כושר גופני וממדי גוף בקרב שחקני כדורגל מתבגרים בשלבי הבשלה ביולוגית שונים

תקציר מחקר שבוצע בסין והתפרסם ב- PeerJ

מבוא

כדורגל הוא ענף ספורט תובעני מבחינה גופנית, הדורש מגוון מיומנויות טכניות ותכונות של כושר גופני, כולל כוח שרירים, מהירות, כושר אירובי ויכולת אנאירובית. בקבוצות כדורגל לנוער, תכונות גופניות אלו מוערכות מאוד, ולעיתים שחקנים נבחרים כאשר הם מפגינים עליונות על בני גילם במדדים אלה.
אפקט מתיו (Matthew effect) מציע כי שחקנים שנולדו מוקדם יותר בשנתון ונהנים מבשלות גופנית מקבלים יותר הזדמנויות.
אפקט פיגמליון (Pygmalion effect) מדגיש כיצד הציפיות הגבוהות של המאמנים מאותם ספורטאים עשויות לשפר את ביצועיהם.
אפקט גלתיאה (Galatea effect) מראה כי תפיסת המסוגלות העצמית של הספורטאים עצמם מניעה עוד יותר את הצלחתם, ובכך מחזקת את היתרון של הבשלה מוקדמת.
הבשלה ביולוגית, המוגדרת כקצב ההתקדמות לעבר הבגרות, כוללת את המושגים "מצב" (status) , "עיתוי"(timing) ו"קצב" (tempo). ההבשלה משתנה במידה רבה בין ספורטאים צעירים, במיוחד אצל בנים בגילאי 11–16 ובנות בגילאי 10–15, וכתוצאה מכך נוצרים הבדלים ניכרים במצב ההבשלה בתוך אותה קבוצת גיל כרונולוגית.
מצב ההבשלה של ספורטאי מתבגר מתייחס לרמת ההתפתחות הגופנית בזמן ההערכה, ומחקרים רבים מחלקים ספורטאים צעירים לפי שיא מהירות הצמיחה לגובה:
(Peak Height VELOCITY – PHV).
קבוצות אלו מסווגות בדרך כלל ל-3 קטגוריות:
‏(pre-PHV) לפני שיא הצמיחה לגובה
(circa-PHV) סביב גיל שיא הצמיחה לגובה
‏ (post-PHV) אחרי גיל שיא הצמיחה לגובה
גיל שלדי (Skeletal Age – SA) נחשב ל”תקן הזהב” להערכת הבשלה ביולוגית.

יש כמה שיטות להערכת מצב הגדילה. כל השיטות דומות בעיקרון הבסיסי שלהן, אך שונות בקריטריונים, בהליכים ובאוכלוסיות הייחוס. אצל מתבגרים סינים זוהו הבדלים בהתפתחות ובגדילה הקשורים למוצא אתני דבר המדגיש את הצורך בתקנים ייחודיים לאוכלוסייה.
תקן גיל השלד China-05 המבוסס על מדגמים של אוכלוסיות ילדים סיניות ומשתמש בשיטת הניקוד TW3 נמצא ככלי אמין עבור אוכלוסייה זו. מחקרים שנעשו בשנים האחרונות אפשרו פיתוח מערכות בינה מלאכותית (AI) לשיפור הדיוק בהערכת גיל השלד. גישות מבוססות AI מייצגות התקדמות משמעותית בשיפור הדיוק והאמינות של הערכת גיל השלד.
סקירת שיטתית ומטה-אנליזה של 13 מחקרים שבוצעה בשנים האחרונות הדגישה כי הבשלה מוקדמת אצל ספורטאים צעירים (בנים) לוותה בערכים גבוהים באופן מובהק במדדי גוף כמו: גובה, מסת גוף, מדד מסת גוף (BMI) ואחוז שומן בגוף וכמו כן במבחני כושר גופני כמו: כוח לחיצת יד, קפיצה אנכית מהמקום שלפניה כפיפת ברכיים מהירה (CMJ) , קפיצת סקוואט (קפיצה אנכית מהמקום ממצב של ברכיים כפופות ללא כפיפת ברכיים מהירה) וזריקת כדור כוח. למרות העדויות להשפעת ההבשלה הביולוגית על הישגים במבחני כושר גופני ומדדי גוף, היקף המחקר על גיל השלד (SA) והקשר שלו לכוח ולביצועים מוטוריים אצל ספורטאים צעירים הוא עדיין מצומצם. הבדלים בממצאי המחקרים עלולים לנבוע מהבדלים באוכלוסיות המחקר, בענפי הספורט ובפרוטוקולי הבדיקה.
מחקרים רבים משתמשים בהערכות שדה במקום בשיטות מעבדה מדויקות יותר, ולעיתים נעשה שימוש בטכניקות פחות מדויקות כגון מדידות קפלי עור או ביואימפדנס, במקום שיטת ה DEXA- הנחשבת ל"תקן הזהב" להערכת אחוזי שומן בגוף. נוסף על כך, היעדר תקני שלד ייחודיים לקבוצות אתניות שונות מגביל את הבנתנו את הקשר בין הבשלה לביצועים בקרב אוכלוסיות שונות. לפיכך, עדיין קיים צורך מהותי במחקרים מבוססי מעבדה ומותאמי אוכלוסייה, כדי להבהיר כיצד הבשלה ביולוגית מתקשרת למדדי מבנה גוף ולמדדי ביצוע אצל שחקני כדורגל צעירים ברמה עילית.
מטרת מחקר זה הייתה להשתמש במערכת AI-China-05 לצורך הערכת מצב ההבשלה הביולוגית של שחקני כדורגל צעירים ברמה עילית. כמו כן, בוצעו הערכות מקיפות מבוססות מעבדה של משתני מבנה ומשתנים פיזיולוגיים, במטרה לבסס קשרים מדויקים בין רמת ההבשלה לבין מאפייני ביצוע. גישה משולבת ומותאמת-אוכלוסייה זו נועדה לשפר את הדיוק של מחקרי ביצועים הקשורים להבשלה, ולזהות כיצד שלבי הבשלה מסוימים תואמים לפרופילי ביצוע של שחקני כדורגל עילית צעירים.

