Nopeusperustainen harjoittelu, eli Velocity-based training (VBT), on viime aikoina tullut erittäin suosituksi. Tangon liikenopeuden mittaamiselle on useita eri käyttötarkoituksia, kuten esimerkiksi nopeuden monitorointi harjoittelun aikana, oikean liikenopeusspesifin adaptaation rakentaminen, urheilijan testaaminen tai sarjojen tekeminen tiettyyn nopeuden vähenemiseen saakka.
Uusia laitteita on tullut runsaasti markkinoilla ja niiden hinnat ovat tulleet huomattavasti alaspäin viime vuosina. Mittausvälineissä on kuitenkin paljon eroja ja jotkin laitteet ovat aivan turhia. Mihin valmentajan kannattaa sijoittaa rahansa, jotta rahoille saa mahdollisimman paljon vastinetta?
Lyhyt vastaus:
Älä tuhlaa rahojasi kiihtyvyysantureihin vaan sijoita lineaarisen asennon sijaintiantureihin. Esimerkiksi: GymAware, Tendo Unit tai T-force ovat hyviä vaihtoehtoja.
Fysiikkavalmennus.fi suosittelee:
GymAware – laitetta.
+ Kestävä, todettu validiksi, hyvä applikaatio.
- Kallis, sovellukset vain mac:ille.
Musta hevonen:
Puhelinapplikaatiot. Erittäin edullisia ja helppokäyttöisiä. Monet ovat vielä epätarkkoja, mutta päivitysten myötä tarkkuus voi mahdollisesti parantua? Esimerkiksi MyLift:in saa 15 dollarin sijoituksella itselleen. Toisaalta sovelluksissa on vielä todella isoja virhemarginaaleja, mutta edullisuus tekee niistä houkuttavia.
VBT - mittautekniikoiden esittely ja kattava laitelista sekä pidemmät perustelut VBT-laitteiden tarkkuudelle.
Kultainen standardi – 3D kuvaaminen
Tarkin tapa mitata liikenopeutta on liikkeen kuvaaminen (5,6). Kuvaaminen mittaa myös liikkeessä tapahtuvat rotaatiot ja muut kierrot, mitä mitkään muut menetelmät eivät mittaa. Kuvaamisella on mahdollista saada lisää tietoa liikkeen laadusta. Kamerajärjestelmän kanssa voi prosessoida nivelkulmia, tangon liikenopeutta ym. Esimerkkinä tällaisesta järjestelmästä on Vicon – järjestelmä. Täydellisessä maailmassa urheilijat tekisivät voimalevyn päällä suorituksen, ja valmentajalla olisi kymmenen Vicon kameraa ja järjestelmä pyörittämässä analyysiä. Tällaisen hinta on karkeasti noin 40 000 – 60 000 euroa, joten luultavasti tuohon ei ainakaan minun budjetilla ihan heti päästä. Noin kymppitonnilla pääsee liikkeelle Vicon:in kanssa, mutta käytännössä puhutaan siis laboratoriokäytöstä. Esimerkiksi Jyväskylän Yliopistossa Lahti et al. (2018) ovat tutkineet takakyykyn kinematiikkaa Vicon-järjestelmällä.
Kuvaamisen plussat: tarkkaa dataa ja mahdollisuus lisätä analyysiin liikkeet rotaatiot. Harva liike liikkuu suoraan ylös- tai alaspäin, joten virhemarginaalia muodostuu kaikissa muissa mittaustavoissa, jos mittauksia ei tehdä smith-laitteessa.
Haittoja tuossa on muutamia. Esimerkiksi menetelmän tarkkuus aiheuttaa myös ongelmia. Menetelmä mittaa tangon siirtymää myös horisontaalitasossa. Tämä vaikuttaa nopeuden mittaamiseen ja voi tehdä siitä haastavaa. Analyysia ei voi tehdä mittaustilanteen kanssa samaa aikaan ja palaute tulee jälkikäteen. Valmentaja ja urheilija tarvitsee yleensä palautteen välittömästi, joten 3D kuvaaminen ei ole siis käytännöllinen valmennustilanteeseen. Lisäksi laitteet prosessoivat hyvin paljon dataa ja tämän takia alla tulee olla erittäin suorituskykyinen tietokone.
