Οι μετρήσεις δύναμης αντιπροσωπεύουν συγκεκριμένες ποιοτικές παραμέτρους ενδεικτικές της νευρομυϊκής λειτουργίας. Η αξιολόγηση της μυϊκής δύναμης εξετάζει το επίπεδο μεταβλητών που επηρεάζουν την παραγωγή δύναμης από τον σκελετικό μυ. Η αξιολόγηση δίνει τη δυνατότητα στον γυμναστή να στοχεύσει στη βελτίωση αυτών των μεταβλητών με εξειδικευμένη προπόνηση με απώτερο στόχο τη βελτίωση της απόδοσης.

Στις περισσότερες αθλητικές δραστηριότητες οι μεταβλητές για τις οποίες ενδιαφερόμαστε να καλλιεργήσουμε είναι η μέγιστη δύναμη, η ταχυδύναμη (μυϊκή ισχύς) και η μυϊκή αντοχή. Κάθε αθλητική δραστηριότητα εξαρτάται από αυτές τις τρεις μεταβλητές σε διαφορετικό βαθμό, κάτι που απεικονίζεται και στην προπόνηση του κάθε αθλήματος. Στον συγκεκριμένο άρθρο θα εξετάσουμε πως η αξιολόγηση των επιμέρους ποιοτήτων της δύναμης μπορεί να συμβάλει στην αύξηση της απόδοσης παρουσιάζοντας συγκεκριμένες δοκιμασίες.

Η αξιολόγηση της μυϊκής δύναμης πρέπει να βασίζεται σε συγκεκριμένες αρχές και κριτήρια ενώ οι διάφορες δοκιμασίες εφαρμόζονται με μία συγκεκριμένη χρονική αλληλουχία. Σε πρώτη φάση, πρέπει να καθοριστεί ποιες παράμετροι της δύναμης είναι σημαντικές για το συγκεκριμένο άθλημα, να γίνει δηλαδή μία ανάλυση αναγκών του αθλήματος αλλά και του αθλητή. Με βάση αυτή την ανάλυση οι παράμετροι που πρέπει να αξιολογηθούν με μία σειρά έγκυρων και αξιόπιστων δοκιμασιών για τις οποίες υπάρχει τόσο ο αναγκαίος εξοπλισμός και ο απαραίτητος χρόνος. Φυσικά, ο προγραμματισμός των μετρήσεων δύναμης πρέπει να γίνει έτσι ώστε να μην διαταραχθεί το προπονητικό πρόγραμμα αλλά και η απόδοση σε πιθανούς αγώνες που προηγούνται ή έπονται αυτών των μετρήσεων.

Η διάρκεια των μετρήσεων δεν πρέπει να παρεμβάλλεται στο αγωνιστικό πρόγραμμα του αθλητή. Η επιλογή των δοκιμασιών πρέπει να είναι τέτοια που να αξιολογεί τις συγκεκριμένες ποιότητες δύναμης του αθλήματος. Για παράδειγμα, δεν έχει νόημα η χρήση μίας ισομετρικής αξιολόγησης της δύναμης όταν οι βασικές μυϊκές συσπάσεις του συγκεκριμένου αθλήματος είναι ισοτονικής μορφής. Επίσης, δεν έχουν νόημα οι μεμονωμένες μετρήσεις δύναμης. Οι μετρήσεις πρέπει να γίνονται σε τακτά χρονικά διαστήματα ώστε να μπορούν να γίνονται παρεμβάσεις στο προπονητικό πρόγραμμα των αθλητών. Η επιβάρυνση της προπόνησης μυϊκής ενδυνάμωσης με βάρη καθορίζεται ως ποσοστό της μέγιστης δύναμης η οποία καθορίζεται μέσα από συγκεκριμένες δοκιμασίες.

Οι παράμετροι που χαρακτηρίζουν ποιοτικά την δύναμη, όσον αφορά
αθλητικές κινήσεις οι οποίες περιλαμβάνουν μερικές μόνο συνεχόμενες μέγιστες
προσπάθειες, είναι:

1. Μέγιστη δύναμη, η οποία παράγεται από το νευρομυϊκό σύστημα κατά τη διάρκεια στατικών ή δυναμικών συσπάσεων χαμηλής ταχύτητας.

