Idealny test biegu na 10 km - analiza badawcza



Od wielu lat marudząc na swoje poczynania biegowe na dystansie 10 km poszukiwałem testu idealnego i dokładnego w warunkach, nazwijmy to, amatorskich. Patrz - bezproblemowo i wszędzie dostępnych, a przede wszystkim mierzalnych dla każdego Kowalskiego. Zdecydowanie takim miejscem jest bieżnia mechaniczna w klubie fitness i na pewno kierunkiem testowym (jedynym póki co) jest tzw. test do odmowy. W końcu by przewidzieć najlepszy wynik w biegu na 10 km trzeba pójść "na maxa" i to podczas względnie powtarzalnych warunków. Własna procedura testowa ustandaryzowana na bieżni w budynku może tylko różnić się temperaturą czy wilgotnością (choć myślę, że i na to są odpowiednie badania i przeliczniki - temat na inny post). O ile to nie są jakieś odkrywcze wieści to takimi nowymi próbują wspomóc nas badacze, tym razem brazylijscy. Jednak po kolei...


Na początku dziejów diagnostyki sportowej, czyli dobre kilka dekad temu, takim podstawowym parametrem przewidującym "wyczyn" sportowca wytrzymałościowego był pułap tlenowy. Krótko mówiąc największa ilość wykorzystanego tlenu przez organizm sportowca podczas maksymalnego wysiłku w danym odstępie czasu. Badacze zauważyli jednak, że podobny poziom VO2max u zawodników, tym bardziej mniej lub w ogóle nie trenujących, nie do końca pozwalał ocenić potencjalny wynik biegu. Zatem zaczęto zastanawiać się nad innym parametrem zwanym ekonomią biegu. Badacze definiowali ją, jako ilość zużywanej energii przez organizm sportowca dla danej prędkości biegu submaksymalnego. W przypadku sportowców wyższej klasy, gdzie struktura ciała w procentach tkanki mięśniowej/tłuszczowej jest zbliżona, VO2max i RE (z ang. running economy) stanowiły już całkiem czułe narzędzie do analizowania i przewidywania efektów treningu. Jednak zwykły Kowalski, nie mówiąc już o braku laboratoryjnych narzędzi diagnostycznych, przy różnych wariacjach komponentów ciała dużo pewności co do wyniku na "dychę" z takich parametrów już nie mógł wyciągnąć. Zresztą widać próby technologów monitorów tętna odgadujących rezultat na danym dystansie na podstawie algorytmów biorących pod uwagę (szacowany!) VO2max, masę ciała i chronione tajemnicą parametry. Niby to blisko, ale jednak ciągle ta dokładność pozostawia wiele do życzenia. Autorzy cytowanego badania (1) na dokładkę zupełnie dyskredytują RE w przypadku amatorów właśnie z powodu względności struktury ciała i tak wskazują przyczyny braku dokładnych szacunków przy uwzględnieniu nawet pułapu tlenowego. Co do RE to czepia się go jeszcze wielu publicystów (pozwolicie, że nie będę cytował przedłużając piśmiennictwo), jako mniej więcej "worek, do którego wrzucane jest wszystko". Coś w tym jest, bo zużycie energii wynika z techniki biegu, mocy i siły kończyn dolnych, kadencji (patrz "pojemności" układu nerwowego) czy energetyki przy danej prędkości (procenty VO2max, progi LT itd - stąd też pominąłem je w dyskusji). Jednak na tym zakończmy temat RE (znowu motyw na wiele postów ;-)

I tu właśnie robi się miejsce na kolejny parametr - szczytową prędkość biegu na bieżni mechanicznej (z ang. PTV - peak treadmill running velocity), tłumaczony jako najwyższa prędkość osiągnięta i utrzymana przez minutę podczas testu do odmowy. Po raz pierwszy użyli jej T. Noakes i wsp. w 1990 r. (2) zachwalając jako najlepszy wskaźnik laboratoryjny na dystansach od 10 do 90 km dla ultramaratończyków i, poza dystansem maratonu, dla maratończyków-specjalistów. Co ciekawe zaznaczali, iż jest to jeszcze nie do końca poznany parametr, bo nie związany z maksymalną utylizacją tlenu przez pracujące mięśnie (w oryg. "are not likely to be related to maximum rates of muscle oxygen utilization", czyli więcej ukł. nerwowego i tych biomechaniczno - energetycznych komponentów ekonomii biegu? - przyp. aut.). Nowsze badania E. Strattona i wsp. z 2009 r. (3, choć tu nazywano ją "final treadmill velocity") także potwierdzały najwyższą skuteczność PTV w przewidywaniu wyniku na 5000 m wśród nietrenujących wcześniej biegaczy i tychże samych biegaczy po 6-tygodniowym treningu. Jednakże, mimo treningu wytrzymałościowego a wobec zmian w średniej prędkości biegu i PTV, nie zanotowano najmniejszej poprawy RE (co ważne mierzonej tradycyjnie podczas prędkości submaksymalnej!). Tłumacząc innowacyjne podejście brazylijskich badaczy trzeba również zacytować badanie A. Legaza-Aresse i wsp. z 2011 r. (4) dorzucające łyżkę dziegciu do PTV. Otóż u elity (hiszpańskich?) biegaczy na 3000 m z przeszkodami wyniki długości trwania, prędkości przy VO2max i PTV były wyższe niż u elity maratończyków (wobec podobnych wyników VO2 max, HRmax czy submaksymalnych VO2, HR czy stężenia mleczanów). Brazylijczycy skwitowali to właśnie różnicą wagi (patrz "przeszkodowcy" są ciężsi), tym samym przyznając, że PTV także wymaga uwzględnienia struktury ciała badanego. No i z tego powodu, by ten "zgrzyt" zneutralizować sięgnęli po skalowanie allometryczne (1).