שיטת המחקר

נבדקים

במחקר השתתפו 43 שחקני כדורגל סינים מתבגרים, בנים בלבד. ממוצעי המדגם:
גיל כרונולוגי – ‎13.26 ‎ שנים
גובה – ‎166.46 ‎ ס"מ
גיל שלד – ‎13.76 ‎ שנים
ניסיון אימונים – ‎5.59 ‎ שנים
השחקנים השתייכו לשתי קבוצות
כל הבדיקות נערכו ב-Beijing Sport University

קריטריוני ההכללה של הנבדקים במחקר היו:

1. השתתפות פעילה בתוכנית כדורגל תחרותית ומובנית
2. גיל בין 12 ל-15 שנים
3. היעדר פציעה במערכת השריר-שלד או מחלה במהלך ששת החודשים שקדמו למחקר
4. זמינות מלאה לכל מפגשי הבדיקה לא נכללו במחקר שחקנים עם פציעה כרונית, שוערים, שחקנים שלא היה להם אישור רפואי מלא להתאמן ולשחק, ושחקנים שלא השתתפו באופן סדיר ומלא באימונים.

המדגם הסופי כלל את כל שחקני השדה המתאימים בתוכנית פיתוח הכישרונות של המועדונים במהלך תקופת המחקר.

כל המשתתפים התאמנו 4–6 פעמים בשבוע (כ-2 שעות לכל אימון), תוך דגש על תרגילים טכניים-טקטיים, משחקונים בקבוצות קטנות ותרגילים לפיתוח כוח, סבולת ומרכיבי כושר נוספים ששולבו בתוכנית האימונים לפי עקרון המחזורית באימונים (periodized training program).

עיצוב המחקר
בדיקות המעבדה נערכו בתנאים מבוקרים: טמפרטורה של ‎22°C‎ ולחות של ‎50%‎ ואילו מבדקי השדה, כולל מבחן Yo-Yo IR1 ומבחני ספרינט, בוצעו במגרש כדורגל.
בין מבחן Yo-Yo IR1 לבין מבחן צריכת החמצן המרבית (VO2max) ניתנה תקופת התאוששות של 48 שעות. הנבדקים עברו מפגשי היכרות מוקדמת עם המבחנים. איסוף הנתונים הושלם בתוך שבוע אחד על ידי אותו חוקר.
נתונים אנתרופומטריים שנמדדו
גובה
הרכב גוף – נמדד במכשיר DEXA. המשתנים שנמדדו כללו אחוז שומן גוף (%), מסת שומן (ק"ג) ומסת שריר (ק"ג) בארבעה אזורים: הגפיים העליונות, הירכיים, הגו וכלל הגוף.