 2. Ταχυδύναμη (ισχύς) υψηλού φορτίου, η οποία αναφέρεται στην υψηλότερη ανάπτυξη δύναμης από το νευρομυϊκό σύστημα κατά τη διάρκεια έκκεντρης ή μειομετρικής σύσπασης με υψηλό σχετικά φορτίο (>30% του μέγιστου) ,ε όσο το δυνατόν μεγαλύτερη ταχύτητα.

 3. Ταχυδύναμη (ισχύς) χαμηλού φορτίου, η οποία αναφέρεται στην υψηλότερη ανάπτυξη δύναμης από το νευρομυϊκό σύστημα κατά τη διάρκεια έκκεντρης ή μειομετρικής σύσπασης με χαμηλό σχετικά φορτίο (<30% του μέγιστου) ,με όσο το δυνατόν μεγαλύτερη ταχύτητα.

4. Αντιδραστική δύναμη, η ικανότητα δηλαδή του νευρομυϊκού συστήματος να αντιδράσει σε μία ισχυρή διάταση και να αλλάξει την κατεύθυνση της κίνησης από ταχεία έκκεντρη σε ταχεία μειομετρική.

 5. Ρυθμός ανάπτυξης δύναμης.

6. Τεχνική ικανότητα, η ικανότητα δηλαδή του κινητικού συστήματος να συντονίσει τις σειρές μυϊκών συσπάσεων ώστε να εκμεταλλευτεί τις υπόλοιπες 5 ποιοτικές παραμέτρους της δύναμης με στόχο τη βελτίωση της αθλητικής απόδοσης.

Βέβαια, σε αθλητικές κινήσεις οι οποίες χαρακτηρίζονται από επαναλαμβανόμενες μέγιστες προσπάθειες υπάρχει και μία έβδομη ποιοτική παράμετρος η οποία ονομάζεται αντοχή στην ταχυδύναμη (ή αντοχή στην ισχύ). Όλες οι παραπάνω μεταβλητές μπορούν να μετρηθούν και να αξιολογηθούν από εξειδικευμένες δοκιμασίες αλλά και να αναπτυχθούν με εξειδικευμένη προπόνηση .

Όπως είπαμε παραπάνω το πρώτο βήμα είναι η ανάλυση της συγκεκριμένης αθλητικής δραστηριότητας. Αν για παράδειγμα ο στόχος μας είναι η οριζόντιαταχύτητα στο άλμα εις μήκος τότε πρέπει να καθορίσουμε τις παραμέτρους της δύναμης οι οποίες επηρεάζουν την οριζόντια ταχύτητα και να αξιολογηθεί το επίπεδό της μέσω της βιομηχανικής ανάλυσης, της αξιολόγησης του αθλητή και συνεχείς μετρήσεις στη συνέχεια. Η βιομηχανική ανάλυση θα μας πληροφορήσει σχετικά με τις δυνάμεις που αναπτύσσονται από τα κάτω άκρα, τις γωνίες των αρθρώσεων, την ταχύτητα, το εύρος κίνησης, το είδος της σύσπασης που αναπτύσσονται κατά τη διάρκεια της κίνησης. Η αξιολόγηση του αθλητή με το σωστό πρωτόκολλο μας πληροφορεί σχετικά με το επίπεδο των παραμέτρων δύναμης. Η τακτική επαναμέτρηση των αθλητών μετά από μία συγκεκριμένη προπονητική παρέμβαση για τη βελτίωση μίας ποιότητας της δύναμης επιβεβαιώνει ή όχι εάν ο αθλητής μειονεκτεί όσον αφορά τη συγκεκριμένη μεταβλητή. Εάν ο αθλητής συνεχίζει να βελτιώνεται με υψηλούς ρυθμούς, η προπονητική παρέμβαση πρέπει να συνεχισθεί μέχρι η βελτίωση να αρχίσει να σταθεροποιείται. Αν ο αθλητής είναι υψηλού επιπέδου στη συγκεκριμένη μεταβλητή τότε μάλλον δεν είναι απαραίτητη η συνέχιση της συγκεκριμένης προπόνησης.

