“A maratoni falba ütközés” egy sokat rettegett és sokat vitatott jelenség a maratoni futásban. A futók vészjóslóan beszélnek a hirtelen fáradtsághullámról, amely a maraton kb. 20 mérföldes távjánál jelentkezik. Ezen a ponton, mondják, a verseny félig véget ér.
A fallal való szembesülés problémát jelent, akár elit futóról, akár szabadidős kocogóról van szó.
Az edzésfiziológusok kutatásainak köszönhetően tudjuk, hogy a futók azért “ütköznek a falba”, mert elfogynak a szervezetükben tárolt szénhidrátok, és hirtelen át kell térniük arra, hogy főleg zsírt égessenek, hogy tovább tudjanak haladni (a bonking és a glikogén kimerülés tudományának összefoglalása)
A fal keletkezésének megértése egy dolog, de annak előrejelzése és annak meghatározása, hogyan lehet leküzdeni, már egy kicsit nagyobb kihívás.
Most egy kutató erőfeszítéseit vesszük szemügyre, akik egy olyan matematikai modell kifejlesztésére törekedtek, amely megjósolja, hogy a következő maratonodon el fogsz-e ütközni a falba, és pontosan hol fogsz elütni.
Rapoport energiafogyasztási modellje
A kutató, Benjamin Rapoport a Harvard és az MIT doktorjelöltje. 2010-ben publikált egy tanulmányt, amelyben leírta a maratoni futó energiafogyasztásának nyomon követésére szolgáló modelljét.
Rapoport modelljének feltevése meglehetősen egyszerű: egy futónak mérföldenként és testsúlykilogrammonként bizonyos mennyiségű energiára van szüksége ahhoz, hogy A pontból B pontba eljusson. Átváltva metrikusra, ez a mennyiség kényelmesen körülbelül egy kalória (mint az étkezési kalóriák) testtömeg-kilogrammonként és futott kilométerenként.
Ez azt jelentené, hogy egy 150 kilós futónak körülbelül 110 kalóriára van szüksége mérföldenként, függetlenül a tempótól.
De az egyszerű súlyon és távolságon túl még két változót is figyelembe kell venni:
A zsírból származó energiafelhasználás
Rapoport modelljében a futók kilométerenkénti energiafelhasználása nem a futási sebesség alapján változik, hanem attól, hogy honnan nyerik az energiát.
Bár a futók többnyire a szénhidrátokra gondolnak, mint fő energiaforrásukra, a maratonfutás közbeni energiafelhasználás jelentős része zsírból származik.
A könnyű tempónál több zsírt égetünk el; ahogy gyorsabban futunk, a szervezetünk egyre nagyobb mértékben kezd szénhidrátokra támaszkodni. Tehát egy tipikus könnyű futás során 60% szénhidrátot és 40% zsírt égetsz. De egy 5 km-es versenyen az energiád jóval több mint 90%-a szénhidrátokból fog származni – egyszerűen nem tudsz elég gyorsan elég zsírt égetni ahhoz, hogy elég energiát termelj ahhoz, hogy 5 km-es tempót fuss.
Ne feledd, hogy a falba ütközés akkor történik, amikor kifogysz a szénhidrátokból (a zsírkészleted gyakorlatilag korlátlan), ezért ahhoz, hogy megjósoljuk, hogy ez mikor fog bekövetkezni, tudnunk kell, milyen gyorsan futsz.
Szénhidrátok
A matematikai modell utolsó változója azt becsüli meg, hogy mennyi energiát tároltál el a szervezetedben szénhidrátok formájában.
A szervezeted két forrásból juthat szénhidrátokhoz futás közben: a májadban tárolt szénhidrátokból és a lábizmaidban tárolt szénhidrátokból.
Rapoport szerint a máj méretét és energiasűrűségét a szervezet szigorúan szabályozza, így ez a mennyiség csak a testtömegedtől függ (mivel a máj a testsúlyod kb. 2,5%-át teszi ki). A lábizmokban tárolt energia szintén a testtömegedtől függ, de a lábad méretétől és a benne tárolt szénhidrátok sűrűségétől is.
Az egyenlet
Rapoport mindegyikre megadja a jellemző értékek tartományát: a legtöbb ember esetében a lábizmok a testtömeg körülbelül 21%-át teszik ki, és egy tipikus futó körülbelül 36 kalória értékű szénhidrátot tárol egy kiló izomra vetítve.
Egyszerű algebra segítségével felállíthatunk egy egyenletet annak kiszámítására, hogy milyen messzire tudsz futni, mielőtt az összes szénhidrát energiádat elhasználnád, és így a falba ütközöl.
Mihelyt elhasználtad a májadban és a lábadban lévő energiaraktáraidat, nem tudsz tovább menni – legalábbis a szénhidrátfogyasztás masszív változása és valószínűleg a sebességed masszív csökkenése nélkül nem.
Kiszámítani, hogy mikor fogod elérni a falat
Rapoport modellje az alábbiakban reprodukált grafikon formájában jeleníthető meg a legjobban.
Az egyetlen bemeneti adat, amit ki kell számolnod, az a relatív sebesség, amellyel a maratont futni szándékozol, a VO2 max százalékában kifejezve, és a lábizmaidban tárolt szénhidrátok mennyisége. Meglepő módon a testsúly nem játszik szerepet a végeredményben: bár a nehezebb futóknak több energiára van szükségük egy adott táv megtételéhez, nekik (legalábbis ebben a modellben!) több szénhidrát is van a szervezetükben elraktározva.
