ÇOCUKLARDA KOŞU EKONOMİSİ

RIDVAN ÇOLAK

ÖZET

Yetişkinlerde dayanıklılık performansına etki eden temel fizyolojik faktörler maksimal oksijen tüketimi (maksVO2) , anaerobik eşik (AE) ve koşu ekonomisidir (KE). Relatif maks VO2’ da 6-16 yaşları arasında erkek çocuklarda sabit kalırken kız çocuklarında hafif düşüş gözlenir. Buna karşın dayanıklılık performansında çocukluk boyunca artışlar gözlenir, dayanıklılık performansındaki bu artıştan koşu ekonomisinin sorumlu olabileceği düşünülür.

Summary

In adults maks VO2, anaerobic threshold and running economy is the main factors in endurance running performance. In children , maximal aerobic power (expressed relative to body mass) was shown to remain stable in boys and to decrease linearly in girls from ages of 6 to 16 years. Despite these trends, it has been observed that distance running time improve during childhood. Result from these , running economy may be partially responsible for this enhancement in athletic performance.

Tanım :

Koşu ekonomisi , verili bir submaksimal hız için gerekli oksijen tüketimidir (VO2) (Baset&Howley 1997. , Keefer ve ark 2000., Greene&Pate 1997 )

Koşu ekonomisinin iyi olması demek submaksimal hızlarda daha düşük enerji tüketimi anlamını taşımaktadır.

Giriş :

Bireyler arasındaki tüm özelliklerin eşit olduğu düşünülse dahi, bu eşitlikler neden bazılarında daha iyi koşu ekonomisinin var olduğunu açıklamada yetersiz kalabilir. Şekil 1’de iki koşucunun (A ve B koşucuları) 188 ve 214 m/dk koşu hızındaki oksijen tüketimlerini göstermektedir. A ve B koşucularının aynı maksimal okisjen tüketim (maks VO2) değerlerine (60ml/kg/dk) sahip olduklarını düşünelim. (Şekil 1 )

Şekil1. İki atletin iki farklı hız aralığında (188’den 214m/dk) oksijen tüketimlerinin (VO2) karşılaştırılması. Buradan A koşucusunun daha iyi koşu ekonomisine sahip olduğu görülmektedir. (Akt Greene& Pate 1997 )

Bu koşucular benzer maksimal oksijen tüketim (maksVO2)değerlerine sahip olmalarına rağmen, koşu ekonomileri farklıdır. Örneğin 201m/dk hızında A ve B koşucuları dakikada 42 ve 50ml oksijen tüketir ( vücut ağırlığının kilogramı başına ) . Böylece biz A koşucusunun daha ekonomik olduğunu söyleyebiliriz, çünkü aynı hızda B koşucusuna göre daha az oksijen kullanarak çalışmayı gerçekleştirmiştir. Ve de A koşucusu kendi aerobik kapasitesinin sadece %70’i kullanırken (42/60 = 0.70 ) , B koşucusu ise %83’ü kullanarak bu çalışmayı gerçekleştirmiştir ( 50/60 = 0.83). Kötü koşu ekonomisi (B koşucusu) aerobik sistemi zorlar ve gerekli enerjinin yoğun bir şekilde anaerobik sistemden gelmesini neden olur ki bu da kişiyi yorgunluğa götürür (Greene&Pate 1997 ).

Her bir birey için submaksimal koşu hızı ile oksijen tüketimi (VO2 ml/kg/dk) arasında doğrusal bir ilişki vardır. Buna karşın bireyler arasında verili hızdaki oksijen tüketimleri arasında önemli değişiklikler bulunmaktadır. Şekil 2 koşu (dayanıklılık) yetenekleri farklı olan gruplar arasındaki koşu ekonomilerindeki farklarını göstermektedir. Burada görüldüğü gibi elit uzun mesafe koşucuları diğer tüm gruplardan daha iyi koşu ekonomilerine sahiptir ve tüm gruplar antrene olmayan gruplardan daha iyi koşu ekonomisine sahiptir. Buna karşın grup içinde en iyi ile en kötü arasında %20’ye varan farklar bulunmaktadır.

Şekil 2. Elit (1.kategori) , elit altı (2.kategori) , iyi koşucular (3. kategori), ve antrenmansız (4. kategori) grupların minimum , ortalama ve maksimum koşu ekonomisi değerleri (Akt., Bassett., Howley,. 1999).