Πρέπει να γίνονται μόνο οι απαραίτητες μετρήσεις στους αθλητές μετά από κριτική σκέψη και να μην χρησιμοποιείται μία δοκιμασία επειδή απλά είναι δημοφιλής ή το επιτρέπουν ευκαιριακά οι συνθήκες. Κάθε δοκιμασία πρέπει να γίνεται επειδή χρησιμεύει στη βελτίωση της απόδοσης των αθλητών.

Η μέγιστη μυϊκή δύναμη μπορεί να μετρηθεί τόσο με ισοτονικές όσο και με ισομετρικές δοκιμασίες. Οι ισομετρικές δοκιμασίες δεν περιλαμβάνουν μεταβολές της ταχύτητας και της γωνίας κίνησης και χρησιμοποιούν μία στατική θέση. Το μειονέκτημα των ισομετρικών δοκιμασιών είναι ότι δεν διαθέτουν υψηλή κινησιολογική εξειδίκευση (όπως οι ισοτονικές μετρήσεις) και απαιτούν ακριβό ηλεκτρονικό εξοπλισμό (5). Οι δυναμικού τύπου μετρήσεις παρουσιάζουν μεγαλύτερη κινησιολογική εξειδίκευση και είναι πιο προσιτές όσον αφορά τον εξοπλισμό τους. Η μέτρηση της μίας μέγιστης επανάληψης (1ΜΕ) αντιπροσωπεύει τη μέτρηση του μέγιστου βάρους που μπορεί κάποιος να σηκώσει μία μόνο φοράμε σωστή τεχνική σε μία συγκεκριμένη κίνηση (άσκηση). Αν ο αθλητής παρουσιάζει προβλήματα τραυματισμού μπορούν να χρησιμοποιηθούν οι πολλαπλές μέγιστες επαναλήψεις με υπομέγιστη επιβάρυνση και στη συνέχεια να υπολογιστεί η 1ΜΕ (3) με βάση τον αριθμό των επαναλήψεων που ολοκληρώθηκαν με τη συγκεκριμένη επιβάρυνση

Η ταχυδύναμη των κάτω άκρων μπορεί να αξιολογηθεί με τη βοήθεια των αλμάτων με μπάρα (jump squats) σε ένα μηχάνημα Smith ή ακόμη και σε έναν πάγκο για καθίσματα. Ο αθλητής, σε αυτή τη μέτρηση, εκτελεί ένα άλμα με τη μπάρα στους ώμους, στη συνέχεια εκτελεί ήπια συσπείρωση των κάτω άκρων και στη συνέχεια εκτελεί ένα μέγιστο άλμα προς τα πάνω. Αν αυτή η μέτρηση συνδυαστεί με ειδικό ηλεκτρονικό εξοπλισμό μπορούμε να υπολογίσουμε τη μέγιστη δύναμη, ύψος άλματος, ταχύτητα κίνησης, μυϊκή ισχύς και τα κινηματικά χαρακτηριστικά της μπάρας . Το βάρος που τοποθετείται στη μπάρα είναι τέτοιο που να μπορεί να αξιολογήσει και τα δύο είδη ταχυδύναμης και συνήθως χρησιμοποιείται το 30-80% της 1ΜΕ στο βαθύ κάθισμα ή το βάρος που έχει υπολογιστεί ότι παράγει τη μέγιστη ισχύ . Ο ρυθμός ανάπτυξης της δύναμης μπορεί να αξιολογηθεί με δύο δοκιμασίες δυναμικού τύπου: το μειομετρικό άλμα και το άλμα με μπάρα μειομετρικής μορφής. Για το πρώτο, ο αθλητής εκτελεί ένα κάθισμα έως το σημείο που αυτός επιλέγει, διατηρεί τη θέση αυτή για 3-4δευτερόλεπτα και στη συνέχεια προσπαθεί να εκτελέσει ένα μέγιστο άλμα χωρίς όμως προηγούμενη συσπείρωση των κάτω άκρων (απαιτεί καλή συναρμογή αυτή η κίνηση). Η δεύτερη δοκιμασία εκτελείται όπως και τα άλματα με μπάρα. Με ειδικό εξοπλισμό καταγράφονται οι δυνάμεις που αναπτύσσονται κατά την επαφή, το ύψος του άλματος, η ισχύς που αναπτύσσεται και η μέγιστη δύναμη των κάτω άκρων.

