Kolarskie ekstrema i nieco fizjologii…

Kolarskie ekstrema i nieco fizjologii

Technologia w branży rowerowej nie stoi w miejscu, co pewien czas pojawiają się nowe rozwiązania konstrukcyjne, materiałowe, nie mówiąc o różnorodnym asortymencie gadżetów i stylistyce. Wystarczy, jeśli jest się zwykłym śmiertelnikiem, wziąć do ręki magazyn reklamowy lub wejść do markowego salonu rowerowego, by doświadczyć zawrotu głowy. Niemniej sprzęt to jedno (twierdzą znawcy), a żeby noga „podawała” drugie. Właśnie jej funkcjonowaniem interesują się specjaliści od fizjologii wysiłku. Szczególnym wyzwaniem dla zawodowych kolarzy szosowych są wielodniowe wyścigi. Sportowcy ci na szczęście zostali obdarzeni przez naturę wyjątkowymi predyspozycjami do wysiłków wytrzymałościowych. Jednym z tych darów jest genetycznie uwarunkowana zdolność do maksymalnego pochłaniania czyli zużycia tlenu (nie mylić z pojemnością płuc) w procesach biochemicznych zachodzących w organizmie w czasie maksymalnych wysiłków. Parametr ten, oznaczany symbolem VO2 max, wyraża minutowe zużycie tlenu w przeliczeniu na kilogram masy ciała badanej osoby i jest powszechnie stosowany w fizjologii wysiłku do oceny adaptacji do pracy tlenowej (aerobowej). Najwyższej klasy wyczynowcy w dyscyplinach wytrzymałościowych, takich jak kolarstwo szosowe, triathlon, maraton lub długodystansowe biegi narciarskie, uzyskują najwyższe wartości VO2 max wynoszące w czasie maksymalnego wysiłku ponad 70 ml tlenu na kilogram masy ciała przy pojemności życiowej płuc od 6 do 7 l. Duża wartość VO2 max, czyli inaczej mówiąc duży pułap tlenowy, pozwala realizować odpowiednio długo wysiłek o znacznej (ale nie maksymalnej) intensywności bez zaciągania „długu” tlenowego, a więc bez zakwaszenia mięśni. Pułap tlenowy jest parametrem, który można częściowo kształtować przez wieloletni trening, ale, jak wspomniałem, zdolność do jego zwiększania zależy od genów, a na to wpływu nie mamy. Z tego powodu wielu może uprawiać kolarstwo wyczynowe, chociaż niewielu osiąga poziom mistrzowski.

Ludzka rozrzutność

Najlepsi szosowcy mają wprawdzie wrodzoną wytrzymałość, ale najwyższy poziom adaptacji pozwalający startować i wygrywać w wielodniowych zawodach osiągają dzięki treningom i wieloletnim stażom. Rocznie pokonują oni dystans 30 000 km w czasie treningów i zawodów. Aby przekonać czytelnika, że jest to sport ekstremalny, wystarczy przytoczyć garść danych: Tour de France to kolejne 22 dni wyścigu z łącznym przebiegiem ok. 3000 km i pokonywaniem górskich przełęczy, nieraz powyżej 2500 m n.p.m., bez objawów wysokogórskiej hipoksji (niedotlenienia). Chociaż kolejne etapy Tour de France nie trwają dłużej niż 5-6 godzin, to jednak, jak obliczono, wydatek energii w ciągu doby wynosi średnio 6000 Kcal/24 godziny lub 25140 KJ/24 godziny (1 Kcal to 4,19 KJ). Zestawienie tego wydatku z podstawową przemianą materii, czyli z dobowym wydatkiem w spoczynku, wynoszącym jedynie 1827 kcal/24 godziny dla mężczyzn w przedziale wieku 19-25 lat i wadze 75 kg (według amerykańskiej normy Recommended Dietary Allowances USA 1989), daje wyobrażanie o zużyciu „paliwa” w czasie Tour de France. Organizm kolarzy szosowych, nawet tych najlepszych, nie jest w stanie uzupełnić dietą tak dużego popytu na kalorie. Ludzki „silnik” jest nieco rozrzutny w odniesieniu do przemian energetycznych, bo tylko 20-25% kalorii pochodzących z diety lub własnych zasobów energetycznych może być wykorzystane na użyteczną pracę mechaniczną. Reszta energii idzie na wytworzenie ciepła i podtrzymanie innych procesów życiowych. Ponadto tak duża dzienna aktywność fizyczna nieco upośledza przyswajanie nawet lekkostrawnych kalorii, więc po trzech tygodniach tej imprezy każdy zawodnik waży kilka kilogramów mniej. Ponieważ kolarze mają stosunkowo niedużą tkankę tłuszczową, więc częściowo strata ta zachodzi kosztem zmniejszenia masy mięśni szkieletowych. W tym przypadku bowiem paliwem dla ludzkiego „silnika” (mięśni) są nie tylko zapasy tłuszczu i węglowodanów, ale niestety aminokwasy. Pochodzą one z rozpadu białek kurczliwych, z których zbudowane są włókna mięśniowe, a proces ten zwany jest fachowo proteolizą. Trzeba podkreślić, że to niepożądane i trudne to opanowania fizjologiczne, lub raczej patologiczne, zjawisko jest dobrze znaną „zmorą” każdego sportowca dyscypliny wytrzymałościowej. Z drugiej strony wielkość utraty białek strukturalnych, jak i szybkość odbudowy rezerw po zakończeniu wyścigu, zależą w pewnym stopniu od diety, odżywek, a przede wszystkim od indywidualnej tolerancji wielodniowych obciążeń fizycznych określonej przez grę hormonów.

