Który jest szybszy, wypala się, a potem wypala lub stałe tempo przez cały czas?

16

Wiem, że w wyścigu tempo ma kluczowe znaczenie, więc zawsze możesz mieć moc do ostatniego sprintu / podjazdu i ostatecznie przynajmniej ukończyć wyścig. Jednakże, mówiąc ściśle podczas jazdy solo, powiedzmy 10 km, i w obu tych przypadkach kończysz. Czy wszystko się wypala, a potem wypala i wciąż zmusza do kontynuowania, jest wolniejsze lub szybsze niż utrzymywanie stałego tempa? dlaczego?

Rizki Hadiaturrasyid
źródło
4
(Należy jednak zauważyć, że 10 km nie jest zbyt dużą odległością. Chyba że jest to wspinaczka na całej długości, wielu rowerzystów weekendowych może przebiec całą tę odległość.)
Daniel R Hicks
6
@DanielRHicks, nie wiem, czy to się wtedy liczy. Nie sądzę, aby istniała jakakolwiek odległość (powyżej około 200 m), którą mogłabym całkowicie pokonać przy maksymalnej mocy, więc zawsze mam pewien powściągliwość, jeśli mam zamiar zakończyć bez uderzenia w ścianę.
Holloway,
3
Cytując Ole Rittera, byłego rekordzistę rekordów czasu (Meksyk 1968), na temat prób czasowych w ogóle: Musisz zacząć od płaskiego, zbudować prędkość pośrodku, a następnie iść jeszcze szybciej na końcu.
Wygięty
4
@Bent To urocze, ale jeśli przeanalizujesz dane dotyczące mocy i prędkości pod kątem udanych testów TT i prób godzinowych, nie zobaczysz tego.
R. Chung,
2
@ icc97, Brad Wiggins powiedział, że podczas TT ciągle zadaje sobie pytanie: „Czy mogę utrzymać ten wysiłek na pozostałym dystansie?” Jeśli odpowiedź brzmiałaby „nie”, wycofałby się. Gdyby odpowiedź brzmiała „tak”, podniósłby ją. Odpowiedź, której szukał, brzmiała: „… może”.
R. Chung,

Odpowiedzi:

30

W tej chwili nie mam czasu na udzielenie pełnej odpowiedzi, ale głosuję za odpowiedzią pełną i usunę moją. Krótka niekompletna odpowiedź brzmi: lepiej jest, jeśli będziesz kroczył względnie równomiernie. Przyczyny są zarówno fizyką, jak i fizjologią. Odpowiedzią fizyki jest to, że opór rośnie nieliniowo wraz z prędkością, więc przy wyższych prędkościach zużywasz więcej energii na pokonanie oporu. Fizjologicznym powodem jest to, że kiedy przekroczysz próg, zmęczysz się (dlatego nazywa się to progiem), a czas potrzebny na regenerację zostaje przekroczony o czas, który możesz spędzić powyżej progu, więc efekt netto jest taki, że twoja średnia moc wyjściowa będzie niższa.

Te dwa efekty, efekt fizyki i efekt fizjologiczny, oznaczają, że jeśli Twoja jazda nie jest krótsza niż, powiedzmy, minuta, lepiej jest (prawie) równomiernie chodzić.

R. Chung
źródło
1
Strome wzgórza oczywiście sprawiają, że jest to bardziej interesujące, ponieważ jazda po nich wymaga dość dużej mocy, nawet podczas pełzania. Musisz być dobry, aby nie przekroczyć progu. Ale wniosek się utrzymuje
Chris H
15
Właśnie dlatego wstawiam „(prawie)” w nawiasach. Okazuje się, że tempo minimalizujące czas jest stałe tylko wtedy, gdy warunki (wiatr, teren, nawierzchnia drogi) są stałe. Gdy warunki są zmienne, strategia minimalizująca czas jest nieco zmienna: idziesz trochę trudniej, gdy stoisz przed wiatrem lub wspinasz się na wzgórze, i idziesz trochę łatwiej i wracasz do zdrowia, gdy masz tylny wiatr lub malejąco Optymalizacja tempa jest właściwie ciekawym problemem. Pracowałem trochę z zespołami ścigającymi Olympic.
R. Chung
1
Percepcja zmęczenia (tj. Psychologia) może również być ważnym czynnikiem ograniczającym, kiedy już odczujesz wyczerpanie, zasadniczo uderzyłeś w coś, co wydaje się fizyczną granicą, nawet jeśli twoje ciało może być w stanie znacznie więcej (np. Patrz Martin i in. 2016 i artykuł w mediach ). To znowu wspiera stymulację jako sposób na uniknięcie odczuwanego zmęczenia i wynikającego z tego negatywnego wpływu na wydajność.
Rider_X
Następstwem badań jest to, że zawodowi sportowcy wytrzymałościowi mogą mieć lepszą kontrolę hamowania i odporność na zmęczenie psychiczne.
Rider_X
20

Jest artykuł na temat Runners World, który zadał nieco to samo pytanie: zaczynasz szybko, czy osiągasz równe tempo? Ogólny wniosek jest taki, że elitarni biegacze zwykle zaczynają szybciej niż ich ostateczne główne tempo, a także zwiększają prędkość na mecie.