Η αντιδραστική δύναμη αξιολογείται με το άλμα βάθους. Ο αθλητής πέφτει από ένα κουτί συγκεκριμένου ύψους, προσγειώνεται στο έδαφος και στη συνέχεια εκτελεί ένα μέγιστο άλμα. Συχνά χρησιμοποιείται κάποια μορφή δυναμοδαπέδου για την καταγραφή κάποιων μεταβλητών που περιγράφουν την συνολική απόδοση. Στη δοκιμασία αυτή είναι σημαντική η ελαχιστοποίηση του χρόνου επαφής με το έδαφος στην ενδιάμεση φάση . Οι προσπάθειες μπορούν να αρχίσουν από κουτιά ύψους 30 εκ. και να προχωρήσουμε στα 45 εκ., 60 εκ. και 75 εκ. Υπολογίζουμε το ύψος του άλματος, το χρόνο πτήσης, το χρόνο επαφής με το έδαφος κατά την πρόσκρουση και τον δείκτη αντιδραστικής δύναμης (το πηλίκο χρόνος πτήσης/χρόνος επαφής). Το ενδεδειγμένο ύψος πτώσης είναι αυτό που προκαλεί τον υψηλότερο δείκτη αντιδραστικής δύναμης. Οι παραπάνω παράμετροι βελτιώνονται με την προπόνηση δύναμης .

Τα διάφορα άλματα στις παραπάνω δοκιμασίες εκτελούνται ανάλογα με το άθλημα υπό διερεύνηση. Π.χ. ένας καλαθοσφαιριστής εκτελεί το άλμα με jump-stop (φόρα, προσγείωση με τα δύο πόδια και άλμα). Γενικά προσπαθούμε κατά τη μέτρηση να δημιουργήσουμε συνθήκες που να αντιστοιχούν τις πραγματικές συνθήκες του αθλήματος.

Τα αποτελέσματα μπορούν να εκφρασθούν σε απόλυτες ή σχετικές τιμές (διαιρούμενα με το σωματικό βάρος του αθλητή). Οι σχετικές τιμές έχουν καλύτερη εφαρμογή για αθλήματα που περιλαμβάνουν μεταφορά σωματικού βάρους (π.χ. καλαθοσφαίριση) ενώ όταν η συνολική δύναμη είναι αυτή που καθορίζει την απόδοση σε ένα άθλημα η απόλυτη έκφραση είναι πιο ενδεδειγμένη (π.χ. ράγκμπι). Οι σχετικές εκφράσεις βέβαια είναι αυτές που επιτρέπουν την σύγκριση διαφορετικών αθλητών. Έτσι, η 1ΜΕ υπολογίζεται αν διαιρέσουμε τα κιλά που σήκωσε ο αθλητής με τα κιλά του σωματικού του βάρους ενώ η μυϊκή ισχύς αν διαιρέσουμε τα watt με το σωματικό βάρος (W/kg). Μία άλλη μέθοδος, η αλομετρική, προσαρμόζει την απόδοση της μυϊκής δύναμης ή ισχύος με βάση την σωματική μάζα χρησιμοποιώντας λογαριθμικές εκφράσεις .