Fenomenalna wydolność

Znacznie mniejsze straty w organizmie kolarza powodują krótsze wyścigi, ale i te bywają ekstremalnym wyzwaniem. „Tour of Italy in one lap” to wyścig szosowy rozgrywany we Włoszech, w którym trzeba pokonać pętlę o długości 1663 km w jak najkrótszym czasie. „One lap” oznacza, że wszystko odbywa się bez przerw na odpoczynek, sen i traktowane jest jako jeden etap. Dodajmy, że trasa nie biegnie przez całkiem nizinny teren i jej pokonanie rekordzistom zajmuje ok. 95 godzin przy energetycznym wydatku ponad 9000 kcal na dobę. Nie mniej wyczerpujący jest również jednoetapowy „…tztal Radmarathon”, tj. górska pętla o długości 460 km i łącznym przewyższeniu 11 km. Rekordowy czas w tym wyścigu to 21 godzin. Wysiłek często wchodzi tu w tzw. strefę beztlenową z uwagi na jego dużą intensywność. Taki charakter pracy jest typowy dla kolarstwa torowego lub górskiego, a szosowcom zdarza się jedynie pod koniec etapu, gdy rozpoczynają finisz na kilometr przed metą. Monitorowanie układu krążenia wykazało, że tętno na trasie …tztal Radmarathon wynosi średnio 130 uderzeń na minutę czyli 70 % maksymalnego. Jest to fenomen fizjologiczny, zważywszy fakt, że trwa to ponad 20 godzin. Na pokonanie samego tylko przewyższenia w tym maratonie kolarz ważący wraz z rowerem 70 kg musi wykonać pracę mechaniczną wynoszącą 770 000 kilogramometrów (podnieść 77 ton na wysokość 10 metrów), a przecież nie jest to jedyny wysiłek dla organizmu. Do tego dochodzi praca serca, mięśni oddechowych, no i pokonanie zwykłych oporów toczenia jak po płaskim terenie. Tu całkowity wydatek energii zależy od prędkości. Przy bezwietrznej pogodzie ten wydatek ten rośnie z kwadratem prędkości, bo tak rośnie opór stawiany przez powietrze. Stwierdzono, że przy prędkości 45 km/h od 84 do 89% rozwijanej mocy traci się na pokonanie tych oporów. Tłumaczy to, dlaczego reakcje biologiczne na wysiłek przy tej samej prędkości są mniejsze u kolarzy ścigających się na tandemach niż u solistów. Nie dziwią więc aerodynamiczne ramy, kaski, kostiumy, a także techniczne akcesoria pozwalające kolarzowi zmniejszyć powierzchnię czołową. Chociaż nie należy sądzić, że wszystkie techniczne możliwości sprzętu zostały już wykorzystane w pogoni za rekordami, to nie czekając na nowe „odkrycia” technologii, szukamy ukrytych rezerw w człowieku. Ogromne możliwości stwarza tu medycyna sportowa i wspomaganie organizmu. Mam na myśli całkiem legalne wspomaganie, a więc bez „dopalaczy”, czyli stymulantów centralnego układu nerwowego, np. efedryny lub „polepszaczy” transportu tlenu, np. erytropoetyny. Wiadomo, że te i inne specyfiki są niekiedy w sporcie nielegalnie wykorzystywane i eufemistycznie zwane performance-enhanced drugs, a bez eufemizmów, po naszemu, koksem. Alternatywą tego jest opracowanie optymalnej diety, dobór odpowiednich