Artykuł cytuje również badanie przeprowadzone z 15 dobrze wyszkolonymi rowerzystami na 20-kilometrowej jeździe na czas. Podstawową metodologią było to, że wykonali 20 tys. We własnym tempie, a następnie dwie inne próby w stanie ustalonym do wyczerpania. W próbach wtórnych (stan ustalony) 9 z 15 nie ukończyło 20 000. (Stan ustalony został zaprojektowany tak, aby naśladować taką samą moc wyjściową, jak w przypadku próby we własnym tempie).

WNIOSEK:

Dzięki przyjęciu nierównomiernego, parabolicznego rozkładu pracy, rowerzyści w tym badaniu byli w stanie osiągnąć średnią intensywność podczas ćwiczeń we własnym tempie przekraczającą maksymalną zrównoważoną moc wyjściową. Kolejne dopasowane wyrównane uderzenie spowodowało skumulowany stres metaboliczny, którego nie można było poradzić z chwilowymi zmianami mocy wyjściowej. Wyniki te podważają pogląd, że ścisłe równomierne tempo jest optymalne w przypadku wyścigów na czas.

Przynajmniej w przypadku tego jednego badania wydaje się, że pozwolenie ciału na szybkie rozpoczęcie, zakończenie szybkiego i samodzielnego tempa w środku, zamiast przestrzegania ścisłego harmonogramu tempa, ma znacznie lepsze wyniki. Chociaż nie odnosi się to bezpośrednio do wyczerpania, podejrzewam, że miałbyś podobne wyniki, ponieważ ciało nie mogło wystarczająco szybko usunąć odpadów metabolicznych, aby umożliwić ukończenie w czasie szybszym niż odwrócone tempo typu U.

JohnP
źródło
4
Moja teoria jest taka, że ​​na początku wyścigu nadal masz wysoki poziom tlenu, ATP itp. I niski poziom kwasu mlekowego, więc możesz jechać szybciej, aż osiągniesz zrównoważone poziomy. Pod koniec wyścigu możesz zaciągnąć krótkoterminowy dług, ponieważ masz czas na odpoczynek po linii mety.
Michael
1
Pamiętaj, że czas potrzebny na pokonanie określonej odległości nie jest jedynie funkcją średniej mocy. Dla danej średniej prędkości optymalne pod względem zużycia energii jest jazda ze stałą mocą (czyli w idealnych warunkach, czyli na płaskim torze). Zmiany prędkości (a zatem i mocy) zwiększą średnią moc wymaganą do utrzymania stałej prędkości, jak opisuje R. Chung w swojej odpowiedzi.
Will Vousden,
1
Jedynym punktem, z którym się nie zgadzam, są „ znacznie lepsze wyniki”. Wiele jest bardzo niedokładnym słowem. Na pewno nie sądzę, że ludzie podwoją prędkość. Nie jest to także magiczny sos, ponieważ wiele osób i tak to robi.
icc97
@ semantyka icc97, ale uważam, że protokół stymulacji, który daje 60% lepsze wyniki, jest znacznie lepszy. :)
JohnP
Jesteś tego pewien 60%? Nie widzę tego wspomnianego w badaniu. Oznaczałoby to, że dobry rowerzysta, który może przejechać 40 km w 60 minut (40 km / h), jeśli zmieni technikę, spodziewasz się, że może jechać 40 km w ~ 38 minut (64 km / h)? ( 56 km to rekord świata na 1 godzinę ). Biorąc pod uwagę wysiłek włożony nawet w zmianę czasu o 1 minutę, wydaje się to niewiarygodne.
icc97
8

Jedną z rzeczy, które czasem musimy zaakceptować w nauce, jest to, że zaobserwowaliśmy fakty, których nie możemy w pełni wyjaśnić. Zmęczenie nie jest dobrze rozumiane fizjologicznie.

Na średnich i długich dystansach ciało ludzkie ma wystarczającą ilość glikogenu mięśniowego i glikogenu wątrobowego, aby napędzać energiczny wysiłek przez około 2 godziny. To nie przypadek, że rekordowe tempo maratonu trwa nieco ponad 2 godziny, a sportowcy amatorzy również mają tendencję do bzykania po około 2 godzinach.