A VO2 max százalékában kifejezett tempó kiszámítása trükkösnek hangzik, de nem túl nehéz.
A teljes kétmérföldes versenyen elért tempót elég jó becslésként használhatjuk a VO2 max tempóra, majd kiszámíthatjuk a maratoni tempót százalékban kifejezve. Középiskola óta nem futottál két mérföldet? Szorozd meg az 5 km-es idődet percben kifejezve 0,63-mal, hogy becslést kapj arra, hogy mennyit tudsz futni két mérföldön.
Tegyük fel, hogy 25:00-t futottál az 5 km-en, és reméled, hogy a következő maratonodat 4 óra alatt, 3:55 alatt tudod lefutni
- Egy 25:00-s 5 km-t megszorozva 0-val.63 körülbelül 15:57-et ad két mérföldre, vagy 7:39 mérföldes tempót – ez a VO2 max sebességed.
- A VO2 max tempódat elosztva a maratoni céltempóddal (9:00 mérföldenként) megtudhatjuk, hogy milyen relatív intenzitással fogsz futni. Ebben az esetben ez 0,83, vagyis a VO2 max 83%-a. A tudományos szakirodalom szerint a legtöbb ember a VO2 max 60-85%-án képes lefutni egy maratont.
Az elit és a tapasztalt futók általában ennek a skálának a magasabb, a kevésbé tapasztaltak pedig az alacsonyabb végén helyezkednek el.
Az, hogy kiszámítsuk, mennyi szénhidrátot raktároznak el az izmaid, sokkal bonyolultabb – ezt nem tudjuk könnyen mérhető számokkal, például az 5 km-es PR-eddel megbecsülni. Ehelyett három különböző forgatókönyvet készítünk:
- Egy konzervatív becslés, amely feltételezi, hogy a lábizmainknak nincs túl sok elraktározott szénhidrátjuk,
- Egy közepes becslés, amely az állóképességi sportolókkal végzett tudományos vizsgálatokból származó tipikus szénhidrátraktározási értékeket használja, és
- Egy nagyvonalú becslés, amely a verseny előtt sok szénhidrátot fogyasztó, “szénhidráttal terhelt” sportolók szénhidrátraktározási értékeit használja.
Ezekkel az információkkal meg tudjuk jósolni, hogy mikor fogod elérni a falat.
A fenti grafikonon a piros görbe a konzervatív becslést, a narancssárga görbe a tipikus becslést, a zöld görbe pedig a nagyvonalú vagy “szénhidrátterhelt” becslést ábrázolja. A szürke árnyékolt terület azt a tipikus sebességtartományt jelöli, amelyet a maratonisták a verseny időtartama alatt a VO2 max 60-85%-a között tudnak tartani.
Ha már tudjuk, hogy a VO2 max tempó hány százalékát szeretnénk futni a maratonon, függőleges vonalat húzhatunk az egyes görbékre, hogy meghatározzuk, hol fogunk falba ütközni az egyes forgatókönyvekben.
A korábbi példánkban a 25:00 5 km-es futóról, aki 3:55-ös maratonra törekszik, tudjuk, hogy a VO2 max 83%-ával fog futni. Ebben az esetben a VO2 max tempó 83%-ától felfelé húzott függőleges vonal (a grafikonon sötétszürkével jelölve) azt mutatja, hogy a konzervatív forgatókönyv szerint a futónk valamivel több mint 17 mérföldnél fog falba ütközni a verseny után.
Ha az izmok energiaraktárai jobban megfelelnek egy edzett sportolóénak, akkor 23 mérföldig is eljuthat, mielőtt falba ütközik. Ha pedig a verseny előtti napokban szénhidrátterhelést végzett, és a lábizmaiban átlagon felüli szénhidrátraktárakkal rendelkezik, akkor a célba érésig is eljuthat anélkül, hogy falba ütközne.
Következtetés és korlátok
Rapoport néhány figyelmeztető szóval zárja tanulmányát: ez a modell leegyszerűsített, és néhány fontos részletet figyelmen kívül hagy.
Hogy csak egyet említsek, ez a modell feltételezi, hogy minden futónak körülbelül ugyanannyi izomtömege van a testsúlyának százalékában kifejezve – ami a valóságban nem igaz!
Rapoport számításai szerint a modelljéhez kapcsolódó bizonytalanság 5-10% körül lehet, ami azt jelenti, hogy a megjósolt “fali” időeredményeink egy-két mérfölddel eltérhetnek.
Ezt figyelembe véve a legjobb, ha a konzervatív becslést – a piros vonalat – használjuk kiindulási pontként a következő maratoni verseny megtervezéséhez. Azt is tartsd észben, hogy még ez a konzervatív becslés is tévedhet egy-két mérfölddel.
Szóval, kiszámoltad, megnézted a táblázatot, és rájöttél, hogy a következő maratonodon valószínűleg falba fogsz ütközni. De mit tehetsz ellene – hogyan találod ki, hogy mennyi szénhidrátot és mikor kell bevinned? Ezt nézzük meg legközelebb!