Etenemisnopeudet ja sykkeet eritasoisilla suunnistajilla käyttäen satelliittipaikannusta

Abstract

Juha Nivukoski: Etenemisnopeudet ja sykkeet eritasoisilla suunnistajilla käyttäen satelliittipaikannusta. Liikuntafysiologian Pro gradu -tutkielma. Jyväskylän yliopisto. Liikuntabiologian laitos. Satelliitteihin perustuva GPS-paikannus (Global Positioning System) ja sen sovellukset ovat yleistyneet 2000-luvulla monilla eri elämänalueilla. Liikuntatieteissä laitteen antamia mahdollisuuksia on tutkittu hyvin vähän, koska GPS:n tarkkuuteen ja soveltuvuuteen suhtaudutaan vielä epäröiden. Tässä tutkimuksessa selvitettiin kevyen kannettavan GPS-laitteen soveltuvuutta ulkona tapahtuvan urheilusuorituksen analysointiin sekä GPS-laitteen antaman paikkatiedon perusteella selvitettiin koehenkilöiden kulkemaa matkaa, nopeutta ja sykettä suunnistussuorituksissa. Koehenkilöitä tutkimukseen osallistui yhteensä 115 henkilöä, jotka jaettiin kolmeen eri ikäryhmään sukupuolen mukaan (H=miehet, D=naiset: H15-18, D15-18, H18-21, D18-21, H21, D21). Analysointiin otettiin mukaan täysin onnistuneet gps-signaalit, joissa ei esiintynyt häiriötä tai katkoksia. Koehenkilöt olivat suunnistajia, jotka kantoivat GPS-laitetta suorituksen aikana joko olkavarressaan tai erillisessä suunnitellussa kantoliivissä selässä. GPS-laitteen (FRWD Technologies Ltd.) paino kantohihnoineen oli 150 grammaa. Tutkimukset suoritettiin keväällä 2004 ja 2005 neljässä eri paikassa. GPS-signaalista analysoitiin nopeus ja kuljettu matka sekä syke. Lisäksi yhdellä tutkimuskerralla koehenkilöiltä mitattiin laktaatti suunnistus- (S) ja suunnistusjuoksusuorituksen (SJ) aikana. Aineiston tilastollinen analysointi suoritettiin Excel –taulukkolaskentaohjelman avulla. Koko tutkimuksen kerätty rastivälimäärä oli yhteensä 1992 kappaletta. Hyväksyttyjä rastivälejä tuosta määrästä oli 1353 (67,9 %) ja hylättyjä 639 kpl (32,1 %). Viimeisellä tutkimuskerralla päästiin jo 100 %:n osuuteen hyväksytyissä gps-signaaleissa parantuneen laitteen kantotavan johdosta. Kuljetun matkan osalta suoraviivaisinta reittiä maastossa kulki aikuisten miesten ryhmä (H21: 110,13% suorasta reitistä). Eniten kuljettua matkaa paransi SJ-suorituksessa tyttöjen D15-18–ryhmä. Ryhmän parannus oli myös tilastollisesti erittäin merkitsevää (p<0,001). Miesten ryhmän keskinopeus oli niin ikään korkein sekä suunnistus- (2,78 m/s) että suunnistusjuoksusuorituksessa (2,99 m/s), mutta ei kuitenkaan tilastollisesti merkitsevästi (p>0,05). Tilastollisesti merkitsevää nopeusparannus oli nuorten ryhmillä kahden eri suorituskerran välillä. Tämä kertoo aikuisten paremmasta suunnistuksen taitotasosta suunnistuskerralla. Suunnistustaitonopeuksia analysoitiin suunnistajan lähestyessä ja lähdettäessä rastilta 20 sekunnin ajalta ennen ja jälkeen rastin. Kovinta vauhtia piti miesten H21-ryhmä: 2,65 m/s (tulo) ja 2,96 m/s (lähtö). Merkittävä havainto oli se, että miesten ryhmä oli ainut ryhmä, joka kasvatti nopeuttaan verrattuna keskivauhtiin rastilta lähdettäessä (vauhdin nousu 6,0%). Kuitenkin verrattuna suunnistusjuoksusuorituksen lähtönopeuteen, miestenkin ryhmällä on parannettavaa vielä rastilta lähtönopeudessa sen ollessa SJ-suorituksessa 0,23 m/s korkeampi (p<0.05). Kaikilla nuorten ryhmillä SJja suunnistussuorituksen suunnistustaitonopeuksien erot olivat tilastollisesti merkitseviä, joten nuorilla on tarvetta vielä runsaaseen lajiharjoitteluun maastossa. Tutkimuksen yhtenä hypoteesina ollut suunnistustaidon ja –tekniikan selvä ero ikäryhmien välillä vahvistettiin tällä havainnolla. Onnistuneessa suunnistussuorituksessa on sykkeen vaihtelu hyvin pieni. Tässä tutkimuksessa sykkeen vaihtelu oli nuorten naisten ryhmällä (D18-21) pienin molemmissa suorituksissa (S: 4 bpm, SJ: 2 bpm, ns.) Nuorimpien suunnistajien osalta tilanne oli toinen: sykkeen vaihtelu oli suurempaa, mutta ei kuitenkaan eronnut aikuisten sykkeen hajonnoista suuresti. Suunnistustaitosykkeiden osalta H21-ryhmä lähestyi rastia huomattavasti korkeammalla sykkeellä verrattuna suorituksen keskiarvosykkeeseen kuin muut ryhmät. Kuitenkin lyhyt hidastus rastileimauksessa alensi tämänkin ryhmän sykettä havaittavasti (173 -> 171). Tulonopeuden ja –sykkeen korkeat arvot H21-ryhmällä ovat yksi tärkeimmistä suunnistustaidon eroa selittävistä tekijöistä aikuisten ja nuorten suunnistajien välillä. Laktaattiarvot suunnistuksessa olivat aikaisempien tutkimustulosten suuntaisia S: 4,9 mmol/l ja SJ: 7,5 mmol/l eron ollessa tilastollisesti merkitsevä (p<0,05). Saatujen syke- ja laktaattiarvojen perusteella suunnistussuoritus tapahtuu anaerobisen kynnyksen tuntumassa ja suunnistusjuoksusuoritus hieman sen yli. Tämän tutkimuksen perusteella aikuisilla on kokemuksen tuoma suunnistustaidon hyötysuhde parempi kuin nuorilla. Tätä tehokkuutta voi kehittää vain runsaalla harjoittelulla maastossa suunnistamalla. Tutkimuksen perusteella kevyt kannettava GPS-laite näyttää soveltuvan hyvin ulkona tapahtuvan urheilusuorituksen analysointiin. Laite on kevyt ja helppo kuljettaa sekä tiedon tarkkuus tämän suunnistustutkimuksen perusteella on suunnistuksen analysointiin riittävän tarkka.