Zatem wreszcie przechodząc do meritum - pod lupę wzięto osiemnastu zaawansowanych biegaczy (29.1 ± 5.1 lat, 66.9 ± 10.3 kg and 173.9 ± 7.30 cm) z co najmniej 3-letnim nieprzerwanym doświadczeniem treningowym co najmniej 3 treningów/tydzień i najlepszym czasem biegu na 10 km poniżej 40 min. W ciągu 14 dni przetestowano ich poprzez progresywny test do odmowy na bieżni mechanicznej (mierzony VO2max i PTV), 6-minutowy bieg ze stałą prędkością 12km/h na bieżni 400 m (pomiar RE) i samotny 10 km bieg na czas także po bieżni 400 m. Oczywiście pomiędzy testami wystąpiła przerwa co najmniej 48 h a badani proszeni byli o 24 h odpoczynek od nadmiernych intensywności przed nimi.


Ważnym aspektem i nowością w podejściu do rezultatów było wykorzystanie allometrii i jej skalowania. P. Lenartowicz definiuje allometrię, jako odnoszącą się do żywego ciała, do proporcji ilościowych struktur tego ciała, opierającą się o zmiany charakteryzujące się pewną regularnością. W przypadku zależności tempa biologicznych procesów fizjologicznych (a zatem i parametrów - przyp. aut) do masy ciała cechuje ją wykładnia potęgowa (5). Badacze brazylijscy w oparciu o wcześniejsze badania dotyczące pułapu tlenowego, prędkości szczytowej biegu i ekonomi biegu zastosowali kolejno wykładnik 0,72 czy 0,60. Neutralizacja różnic w masie i strukturze ciała wobec tych parametrów testowych polegała zatem na zamianie przykładowych 67 kg na 67 do potęgi 0,72 w przypadku VO2max i PTV i do potęgi 0,60 w przypadku RE. Tak powstał parametr brany do wyliczeń statystycznych, czyli np. pułap tlenowy wedle wyników biegu na 10 km ze średnim czasem 37.8 min (± 3.4) bezwzględny 62.5 ± 7.0 ml/kg/min i względny 156.8 ± 17.3 ml/kg0.72/min (1).

Wyniki powiązań parametrów testowych z rezultatem biegu na 10 km, a zatem realnej możliwości szacowania wyniku przez nie, wskazały brak znaczącej korelacji z pułapem tlenowym niezależnie od wartości względnej czy bezwzględnej. Takową badacze znaleźli w każdym wskaźniku ekonomii biegu czy szczytowej prędkości. Co więcej najlepszą rzetelność w ocenie  "dyszki" wskazały zneutralizowane PTV i RE, stanowiąc o 83% przewidywań (przy wielkości efektu - 0,84) lub czysta wartość PTV osiągając 72% wariacji (przy wielkości efektu - 0,94!).