מבחן משיכה איזומטרית מגובה אמצע הירך (IMTP)
פרוטוקול ה-IMTP שימש להערכת כוח מרבי (Peak Force – PF) במהלך הבדיקה. פלטת הכוח הותקנה במתקן ייעודי למשיכה (PULL) מגובה אמצע הירך.
הנבדק עמד על פלטת הכוח, והמוט כוונן לגובה החלק העליון-האמצעי של הירך. זוויות הירך והברך נמדדו באמצעות גוניומטר, תוך הקפדה על זווית ירך בין ‎140°–150°‎ וזווית ברך בין ‎135°–145°‎.
הנבדק שמר על מנח גו זקוף עם ברכיים בכיפוף קל. חגורת הכתפיים הייתה בקירוב ונעולה, והרגליים מוקמו ישירות מתחת למוט ברוחב האגן. הברכיים מוקמו מתחת למוט המשקולת ומעט לפניו, כאשר הירכיים נוגעות קלות במוט. מיקום המוט עבור כל נבדק תועד כדי להבטיח עקביות בין הבדיקות.
הנבדקים השתמשו ברצועות הרמה סטנדרטיות מעור כדי למנוע כשל באחיזה במהלך הבדיקה. בכל ניסיון נתן החוקר את ההוראה האחידה:
״דחפו את כפות הרגליים לקרקע הכי מהר והכי חזק שאפשר״.
לאחר מכן בוצעה ספירה לאחור:
״3, 2, 1, משוך!״
כדי להכין את הנבדקים למאמץ מרבי.
עם הישמע הפקודה ״משוך״, הנבדק ביצע משיכה איזומטרית מרבית ("ניסיון" להביא מוט משקולת שאינו ניתן להזזה מגובה אמצע הירך אל גובה החזה) במשך חמש שניות. במהלך הביצוע עודד החוקר מילולית את הנבדק באמצעות ביטויים כמו ״דחוף״ ו״הפעל כוח״ כדי לגרום לנבדק לבצע "ניסיון הרמה" תוך הפעלת כוח מרבי.
הזמן נשלט על ידי החוקר, שסימן לנבדק מתי להפסיק. בוצעו שלושה ניסיונות, עם מנוחה של לפחות שתי דקות בין ניסיון לניסיון, כדי להבטיח התאוששות מספקת ושמירה על מאמץ מרבי עקבי.
לצורך הניתוח נעשה שימוש בערך כוח השיא המרבי שנמדד בפלטת הכוח.

קפיצה אנכית עם כפיפת ברכיים מקדימה (CMJ)
מדידות מבחן CMJ בוצעו באמצעות פלטת כוח.
המשתתפים ביצעו שלוש קפיצות CMJ במאמץ מרבי, עם מנוחה של 30 שניות בין ניסיון לניסיון. לצורך הניתוחים הסטטיסטיים נעשה שימוש בממוצעים של גובה הקפיצה ושל ההספק שהתקבלו בשלושת הניסיונות.

מבחן ספרינט
זמני ריצה ל-10 מטר ול-30 מטר נמדדו באמצעות מערכת שערי תזמון.
שערי התזמון הוצבו בקו הזינוק, במרחק 10 מטר ממנו ובמרחק 30 מטר ממנו. הנבדקים זינקו מעמדת זינוק גבוה ורצו אל קו הסיום במהירות מרבית לאחר שניתנה הפקודה:
״3, 2, 1, צא!״
המשתתפים הונחו להתחיל מעמידה סטטית, ללא ריצת תנופה או תנועות האצה לפני קו הזינוק.
בוצעו שני ניסיונות, עם זמן מנוחה של חמש דקות ביניהם.

המבחן האנאירובי של מכון וינגייט (Wingate Anaerobic Test – WAT)
היכולת האנאירובית נמדדה באמצעות מבחן וינגייט, מבחן שפותח בשנות ה-70 וה-80 במחלקת המחקר של מכון וינגייט בהובלת ד"ר עודד בר-אור וד"ר עמרי ענבר. במבחן זה מנסים הנבדקים לדווש מהר ככל האפשר על אופניים ארגומטריים למשך 30 שניות מול התנגדות המותאמת לכל נבדק מראש. במהלך הבדיקה נמדדו הספק השיא (PP), ההספק הממוצע (MP), מדד התעייפות (FI) וזמן הגעה לשיא ההספק (TTP) כמדדים ליכולת אנאירובית.

מבחן Yo-Yo IR1
המבחן מורכב מריצות הלוך-חזור (shuttle runs) של 20 מטר, במהירויות הולכות וגדלות בהדרגה, הנשלטות באמצעות אותות קוליים ("ביפים"), עם הפסקות של 10 שניות אחרי כל שני קטעים של 20 מטר.
המבחן הופסק כאשר משתתף לא הצליח להגיע לקו לפני השמע הביפ, פעמיים ברציפות.
המרחק הכולל שהושלם נרשם כתוצאת המבחן.