Şekil 3, bayan ve erkek koşucularının aynı maks VO2 değerlerine sahip olmalarına rağmen farklı koşu ekonomilerine sahip olduklarını göstermektedir. Koşu ekonomisi hattının tespiti için noktalar kişinin maks VO2 noktasına doğru , bir doğru boyunca birleştirilerek tahmin edilir. Maks VO2 değerinden x eksenine bir doğru çizilerek kişinin maks VO2 noktasında başarabileceği hız tahmin edilir. Şekil 4 , gruplardaki maks VO2’da ve maks VO2 koşu hızında ( v maks VO2 ) var olan farka karşın aynı koşu ekonomisine sahip olduklarını göstermektedir. (Basset.,.Howley,. 1999) .

Şekil 3 . Bayan ve erkek koşucuların eşit Şekil 4. Bayan ve erkek koşucuların

Maks VO2 değerlerinin karşılaştırılması. Erkek eşit koşu ekonomisi değerlerinin karşı-

Koşucular daha iyi koşu ekonomilerine ve maks laştırılması. Erkekler daha yüksek

VO2 noktasında daha yüksek koşu hızlarına maks VO2 ve v maks VO2 değerlerine

(v maks VO2) sahiptirler. sahiptirler.

Yapılan çalışmalarda yetişkinlerde ve elit atletlerde koşu ekonomisiyle performans arasında yüksek ilişkiler bulunmaktadır. Koşu ekonomisi homojen mesafe koşucularında koşu performansı ile yakın ilişkinin olduğu tespit edilmiştir. Böylece elitlerde performansın geliştirilmesi için çalışmalar koşu ekonomisinin geliştirilmesi (verili hızda daha az O2 tüketimi) üzerinde durulmuştur. (Akt, Collins ve ark 2000). Conley ve Krahenbuhl benzer maks VO2 değerlerine sahip ve 10km performans dereceleri 30,5-33,5 dk arasında olan koşucular arasında koşu ekonomisiyle performans arasında yüksek ilişki tespit etmiştir (r = 0,82) (David Basset.,Howley 1999) . Genel kabul edilen görüş koşu ekonomisi daha uzun mesafelerdeki koşularda daha önemli olduğu şeklindedir. Çalışmalar bayan koşucularda 12.9 km/saat hızındaki koşuda submaksimal O2 tüketimi ile 5,10 ve 16 km koşu hızları arasında (r = -0,40 , -0,55 , ve -0,62) artan ilişkilerin olduğu ve daha az submaksimal O2 tüketiminin daha uzun mesafelerde daha önemli olabileceği yönündedir. Svendengah ve Sjodin daha iyi maraton performansı için daha düşük submaksimal O2 tüketiminin önemini göstermişlerdir (Akt. Unnitham ve ark 1995).Paavolainen ve ark (1999) elit uzun mesafe koşucularında 9 haftalık patlayıcı kuvvet çalışmalarının maks VO2 ve laktat eşiğini geliştirmemesine rağmen 5km performansını ve koşu ekonomisini geliştirdiğini tespit etmiştir. Ve bu çalışmadan elde edilen veriler sonucunda iyi antrene edilmiş dayanıklılık koşucularında dayanıklılık performansının gelişimine dönük hipotezsel bir yaklaşım ortaya çıkartılmıştır (Şekil 5) .

Şekil 5 . İyi antrene edilmiş dayanıklılık sporcularında uzun mesafe performansının belirlenmesine etki eden faktörlerin karşılıklı ilişkilerini gösteren hipotezsel bir model (Paavolainen ve ark 1999).

ÇOCUKLARDA KOŞU EKONOMİSİ

Büyüme sırasında erkek ve kız çocuklarında absolut(L/dk) maks VO2 değerleri artar (Akt.,Rowland 1990., Rowland, Vanderburg , Cunningham 1997). 6-16 yaş arasındaki çocuklarda maksimal aerobik güç (maks VO2) gelişimine bakıldığında relatif olarak (ml/kg/dk), erkek çocuklarda sabit kalırken kız çocuklarında düşüş gözlenir. (Akt.,Rowlend 1990., Morgan 1999). Buna karşın çocukluk boyunca dayanıklılık performansında artışlar gözlenmektedir. Buradan da koşu ekonomisinde büyüme periyodunda ortaya çıkabilecek değişimlerin dayanıklılık performansının gelişiminden sorumlu olabileceği akla gelmektedir. Bu amaçla koşu ekonomisi ile ilgili çocuklar üzerinde yapılan bazı çalışmaları inceleyecek olursak :

