Nøkkelpunkter

Det er til stadighet diskusjon i media om høydeprestasjon, og om høydetrening i forbindelse med utholdenhetsidretter. Diskusjonen omhandler grovt om høyde påvirker prestasjonsevnen, og hvorvidt trening i «høy høyde» er med å øke prestasjonsevne også ved lav høyde som en konsekvens av økning i den totale hemoglobinmassen. En økning av hemoglobinmassen er synonymt med at en vil øke ett menneskes totale transportkapasiteten av oksygen til arbeidene muskulatur, og derav prestasjonsevne. Litteraturen er entydig at for å kunne prestere i høy høyde må en ha akklimatisering på konkurransehøyden. Derimot når det kommer til høydetrening har studier både vist forbedringer og reduksjon i prestasjonsevne, samt total hemoglobinmasse som følge av treningsperioder på 2 til 4 uker (Over 1600moh). På bakgrunn av nåværende litteratur er det derfor vanskelig å konkludere med at høydetrening vil konsekvent øke prestasjonsevnen, og må gjennomføres av elite utholdenhetsutøvere. Tross dette er det utfra litteraturen tydelig store individuelle forskjeller i hvorvidt det å være i høyden øker den totale hemoglobinmassen eller ikke. 

Introduksjon

Under sommer-OL 1968 i Mexico by, (som ligger ca. 2250 moh) ble det tydelig at noe skjedde når utøverne kom til konkurransene. Under det olympiske mesterskapet vant afrikanske løpere fra høylandsstrøk alle distanser over 800 m. Favoritter som australieren Ron Clarke, fikk derimot store pusteproblemer og kollapset. Det kan være flere grunner til at de afrikanske løperne presterte bemerkelsesverdig godt på denne høyden. Allikevel ble en etter mesterskapet mer oppmerksom og nysgjerrige på viktigheten av høydeakklimatisering. I denne perioden startet forskning på høydetrening som forberedelse til konkurranser. I nyere tid har en sett det same fenomenet under vinter OL i Beijing 2022. Her var det utøvere fra nasjoner som hadde prioritert høydetrening i årene inn mot mesterskapet som vant en prosentvis større andel av medaljene i langrenn (F.eks Finland og Russland). Alle som bedriver med elite utholdenhetsidrett, forstår at det er mange faktorer som påvirker sluttresultatet i ett mesterskap. Tross dette, hva er det egentlig som skjer når en kommer til høyden som kan forklare at resultatene kan bli påvirket i så stor grad at en skulle behøve høydetrening? I tillegg, finnes det noen andre fordeler med å prioritere høydeopphold i treningsarbeidet mtp prestasjon i lavlandet?  

Høyde og prestasjon

Når en kommer "høyere i terrenget” vil det barometriske trykket falle. Det vil med andre ord si at det blir ”lengre” mellom hvert O₂-molekyl, noe som medfører at det finnes ”mindre O₂". I utgangspunktet er denne setningen feil da det er prosentvis like mye O₂ på 8000m som på 0m over havet (20,90 %). Det er derimot lavere trykk (partialtrykk) på 8000m. Det er med andre ord det reduserte trykket som gjør det både tyngre å trene, samt konkurrere i høyden. Det er også her både «magien» rundt høydetrening og høyde akklimatisering ligger. Det omfatter prosessen hvor oksygen molekylene diffunderer over fra lungene (alveolene), binder seg til de rødeblodcellene (hemoblogin), blir «av-lastet» til arbeidene muskulatur, før transport av «restproduktet» CO₂ tilbake til lungene.

Figur 1: Det er trykkforskjeller som driver gassutviklingen i kroppen. 

Denne er betydelig redusert i høy høyde som illustrert i figuren ovenfor 

(Link: https://sml.snl.no/h%C3%B8ydefysiologi_og_h%C3%B8ydeakklimatisering )

Lungene og opptak av oksygen (O₂) utskilling av CO₂ og O₂-mettning.