מבחן צריכת חמצן מרבית (צח"מ, VO₂max)
בוצעה בדיקת שלבים מדורגת (incremental step test) עם איסוף גזים על מסילת ריצה. המשתתפים ביצעו חימום של 5–10 דקות לפני כל בדיקה. הפרוטוקול הותאם למדידת VO₂max בקרב מתבגרים והוא החל בחימום במהירות של 9 קמ״ש בשיפוע של 1% למשך שלוש דקות. לאחר החימום, הבדיקה החלה עם העלאת מהירות של 1 קמ״ש בכל דקה במשך חמש הדקות הראשונות, תוך שמירה על שיפוע קבוע של 1%. כאשר המהירות הגיעה ל-13 קמ״ש, המהירות נשמרה קבועה, ואילו השיפוע הועלה ב-2% בכל דקה עד שהמשתתף הגיע לתשישות רצונית .מיד עם סיום המבחן נרשמו זמן המאמץ עד תשישות (בשניות) וכן תחושת המאמץ הנתפסת (RPE) באמצעות סולם בורג – סולם בו הדרגות הן מ-6 (מאמץ מאד מאד קל) ועד 20 (מאמץ מאד מאד קשה). הדופק נמדד באמצעות מד דופק בכל 5 שניות לאורך המבחן, ובמרווחים של 5 דקות במהלך ההתאוששות.

מצב התבגרות (Maturation status)
גיל השלד פוענח באמצעות מערכת בינה מלאכותית קלינית בעלת דיוק של 96%, המבוססת על שיטת China-05

תוצאות

בטבלה מספר 1 מופיעים הממוצעים של שלושת הקבוצות.

המחקר העריך מדדי ביצוע גופני בשלוש קבוצות: טרום שיא קצב גדילה (n = 12) סביב שיא קצב גדילה (n = 11) ואחרי שיא קצב גדילה (n=20).
באחוז השומן בגוף לא נמצאו הבדלים מובהקים בין הקבוצות. עם זאת, ממוצע מסת השומן הייתה גבוה באופן מובהק בקבוצת post-PHV (9.63 ק"ג) בהשוואה ל- pre-PHV (6.87 ק"ג).
באופן דומה, ממוצע מסת השריר היה גבוה יותר ב-post-PHV (45.67 ק״ג) בהשוואה ל- pre-PHV(29.49 ק"ג).
ממוצע זמן הספרינט ל-10 מטר היה 2.07 שניות ב-pre-PHV ו-1.97 ש' ב- .post-HV ממוצע זמן ריצת 30 מטר היה 4.99 ש' ב- pre-PHV ו-4.72 ש' ב- post-PHV . למרות שנצפה הבדל קטן בין הקבוצות בזמני ריצת 10 מטר, הוא לא הגיע לסף המובהקות שנקבע מראש (p < 0.05) ולכן הוגדר כנטייה לא מובהקת.
ערכי VO₂max היו נמוכים באופן מובהק ב-post-PHV (52.13 מ"ל/ק"ג/דקה) בהשוואה ל-pre-PHV (57.85 מ"ל/ק"ג/דקה). לא נמצאו הבדלים מובהקים בצח"מ בין pre ל־ circa או בין circa ל-post.
ממוצע גובה קפיצת CMJ היה גדול באופן מובהק ב- post-PHV (33.95 ס״מ) לעומת pre-PHV (29.25 ס"מ) וגם לעומת circa (30.36 ס"מ).
הספק השיא, ההספק הממוצע וזמן ההגעה לשיא ההספק במבחן וינגייט לא הראו הבדלים מובהקים בין הקבוצות.
ממוצע מדד העייפות (Fatigue Index) היה גבוה באופן מובהק ב- post-PHV (71.28%) לעומת pre-PHV (52.64 %), בעוד שלא נמצא הבדל בין pre ל-circa.
ממוצע הכוח המרבי היה גבוה באופן מובהק בקבוצת post-PHV לעומת pre-PHV (20.76 לעומת 11.53 ניוטון). גם הכוח היחסי למשקל הגוף הראה מגמה דומה (0.31 לעומת 0.28 ניוטון חלקי ק"ג משקל גוף).
מתקף (אימפולס) הוא מכפלת הכוח בזמן שהוא פועל. המתקף לאחר 100 אלפיות השנייה ולאחר 300 אלפיות השנייה (בערכים מוחלטים ויחסיים) היה גבוה באופן מובהק בקבוצת post-PHV בהשוואה ל- pre-PHV
לא נמצאו הבדלים מובהקים בין קבוצות circa-PHV ו־ post-PHV באף אחד ממדדי המתקף.
תוצאות אלו מדגישות הבדלים משמעותיים במסת השומן, מסת השריר, גובה קפיצת CMJ, מדד העייפות, ייצור כוח ויצירת אימפולס בין קבוצות ההבשלה, כאשר שחקנים לאחר PHV הציגו מאפיינים גופניים עדיפים במדדי כוח והספק מרכזיים.