Rowland ve ark (1987) puberte öncesi 20 aktif erkek çocuk (9-13 yaş) ve sporcu olmayan 23-33 yaş arasındaki yetişkin erkeklerin fizyolojik ölçümlerini yapmışlar, sonuç olarak da çocuklarda yüksek aerobik kapasite (çocuklarda maks VO2 değerini 57,9 ml/kg/dk (6,9 SD) yetişkinlerde ise 48,3 ml/kg/dk (SD 4,9) ) ve düşük koşu ekonomisi gözlenmiştir. Ayrıca maksimal ve submaksimal egzersizde çocuklarda anaerobik kapasitedeki azalmayı yada farklı substrat kullanımını yansıtabilecek daha düşük solunumsal değişim oranlarını (RER) gözlemişlerdir. Düşük koşu ekonomisine neden olan faktörün daha büyük vücut yüzey alanı / kütle oranı ile büyük ölçüde ilgili olabileceğini ifade etmişlerdir.

Rowland ve ark (1988) 29 puberte öncesi erkek çocuğu, eğlenceli atletik özelliklerle progresif maksimal koşu bandı tesine almışlar. Koşu ekonomisini (1) 9,6km/saat koşu hızındaki VO2 ve (2) hızı 1,6km/saat artırarak VO2 (delta VO2) tüketimini tespit ederek tanımlamışlardır. Maks VO2 toplam koşu süresiyle ilişkili bulunmuştur. Submaksimal VO2 değerleri maksimal aerobik güçle ilişki sergilememesine rağmen koşu bandı dayanıklılık zamanı koşu ekonomisiyle ilişkili bulunmuştur. Delta VO2’yi adım sıklığıyla ilişkili bulmuşlar fakat boy,yaş, solunumsal değişim oranı (RER) , adım uzunluğu , vücut yüzey alanı, kitle oranı arasında koşu ekonomisiyle bir ilişki gözlememişler. Sonuçta daha yaşlı puberte öncesi erkek çocuklar arasında, daha yüksek koşu ekonomisinin, daha yüksek koşu bandı dayanıklılık performansıyla ilşkili olduğu ve adım sıklığının çocuklarda submaksimal VO2 tüketimine etki edebileceğini ifade etmişlerdir.

Rowland TW (1990) Maksimal aerobik güçteki gelişimin yaşla birlikte gelişmesini, artmış vücut büyüklüğü ve gelişmiş fonksiyonlarla açıklamak amacıyla yaptığı araştırmada, koşu bandında verili hızda ve de farklı açılarda VO2’nin büyüme yıllarında düştüğünü tespit etmiştir. Koşu ekonomisindeki bu gelişme , büyümeyle birlikte daha yüksek koşu ekonomisi yaklaşımını kesin bulmamasına rağmen , dayanıklılık egzersizindeki performans gelişimiyle paralel açıklamaya çalışarak; düşük adım oranı (sıklığı) gelişmiş koşu mekanikleri ve vücut kütlesindeki değişimin (yüzey alan oranı) rol oynayabileceğini belirtmiştir.

Cunningham LM (1990) (a) Maksimal oksijen kullanımı , (b) ventilasyon eşiği ve (c) koşu ekonomisinin 5km performansı üzerindeki etkisini 24 bayan kros koşucusu (15,9yaş) üzerinde incelemiştir. Ventilasyon eşiğini (VT) maks VO2 %79’da ve 184 KAH (%92KAH maks) da bulmuş VT ve maks VO2 noktasındaki koşu hızları ile 5 km yarış koşu hızı arasında yüksek bir ilişki bulunmasına rağmen (r = 0.78 ve 0.77) 215m/dk hızındaki VO2(submaksimal) ile 5km koşu performansıyla zayıf ilişki bulmuştur. (r = -0.05 p>0.05). Sonuç olarak bu yaştaki adolesan bayan kros koşucularında VT ve maks VO2 noktasındaki koşu hızlarının dayanıklılık performansını gösteren belirgin değişkenler olduğunu buna karşın koşu ekonomisinin bu grupta dayanıklılığı yansıtmadığını tesbit etmiştir.

ÇOCUKLARIN YETİŞKİNLERLE ARASINDAKİ KOŞU EKONOMİSİ FARKLILIKLARI (YAŞ FAKTÖRÜ)

Çalışmalar verili submaksimal koşu bandı hızında ve açılarda çocukların yetişkinlere nazaran daha az ekonomik olduğunu göstermektedir. Ve bazı deliller çocuklarda egzersiz şiddetinin bir fonksiyonu olarak yani artan koşu hızı ve açılarında oksijen tüketiminin (VO2) daa da arttığı yönündedir (Kennet ve ark 1997). Çocukların maksimal çalışma oranları yetişkinlerden daha az olabilirken maksimal oksijen tüketimleri tipik olarak daha fazladır. Bu farkların toplamı submaksimal ekonomi farkları olarak görülür. Bu farkın sebebi net değildir, araştırmacılar vücut, kas oranının, adım sıklığının ve diğer kinamatik özelliklerin, substrat kullanımının ve solunumsal fonksiyonların rol oynayabileceği görüşünü dile getirmektedirler (Akt Allor ve ark2000).