Lineaarisen asennon ja nopeuden sijaintianturi
Linear position transducers (LPT) tai linear velocity transducers (LVT), eli vapaasti suomennettuna lineaarisen asennon ja nopeuden sijaintianturit ovat valmentajalle tällä hetkellä ehdottomasti paras valinta. Näitä pidetään ”alkuperäisinä” VBT laitteina. Niitä on ollut olemassa vuosikymmenen ajan niiden yksinkertaisuuden, käyttäjälähtöisyyden ja datan nopean prosessoinnin takia. Tulokset ovat välittömästä nähtävissä. Käytännössä nämä toimivat niin, että naru kiinnitetään esimerkiksi tankoon ja toinen pää mittauslaitteeseen. Kun tankoa liikutetaan niin narukin liikkuu, joka liikuttaa mittauslaitteessa olevaa kelaa. Kelan pyörimisen nopeutta mittaa enkooderi, joka mittaa kelan rotationaalista siirtymää ja aikaa. Tämän perusteella pystytään hyvin simppelisti määrittämään lineaarinen nopeus. Haittapuolia laitteissa on, etteivät ne mittaa horisontaalista siirtymää. Lähes kaikissa liikkeissä on horisontaalista liikettä ja harva liike kulkee täysin pystysuoraan. Jos haluaa todella tarkkoja tuloksia niin sitten kannattaa käyttää pystysuoraa smith-laitetta, jossa pystyy tekemään tangolla vain vertikaalista liikettä. Toisaalta pieni heilunta vapaalla tangolla haittaa mittauksen tarkkuutta vain hiukan, joten käytännön valmennuksessa sillä ei ole juurikaan vaikutusta. Mittauslaitteiston hyötyjä on laitteen yksinkertaisuus, helppokäyttöisyys, tarkkuus ja datan välitön saatavuus. Lisäksi sovellukset ovat nykyään helppokäyttöisiä ja käytännönläheisiä sekä laitteiden hinnat ovat tulleet viime vuosina runsaasti alaspäin.
Kiihtyvyysanturit
Kiihtyvyysantureita löytyy nykypäivänä monesta eri elektronisista laitteista. Esimerkiksi kännykkä laskee askeltesi määrän kiihtyvyysanturilla. Näitä samoja siruja myydään nyt erillisissä pakkauksissa, joita voi kiinnittää tankoon. Puhelimen ja sirun kanssa voi mitata tangon tai urheilijan liikenopeutta. Kiihtyvyyssmittareissa on valtavan suuria virhemarginaaleja ja niitä ei voi millään tavalla suositella harjoittelun monitoroimiseksi. Esimerkiksi yksi tutkimus arvioi (3) kiihtyvyysanturit (Push:in ja Beast:in) kaikista epätarkimmiksi tavoiksi mitata tangon liikenopeutta. Saman tutkimuksen mukaan LPT ja LVT, kamerakuvausjärjestelmät sekä puhelinapplikaatot olivat tarkkoja nopeuden mittaamistapoja rajoitetussa lineaarisessa liikkeessä (smith laitteessa). Kiihtyvyysanturit todettiin tutkimuksessa epätarkoiksi ja niitä ei voi suositella. Myös muut (7) ovat todenneet kiihtyvyysanturit erittäin epätarkoiksi varsinkin kevyemmillä kuormilla.
