מדידת עצימות באימון: ניטור, ניתוח ויישום עקרונות

אחד הפרמטרים המרכזיים והמשפיעים ביותר על אופי האימון ותוצאותיו הוא המאמץ. בהקשר של פעילות גופנית, מאמץ משקף את מידת העצימות וסך המשאבים הפיזיים המושקעים כדי לצלוח או לבצע עבודה מסוימת.

להבדיל ממרכיבי אימון אחרים כמו נפח עבודה ותדירות שניתנים לכימות וחישוב באופן די פשוט, הערכה של כמות מאמץ עשויה להיות משימה לא פשוטה כלל. לשם כך פיתחו מספר סולמות, מדדים וטכניקות ניטור שונות בניסיון להעריך את מידת המאמץ.

מאמץ – מה זה ולמה צריך למדוד אותו?

כפי שהוזכר בתחילת המאמר, מאמץ גופני הוא מידת העצימות וסך המשאבים הפיזיים המושקעים לפרק זמן מסוים לטובת ביצוע עבודה. למרות שמדידת מאמץ אינה הכרחית לשם ביצוע פעילות גופנית והשגת מטרות, היא מסייעת להעריך את מידת העצימות במהלך אימון, סט או מקצה לטובת קבלת נתונים ואינדיקציות לגבי:

• רמת גירוי שרירי לשימור או פיתוח מסת שריר / כוח.
• רמת עומס המופעלת על המערכת הקרדיווסקולרית ומערכת הנשימה.
• הקצאת זמן מנוחה בין סטים, מקצים או בין אימונים.
• יכולת התאוששות וקצב התקדמות.
• תכנון נכון של תוכניות אימונים לאורך זמן.

בעקבות הנתונים הללו, ניתן לבנות ולהתאים תוכניות אימונים באופן מדויק יותר ובכך לשפר את הביצועים הספורטיביים לאורך זמן, למקסמם התאוששות, לצמצם שחיקה לצד הימנעות מעומס יתר ולהקטין את הסיכוי לפציעות.

סולמות ומדדי מאמץ סובייקטיבים – RPE ו-RIR

סולמות ומדדי מאמץ סובייקטיבים הם ערכים כמותיים אשר מדורגים על פי הערכה אינדיבידואלית, תחושה אישית של ספורטאי או מתאמן לגבי תפיסת המאמץ העצמית שלו. חלק זה של המאמר יעסוק בשני סולמות סובייקטיבים נפוצים (RPE ו-RIR) לרבות אופן הדירוג, השוואת ערכים ויישום בפועל.

שיעור מאמץ נתפס – RPE

שיעור מאמץ נתפס (באנגלית Rating of Perceived Exertion או בקיצור RPE), נקרא גם "סולם בורג" הוא סולם המעריך את מידת המאמץ לפי תפיסתו הסובייקטיבית של ספורטאי במהלך פעילות גופנית אשר פותח על ידי המדען גאנר בורג בשנות ה-60.

לסולם זה קיימות שתי גרסאות – המקורית והמשודרגת:

• הגרסה המקורית מגדירה ערכים מספריים במנעד של 6-20 כאשר הספרה שש מייצגת מנוחה / לא מאמץ והספרה 20 מייצגת מאמץ מרבי.
• הגרסה המשודרגת מקלה על השימוש במדד ומגדירה ערכים מספריים במנעד של 0-10 כאשר הספרה אפס מייצגת מנוחה והספרה עשר מייצגת מאמץ מרבי. גרסה זו פותחה כדי להפוך את השימוש במדד לקל ואינטואיטבי לשימוש.

המדידה נעשית באופן סובייקטיבי על ידי הספורטאי לפי תפיסת המאמץ האישית שלו תוך התחשבות בפרמטרים כמו קצב נשימה, דופק, הזעה, עייפות ותחושה כללית. סולם זה משמש מתאמנים וספורטאים רבים ממגוון רחב של ענפי ספורט לרבות ענפי סיבולת וכוח.

דוגמה: מתאמן מסיים משלים סט בחדר הכושר ומעריך את מידת המאמץ שביצע ב- 8 RPE. כלומר להערכתו הסובייקטיבית של המתאמן, הסט היה קשה מאוד עבורו.