Krahenbuhl ve Williams (1992) çocukların yetişkinlerden daha az ekonomik olduğunu çünkü çocuklar yetişkinlerle karşılaştırıldığında : a) daha yüksek dinlenik metabolik oranlar b) O2 için daha büyük ventilatory eşitlikler ve c) elverişsiz adım sıklığı ve adım uzunlukları sergilediklerini belirtmişlerdir.

Allor ve ark (2000) yaptığı çalışmada antropometrik verileri aynı olan (Tablo 1) fakat farklı yaş grubundaki (13.3 – 21.0 yaş) kız çocukları ve bayanlar üzerinde elde edilen sonuçlar tablo 2 ve 3’de gösterilmektedir.

Tablo 1. yaş ve antropometrik veriler ( allor ve ark 2000)

Tablo 1’den de görüldüğü gibi Allor ve ark(2000) bu çalışmasında kız çocukları ve bayanların antropometrik verilerinin aynı olduğu görülmektedir.

Tablo 2. Koşu bandında yürüme ve koşu sırasındaki fizyolojik cevaplar ve adım sıklıkları (Allor ve ark 2000’den uyarlanma).

Değerlerin anlamları ; + - standart sapma (SD) gruplar arası belirgin fark P<0.005; VO2, ksijen tüketimi ; VCO2 karbondioksit tüketimi; RER, solunumsal değişim oranı; HR, kalp atım hızı; VE dakika ventilasyon; RR, respirasyon oranı; VT, tidal volüm.

Tablo 3. Maksimal koşu bandı egzersizindeki fizyolojik cevaplar (Allor ve ark2000).

Değerlerin anlamları ; + - standart sapma (SD) gruplar arası belirgin fark P<0.005

Steady – state sırasında adım sıklıkları ölçülmüş ve yürüme ve koşu anında benzer adım sıklıklarının olduğu tespit edilmiştir. (60+ - 2, 60+-3 adım/dk yürümede ve 82+-2 ve 85+-2 adım/dk). Çalışmada adolesan dönemdeki kızların yetişkin bayanlara göre yürümede ve koşmada daha az ekonomik oldukları (daha büyük VO2 submaks) görülmüştür. Bu bulgular egzersiz sırasında enerji tüketiminde vücut büyüklüğünden başka diğer faktörlerin etkili olduğunu gösterir. Bu çalışmadaki VO2 submaks da gruplar arasındaki farklar adım uzunluğu ve adım sıklığından dolayı değildir. Çünkü bu veriler her iki grupta da benzerdir. Aynı şekilde biacromial , biliac uzunluk ve deri kıvrım kalınlıkları yani antropometirk veriler koşu ekonomisiyle ilgili bulunmamıştır. Çünkü antropometirk veriler her iki grupta benzerdirler. Kızlarda VO2’nin daha yüksek olmasının nedeni ; dinlenik enerji tüketimindeki, KAH ve dakika ventilasyon (VE) da ki farklar olabilir (Allor ve ark 2000).

Bu çalışmayla daha önceki çalışmalardaki çocuklarda koşu ekonomisine etki edebileceği düşünülen adım sıklığı, vücut yüzey alanı/kütle oranı değişkenlerinin kızlarda koşu ekonomisini etkilemedikleri tespit edilmiştir.

Çocuklar yetişkinlerle aynı iş yükü oranında (VO2) çalıştığında aynı işi daha küçük kas kitlesiyle yapar. Daha küçük absolut kas kitlesi, stresin daha geniş yayılmasını sağlar. Sonuçta metabolizma daha fazla çalışır. Erkek çocukların sadece daha küçük değil aynı zamanda vücut kütlesinin yüzde olarak kas oranı daha azdır. 7-9 yaşındaki erkek çocukların toplam kas miktarı vücut ağırlığının yaklaşık %44’ü iken 20-29 yaş arasındaki yetişkin erkeklerde bu oran %52 civarındadır. Bu trend kız çocukları ve bayanlarda görülmemektedir. Bu büyüme sırasında kız çocuklarında daha yüksek yağ kitlesi artışı yüzündendir. Verili bir VO2’de çocuklar yetişkinlerle karşılaştırıldığında daha yüksek KAH ve daha düşük SV sahiptirler. yüksek KAH ve düşük SV kalp kaslarının küçüklüğü ve düşük kan hacimleri ile ilgilidir. (Turley., Wilmore 1997).