Puhelinapplikaatiot
Lähes jokaisen taskusta löytyy nykyään älypuhelin, joka mahdollistaa myös tangon liikenopeuden mittaamisen kameran avulla. Applikaatiot, jotka mahdollistavat tämän ovat edullisia ja tarkkuudeltaan kiihtyvyysantureiden vertaisia. MyLift on esimerkki tällaisesta sovelluksesta. Sovelluksissa on osoitettu olevan vielä todella isoja virhemarginaaleja. Esimerkiksi MyLift sovelluksen virhemarginaali oli pahimmillaan > 0.10 m/s, SDC > 0.23 m/s (1). Tarkoittaen sitä, että heitto voi olla ensimmäisessä mittauksessa noin 10 prosenttia alaspäin ja toisessa mittauksessa 10 prosenttia ylöspäin. Tämä tarkoittaisi 20 prosentin kehitystä tietyssä ajassa, vaikka todellisuudessa urheilija olisi täysin samalla tasolla. Tällaiset virhemarginaalit mittauslaitteissa voivat johtaa virhearviointeihin harjoittelun suunnittelussa ja pahimmillaan ohjata toimintaa ihan väärään suuntaan. Toisaalta sovelluksen aikaisempi versio PowerLift on osoitettu olevan hyvinkin tarkka ja virhemarginaali on aika minimaalinen (0.008 ± 0.03 m · s−1) (4). Toisaalta tutkimuksessa vertailtiin applikaatiota vain yhteen LPT laitteeseen. Tarkemmat tulokset saisi, kun vertailtaisiin useaan eri mittauslaitteeseen. Ja isona huomiona, että tutkimuksen teki sovelluksen kehittäjä, joka ei ihan vastaa kaikkia eettisiä periaatteita. Hyödyt: todella halpoja. Haitat: erittäin epätarkkoja.
Taulukko 1: Yhteenvedot eri mittausmenetelmistä.
Hyödyt | Haitat | Esimerkkituotteet | |
3D kuvaaminen | Tieteellisesti tarkin. | Kallis ja ei käytännöllinen. Laboratioriokäyttöön. | Vicon, Dartfish |
2D kuvaaminen | Halpa ja helppo. | Ei tarkka ja sovelluksia vielä todella vähän. | MyLift, PowerLift, |
Linear position/velocity transducers | Tarkka ja hinnat ovat tippuneet. | Jotkut vaativat kuukausilisenssiä. Sovellusten tasot vaihtelevat. | RepOne, GymAware, Tendo unit, T-Force, Musclelab, Speed4lifts, Chronojump. |
Kiihtyvyysanturit | Erittäin edullisia. | Epätarkkoja. | Beast, Push, Barsensei |
Fysiikkavalmennus.fi suosittelee GymAwarea:
Gymaware on todettu tieteellisen tarkaksi ja vain alle 40% 1RM kuormista saattaa tulla pientä heittoa (2). Lisäksi GymAwawren sovellus on todella hyvä ja käyttöliittymä vaivaton. Esimerkiksi joukkueelle saa helposti käyttöön leader boardin, jossa näkee kuka tuottaa parhaimman nopeuden. Iso miinus siitä, että ohjelmisto pelkästään Applelle. Myös muut LPT laitteet tarkkoja, esimerkiksi T-force, Tendo ja Musclelab (1, 7). Uusista laitteista erittäin lupaavia ovat RepOne ja Speed4Lifts. Kummatkin maksavat alle 400 euroa ja vaikuttavat olevan valideja laitteita. Odotetaan vielä tutkimustuloksia uusista halvemman hintaluokan laitteista. Kaikki kiihtyvyysanturin ovat aikalailla kuraa ja niitä ei kannata ostaa.