להלן טבלה המדגימה את סולם בורג בהשוואה לגרסתו החדשה בהתאמה לשיעור המאמץ הנתפס:

סולם בורג	סולם RPE	שיעור המאמץ
6	0	ללא מאמץ
7-9	1	מינימלי
10	2	קל מאוד
11-12	3	קל
13	4	מתון
14-15	5	בינוני
16	6	קשה מעט
17	7	קשה
18	8	קשה מאוד
19	9	כמעט מקסימלי
20	10	מקסימלי

סולמות ומדדי מאמץ אובייקטיבים – HRmax, VO2max ו-VBT

סולמות ומדדי מאמץ אובייקטיבים הם ערכים כמותיים אשר מתבססים על מדידה ישירה של משתנים ותופעות ללא תלות בתחושות של המודד או הנמדד. המדידה נעשית בדרך כלל באמצעות מכשירים וחישובים כמו שעוני דופק, נוסחאות מתמטיות, לעיתים גם בתנאי מעבדה.

חלק זה של המאמר יעסוק בשלושה מדדים / סולמות אובייקטיבים נפוצים (HRmax, VO2max ו-VBT) לרבות אופן הדירוג, השוואת ערכים ויישום בפועל.

אימון מבוסס מהירות – VBT

אימון מבוסס מהירות (באנגלית: Velocity Based Training או בראשי תיבות VBT) מתאפיין במדידת המאמץ לפי מהירות החזרות במהלך הסט ורלוונטי לאימוני התנגדות / כוח. המדידה נעשית על ידי ניטור מהירות החזרות באמצעות טכנולוגיות לבישות (חיישני תנועה), אפליקציות צילום ייעודיות או בתנאי מעבדה.

אימון מבוסס מהירות הנו אובייקטיבי ומספק לנבדקים אינדיקציה טובה לגבי רמת המאמץ בפועל. למען מדידה איכותית ככל הניתן, המתאמן מתבקש לבצע את החזרות במהירות מרבית מבלי לפגום באיכות הביצוע. באופן טבעי מהירות החזרות יורדת מחזרה לחזרה עקב עייפות מצטברת עד עצירה מוחלטת בעת הגעה לכשל (מאמץ מקסימלי).

ככל שמהירות החזרה איטית יותר כך ניתן להסיק שרמת המאמץ גובהה יותר. כדי לתרגם למספרים את רעיון המהירות כמדד למאמץ נוהגים לבצע שתי מדידות עיקריות:

• אחוז מאובדן מהירות (Velocity Loss%) – מדידת אובדן המהירות מהחזרה המהירה ביותר עד החזרה האחרונה במהלך הסט. ככל שאובדן המהירות גבוה יותר באחוזים, כך המאמץ גבוה יותר. אובדן מהירות של – 45% נחשב למאמץ מקסימלי.
• מהירות חזרה אחרונה (Last Rep Velocity – LRV) – מהירות הביצוע המוחלטת של החזרה האחרונה בסט אשר נמדדת במטר לשניה (m/s). כאשר מגיעים לכשל, מהירות החזרה האחרונה נקראת "סף המהירות המינימלי" (Minimum Velocity Threshold – MVT) שזוהי המהירות האיטית ביותר שמתאמן יכול לבצע חזרה שלמה בהצלחה לפני הגעה לכשל.

להלן תרשים המרה וטבלה מסכמת של סולמות המאמץ RPE, RIR ו-VBT אשר משווים בהתאמה את הערכים המספריים כדי להמחיש באופן טוב יותר את היחסים בין הסולמות (לחצו על התרשים להגדלה):

RPE	RIR	VBT-LRV (m/s)	VBT-%Loss
6	4	0.49	5
7	3	0.43	15
8	2	0.37	25
9	1	0.31	35
10	0	0.25	45

אחוז מדופק מרבי (HRmax%)

חישוב אחוז מהדופק המרבי (באנגלית: Maximum Heart Rate או בקיצור HRmax) משמש למגוון רחב של ענפי ספורט אך נפוץ בקרב ספורטאי סיבולת לב ריאה ומהווה אינדיקציה לגבי מידת המאמץ במהלך האימון. החישוב נעשה לפי ספירת כמות פעימות הלב בדקה (Beats Per Minute או בקיצור BPM) והפער מהדופק המרבי. כדי לחשב זאת, יש לחשב תחילה את הדופק המרבי בהתאמה.