דיון

המחקר בחן את השפעת ההבשלה הביולוגית על מדדי מבנה הגוף ועל ביצועים גופניים בקרב שחקני כדורגל מתבגרים בסין. הממצאים מצביעים על כך שקיימים הבדלים משמעותיים במספר מדדים של מבנה גוף ושל ביצועים גופניים בין שחקנים לפני PHV ואלו שאחריו. המדדים בהם נמצאו הבדלים מובהקים היו: מסת שומן, מסת שריר, צח"מ, CMJ, מדד התעייפות, כוח מרבי במבחן IMTP, ומתקף ב-100 וב-300 אלפיות השנייה.
למרות שאחוזי השומן בגוף היו דומים בין שלבי ההבשלה השונים, נמצאו הבדלים משמעותיים במסת השומן ובמסת השריר השלדית, כאשר קבוצת post-PHV הציגה ערכים גבוהים יותר בשני המדדים.
באופן דומה, הספורטאים בקבוצת post-PHV היו מבוגרים יותר באופן מובהק, גבוהים יותר ובעלי משקל גבוה יותר.
מבנה גוף גדול יותר, זרוע מנוף ארוכה יותר, מומנט אינרציה גבוה יותר ומסת שריר גדולה יותר עשויים להעניק יתרון נוסף בפיתוח כוח והספק (כוח מתפרץ).
להורמון המין הזכרי טסטוסטרון יש תפקיד מרכזי בקידום תהליך ההתבגרות המינית, ורמותיו עולות באופן משמעותי במהלך גיל ההתבגרות אצל בנים, לעיתים עד פי 30 בשלב שלאחר ההתבגרות. לטסטוסטרון תפקיד מכריע בפיתוח כוח ועוצמה באמצעות השפעותיו האנאבוליות על מסת השריר .