Miksi itse olen ostanut Tendon? Gymaware olisi paras, mutta en käytä Applea niin olis pitänyt ostaa tabletit ja muut vastaavat vekottimet vielä laitteen lisäksi. Lisäksi en tykkää siitä, että pitää maksaa vuosimaksu, jos haluaa hallita useampia joukkueita. Tendo on tosi edullinen laatunsa nähden. Itse ostin Bluetooth painonnostoversion joka oli muistaakseni 1250 euroa. 1000 eurolla olisi saanut laitteen ilman pudotussuojaa. Laite antaa tarkasti ja nopeasti tarvittavan datan. Haittoja laitteessa on sovelluksen yksinkertaisuus, joka ei mahdollista hirveästi temppuja. Lisäksi Tendo on aika iso ja painava, minkä olen huomannut vaikuttavan käyttökokemukseen. Nyt ostaisin pienemmän, jota jaksaisi aina kantaa mukana pitkin kyliä.
Musta hevonen:
Puhelinapplikaatiot. Edullisia ja helppoja. MyLift data ristiriitaista ja luultavasti sovelluksessa vielä isoja virhemarginaalejakin (1,4). Ja pakko vielä lisätä, että toisen tutkimuksen, missä sovellus osoitettiin tarkaksi, teki sovelluksen kehittäjä, joten tuloksia voi hiukan kyseenalaistaakin. Muita heikkouksia tuossa on, että vaatii urheilijan liikelaajuuden mittaamista ennen kuvaamista. Täältä sovelluksen saa esimerkiksi noin 15 dollarilla. Puhelinten kamerat ja erilaiset tracking-ominaisuudet mahdollistaisivat jo nyt laadukkaan ja tarkan sovelluksen luomista, joten odotetaan uusia avauksia tulevaisuudessa.
Vielä lopuksi listattuna suurin osa tällä hetkellä markkinoilla olevista laitteista:
Taulukko 2: Lähes kaikki LPT ja kiihtyvyysanturitekniikkaa hyödyntävät laitteet listattuna. Tästä listasta on helppo valita itselle suosikki. Hintoihin tulee usein päälle vielä kuljetusmaksut.
LAITE | TEKNIIKKA | Lisätiedot: | HINTA (usd) | +/- |
Speed4Lifts | LPT | https://shop.eu.vitruve.fit/ | 397,00 | + Edullinen ja tarkka - ohjelmistosta ei mitään tietoa |
Rep One | LPT | https://reponestrength.com/ | 399,00 | + Edullinen ja tarkka - ohjelmistosta ei mitään tietoa |
GymAware | LPT | https://gymaware.com/products/ | lähtöhinta 2060 | + Pystyy huoltamaan ja korjailemaan, kestävä, monipuolisia ominaisuuksia kuten: Leader board, toimii kuin junan vessa - kallis, vuosilisenssi. |
Tendo Unit | LPT | https://www.tendosport.com/ | 900 | + Tieteellisesti osoitettu tarkaksi, suhteellisen edullinen - iso ja painava, ohjelmisto ”kankea”. |
T-force | LPT | http://www.tforcesystem.com/TF_english.html | ?! | + Käytetty runsaasti eri tutkimuksissa välineenä. Lue lisää täältä. Taitaa olla ainoa laite, joka ennustaa 1RM:n suhteellisen tarkasti submaksimaalisesta kuormasta. Näyttää myös välittömän nopeuden vähentymisen edelliseen sarjaan verrattuna. - nettisivut aika alkeelliset (katso itse :D), en ole varma onko ohjelmistoa englanniksi |
Muclelab | LPT | https://www.musclelabsystem.com/products/ | ?! | + Erittäin hyvä laite, mutta vaatii järjestelmän toimiakseen. Enemmän tarkoitettu organisaatiokäyttöön ja myyvät mielellään isomman paketin kerrallaan. |
Chronojump | LPT | https://chronojump.org/product-category/encoder/ | 496,90 Є | Osaatko koodailla? Jos osaat niin osta ehdottomasti tämä. Tarkka ja erittäin hyvä laite. Chronojumpin kaikki laitteet perustuvat samalle idealle, että laitteet ovat hyviä ja edullisia, mutta valmista ohjelmistoa ei ole. Eli itse pitää vähän osata koodailla. Raakaa dataa tulee kyllä hyvin. |