Kısaca Yaşın Koşu Ekonomisi Üzerindeki Olabilen Etkilerini Özetlersek;

Öncelikle yetişkinler çocuklardan daha düşük kardiyak sıklığa ve ventilasyona sahiptir. Yetişkinlerin ventilasyon ve kalbin çalışması için daha az enerjiye ihtiyacı vardır. Çünkü yetişkinler daha etkili solurlar(daha düşük sıklıkla) . Bu daha düşük VO2 ve sonuçta çocuklarla karşılaştırıldığında daha yüksek koşu ekonomisi demek olur (Akt Ariens ve ark 1997).

Koşu ekonomisindeki artışın yaşla ilgili olarak ikinci bir açıklaması koşu stilindeki farklılıklar olabilir. Çocuklarda submaksimal koşu sırasında daha yüksek VO2 ve düşük koşu ekonomisine götürebilecek gelişmemiş koşu stilinin (daha yüksek dikey yer değiştirme, kalça diz ve ayak bileğinde take-off anında artmış ekstensiyon, uçuş fazında adımın daha uzun süre havada kalması) olabileceği söylenir (Akt Ariens ve ark 1997).

Bazı çalışmalar adım uzunluğu ve sıklığı arasındaki farkların yetişkinlerle çocuklar arasındaki koşu ekonomisi farklarına yol açabileceği yönündedir. Sonuçta çocuklar daha kısa adım uzunluğu ve bunun sonucunda da daha yüksek adım frekansına sahiptirler. Her adım belirli bir miktarda enerji gerektirir. Bu yüzden adım frekansı yüksek olduğunda belirli hızda gerekli olan enerji daha yüksek olacaktır. Bu çocukların neden yetişkinlerden daha düşük koşu ekonomisine sahip olduklarını açıklayabilir (Akt Ariens ve ark 1997).

Diğer bir faktör bazal metabolik hızdaki değişimler olabilir. Pek çok araştırmacı yetişkinlerin daha düşük bazal metabolik hızlara sahip olduklarını belirtmişlerdir. Bu da submaksimal egzersiz sırasında daha düşük oksijen tüketimine (VO2) ve sonucunda da yetişkinlerin çocuklarla karşılaştırıldığında daha yüksek koşu ekonomilerine neden olabilir (Akt Ariens ve ark 1997).

Submaksimal koşu sırasında enerji kaynağı olarak yağ ve karbonhidratların (CHO) kullanımı VO2’yi etileyebilir. Karbonhidrat metabolizması düşük VO2 ile ilgili olmasına karşın yağ kullanımı daha büyük VO2 ile ilgilidr. Çocuklar relatif olarak yağlardan karbonhidratlara oranlara daha fazla enerji elde ederler. Bu, yetişkinlerle karşılaştırıldığında daha yüksek VO2 değerleri anlamına gelir. Bu da çocuklarda daha düşük koşu ekonomisi anlamına gelir.

Yaşla ilgili diğer bir faktör vücut yüzey alanı/ vücut kitle oranı olabilir. Bu oran çocuklar için daha büyük bulunmuştur. Maksimal ve submaksimal egzersiz sırasında çocuklar daha yüksek VO2 ve ısı üretirler. Çocuklarda daha yüksek yüzey alanı olduğundan daha fazla ısı kaybederler. Bu daha yüksek metabolik VO2 ihtiyacı anlamını taşır ki bu da sonuçta çocuklarda daha düşük koşu ekonomisine götürecektir (Akt Ariens ve ark 1997).

ÇOCUKLARDA KOŞU EKONOMİSİNDEKİ CİNSİYET FARKLILIKLARI

Koşu ekonomisinin cinsiyet üzerindeki etkisi üzerindeki çalışmalarda birbirleriyle farklı sonuçlarla karşılaşılmıştır. Bazı araştırmacılar kız çocukların daha ekonomik olduğunu söylerken (Ariens ve ark 1997,.Morgan ve ark 1999) bazıları cinsiyetler arasında farkın olmadığını söylemektedirler (Akt, Morgan ve ark 1999). Bazı araştırmacılarda elitlerde erkeklerin daha ekonomik olduğunu söylemektedir (Daniels ve Daniels 1992). Buna karşın kızların adipozite ve dinlenik enerji tüketimindeki farklılıklardan dolayı koşu ekonomilerinin daha iyi olduğu görüşü kabul görmektedir.

