Johdanto. Kilpakävely on kestävyyslaji, jonka suoritustekniikkaa määrittelevät Kansainvälisen yleisurheiluliiton (World Athletics (WA)) säännöt. Kilpakävelyssä on kilpailtu 10, 20 ja 50 km matkoilla, mutta vuonna 2021 kilpailumatkat uudistuvat. Uusia kilpailumatkoja ei ole vielä julkistettu. 20 km matkalla etenemisnopeus on lähellä urheilijan anaerobista kynnysnopeutta ja 50 km matkalla lähellä urheilijan aerobista kynnysnopeutta. Kilpakävelijä voi kasvattaa etenemisnopeutta lisäämällä askelpituutta, askelfrekvenssiä ja lentoaikaa sekä lyhentämällä kontaktiaikaa. Kilpakävelyn biomekaniikkaa on tutkittu melko vähän. Askelmuuttujia ja nivelkulmia on tutkittu enemmän kuin askelkontaktin aikaisia reaktiovoimia. Kilpakävelyn askelkontaktin aikaisia impulsseja ei ole raportoitu yhdessäkään tutkimuksessa. Impulssi kuvaa liikemäärän muutosta ja etenemisnopeuden säilymisen kannalta jarruttavan ja työntävän vaiheen impulssit ovat tärkeitä muuttujia. Tämän tutkimuksen avulla pyrittiin lisäämään
tietoa kilpakävelyn biomekaniikasta ja tarkoituksena oli selvittää kilpakävelyn spatiotemporaalisia (ajan ja paikan suhteen mitattuja) muuttujia, nivelkulmia ja askelkontaktin aikaisia reaktiovoimia sekä impulsseja aerobisen ja anaerobisen kynnyksen nopeuksilla tasotestin aikana.
Menetelmät. Tutkimukseen osallistui kahdeksan Suomen maajoukkueeseen kuuluvaa kilpakävelijää (4 miestä ja 4 naista). Mittaukset tehtiin kestävyyssuorituskykyä määrittävän tasotestin yhteydessä. Tasotestissä nopeutta lisätään yksilöllisen suunnitelman mukaan 1000 m välein. Tutkittavat kävelivät 5–7 nopeutta. Jokaisella nopeudella tutkittava käveli kaksi kertaa mittausalueen kautta. Mittausalueen ympärille oli aseteltu 10 Viconin infrapunakameraa, jotka kuvasivat 300 Hz taajuudella. Tutkittaviin oli kiinnitetty markkereita liikeanalyysiä varten. Mittausalueella olevat voimalevyt tallensivat askelkontaktin aikaisia voimia 900 Hz taajuudella. Miesten ja naisten tulokset yhdistettiin analyyseihin. Analyysiin valittiin kaksi nopeutta, lähin aerobisen (nopeus 1) ja lähin anaerobisen (nopeus 2) kynnyksen nopeutta oleva nopeus. Biomekaanisten muuttujien eroja tarkasteltiin näiden kahden nopeuden välillä. Lisäksi tarkasteltiin muuttujien muutoksien yhteyksiä etenemisnopeuden muutokseen. Kynnysnopeudet määritettiin tasotestin nopeuksien ja laktaattiarvojen avulla.
Tulokset. Etenemisnopeudet nopeudella 1 ja 2 olivat 12,0 ± 1,2 km/h ja 12,6 ± 1,3 km/h (p = 0,012). Askelpituus (nopeus 1 = 1,05 ± 0,09 m, nopeus 2 = 1,09 ± 0,09 m, p = 0,012), askelfrekvenssi (nopeus 1 = 3,16 ± 0,12 Hz, nopeus 2 = 3,21 ± 0,14 Hz, p = 0,006) ja kontaktiaika (nopeus 1 = 0,285 ± 0,023 s, nopeus 2 = 0,276 ± 0,021 s, p = 0,035) erosivat kahdella nopeudella. Jalan ja painopisteen horisontaalisten etäisyyksien absoluuttiset arvot askelkontaktin alussa (p = 0,042) ja lopussa (p = 0,026) sekä pituuteen suhteutetut arvot askelkontaktin alussa (p = 0,042) ja lopussa (p = 0,012) kasvoivat nopeuden noustessa. Eteen-taakse-suunnan työntävän vaiheen kehonpainoon suhteutettu maksimivoima (p < 0,001) ja impulssi (p = 0,0223) kasvoivat nopeuden noustessa. Etenemisnopeuden muutoksen kanssa korreloivat askelpituuden (r = 0,971, p < 0,001), kontaktiajan (r = -0,971, p < 0,001), jarruttavan resultantti-impulssin (r = -0,772, p = 0,025) ja työntävän resultantti-impulssin (r = 0,750, p = 0,032) muutokset.
Pohdinta ja yhteenveto. Tässä tutkimuksessa huomattiin, että kävelynopeuden kasvaessa askelpituus ja askelfrekvenssi kasvoivat ja kontaktiaika pieneni. Nopeuden noustessa aerobiselta kynnysnopeudelta anaerobiselle kynnysnopeudelle askelpituuden kasvattaminen saattoi kuitenkin olla tärkeämpää kuin askelfrekvenssin, koska askelpituuden muutos oli yhteydessä nopeuden muutokseen, mutta askelfrekvenssin muutos ei. Alaraajojen nivelmuuttujissa ei havaittu suuria eroja, joten näiden osalta kilpakävelytekniikka oli samanlaista kahdella eri nopeudella. Tässä tutkimuksessa mitattuja askelkontaktin aikaisia voimaimpulsseja voidaan käyttää tulevien tutkimusten vertailupohjana. Vuonna 2021 kilpailumatkojen uudistamisten myötä 50 km kilpailumatka poistuu ja uudet kilpailumatkat ovat lähempänä 20 km matkaa. Tällöin urheilijan kilpailun aikainen etenemisnopeus nousee aerobisen kynnysnopeuden läheltä lähelle anaerobista kynnysnopeutta. Tämän tutkimuksen tuloksia voidaan soveltaa valmennuksellisiin tarpeisiin etenemisnopeuden muutoksen vaatimia tekniikkamuutoksia mietittäessä.
...