FLEX (gymaware) | Optinen | https://www.flexstronger.com/ | 495,00 | + GymAwaren laite, luotettava tekijä. Mittaa matkan optisesti, mutta vaatii heijastiamaton toimiakseen. Potentiaalisesti tarkka tapa mitata tangon liikenopeutta. - Kiinnitetään tangon päähän. Jos haluaa laittaa lisää tai vähemmän painoa niin pitää irrottaa tangosta. Kallis kiihtyvyysanturiksi. |
Beast sensor | Kiihtyvyysanturi | https://www.thisisbeast.com/en/beast-athletes | 279 Є | + halpa, hyvä sovellus - Valmentajapakkaus 449 Є. Tämän tarvitsee, jos haluaa harjoitusryhmätaulukoita ym. |
Bar Sensei | Kiihtyvyysanturi | https://assess2perform.com/collections/frontpage | 375 | + Kiinnitetään tangoon. Mahdollistaa painojen vaihtamisen ilman laitteen irroittamista. - Kiihtyvyysanturi |
Push | Kiihtyvyysanturi | https://www.trainwithpush.com/ | 499 | + Sisältää vyön ja hihakotelon, jotta laitteella voidaan mitata myös hyppykorkeutta ja kehonpainoliikkeiden nopeutta. - Ei tarkka |
Vmaxpro | Kiihtyvyysanturi | https://vmaxpro.de/vmaxpro-trainer/ | 329 | + Sovelluksessa laajat ominaisuudet; mm. tangon liikeradan merkintä. Saa tankoon kiinni. Painojen vaihto helppoa. - Sovellus vain Apple tuotteille. Valmentajalle oma sovellus, joka on maksullinen (30 dollaria kuukaudessa). |
Lähteet:
- Martínez-Cava, A., Hernández-Belmonte, A., Courel-Ibáñez, J., Morán-Navarro, R., González-Badillo, J. J., & Pallarés, J. G. (2020). Reliability of technologies to measure the barbell velocity: Implications for monitoring resistance training. PloS one, 15(6), e0232465. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0232465
- Orange, S., Metcalfe, J., Marshall, P., Vince, R., Madden, L. & Liefeith, A. (2018). Test-Retest Reliability of a Commercial Linear Position Transducer (GymAware PowerTool) to Measure Velocity and Power in the Back Squat and Bench Press. Journal of Strength and Conditioning Research. 34. 1. 10.1519/JSC.0000000000002715.
- Pérez Castilla, A., Piepoli, A., Delgado, G. & Garrido, G. & García, R. (2019). Reliability and Concurrent Validity of Seven Commercially Available Devices for the Assessment of Movement Velocity at Different Intensities During the Bench Press. The Journal of Strength and Conditioning Research. 33. 10.1519/JSC.0000000000003118.
- Balsalobre-Fernández, C., Marchante, D., Muñoz López, M. & Saiz, S. (2017). Validity and reliability of a novel iPhone app for the measurement of barbell velocity and 1-RM on the bench-press exercise. Journal of Sports Sciences. 36. 10.1080/02640414.2017.1280610.
- Lorenzetti, S., Lamparter, T. & Luthy F. (2017) Validity and reliability of simple ¨ measurement device to assess the velocity of the barbell during squats. BMC Res Notes 10: 707.
- Weakley. J., Wilson, K., Till, K., Read, D., Darrall-Jones, J., Roe, G., et al. (2017) Visual feedback attenuates mean concentric barbell velocity loss, and improves motivation, competitiveness, and perceived workload in male adolescent athletes. J Strength Cond Res. Epub ahead of print.
- Banyard, H., Nosaka, K., Sato, K. & Haff, G. (20179 Validity of various methods for determining velocity, force, and power in the back squat. Int J Sports Physiol Perform 12: 1170–1176.