Langrennkonkurransene i Beijing preges av uvanlig store tidsforskjeller mellom utøverne på resultatlistene. Å konkurrere på 1700-meters høyde i et terreng med lange sammenhengende motbakker og trått føre, stiller ekstraordinære krav til utøvernes evne til å utvikle energi ved forbrenning av oksygen (det vi kaller «aerob» kapasitet).

Bestemmer marsjfarten

Utøverne mister 0,6 prosent av sitt oksygenopptak for hver ekstra 100 høydemeter som overstiger 300 meter. Dette innebærer 8-9 prosent lavere oksygenopptak i Beijing-OL sammenlignet med lavlandet. Hvis ikke langrennsløperne klarer å tilpasse seg til høyden, vil de være nærmest sjanseløse til å vinne medaljer.

Maksimalt oksygenopptak er kroppens maksimale evne til å ta opp og forbruke oksygen. Testing av maksimalt oksygenopptak foregår på fysiologiske laboratorier, hvor man løper på tredemølle eller sykler på ergometersykkel med gradvis økende belastning inntil utmattelse. Maksimalt oksygenopptak uttrykkes enten absolutt som liter oksygen per minutt eller relativt til kroppsvekt som milliliter oksygen per kg per minutt.

Ingen verdensrekord i oksygenopptak, men...

Maksimalt oksygenopptak er en avgjørende fysiologisk faktor i langrenn, da det i stor grad bestemmer hvor høy «marsjfart» man kan holde over lang tid, spesielt i motbakkene. Lavere maksimalt oksygenopptak fører som regel til lavere marsjfart og dårligere prestasjon.

Vi har sammen med andre forskere studert sammenhengen mellom maksimalt oksygenopptak og prestasjon i langrenn og andre idretter gjennom de siste ti årene. Forskningen baserer seg på et stort antall tester og analyser av langrennsløpere i verdenstoppen.

Det finnes ingen offisielle «verdensrekorder» for oksygenopptak, men enkeltmålinger på over 95 og 80 milliliter oksygen per kilo per minutt har blitt rapportert hos henholdsvis mannlige og kvinnelige langrennsløpere.

Langrenn er den enkeltidretten som oppnår de høyeste gjennomsnittsverdiene. Langdistanseløpere og syklister oppnår også høye verdier, men gjennomsnittet er noe lavere enn langrenn. Hovedgrunnen til at langrennsløpere oppnår høyest verdier, er at bevegelsesformen aktiverer flere muskelgrupper (både armer og bein).

Liten forskjell på sprint og lange distanser

I utgangspunktet skulle man kanskje tro at kravet til maksimalt oksygenopptak i langrenn øker med økende distanse. Men i praksis ser vi at oksygenopptaket har størst sammenheng med prestasjon når arbeidstiden er 6-20 minutter.

Krav til hurtighet og eksplosivitet (anaerob kapasitet) blir viktigere på kortere distanser, mens arbeidsøkonomi (hensiktsmessig teknikk) blir viktigere på lengre distanser for å bruke minst mulig energi på å opprettholde marsjfarten.

I langrenn er det overraskende små forskjeller i gjennomsnittlig maksimalt oksygenopptak mellom sprintere og distanseløpere. Selv om en prolog eller et heat har en varighet på «kun» 2-3 minutter, så er høy aerob kapasitet en stor fordel med tanke på å bli best mulig restituert mellom heatene.

Siden sprintkonkurranser i langrenn består av prolog, kvartfinale, semifinale og finale, så ser vi ofte at utøvere med høyt oksygenopptak blir «bedre» jo lengre ut i konkurransen man kommer. Dette er hovedårsaken til at mange sprintere også hevder seg på lengre distanser, spesielt i fellesstarter hvor det er mulig å spare krefter underveis ved å ligge i dragsuget til sine konkurrenter.

Kravet til staking i langrenn har økt betraktelig med årene. Det stiller større krav til styrke og aerob kapasitet i overkroppen. Det absolutte literopptaket av oksygen blant langrennsløpere er derfor høyere i dag enn for 20-25 år siden, mens det relative oksygenopptaket har forholdt seg stabilt gjennom hele perioden.

Derfor tar menn opp mer oksygen enn kvinner

Blant eliteutøvere i langrenn og andre utholdenhetsidretter har menn rundt 15 prosent høyere maksimalt oksygenopptak enn kvinner. Grunnen er at menn har høyere mengder med testosteron, noe som fører til mer muskelmasse og mindre andel fettmasse enn hos kvinner.

Kjønnsforskjellene skyldes også at menn har høyere hemoglobinkonsentrasjon i blodet. Dette proteinet frakter oksygen i blodet fra lungene og ut til kroppens muskler og organer. Forskjellene i absolutt oksygenopptak er på omkring 40 prosent og skyldes at menn har høyere kroppslengde, kroppsvekt og muskelmasse enn kvinner.

Hvordan oppnår man et høyt maksimalt oksygenopptak?

Selv om utholdenhet og maksimalt oksygenopptak i stor grad er genetisk betinget, er det fullt mulig å forbedre sin kapasitet gjennom trening. Verdensledende langrennsløpere trener 800-1000 timer per år. Rundt 90 prosent av treningstiden gjennomføres på lav intensitet mens 10 prosent av treningen gjennomføres på moderat/høy intensitet.

Kombinasjonen av mange timer med utholdenhetstrening på ulike intensitetsnivåer er årsaken til at langrennsløpere utvikler høyt oksygenopptak. Den intensive treningen er imidlertid langt viktigere for utvikling av aerob kapasitet og prestasjon enn de 10 prosentene av treningstiden skulle tilsi.

Referanser:

• Tønnessen E, Haugen T, Hem E, Leirstein S, Seiler S. Maximal aerobic capacity in the winter Olympic endurance disciplines: Olympic medal benchmarks for the time period 1990-2013. Int J Sports Physiol Perform. 2015;10:835-839.
• Haugen T, Paulsen G, Seiler S, Sandbakk Ø. New records in human power. Int J Sports Physiol Perform. 2018;13:678-686.

Forskersonen er forskning.nos side for debatt og populærvitenskap