Ponieważ masz wystarczającą ilość glikogenu, aby przejść przez kilka godzin, pytanie brzmi: dlaczego nie możesz utrzymać tego samego tempa przez dwie godziny, które możesz przez 15 minut. Nikt tak naprawdę nie wie. Metabolizm beztlenowy jest istotny, ale tylko w bardzo krótkim czasie. Kiedyś uważano, że zmęczenie było spowodowane gromadzeniem się odpadów, takich jak kwas mlekowy i zmianami pH w tkankach mięśniowych. Ostatnie prace nie potwierdzają tego pomysłu. Model, który ma obecnie najbardziej eksperymentalne wsparcie, polega na tym, że zmęczenie jest czymś, co robi centralny układ nerwowy w celu utrzymania homeostazy.

Utrzymanie homeostazy wymaga, aby ciało chroniło się przed uszkodzeniem, zapobiegało przegrzaniu i unikało wyczerpania paliwa. Czynniki takie jak kwas mlekowy i pH mogą być danymi wejściowymi, które CNS wykorzystuje do podejmowania tych decyzji, ale prawdopodobnie nie są to czynniki fizycznie ograniczające. Tę hipotezę potwierdza na przykład obserwacja, że ​​gdy jest gorąco, wydajność spada, zanim temperatura ciała wzrośnie. Sugeruje to, że CNS spodziewa się przegrzania. Podobnie CNS może przewidywać, że w przyszłości zabraknie mu paliwa.

Ludzie zbudowali matematyczne modele tego rodzaju rzeczy, np. Reardon 2012. Reardon udaje się odtwarzać dane na średnich dystansach, pokazując, że ludzie mają tendencję do spowalniania później w wyścigu, co interpretuje jako oznaczające, że istnieje jakaś optymalna strategia tempa, która obejmuje zmniejszenie prędkości. Nie jest jasne, w jaki sposób lub czy taki model odpowiada jakiemukolwiek fundamentalnemu ograniczeniu fizjologicznemu lub daje wgląd w podstawowe mechanizmy. Nie jestem ekspertem w tego typu sprawach, ale najnowszą książką, która wydaje się robić dobrą robotę, przedstawiając najnowocześniejsze osiągnięcia z perspektywy elitarnego sportowca, jest Magness 2014.

Jako sportowiec amator nie znajduję zbyt wielu przydatnych wskazówek w danych naukowych, poza tym, że w negatywnym sensie zachęca mnie, abym nie przejmował się zbytnio tym, co mówią eksperci, ponieważ eksperci tak naprawdę nie wiedzą, co to jest dziać się.

Magness, The science of running, 2014

Reardon, Optymalne tempo do biegania na torach 400 mi 800 m, 2012, http://arxiv.org/abs/1204.0313

Ben Crowell
źródło
1
Kwestie termiczne są interesujące. Widziałem dyskusję na temat wydajności stacjonarnych trenerów stacjonarnych w porównaniu do powietrza na zewnątrz chłodzonego przez wiatr, który tworzy jeździec. Oznaczało to również, że problemem jest pewna miara strat ciepła na powierzchni, a nie wzrostu temperatury rdzenia. Ma to sens, ponieważ masa termiczna człowieka (80 kg wody do dobrego przybliżenia) jest duża: przy typowych poziomach mocy i wydajności, bez strat ciepła na zewnątrz, wysiłek potrwa kilka minut, aby podnieść temperaturę rdzenia o 1 ° Oczywiście tracimy ciepło, ale daje to rząd wielkości dla stałych czasowych
Chris H
2
Wszystkie beztlenowe sprinty wykorzystują dostępne ATP i fosforan kreatyny (CP) w celu uzupełnienia, utrzymują się do 8 sekund. Następnie mechanizmy tlenowe przejmują kontrolę i wolniej uzupełniają ATP z glikogenu niż mechanizm CP. (Nawiasem mówiąc, właśnie dlatego kreatyna działa. Powoduje to zwiększenie CP w komórkach, aby nieco dłużej napędzać pracę przed alternatywnymi źródłami).
JohnP,
4
To nie przypadek, że rekordowe tempo maratonu trwa nieco ponad 2 godziny. Pewnie, że tak - ponieważ dystans maratonu jest dowolny. Gdyby bitwa o Maraton toczyła się czterdzieści mil od Aten zamiast 26, nie zobaczylibyśmy dwóch godzin.
John Gordon
1
@JohnGordon moglibyśmy również powiedzieć „to nie przypadek, że najdłuższym głównym wydarzeniem biegowym jest maraton” Istnieje wiele krótszych wyścigów i na pewno są ultramaratony, ale mają bardzo niszowy urok, podczas gdy maraton jest niewiarygodnym celem wielu biegaczy i elitarny sport. Co ciekawe, równoważne wyzwanie dla wielu rowerzystów można uznać za wiek, dla którego zapisy trwają ponad 3 godziny.
Chris H
1
@JohnGordon A może to nie jest arbitralne. Gdyby bitwa o Maraton toczyła się czterdzieści mil od Aten, być może wynik byłby zupełnie inny, a nasze zawody biegowe zostałyby nazwane po bitwie w innym miejscu, gdzie bieg trwał prawie dwie godziny.
Michael