המחקר הזה הראה ערכים גבוהים באופן מובהק של כוח מרבי (PF) וכוח שיא יחסי (relative PF) בקבוצת post-PHV בהתאם למחקרים קודמים שהראו כי הבשלה משפרת יכולות כוח מוחלטות בקרב שחקני כדורגל צעירים.
שיפור זה נובע מהתפתחות פיזיולוגית ומגדילה של השריר במהלך ההתבגרות, המונעת על ידי עלייה בהורמונים אנאבוליים כגון טסטוסטרון, המסייעים להיפרטרופיה של השריר וליעילות עצבית-שרירית.
כמו כן, נמצאו במחקר הבדלים מובהקים במתקף (אימפולס) מוחלט ויחסי ב-100 מ״ש וב-300 מ״ש, המאששים ממצאים של Emmonds ואחרים (2017), שלפיהם ספורטאים בשלים יותר מפיקים מתקף גבוה יותר.הדבר נובע ככל הנראה משיפור בקואורדינציה עצבית-שרירית ומהקשיחות של מערכת השריר–גיד, המשפרים את יעילות העברת הכוח ואת היכולת לאגור ולשחרר אנרגיה אלסטית.
למרות שלא נמצא יתרון ברור בביצועי ספרינט ל-10 ול-30 מטר, קבוצת post-PHV הציגה נטייה למהירות גבוהה יותר ב-10 מטר. ממצא זה מצביע על כך שגורמים כמו גפיים ארוכות יותר, המספקות יתרון מכני באמצעות הגדלת מרחק הפעלת הכוח, ממלאים תפקיד משמעותי. בנוסף לכך, העלייה ההורמונלית במהלך ההתבגרות משפרת את יעילות התקשורת העצבית-שרירית, ומאפשרת כיווצי שריר מהירים ומתואמים יותר .
תוצאות אלו מדגישות את יחסי הגומלין המורכבים בין שינויים הורמונליים, התאמות עצביות-שריריות וגורמים ביו-מכניים בשיפור הביצועים הגופניים במהלך ההבשלה.
בנוסף ליתרונות הברורים בכוח מוחלט ובמתקף (אימפולס) עם ההבשלה, קבוצת post-PHV הציגה גם ביצועים טובים יותר במספר מדדי כוח יחסיים (למשל כוח מרבי יחסי ומתקף יחסי) .ההנחה היא שמעבר להיבטים של התפתחות כוח, גורמים נוספים, כגון ניסיון אימון שונה ופרקטיקות אימון כוח עדכניות באימוני נוער בכדורגל, עשויים גם הם לתרום לפערים הנצפים בכוח היחסי. לאור חסרים אלה בכוח יחסי, יש צורך בתוכניות אימון ייעודיות לשיפור כוח יחסי. תרגילים המכוונים להפקת כוח מהירה, כגון אימוני פליאומטריקה ואימוני הפוגות בעצימות גבוהה, עשויים לדעת מחברי המאמר להיות מועילים במיוחד. השונות הבין-אישית הגבוהה במאפייני IMTP בתוך אותן קבוצות גיל כרונולוגיות מדגישה את החשיבות של תוכניות אימון מותאמות אישית. שונות זו עשויה לנבוע מהבדלים ברמת ההבשלה, בגיל האימון (training age) ביכולות הגופניות ובתגובות אינדיבידואליות לאימון .
לפיכך, אנשי מקצוע צריכים להעריך את מצב ההבשלה של כל ספורטאי כדי לבנות תוכניות לשיפור מרכיבי כושר גופני המותאמות לצרכים ההתפתחותיים הספציפיים שלו.
באופן כללי, הממצאים מדגישים את החשיבות של התחשבות במדדים מוחלטים ויחסיים של כוח ומתקף בעת הערכת היכולות הגופניות של שחקני כדורגל צעירים.מחקרים עתידיים צריכים לבחון ערכי כוח–זמן בנקודות זמן שונות, כדי לספק הבנה מדויקת יותר של יכולת הפקת הכוח של ספורטאים ולשפר עוד יותר את שיטות האימון לשיפור מדדי כוח מוחלטים ויחסיים כאחד.
הביצועים האנאירוביים שנמדדו באמצעות מבחן וינגייט לא הראו הבדל מובהק בין שלוש הקבוצות, וזה בהחלט ממצא מעניין .תוצאה זו מספקת תובנות חשובות לגבי התפתחות היכולת האנאירובית במהלך גיל ההתבגרות. מחקרים קודמים הראו כי ביצועים אנאירוביים מושפעים ממסת השריר, מפעילות אנזימים גליקוליטיים ומקואורדינציה עצבית-שרירית, שכולם משתנים במהלך גדילה והתפתחות. בהתחשב בכך שמסת השריר והיעילות העצבית-שרירית משתפרות עם הגיל, ניתן היה לצפות שספורטאים לאחר גיל ההתבגרות יגיעו להישגים טובים יותר. אולם, תוצאות המחקר הנוכחי מצביעות על כך שהיכולת האנאירובית של ספורטאים צעירים יותר עשויה להיות מפותחת מספיק כדי להשתוות לזו של ספורטאים מבוגרים יותר, ייתכן שבשל התמחות ספורטיבית מוקדמת ומשטרי אימון מתאימים. הדמיון בביצועים בין שלבי ההבשלה עשוי להיות מוסבר גם על ידי הרקע האימוני של המשתתפים. ספורטאים המעורבים באימונים בעצימות גבוהה מגיל צעיר מפתחים לעיתים יכולת אנאירובית משמעותית ללא תלות בשלב ההבשלה, מאחר שלשלוש הקבוצות לא היה הבדל בניסיון האימונים .בפרט, מתבגרים בשלב pre-PHV עשויים להזדקק ליותר אימוני ספרינט במהלך אימון ותחרות כדי לעמוד בקצב של עמיתיהם הבשלים יותר, ובכך לפתח טוב יותר את היכולת האנאירובית שלהם. התאמות הנובעות מאימון, כגון עלייה במאגרי פוספוקריאטין, שיפור בפעילות אנזימים גליקוליטיים ושיפור בקואורדינציה עצבית-שרירית, עשויות לתרום לכך שלא נצפו הבדלים מובהקים בין הקבוצות בתוצאות מבחן וינגייט.