המשוואה הקלאסית והפשוטה ביותר לחישוב HRmax שמסייעת להעריך מהו הדופק המרבי (המקסימלי) ועשויה להתאים לרוב שכבות האוכלוסיה היא משוואת Fox:

220 – Age = HRmax

דוגמה: רץ בן 30 שמעוניין להתאמן בכ-70% מהדופק המקסימלי לפרק זמן מסוים יצטרך לחשב תחילה את ה-HRmax שלו בצורה הבא – תחילה יש להחסיר 30 מ-220 ותתקבל התוצאה 190 שמעריכה את הדופק המרבי. כעת כל מה שנותר הוא לחשב כמה הם 70% מ-190. לשם כך יש להכפיל 190 ב-0.7 והתוצאה שתתקבל היא 133.

כך הרץ ידע שברגע שיגיע לאזור דופק 133 פעימות בדקה הוא מתאמן בערך בכ-70% מהדופק המקסימלי.

כעת השאלה הנשאלת היא – כיצד ניתן נוכל לדעת מהו הדופק שלנו בפועל (כמות הפעימות בדקה)? ובכן, ישנן 3 דרכים נפוצות ופשוטות למדידת הדופק בזמן אמת:

• בדיקה עצמית – באמצעות הצמדה קלה של שתי אצבעות (אצבע מורה ואמה) על שורש כף היד (עורק החישור) או הצוואר (העורק התרדמני), זיהוי הדופק וספירת הפעימות למשך 15 שניות (רבע דקה). לאחר מכן יש להכפיל את מספר הפעימות ב-4 כדי לחשב את הדופק לדקה שלמה.
• טכנולוגיה לבישה – שימוש באביזרים לניטור מדדים כמו רצועות דופק או שעוני / צמידי כושר.
• מכשירים ייעודיים – שימוש במכשירים ייעודים לניטור מדדים כמו מד לחץ דם לפרק כף יד, מד סטורציה ועוד.

כדי להבין את רעיון הדופק כמדד להערכת מאמץ נוהגים להמיר ולסווג את הערכים הכמותיים לחמישה "אזורי דופק" (HR Zones) כאשר כל אזור מייצג מידת מאמץ מסוימת:

אזור דופק	%מדופק מרבי	מאמץ
Zone 1	50-60%	קל מאוד
Zone 2	60-70%	קל
Zone 3	70-80%	בינוני
Zone 4	80-90%	קשה
Zone 5	90-100%	מקסימלי

טוב לדעת!
חשוב לציין שישנן משוואות נוספות לחישוב הדופק המרבי (כמו Tanaka או Inbar) שלעיתים עשויות להיות מדוייקות יותר, אך הפערים אינם גדולים ומשוואת Fox מספקת אינדיקציה סבירה של הדופק המקסימלי עבור האוכלוסיה הכללית.

אחוז מצח"מ – אחוז מצריכת חמצן מרבית (VO2max%)

צריכת חמצן מרבית (צח"מ) היא שיעור ספיגת החמצן המקסימלית של הגוף במהלך פעילות גופנית. צריכת חמצן מבטאת את כמות החמצן שהגוף מסוגל לנצל מהאוויר בעת פעילות גופנית. ככל שעצימות האימון עולה כך גם צריכת החמצן בהתאם, עד לנקודה שבה צריכת החמצן נשארת קבועה ללא שינוי. נקודה זו נקראת צריכת חמצן מרבית (VO2max) והיא מתארת את גבול היכולת האירובית של הספורטאי הנבדק.

אין זה אומר שעצימות הפעילות הגיעה לשיאה אלא שהחל מרגע ההגעה לצח"מ ואילך, ובהנחה שעצימות הפעילות ממשיכה לעלות, הגוף ממשיך להפיק אנרגיה באמצעות מסלול אנאירובי. לכן מדידה זו רלוונטית בעיקר לאימוני סיבולת אירוביים.

מדידת צח"מ נעשית בתנאי מעבדה ולכן נגישה בעיקר עבור אוכלוסיות ספציפיות כמו ספורטאים ומטופלים כאלו ואחרים. ישנן גם טכנולוגיות לבישות אשר מעריכות את הצח"מ אך אינן מדויקת ולא מומלץ לסמוך על מידת האמינות שלהן.

סולמות ומדידי מאמץ – סיכום

לסיום, המאמץ הוא פרמטר חשוב ומרכזי המשפיע על מגוון רחב של משתנים וגורמים בעת ולאחר ביצוע פעילות גופנית. סולמות ומדדי מאמץ מתחלקים לשניים, סובייקטיבים ואובייקטיבים ומסייעים לנטר, לנתח וליישם עקרונות לטובת שיפור התוצאות. השימוש בהם נעשה לפי סוג המדידה ובהתאם לאופי האימונים וענפי הספורט השונים.