Οι μετρήσεις που περιγράφηκαν παραπάνω μπορούν να γίνουν με εξειδικευμένο ηλεκτρονικό εξοπλισμό ο οποίος όμως δεν είναι και απαγορευτικός οικονομικά. Η μέτρηση της 1ΜΕ γίνεται μπορεί να γίνει σε συμβατικό εξοπλισμό μυϊκής ενδυνάμωσης (ελεύθερα βάρη ή μηχανήματα) ενώ τα άλματα μπορούν να μετρηθούν με εξοπλισμό καταγραφής του κατακόρυφου άλματος ο οποίος περιλαμβάνει ένα μικροϋπολογιστή, interface και ειδικό δυναμοδάπεδο. Στο εμπόριο διατίθεται ειδικό σύστημα φωτοκύτταρων, δυναμοδαπέδου και υπολογιστή ο οποίος επιτρέπει την μέτρηση της ταχυδύναμης του κορμού. Αν μετράμε μία ομάδα αθλητών μπορούμε να εισάγουμε τα δεδομένα σε φύλο Excell και στη συνέχεια να υπολογίσουμε τους μέσους όρους και τις σταθερές αποκλίσεις της κάθε μεταβλητής για όλη την ομάδα. Οι πιο προχωρημένοι στη στατιστική ανάλυση, μπορούν να υπολογίσουν τα σκορ Ζ που επιτρέπουν τη σύγκριση μεταξύ αθλητών αλλά και δίνουν μία εικόνα του επιπέδου της απόδοσής τους.

Οι μετρήσεις της μυϊκής δύναμης επιτρέπουν την ανίχνευση προβλημάτων στα προπονητικά προγράμματα των αθλητών όπως η αδυναμία βελτίωσης μίας συγκεκριμένης προπονητικής μεταβλητής, πιθανή αναποτελεσματικότητα του προγράμματος ή πιθανές προσαρμογές και ανάγκη για αλλαγές. Η διάγνωση κάποιας σημαντικής μείωσης στην τιμή κάποιας ποιοτικής μεταβλητής της δύναμης βοηθάει στην άμεση προπονητική παρέμβαση και πρόληψη περαιτέρω επιδείνωσης. Πολλές φορές ανάλογες μετρήσεις βοηθούν στην πρόληψη της υπερπροπόνησης. Θα πρέπει να έχουμε υπόψη ότι ένας αρχάριος αθλητής έχει πολύ μεγαλύτερα περιθώρια βελτίωσης από ένα έμπειρο αθλητή.

Τέλος, οι μετρήσεις δύναμης μπορούν να βοηθήσουν σημαντικά τόσο στην πρόληψη όσο και στην αποκατάσταση μυοσκελετικών τραυματισμών. Αυτό επιτυγχάνεται με την αξιολόγηση πιθανών ανισορροπιών μεταξύ αγωνιστών –ανταγωνιστών μυών αλλά και μεταξύ αριστερής και δεξιάς πλευράς του σώματος. Τα περισσότερα άτομα διαθέτουν μία ισχυρή πλευρά (αριστερή ή δεξιά) με αποτέλεσμα διαφοροποίηση της απόδοσης (π.χ. οι αναπηδήσεις στο δεξί πόδι μπορεί να είναι υψηλότερες απ’ ότι στο αριστερό).Διαφορές μεγαλύτερες του 10-15% υποδεικνύουν πιθανή ύπαρξη πόνου, τραυματισμού, ή ελλιπή ανάρρωση από προηγούμενο τραυματισμό. Ανάλογες διαφορές μπορούν να ανιχνευθούν με απλά τεστ όπως αναπηδήσεις στο ένα πόδι και σύγκριση του χρόνου πτήσης και επαφής με το έδαφος ενώ μέτρηση του χρόνου σε πλάγιες μετατοπίσεις με φωτοκύτταρα μπορεί να είναι ιδιαίτερα ωφέλιμη.

Γενικά συνιστάται η εφαρμογή εξειδικευμένων πρωτοκόλλων αξιολόγησης της μυϊκής δύναμης και των ποιοτικών της χαρακτηριστικών για την αποτελεσματικότερη βελτίωση της απόδοσης αλλά και την πρόληψη των τραυματισμών με χρήση του κατάλληλου εξοπλισμού. Ο διαγνωστικός ρόλος των μετρήσεων δύναμης σε αθλητές υψηλού επιπέδου μπορεί να προσφέρει το πλεονέκτημα που αναζητά κάθε προπονητής και αθλητής.