odżywek, a w szczególności najnowsze techniki monitorowania treningów i startów oraz wynikające z nich zalecenia medyczne dające większą szansę na osiągnięcie sukcesu. To znacznie trudniejsze, ale za to uczciwsze i zdrowsze dla zawodnika niż droga na skróty prowadząca najczęściej do afery dopingowej. Inny rodzaj kolarskiej ekstremy to kolarstwo górskie. Ta dyscyplina o stosunkowo krótkim stażu szybko się rozwija i ma jako widowiskowy spektakl dużą szansę w niedalekiej przyszłości doścignąć kolarstwo szosowe. Szansę tę będzie miał przede wszystkim zjazd ekstremalny i bicie rekordów szybkości. Obecnie oficjalnych zawodów jeszcze nie ma, ale gdy będą, stawiam na Erica Barone. Jego rekord to 222 km/h osiągnięty na lodowcu we Francji i znacznie skromniejsze wynik, bo „tylko” 164 km/h w zjeździe z wulkanu Cerro Negro w Nikaragui. Ten demon szybkości używa specjalnego, aerodynamicznego roweru ważącego 30 kg. Barierą stojącą na drodze do poprawy jego rekordu szybkości w zjeździe jest gęstość ziemskiej atmosfery. Maksymalna, możliwa do uzyskania szybkość w ekstremalnym downhillu wynika z równowagi między dwiema siłami o przeciwnych zwrotach: oporem powietrza i wartością składowej siły ciążenia skierowanej równolegle do stoku. Aby poprawić rekordowy wynik Erica, należy, uwzględniając prawa fizyki, przesunąć równowagę między nimi, zmniejszając pierwszą, a zwiększając drugą siłę. Wystarczy: 1. Znaleźć odpowiedni stok o jeszcze większym nachyleniu niż wspomniany lodowiec, ale gwarantujący dobrą przyczepność do podłoża. 2. Zmniejszyć opory, przez np. specjalną obudowę dającą laminarny a nie burzliwy przepływ powietrza. Jeszcze lepiej zrobić to na większej wysokości, gdzie atmosfera jest rzadsza (Himalaje, Andy). 3. Zwiększyć siłę napędową, zwiększając wielokrotnie ciężar roweru.

Perspektywy

Nie znam sposobu na wyzwolenie podobnej brawury lub szaleństwa u innych kolarzy górskich, więc takie wyzwanie pozostanie przez jakiś czas udziałem Erica. Na razie stopień trudności tras zjazdowych w oficjalnych zawodach i osiągane na nich szybkości w zupełności uzasadniają uznanie wysokich umiejętności i dużej odwagi startujących zjazdowców. Obserwując jednak rozwój sportów ekstremalnych i łamanie kolejnych barier można się spodziewać w niedalekiej przyszłości większego upowszechnienia kolarstwa ekstremalnego i wpisania go na listę oficjalnych sportów wyczynowych. Dr Zbigniew Obmiński Zakład Fizjologii, Instytut Sportu Warszawa

top 3

Czytaj więcej

Jeździj jak zawodowcy i zabezpiecz swój telefon na rowerze – uchwyt do telefonu na rower marki RokForm

Czytaj więcej

Filmy

Wybór redakcji

Czytaj więcej

Jeździj jak zawodowcy i zabezpiecz swój telefon na rowerze – uchwyt do telefonu na rower marki RokForm

Czytaj więcej
comments powered by Disqus

Informuj mnie o nowych artykułach