Alle gasser i mennesket drives fra” områder” med høyt til lavt trykk (Figur 1). Et eksempel på dette er at det det er høyere mengde O₂ i blodet (arteriene) enn hva det er i musklene, og derfor diffunderer O₂-molekylene fra de rødeblodcellene over til musklene under aktivitet. Derimot vil "rest gassen CO₂" som følge av energiomsetningen under trening og aktivitet gå motsatt vei fordi det er mindre CO₂ i blodet når det "ankommer" musklene. Når en gjennomfører maksimalt arbeid er dette en av grunnene til at lungene må ventilerer mer. Kort fortalt er problemet og utfordringen i høy høyde at trykkforskjellen mellom luften (trykket rundt oss) og lungene (alveolene, det vil si der gassen går fra lungene og over i blodet) er laver enn ved havnivå. Dette medfører at det blir vanskeligere for lungene å fullmette blodet med oksygen. Ved havnivå vil blodet selv ved hard anstrengelse så å si vært full mettet (over 95%). Derimot på 2000m kan individer ha så lavt som 85-90% O₂-metting i hvile! Denne verdien kan bli redusert ned mot 80-85% under fysisk aktivitet, og det vil være store individuelle forskjeller i metningsprosent sammenlignet med aktivitet ved havnivå. En reduksjon i oksygentilgjengelighet i blodet på 10-15% under aktivitet og hvile, vil naturligvis påvirke både prestasjon og restitusjonsevnen betydelig (2). 

Treningsadaptasjon

Den fysiologiske reaksjonen akutt under utholdenhetstrening (på og under terskel) er at for å kunne gjennomføre samme hastighet på en bestemt bevegelse som ved havnivå, må hjertet og lungene øke frekvensen (jobbe hardere). Dette gjøres for å tilfredsstille energikravet (oksygenkravet, VO₂) i den bestemte aktiviteten, pga av mindre oksygen i blodet. Det er med andre ord det reduserte partialtrykket (oksygentrykket) som er årsaken til de fleste fysiologiske forandringer som skjer i høyden. En kan derfor på en måte si at lungene fungerer mindre effektivt når det gjelder gassutveksling i høyden. Årsaken til dette er at en må øke lungeventilasjonen for å kvitte seg med CO₂ fra arbeidende muskulatur, og forsøke å fullmette de rødeblodcellene med oksygen når de passerer. Den økte lungeventilasjonen og hjertefrekvensen medfører også en annen fysiologisk reaksjon som trolig vil ha betydning for prestasjon og restitusjon, nemlig dehydrering. Den økte ventilasjonen vil medføre et tap av vanndamp gjennom den luften som pustes ut. Økningen i hjertefrekvens vil også medføre en økt energiomsetning som også krever mer væske (H₂O). Det skjer også forandringer i stoffskifteprosessene, hormonbalansen, syre/base-reguleringen, hjernefunksjoner og søvnregulering (1). Alle disse disse parameterne er viktige i en total vurdering i hvordan eller hvorfor noen kanskje får vellykkede høydeopphold, og/eller en vellykket akklimatiseringsperiode før konkurranse i høyde. 

Akutt effekt på prestasjon uten akklimatisering

All litteratur er langt fra entydig i at høyde er viktig, eller nødvendig med hensyn til å prestere optimalt for konkurranser i lavlandet. Derimot er faglitteraturen relativt entydig om at man behøver det før konkurranser i høyden for en optimal prestasjon (alt over 500m). Det er videre observert at tiden det tar å akklimatisere seg til en høyde på 1800moh tar omtrent 7-10 dager.

Figur 2: Reduksjon i VO_2max (Prestasjon) ved akutt eksponering til ulike høyder (6)

Adapsjon/tilpasning til høyden tar tid og forlanger at man gjør ting riktig. Selv om man gjør alt riktig mht treningen, så kan resultatene på høydekonkurransen bli dårligere enn forventet hvis man ikke tar hensyn til de forandrede «konkurranse vilkårene». Et løp i høyden krever mer nøyaktighet mht åpningsfart, taktiske valg underveis, teknikk etc. Noe av grunnen som kanskje forklarer hvorfor enkelte lykkes og andre ikke med høydeopphold, kommer av at hvis man gjør ting feil i høyden så straffes det mye hardere enn i lavlandet. For hard trening, for lite drikke etc kan føre til at totalresultatet blir at man presterer mye dårligere enn hvis at man hadde blitt hjemme. Utover den opplagte akklimatiseringseffekten er nok argumentasjonen for å derfor benytte seg av høydetrening todelt.

Den ene omfatter at en ofte i høyden kan f.eks oppsøke gode treningsforhold i kombinasjon med bra vær og fantastiske omgivelser på senhøsten. I tillegg kan nye omgivelser skape ny giv og motivasjon for enkelte i treningsarbeidet. Trivsel, «samlingseffekten, og nøyaktigheten rundt trening er faktorer som kan gjøre «høydeeffekten» enda bedre. Når en da i tillegg kanskje får servert frokost, lunsj og middag, samt er «uforstyrret» fra omverdenen er forholdene ofte tilrettelagt for å kunne få trent skikkelig godt. 