Booyens ve Keatinge (1957) ve Astrand (1952) bayanların yürümede daha düşük adım uzunluklarına sahip olduklarını bununda vücut ağırlık merkezinin dikey eksende daha az yer değiştirmesi ve sonuç olarak ta daha az VO2 tüketimi anlamına gelebileceğini belirtmişlerdir. Fakat bu görüş Falls ve Humley (1976) koşu sırasında bayanların ağırlık merkezlerini dikey eksende daha fazla oranda yer değiştirdiklerini tespit etmesine rağmen cinsiyetler arasında koşu ekonomilerine bir ilişki tespit edememiştir. Buna karşın Bransford ve Howley (1977) ve Howley ve Glower (1974) bayanların submaksimal hızlarda ağırlık merkezlerini dikey eksende daha fazla yer değiştirmelerinin daha fazla enerji tüketimlerine neden olduğu ve cinsiyetler arasındaki koşu ekonomisi farkının bu faktör olduğunu belirtmişlerdir (Akt Ariens ve ark 1997). Ariens ve ark (1997) 13 yaşından 27 yaşa kadarki tüm dönemlerde bayanların daha ekonomik olduklarını tespit etmiştir. Görüldüğü gibi araştırmacılar koşu ekonomisindeki farkalar neden olan, cinsiyetle ilgili faktörler konusunda bir fikir birliğine varabilmiş değildir.

Bu amaçla Morgan ve ark (1999) 6 yaşındaki çocuk üzerinde bir çalışma yapmıştır. 15 erkek 20 kız çocuğun , bu çalışma sırasında fiziksel özellikleri tablo 5’de gösterilmektedir.

Tablo 5. Deneklerin fiziksle özellikleri (Morgan ve ark 1999)

*P<0.05

Bu çalışmada VO2 değerleri toplam vücut kitlesi ile ilişkilendirildiğinde 6 yaşlarında cinsiyetler arasında koşu ekonomisi farklarının olduğu gösterilmektedir (Tablo 6).

Tablo 6. Altı yaşındaki çocuğun dinlenik durumda ve submaksimal şiddette VO2 değerlerinin cinsiyetlere göre dağılımı (Morgan ve ark 1999).

*P<0.05

Bu çalışmadaki gross VO2 5 mph(mil/saat) hızındaki çalışmada 5 dk’lık ölçüm sırasındaki son 2 dk içinde oksijen tüketimi, Net VO2 ise dinlenik VO2 ile gross VO2 arasındaki farktır.

Bu veriler absolut ve relatif oksijen tüketimlerinin erkek çocuklarda daha yüksek olmasına karşın yağsız vücut kitlesiyle ilgili oksijen tüketiminin cinsiyetler arasında farkın olmadığını göstermektedir. Bu sonuçlar 6 yaşındaki kız çocukların erkek çocuklara göre toplam vücut ağırlığının bir fonkisyoun olarak koşu ekonomilerinin daha iyi olduğunu gösterir.

Erkek çocuklar 5 mph’de %7 daha yüksek aerobik ihtiyaçlar içindedir. Astrand bu değeri 4-6 yaş çocuklar arasında %2-3 arasında bulmuştur. Benzer şekilde Cureton ve ark 7-10 yaşları arasındaki çocuklarda erkek çocukların %7 daha yüksek VO2 değerler sergilediğni ifade etmişlerdir (Akt, Morgan ve ark 1999). Ariens ve ark(1997). 13 yaşındaki çocuklarda erkek çocukların %3-4 arasında koşu bandının belirli açılarında (%2.5 ve %5’lik koşu bandı açıları) daha yüksek enerji tükettiği tespit etmişlerdir.

Dinlenik aerobik ihtiyaçlar açısından erkek ve kız çocuklar arasında istatiski olarak farklılıklar bulunamamıştır (8.0+-0.6 7.6+-0.8). Böylece bu veri cinsiyetler arasındaki koşu ekonomisi farkını açıklamada başarısız olmuştur (Morgan ve ark 1999). Benzer şekilde dinlenik oksijen tüketiminin kız çocukları ve yetişkin bayanlarda istatistiki olarak farklı olmadığı Allor ve ark(2000) tarafından tespit edilmişti. Bu çalışmalar dinlenik oksijen tüketiminin çocuklarda koşu ekonomisindeki farklara neden olmadığı fikrini güçlendirmektedir.

Keefer ve ark (2000) yaş ortalamaları 6 olan 30 (16 kız,14 erkek) çocuk üzerinde iki hafta içindeki farklı günlerde ve günün farklı zamanlarında koşu ekonomisindeki değişimlere bakmış, kız ve erkek çocuklarda absolut ve relatif oksijen kullanımlarının (VO2) farklı günlerde ve gün içinde değişmediğini, sabit kaldığını tespit etmiştir.

Koşu ekonomisi ile ilgili yaş ve cinsiyetle olan araştırmaların çoğu kesitsel (cross-sectional) dizayn edilmiştir. Buna rağmen ileriye dönük/uzunlamasına (longitudinal) dizayn yaş ve cinsiyete bağlı koşu ekonomisi üzerindeki değişimlerin gözlenmesi açısından tercih edilir (akt, Ariens ve ark 1997). Bu amaçla Ariens ve ark (1997) bir grup kız ve erkek çocuğu 13 yaşından itibaren 27 yaşlarına kadar gözlemişlerdir. Souçta elde ettiği bulgular şekil 6’da gösterilmektedir.

Şekil 6. Koşu bandında 5 derecelik eğimde ve 8 km/saat submaksimal koşu bandı hızında kız ve erkeklerde ortalama VO2 değerlerindeki değişimler (Ariens ve ark 1997).

Elde edilen sonuçlardan; koşu ekonomisi 13 yaşından 27 yaşa kadar kız ve erkeklerde artar görüşü kesitsel çalışmalarla da desteklenmelidir. 13’den 27 yaşa kadarki tüm yaş dönemlerinde bayanlar erkeklerle karşılaştırıldığında belirgin bir şekilde daha yüksek koşu ekonomisi gösterirler (Ariens ve ark 1997).

Çocuklarda Koşu Ekonomisi ve Dayanıklılık Performansı Arasındaki İlişkiler

Atletlerde maks VO2 değerleri birbirine eşit olduğu zaman submaksimal koşu hızındaki oksijen tüketimi (koşu ekonomisi) arasındaki farklar önem kazanmaktadır. Yapılan çalışmalardan elde edilen sonuçlar çocukluk ve adölesan dönemde submaksimal O2 tüketimi ve yarış performans zamanı arasındaki ilişkinin olmadığı yönündedir (Cunninghan 1990, Unnithan ve ark 1995).

Cunninghan (1990) submaksimal O2 tüketimi ile liseli bayan koşucuların 5km yarış zamanı arasında bir ilişki bulamamıştır (r = -0.05). Krahenbuhl, Krahenbuhl ve ark atlet olmayan çocuklarda saha testleri ile bu sonucu destekler veriler bulmuştur (Akt, Unnithan ve ark 1995).

Unnithan ve ark(1995) yaşları 11.69+-1.08 yıl olan antrene edilmiş erkek çocuklar üzerinde 3000m ile VT, maks VO2 ve koşu ekonomisi üzerine yaptığı çalışmasında maks VO2 ile 3000m’nin yüksek ilişki (r = -0.83) sergilediğini tespit etmiştir (3000m koşu süresi düştükçe (hıızı arttıkça) oksijen kullanımı artmaktadır). Submaksimal O2 tüketimi ile 3000m arasında sadece ilk hızda (8km/saat) zayıf bir ilişkinin olduğu (r = -0.596) buna karşın daha yüksek submaksimal hızlardaki VO2 ile 3000m koşu hızı arasında ilişkinin olmadığını belirlemiştir. Yani submaksimal hızlarda oksijen tüketiminin 3000m dayanıklılık performansını yansıtmadığı sonucuna varmıştır (Tablo 7).

Tablo 7. Değişkenlerin 3000m yarış zamanıyla (dakika) olan ilişkileri (Unnithan ve ark 1995’den uyarlama).

Unnithan ve ark(1995) bu çalışmada en yüksek ilişkiyi maks VO2 ve 3000m koşu süresi arasında bulmuştur. Yani 3000m koşu süresi azaldıkça (sürat arttıkça) maks VO2 değeri relatif olarak artmaktadır. Benzer şekilde maks VO2 kadar olmasa da ventilasyon eşiği ve 3000m koşu süresi arasında da ilişki gözlenmektedir. Buna karşın bu çalışmadaki bulgular 3000m koşu süresi azaldıkça 11.2 ve 12.8 km/saat’lik submaksimal (son iki submaksimal hız) hızdaki solunumsal değişim oranının (RER) düştüğü yönündedir. Yani bu submaksimal hızlarda, yağların kullanım oranınınarttığının bir ifadesidir. Pate ve ark yağ kullanımının, koşucularda daha yüksek O2 tüketimi ve daha yüksek maks VO2’ye bağlı olduğunu ifade etmiştir. Çocuklar yetişkinlerle karşılaştırıldığı zaman , zorlu submaksimal egzersizde yağ metabolizmasını daha fazla kullandıkları tespit edilmiştir (kandaki gliserol ve kullanılan serbest yağ asit düzeyleri daha yüksektir)(Akt Unnithan ve ark 1995).

Asono ve Hirako, Macek ve ark, Macek ve Vavra , Martines ve Haymes araştırmalarında çocukların yetişkinlerle karşılaştırıldığı zaman submaksimal zorlu egzersiz sırasında (%maks VO2’nin ifadesi olarak bu oran %30-70 arasındadır) daha düşük RER değerleri gösterdiğini tespit etmişlerdir( Akt Unnithan ve ark 1995).

Sonuç olarak çocuklarda submaksimal şiddetteki oksijen tüketimleri yetişkinlerden daha fazla olduğunu söyleyebiliriz ( daha kötü koşu ekonomisi). Kızların daha ekonomik olduğu görüşü yaygın olarak kabul görmesine rağmen bu konuda bir fikir birliğine varılmadığı gibi koşu ekonomisindeki farklara neden olan faktörlerin neler olduğu da kesin olarak belirlenebilmiş değildir. Çalışmalar biyomekanik faktörlerin, bazal metabolik etkileşimlerin, solunumsal değişim oranlarının daha ayrıntılı incelenmesini gerektirmektedir.

KAYNAKLAR

1. Aloor. K.M.,J.M.Piravnic, L.J.Sam & C.D. Perkins. Treadnil Economy in Girls and Women Matched for Height and Weight. J. Appl. Physiol 89:512-516.2000
2. Ariens, G. A. M. , Mechelen , W.v.,Kemper , H.C.G., & J.W.R. Twisk . The Longitudinal Development of Running Economy In Males and Females Aged Between 13 and 27 years : The Amsterdam Growed and Health Study . Eur. J. Appl. Physiol 76: 214-220, 1997.
3. Bassett . D.R., JR.& E.T. Howley . Limiting Factors For Maximum oxygen uptake and determinants of endurance performance. Med. Sci.Sports.Exerc. 32(1):70-84.2000.
4. Colins.M ve ark.Acute effect of intense interval,training on running mechanics. Journal of sport science. 18:83-90.2000.
5. Cunninham. L.N. Relationship of running economy, ventilatory thershold, and maximal oxygen cunsumption to running performance in high scholl females. Res.Q.Exerc.Sport 61(4):369-374.1990.
6. Daniels J, Daniels N. Running economy in elit male and elit female runners. Med.Sci.Sports.exerc. 24:483-489.1992.
7. Greene.L.S.&Pate R.R. Training for young distance runners. Human Kinetics 1997.
8. Keefer. D.J. ve ark. Stability of running economy in young men. Int.Sports Med. 21:583-585.2000.
9. Krahenbuhl. G.S., Williams. T.J.Running Economy: Change with age during childhood and adolescence. Med. Sci. Sports. Exerc. 24(4):462-466
10. Morgan Don. W.v ark. Sex Difference in Running Economy of Young Children. Pediatric Exercises Science 11: 122-128, 1999.
11. Paavolainen. L., K. Hakkinen., I. Hamalainen., A. Nummela & H. Rusko. Explosive – strength training improves 5 – km running time by improving running economy and muscle power. J.Appl. Physiol. 86 (5): 1527 – 1533, 1999.
12. Rowland T.W. Developmental aspects of physiological function relating to aerobic exercise in children. Sports. Med. 10 (4): 255 - 266
13. Rowland T.W., Auchinachie, J.A., Keenan T.J, Green G.M. Submaksimal aerobic running economy and treadmill performance in Prepubertal boys Int. J. Sports. Med. 9 (3): 201-204. 1988.
14. Rowland T.W., Auchinachie, J.A., Keenan T.J, Green G.M. Physiologic responses to treadmill running in adult and Prepubertal males. Int. J. Sports Med. 8 (4): 292-297. 1987.
15. Turley Kenneth. R.,Wilmore. Jack. H. Cardivolkular responses to treadmill and cycle ergometer exercise in children and adults. J. Appl. Physiol. 83 (3): 948-957, 1997.
16. Unnithan. V.B., Timmons J.A., Paton. J.Y., Rowland T.V. Physiologic corretales to running performance in Pre-Pubertal Distance Runners. Int. J. Sports Med., 16 (8): 528-233, 1995.

Yayına Hazırlayan : Cüneyt TANER