Dla zwykłego Kowalskiego, mającego dostęp do bieżni mechanicznej w standaryzowanych warunkach klubu fitness lub w domu, jest to bardzo istotne. W opcji najprostszej i realizowanym tylko teście do odmowy z pulsometrem (przy okazji, którego odczyta HRmax i przy dobrym czuciu oszacuje próg aerobowy i anaerobowy/wentylacyjny) odczyta szczytową wartość prędkości biegu przez dany okres czasu z licznika, co daje mu rzetelniejszy sprawdzian na "dychę". Wykonanie testu do odmowy jest banalne (trudniejsze w nim uczestniczenie ;-) ), np. w badaniu brazylijskim realizowany był od prędkości 6km/h i chodu przez 3 min na wznosie 1% a co 3 min następował wzrost prędkości o 1,2 km/h aż do wyczerpania, PTV to była prędkość ostatniego pełnego odcinka 3-minutowego (1). Możliwości późniejszego odczytu danych zapisanych przez monitor tętna i znajomość własnych ustandaryzowanych procedur przebiegu swojego testu na maxa zwykłemu Kowalskiemu pozwala nawet PTV oszacować, zgodnie z przytoczoną na początku definicją, w ciągu ostatniej minuty testu (w końcu wie co ile i kiedy dokłada). W opcji rozszerzonej przy użyciu pulsometru może zwiększyć rzetelność testowania osiągu na 10 km mierząc swoją ekonomię biegu przy ustalonej, komfortowej jeszcze, prędkości. Badania wśród bardziej zaawansowanych biegaczy wskazują na wybór 12km/h (1, patrz pon. 38 min na dychę), ale Kowalski może pobiec i 11km/h a odczytane zużycie kalorii/EPOC traktować jako wskaźnik do (niestety) potęgowych szacunków. Oczywiście wymaga to wtedy najlepiej dwóch dni testowych z przerwą ok 48 h pomiędzy i jakichś tam zdolności matematycznych ;-)

A i przecież istotna rzecz...dlaczego zamiast zwykłego tak i tak męczącego prostego biegu testowego na 3 czy 5 km aż tak kombinować? Dlaczego nie satysfakcjonować się tylko pomiarem czasu biegu i szacowanym VO2max?

 W miarę wzrostu zaawansowania biegacza i wykorzystywania większej liczby bodźców treningowych parametrów wskazujących brak optymalnego wytrenowania jest więcej. Wymęczenie standaryzowanego wcześniej własnego dystansu "na pałę" w pewnym momencie traci moc oceny bo nagle okazuje się, że 3 km albo BNP 10 km biegasz tak samo a rezultat "dychy" się pogarsza. Nic wtedy nie wiadomo czy brakuje podtrenowania bazy, wytrzymałości tempowej czy mocy kończyn dolnych. Druga sprawa, że ocena progów treningowych też powinna co kilka tygodni być realizowana, jeżeli mówimy o optymalnym treningu.

Badacze, diagnozujący sportowców wyczynowych, nie robią nic zbędnie, więc stosowane przez nich testy do odmowy zawierają większość co trzeba by sportowca wytrzymałościowego kompletnie ocenić. Ten nieobligatoryjny test na RE służy dodatkowymi danymi co do bardziej aerobowych osiągów organizmu i "pomiaru" techniki (patrz bardzo ważny przy wydłużaniu dystansu czy czasu trwania wysiłku!). Zresztą jako autor tekstu, zaawansowany triatlonista zmęczony bezsensownymi testami na bieżni mechanicznej (w ostatnim kilku sezonach kombinowałem na różny sposób), poświadczam, że od dłuższego czasu poszukiwałem właśnie takiego światełka w tunelu jak PTV.  Skorzystajmy zatem z doświadczeń badaczy, a przy dobrym standaryzowaniu testów i porównaniu danych do własnych rekordów istotnie wydaje się to być najtrafniejszy (nie najłatwiejszy!) test. (w najbliższym sezonie właśnie mam zamiar się nim posługiwać, co zapewne ujrzycie na stronce)


Piśmiennictwo:

1. 10 km running performance predicted by a multiple linear regression model with allometrically adjusted variables, C. C. C. Abad, R. V. Barros, J Hum Kinet. 2016 Jun 1; 51: 193–200.

2. Peak treadmill running velocity during the VO2 max test predicts running performance.
Noakes TD1, Myburgh KH, Schall R. J Sports Sci. 1990 Spring;8(1):35-45.

3. Treadmill Velocity Best Predicts 5000-m Run PerformanceStratton E, O'Brien BJ et all, Int J Sports Med. 2009 Jan;30(1):40-45.

4. The validity of incremental exercise testing in discriminating of physiological profiles in elite runners. Legaz-Arrese A1, Munguía-Izquierdo D et all, Acta Physiol Hung. 2011 Jun;98(2):147-56. doi: 10.1556/APhysiol.98.2011.2.6.

5. Allometria - zasada i narzędzie rekonstrukcji paleontologicznych, P. Lenartowicz, 


grafika: woodway.com i piśmiennictwo - 1


Łukasz Murawski

Biegający już od ponad dekady, triatlonujący dopiero od blisko połowy tego czasu, trener przygotowania motorycznego/masażysta, ciągle szukający odpowiedzi na nowe pytania odnośnie funkcjonowania ciała człowieka.

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz