logoForsvarets høgskole

Hva er muskelstyrke og styrketrening?

De fleste tenker på muskelstyrke som evnen til å løfte tungt, og mange oppfatter styrketrening utelukkende som trening med tunge vekter. Muskelstyrke omfatter imidlertid også evnen til å utvikle kraft hurtig, herunder til å utvikle størst mulig kraft ved meget raske bevegelser (eksplosivitet, spenst og hurtighet). Definisjonen på muskelstyrke dekker derfor alle disse aspektene:

Muskelstyrke er den maksimale kraften en muskel eller muskelgruppe kan skape ved en spesifikk eller forutbestemt hastighet og type av muskelaktivering. [19]

I MFT 1 ble styrke forklart som muskelens evne til å skape kraft. Definisjonen over er mer presis. Siden den rommer begrepet spesifikk hastighet, inkluderer den både muskelaksjoner uten endring av muskellengden (rene isometriske muskelaksjoner, altså statisk arbeid) samt muskelarbeid knyttet til oppbremsing av en bevegelse (eksentrisk muskelarbeid). Implisitt i definisjonen ligger også at muskelstyrken vil påvirkes av muskellengden vi jobber med.

Kraften som utvikles i muskulaturen skaper alltid et dreiemoment* Dreiemoment er kraft ganger arm. Over et ledd vil da kraften være bestemt av draget muskelen skaper i senen som går over leddet, og armen er avstanden fra senedraget og inn til leddets omdreiningsakse.rundt et ledd. I praksis er det dreiemomenter vi måler når vi tester styrke. For enkelhets skyld vil vi bruke begrepet kraft videre i kapitlet når vi diskuterer muskelstyrke. Der det likevel er viktig å poengtere hvilke faktorer som direkte påvirker dreiemomentet, vil disse bli spesifisert.

Siden muskelstyrke omfatter evnen til maksimal kraftutvikling ved både isometriske, langsomme og hurtige muskelaksjoner, deles begrepet inn i hovedkategoriene maksimal styrke og eksplosiv styrke (se figur 1). Maksimal styrke er den største kraften vi klarer å utvikle ved langsomme bevegelser eller isometriske muskelaksjoner, mens eksplosiv styrke betegner evnen til å skape stor kraft hurtig (evnen til hurtig kraftutvikling). Eksplosiv styrke er også en forutsetning for å oppnå stor forkortningshastighet i musklene (stor omdreiningshastighet i et ledd – se figur 1), blant annet fordi vi da har svært kort tid på å utvikle kraft.

Figur 1. Sammenhengen mellom maksimalt dreiemoment (kraft) og ulike vinkelhastigheter (forkortningshastighet i muskelen) i en kneekstensjon (venstre) og utviklingen av kraft over tid i en maksimal isometrisk kneekstensjon (høyre). RFD (Rate of Force Development) betegner hastighet på kraftutviklingen.

Maksimal styrke er den største kraften vi klarer å utvikle ved eksentriske, konsentriske eller isometriske muskelaksjoner.
En vanlig måte å måle maksimal styrke på er å teste 1 RM i den aktuelle øvelsen.

For en soldat vil den maksimale styrken være avgjørende for om han eller hun klarer å gjennomføre deler av tjenesten på en tilfredsstillende måte. Tunge løft (av makker, båre, materiell osv.) krever maksimal styrke over et visst minimumsnivå. Den maksimale styrken i bein, buk og rygg vil også bestemme (og begrense) hvor tung oppakning en soldat kan gå med over lengre distanser.

Begrepene spenst og hurtighet kommer begge inn under eksplosiv styrke. Disse egenskapene er knyttet til hvor stor kraft vi kan utvikle hurtig, eller mer presist; den største kraften vi klarer å skape ved store forkortningshastigheter. Den delen av eksplosiv styrke som omhandler evnen til å kunne utvikle stor kraft hurtig når det ikke skjer endring i muskellengden (isometrisk styrke), omtaler vi som hastighet på kraftutvikling, Rate of Force Development (RFD), som altså betegner hvor raskt kraften stiger (se figur 2 og figur 1).

Figur 2. Endring i kraft mot tid i en isometrisk kneekstensjon hos to soldater med lik maksimal styrke, men med ulik eksplosiv styrke. Soldaten med den gule kurven kommer mye raskere opp i kraft og når sin maksimale kraft tidligere enn soldaten med den blå kurven. “Rate of force development” (RFD, hastighet på kraftutviklingen) er i dette eksemplet omtrent dobbelt så stort i den gule kurven, selv om begge har samme maksimale styrke i kneekstensjon. Graden av RFD kan henge sammen med både andelen hurtige muskelfibre, aktiveringen av muskelen og lengden på muskelfibrene.

Eksplosiv styrke er evnen til å utvikle kraft hurtig. I en maksimal i sometrisk muskelaksjon uttrykkes dette som den største kraften vi kan utvikle i løpet av kort tid (innen 100 ms). I en bevegelse kan dette uttrykkes som den største hastigheten vi kan oppnå med en relativt lett motstand.

Det kan også måles som den største kraften vi kan utvikle ved stor leddvinkelhastighet (over 180˚/s) i et isokinetisk apparat, siden tiden vi har på å komme opp i maksimal kraft da blir meget kort (< 100 ms).

Den eksplosive styrken i beina vil være avgjørende for hvor raskt en soldat kan bevege seg over korte distanser og hvor god soldaten er til å hoppe over hindre eller opp på forhøyninger. Den eksplosive styrken i overkropp vil være viktig for hvor god soldaten er til å kaste gjenstander og for soldatens prestasjon i nærkamp. Den eksplosive styrken i beina kan måles som løpshurtighet eller spenst, mens den eksplosive styrken i overkroppen f.eks. kan måles som prestasjon i ulike kast. (For prestasjoner i kast er som regel også den eksplosive styrken i beina vesentlig.)

Ofte er det en nær sammenheng mellom maksimale styrke og eksplosiv styrke. Denne sammenhengen er tettere jo tyngre gjenstander som skal flyttes eller om tunge gjenstander skal flyttes raskt. Når vi måler maksimalstyrken i forhold til kroppsvekt (relativ styrke), ser vi at maksimal styrke i strekkapparatet i beina er nært knyttet til akselerasjonshurtighet og spenst. Dette skyldes at kroppsmassen vår alltid vil være en relativt stor masse, og det kreves god evne til å utvikle stor kraft for å akselerere vår egen kropp. Sammenhengen mellom maksimal styrke og evne til å forflytte seg hurtig blir enda sterkere med tung oppakning. Dette betyr at det i noen tilfeller vil være hensiktsmessig å trene for å bedre den maksimale muskelstyrken, selv om det er evnen til å forflytte seg raskt og eksplosivt som er målet for treningen.

Begrepet styrke er bare knyttet til evnen til å skape størst mulig kraft (eller dreiemoment) i en gitt situasjon. Styrketrening kan da defineres slik:

Styrketrening er all trening som er ment å utvikle eller vedlikeholde evnen til å skape størst mulig kraft ved en spesifikk eller forutbestemt hastighet og type av muskelaktivering. [37]

På samme måte som skiller mellom maksimal og eksplosiv styrke, kan vi også skille mellom maksimal og eksplosiv styrketrening. Husk likevel at det å trene maksimal styrketrening (tunge vekter) kan være like effektivt for å utvikle den eksplosive styrken som det å drive spesifikk eksplosiv styrketrening (f.eks. spensttrening), som vist i eksemplet over.

Maksimal styrketrening: All trening som gjennomføres med den hensikt å øke evnen til maksimal kraftutvikling ved langsomme bevegelser eller ved rene maksimale isometriske muskelaksjoner.

Normalt er dette trening med så stor motstand at vi bare klarer 1–12 repetisjoner i en serie før utmattelse* (1–12 RM-serier).

Eksplosiv styrketrening: All trening som gjennomføres med maksimal mobilisering i hver repetisjon uansett treningsmotstand. Intensjonen er å akselerere bevegelsen maksimalt og på den måten skape størst mulig hastighet i bevegelsen eller hurtigst mulig komme opp i stor kraft ved isometriske muskelaksjoner. [37]

Muskulær utholdenhet er også en egenskap som ofte trenes i styrkerommet. Denne treningsformen omtales ofte feilaktig som en form for styrketrening.

Muskulær utholdenhet beskriver vår evne til å opprettholde et arbeid med en gitt intensitet over tid, f.eks. hvor mange repetisjoner vi kan klare med en gitt motstand i en bestemt øvelse. [37]

Det er viktig å presisere at det ikke er øvelsen som sådan som avgjør om det er styrke eller muskulær utholdenhet man trener. F.eks. vil armhevninger være ren styrketrening dersom en soldat maksimalt klarer 6–7 repetisjoner før utmattelse, mens det er ren muskulær utholdenhetstrening hvis soldaten er så godt trent at han klarer 50 repetisjoner med armhevninger. Det er derfor den relative motstanden i hver øvelse som bestemmer hva slags trening man utøver. Det er også den relative motstanden i en øvelse (hvor mange repetisjoner man klarer) som styrer hvordan treningen påvirker muskulaturen over tid. Muskulær utholdenhet er en treningsform som i liten grad påvirker muskelstyrken, og kommer derfor ikke direkte inn under styrkebegrepet. Men muskulær utholdenhet er likevel en viktig egenskap i mange militære sammenhenger (f.eks. bygging av sandsekkstilling, bæring av tungt materiell, makkerløft osv.). Den beste treningsformen for å utvikle muskulær utholdenhet er trening med motstander der vi klarer mer enn 20 repetisjoner før utmattelse i en sammenhengende serie.

I noen tilfeller er det imidlertid en nær sammenheng mellom maksimal styrke og utholdende styrke, nemlig når løftene blir så tunge at man ikke klarer mer enn 10–15 løft før man er utmattet. I slike tilfeller vil den muskulære utholdenheten kunne økes raskt dersom vi klarer å forbedre den maksimale styrken, fordi løftene da vil tilsvare en relativt sett lavere belastning.

Har vi derimot en arbeidsoppgave bestående av løft hvor vi kan klare 50–60 repetisjoner før utmattelse, så vil det ha mindre betydning for arbeidsprestasjonen om vi klarer å forbedre maksimalstyrken. Da er det annen trening som må til, nemlig trening som primært forbedrer den aktuelle muskelgruppens evne til aerob energifrigjøring (økt kapillærtetthet, økt mitokondrievolum osv.). Dette viser at det er essensielt å ha grunnleggende kunnskap om hvilken fysiologisk effekt de ulike treningsformene har. Bare slik kan vi velge optimal treningsform til ethvert militært formål, uavhengig av om det faller inn under de overordnede formene for styrketrening eller utholdenhetstrening.