Figur 3: Sammenheng mellom total HBmasse og VO_2max (7)

Det andre argumentet som er diskutert og debattert er den berømte "høydeffekten". Høydeffekt er basert på at om en har en tilstrekkelig varighet i høyden så vil en få en fysiologisk adaptasjon som en konsekvens av det reduserte lufttrykket medfører en redusert O₂-mettning. Dette vil medføre en økt produksjon av flere rødeblodceller (erytrocytter) som medfører den totale hemoglobinmassen (Hb-massen) øker. Økning i Hb-masse har flere vitenskapelige studier konkludert vil medføre en økt transportkapasitet for oksygen, og i de fleste tilfeller en prestasjonsforbedring (Figur 3). Derimot skulle en ikke gjennomfører høydeoppholdet riktig, eller en ikke er en såkalt «responder», kan en derimot få en reduksjon i Hb-massen og prestasjonsevnen. 

Basert på vitenskapen er «grunnreglene» for å lykkes med ett høydeopphold: 

• Helst ha høydeopphold på over 17 dager («3 uker»). 
• Oppholde bør være på over 1800moh. 
• Mellom 17-24 timer av dagen i hypoksis (dvs i høyden hvor trykket er lavere enn lavlandet). Opphold under denne varigheten, eller under 17 timer om dagen i hypoksi, virker å ha mindre effekt på kroppens funksjon når det kommer til danning av nye rødeblodceller. 

Ved siden av en økning i blodverdier vil også høydetrening kunne gi endringer på gen-nivå, pH og betydelige endringer i mitokondriene (2). Økningen i danningen av nye røde blodceller som medfører økt hemoglobinmasse ved et "suksessfullt høydeopphold" er observert å være på omtrent 4-6% (1,2,3). Derimot har også andre studier og forskning vis en ikke får en høydeeffekt uavhengig av varighet, og noen mener at det overdrevne fokuset på trening, kosthold, samt ekstra påpasselighet med intensiteten på treningsøktene medfører utøvere presterer bedre etter et høydeopphold. 

Jeg vil likevel argumentere for at om en ser en prestasjonsforbedring og økning i Hb-masse i etterkant av ett høydeopphold så gir svaret seg selv om dette er noe en burde prioritere i treningsarbeidet eller ikke. I tillegg virker det som at dersom en skal lykkes med et høydeopphold (utover lang nok varighet) er nøyaktighet på treningsbelastning, samt totalbelastningen helt avgjørende. Her har nok mange syndet opp igjennom, og som konsekvens ikke fått en positiv effekt av perioden i høyde. 

Figur 4: Økning i HB-masse ved ulik varighet i høyde (5)

Konklusjon – «Take home message»

Litteraturen er entydig at for å kunne prestere i høy høyde må en ha akklimatisering på konkurransehøyden. Denne må være på rundet 7-10 dager (beroende på høyden). Derimot når det kommer til høydetrening har studier både vist forbedringer og reduksjon i prestasjonsevne. De samme observasjonen er sett på total hemoglobinmasse som følge av en treningsperioder på 2 til 4 uker (Over 1600moh). På bakgrunn av nåværende litteratur er det derfor vanskelig å konkludere med at høydetrening vil konsekvent øke prestasjonsevnen, og må gjennomføres av elite utholdenhetsutøvere. Tross dette er det fra litteraturen tydelig individuelle forskjeller i hvorvidt det å være i høyden øker den totale hemoglobinmassen. 

Referanser

1. Saunders PU, Garvican-Lewis LA, Schmidt WF, Gore C. Relationship between changes in haemoglobin mass and maximal oxygen uptake after hypoxic exposure. BJSM (2013)
2. Gore C, Craig N, Hahn A, Rice A, Bourdon P,  Lawrence S,  Walsh C, Stanef T, Barnes P, Parisotto R, Martin D, Pyne D. Altitude training at 2690m does not increase total Haemoglobin mass or sea level V̇O_2max in world champion track cyclists. JSMS (1998)
3. Nummela A., Eronen T., Koponen A., Tikkanen H., Peltonen JE. Variability in hemoglobin mass response to altitude training camps. JSMSS (2020)
4. Skattebo Ø., Hallén J. Individual variations in pre-altitude hemoglobin mass influence hemoglobin mass responses to repeated altitude sojourns. JSMSS (2022)
5. Jon Peter Wehrlin JP, Bernard Marti B., Hallén J. Hemoglobin Mass and Aerobic Performance at Moderate Altitude in Elite Athletes. Adv Exp Med Biol. (2016)
6. Prommer P., Wachsmuth N. Thieme I., Wachsmuth C., Mancera-Soto EM., Hohmann A, and Schmidt WJF. Influence of Endurance Training During Childhood on Total Hemoglobin Mass. Front Phys (2018)