בהתייחס לביצועי ספרינט ל-10 מטר, הממצאים הצביעו על הבדל לא מובהק סטטיסטית .(p = 0.05) תוצאה גבולית זו עשויה להיות מוסברת בחלקה על ידי גודל מדגם קטן, שונות דגימתית והבדלים אינדיבידואליים. באופן דומה, Yang & Chen (2022) דיווחו כי בקרב שחקני כדורגל בגילאי 14–15, הקבוצה המתבגרת מוקדם לא הציגה יתרון ברור על פני הקבוצה המתבגרת מאוחר. מעניין לציין כי בקבוצת הגיל הצעירה יותר שלהם, שהייתה זהה לגיל הספורטאים במחקר זה (בני 13), השחקנים המתבגרים מוקדם היו מהירים יותר באופן ברור מהשחקנים המתבגרים מאוחר, ממצא השונה מהתוצאות במחקר זה.קבוצת post-PHV במחקר זה הראתה יתרונות מובהקים במספר מדדי כוח, כולל גובה קפיצת CMJ , מסת שריר, כוח מרבי וכוח יחסי, וכן מדדי מתקף (אימפולס) ב-100 מ״ש וב־300 מ״ש.
בהתחשב בכך שביצועי ספרינט ל־10 מטר קשורים באופן הדוק לכוח מתפרץ, עדיין לא ניתן להסיק באופן חד-משמעי האם הבשלה ביולוגית מעניקה יתרון ברור ביכולת ההאצה בתחילת ריצה מהירה (starting acceleration) ללא השוואות נוספות בין קבוצות לפני ההבשלה ואחריה, במדגמים גדולים ובאוכלוסיות מגוונות יותר.גם ביצועי ספרינט ל-30 מטר לא נבדלו באופן מובהק בין קבוצות ההבשלה. ממצאים אלו מצביעים אולי על כך שיכולת ספרינט למרחק קצר אינה נקבעת רק על ידי הבשלה ביולוגית, אלא עשויה להיות מושפעת גם מגורמים נוספים כגון טכניקה נכונה של ריצה והתנסויות בהאצות באימונים. לנבדקים היה ניסיון אימון דומה והם נחשפו באופן קבוע לאימונים בעצימות גבוהה מגיל צעיר, מה שעשוי להסביר רמות דומות של יכולת אנאירובית וביצועי ספרינט בין הקבוצות.
תוצאות מחקר זה מראות כי שחקני כדורגל לפני PHV הגיעו להישגים טובים יותר הן במבחן VO₂max והן במבחן Yo-Yo IR1. הביצועים העדיפים של ספורטאים טרום גיל ההתבגרות במבחני VO₂max ניתנים להסבר באמצעות משקל גוף נמוך יותר ויכולת אירובית יחסית גבוהה יותר. למרות העלייה במשקל הגוף אצל ספורטאים לאחר גיל ההתבגרות, תוספת זו של משקל ככל הנראה יוצרת עומס מכני גדול יותר במהלך פעילות גופנית, מה שמוביל לירידה ביכולת האירובית היחסית. החוקרים משערים כי משקל הגוף הנמוך יותר של ספורטאים טרום גיל ההתבגרות עשוי להעניק להם יתרון בהוצאת אנרגיה וביעילות ניצול החמצן, ובכך לשפר את ביצועיהם במבחני צח"מ. לדעת החוקרים, הביצועים הטובים יותר אצל ספורטאים טרום גיל ההתבגרות, יחסית לאלה שאחרי שיא הגדילה במבחן Yo-Yo IR1 עשויים להיות מוסברים על ידי שליטה עצבית-שרירית טובה יותר ויעילות גבוהה יותר בשימוש בשרירי הגפיים התחתונות, כמו למשל ביעילות טובה יותר של שינוי הכיוון לאחר כל קטע של 20 מטר. ספורטאים בגיל ההתבגרות ובשלב שלאחר ההתבגרות עשויים לחוות ירידה בסנכרון בין קבוצות שרירים, מה שמוביל לעלות מכנית גבוהה יותר במהלך ריצה ופעילויות עצימות אחרות .יתר על כן, הכושר האירובי הגבוה יותר שנמצא אצל ספורטאים טרום גיל ההתבגרות עשוי להיות קשור גם לניסיון אימון ארוך יותר ולחשיפה גבוהה יותר לעומסים פיזיולוגיים לסירוגין במהלך אימונים ותחרויות ואולי גם לכך שעומס אימוני הסבולת לא הועלה במקביל להתפתחות הגופנית וכל שחקני הקבוצה ביצעו אימוני סבולת זהים פחות או יותר, ללא התאמה אישית. כמו כן, ייתכן שבמבחני סבולת אחרים כמו ריצה למרחקים של 2000-1000 מטר, מתאימים יותר להערכת סבולת אירובית של מתבגרים מאשר מבחן עם שינויי כיוון.
במגרש, הדרישות התפקודיות והמאפיינים הפיזיים הנדרשים משחקני כדורגל משתנים בהתאם לשלב ההבשלה. שחקנים נמוכים יותר, טרום גיל ההתבגרות, עשויים להשתתף יותר בתרגילים לאורך כל המגרש ובספרינטים תכופים, בעוד ששחקנים גבוהים יותר לאחר גיל ההתבגרות משתתפים לרוב במצבים של מגע פיזי באזור הרחבה. התמחות תפקידית זו עשויה להגביל את ההזדמנויות לאימון סיבולת לב-ריאה אצל שחקנים לאחר גיל ההתבגרות, ובכך לתרום לביצועים אירוביים נמוכים יותר.
ממצאים אלו מדגישים את הצורך בתוכניות אימון המותאמות לשלב ההבשלה של ספורטאים צעירים, שמטרתן להביא לידי מיצוי את היתרונות של כל שלב תוך התייחסות לצרכים ולמגבלות הייחודיים של כל תקופה.
שונות בהבשלה הביולוגית מסבירה רק חלק מהתמונה. בניגוד לציפיות, שחקנים לאחר PHV לא תמיד עולים באופן מובהק בביצועיהם על שחקנים טרום PHV. לדעת החוקרים, הממצאים במחקר זה, יחד עם מחקרים קודמים, מצביעים על כך שספורטאים טרום גיל ההתבגרות יכולים להצטיין ביכולת אירובית ובפעילויות בעצימות גבוהה הדורשות יעילות מטבולית ושימוש יעיל בשריר. לעומת זאת, ספורטאים לאחר גיל ההתבגרות נוטים להצטיין בפעילויות הדורשות מסת שריר גבוהה יותר וכוח.