מדד/סולם	סוג	מדידה	רלוונטי ל:
RPE	סובייקטיבי	שיעור עייפות	כללי
RIR	סובייקטיבי	חזרות	כוח / התנגדות
VBT	אובייקטיבי	מהירות	כוח / התנגדות
HRmax%	אובייקטיבי	דופק	סיבולת לב-ריאה
VO2max%	אובייקטיבי	ספיגת חמצן	יכולת אירובית

שאלות ותשובות

במה עדיף להשתמש – מדדים סובייקטבים או אובייקטיבים?
מומלץ לעשות שימוש בשני הסוגים שכן מדדים אובייקטיבים אולי יספקו הערכות מדוייקות יותר אך לתחושות והערכות אישיות יש ערך לא מבוטל.

---

האם ניתן לשלב בין סולמות מסוימים להערכת מאמץ?
כן, ניתן לשלב בין סולמות שונים להערכת מדידת המאמץ. בענפי כוח ואימוני התנגדות נהוג לשלב ולבצע הקבלה בין RPE ו-RIR בעוד שבענפי סיבולת ואתלטיקה נהוג לשלב בין HRmax ו-RPE.

---

האם זה הכרחי להשתמש בסולמות מאמץ?
אין חובה לעשות שימוש בסולמות מאמץ לשם ביצוע פעילות גופנית ושיפור ביצועיים ספורטיביים. יחד עם זאת השימוש בהם עשוי לספק מסד נתונים שיסייע להתאים את תכני האימון בצורה מדוייקת יותר ובהמשך למקסם תוצאות.

---

למי כדאי לעשות שימוש קבוע בסולמות מאמץ?
בעיקר למאמנים ומדריכים בענפי ספורט שונים לטובת בנייה והתאמה של תוכניות למתאמנים חובבים וספורטאים. בנוסף לכך, כל מתאמן או ספורטאי שמעוניינים לנטר, לנתח ולשפר את ההישגים שלהם באופן ברור וניכר יכולים לעשות שימוש בסולמות מאמץ.

סימוכין

• Wikipedia – Rating of perceived exertion
• Olsson KSE, Ceci R, Wahlgren L, Rosdahl H, Schantz P (2024) Perceived exertion can be lower when exercising in field versus indoors. PLoS ONE 19(5): e0300776. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0300776
• Nerys Williams, The Borg Rating of Perceived Exertion (RPE) scale, Occupational Medicine, Volume 67, Issue 5, July 2017, Pages 404–405, https://doi.org/10.1093/occmed/kqx063
• Helms, E. R., Cronin, J., Storey, A., & Zourdos, M. C. (2016). Application of the Repetitions in Reserve-Based Rating of Perceived Exertion Scale for Resistance Training. Strength and conditioning journal, 38(4), 42–49. https://doi.org/10.1519/SSC.0000000000000218
• Weakley, Jonathon PhD1,2; Mann, Bryan PhD3; Banyard, Harry PhD4; McLaren, Shaun PhD2,5; Scott, Tannath PhD2,6; Garcia-Ramos, Amador PhD7,8. Velocity-Based Training: From Theory to Application. Strength and Conditioning Journal 43(2):p 31-49, April 2021. | DOI: http://dx.doi.org/10.1519/SSC.0000000000000560
• Guerriero, A.; Varalda, C.; Piacentini, M.F. The Role of Velocity Based Training in the Strength Periodization for Modern Athletes. J. Funct. Morphol. Kinesiol. 2018, 3, 55. https://doi.org/10.3390/jfmk3040055
• Robergs, Robert & Landwehr, Roberto. (2002). The surprising history of the "HRmax=220-age" equation. International Journal of Online Engineering – iJOE. 5.
• Shookster, D., Lindsey, B., Cortes, N., & Martin, J. R. (2020). Accuracy of Commonly Used Age-Predicted Maximal Heart Rate Equations. International journal of exercise science, 13(7), 1242–1250. https://doi.org/10.70252/XFSJ6815
• NASM – The Rate of Perceived Exertion (RPE) Scale Explained
• NASM – Reps in Reserve (RIR): What You Need to Know
• NASM – The Value of VO2 – Health Measure or Performance Marker?
• VBT Coach – Training to failure: a complete guide to the pros and cons