מסקנות

המחקר בחן את השפעת ההבשלה הביולוגית על שחקני כדורגל מתבגרים, ומצא הבדלים משמעותיים במדדי מבנה גוף ובביצועים גופניים בין קבוצות pre-PHV, circa-PHV ו-post-PHV.
הממצאים המרכזיים מצביעים על כך שההבשלה קשורה לעלייה במסת השומן, במסת השריר ולשיפור בתפוקת כוח וכוח מתפרץ, בעוד שבכוח יחסי לא נמצאו הבדלים מובהקים.
תוצאות אלו מדגישות את החשיבות של שילוב פיתוח כוח יחסי בתוכניות האימון של ספורטאים צעירים.
ביצועים אנאירוביים ומהירות ספרינט לא הראו הבדלים מובהקים בין שלבי ההבשלה, מה שמרמז כי חשיפה אימונית עקבית עשויה לצמצם את השפעת ההבדלים הביולוגיים.
ספורטאים טרום PHV הראו יכולת אירובית יחסית גבוהה יותר, ככל הנראה בשל מסת גוף נמוכה יותר ויעילות תנועה גבוהה יותר.

השלכות מעשיות

מבחינה יישומית, יש להתחשב בהבשלה הביולוגית בתהליך האימון וההערכה באימוני כדורגל בגיל ההתבגרות. בהקשר של זיהוי כישרונות, לשחקנים לאחר PHV יש יתרון ברור ביכולות הגופניות שתוארו.
כתוצאה מכך, תהליכי בחירה המתמקדים בעיקר בכושר גופני עלולים להעדיף שחקנים אחרי גיל ההתבגרות.
מאמנים צריכים לקחת זאת בחשבון ולבחון גם ממדים נוספים כגון פוטנציאל התפתחותי ויכולת הסתגלות בתחומים טכניים, טקטיים ומנטליים, כדי להימנע מפספוס של שחקנים המתפתחים מאוחר.
מבחינת אימון, שחקני post-PHV מציגים כוח מוחלט גבוה יותר, המועיל לפעולות מגע ולפעולות מתפרצות, בעוד ששחקני pre-PHV הראו יכולת אירובית יחסית גבוהה יותר.
היעדר הבדלים בביצועי ספרינט וביכולת אנאירובית מצביע על כך שאימון מובנה עשוי לצמצם חלקית את השפעות הפערים ההתפתחותיים.
נראה שהמאמנים צריכים להתאים את תוכניות אימוני הכושר כדי להתמודד עם ירידה אפשרית ביכולת האירובית אחרי גיל ההתבגרות.
לכן, תוכניות אימון מותאמות להבשלה (maturity-sensitive) ואינדיבידואליות הן חיוניות לאופטימיזציה של התפתחות ספורטיבית ארוכת טווח ולמניעת ניפוי מוקדם ולא מוצדק של שחקנים מוכשרים בעלי התפתחות מאוחרת.
לדוגמה, שחקנים המתבגרים מאוחר ואשר מזוהים כבעלי ממדי גוף נחותים בהשוואה למתבגרים מוקדם, יכולים לשפר את ביצועי הספרינט והביצועים הספציפיים לכדורגל באמצעות שיפור יעילות תנועה, קואורדינציה עצבית-שרירית וטכניקה.
הממצאים מדגישים את הצורך באסטרטגיות אימון אינדיבידואליות הרגישות לשלב ההבשלה, תוך התאמה בין גיל ביולוגי וכרונולוגי, כדי להביא לידי מיצוי את הביצועים אצל שחקני כדורגל בגילאי הנוער.

מקור:

Wang R, Liu M, Nugent F, Kearney P, Ho IMK, Li C, Pang H, Li W, Xu Y, Liu H. 2026. Comparisons of kinanthropometric variables and physical performance in adolescent soccer players of different biological maturation. PeerJ 14:e21203 https://doi.org/10.7717/peerj.21203

יש לך שאלה למומחים של המרכז האקדמי לוינסקי-וינגייט? אין צורך להתבייש, רק ללחוץ כאן