Szybkość nie zależy od sprawnego metabolizmu

Badania przeprowadzone przez Matthew W. Bundle z University of Montana, który zajmuje się badaniem biomechaniki oraz przez Peter G. Weyand z Southern Methodist University w Dallas, dowiodły, że usprawnianie metabolizmu nie jest tak istotne w kształtowaniu szybkości jak wcześniej sądzono. Poprawianie ekonomiki wysiłku trwającego 60 sekund lub krócej nie ma znaczenia dla wyniku sportowego. Oszczędzanie energii jest istotne w przypadku wykonywania wysiłków wytrzymałościowych, ale w przypadku sportów szybkościowych nie ma żadnego znaczenia. Dzieje się tak dlatego, że mięśnie zbudowane są dwóch rodzajów włókien – szybkokurczliwych i wolnokurczliwych. Pierwsze odpowiadają za gwałtowne generowanie dużej siły, drugie za długotrwałą pracę, nie wymagającą gwałtownych ruchów i użycia dużej siły. Tylko w przypadku włókien wolnokurczliwych usprawnianie ekonomiki metabolizmu ma sens. Bo im mniej energii potrzebują mięśnie do kontynuowania długotrwałego wysiłku (bieg, jazda na rowerze, pływanie na długim dystansie) na odpowiednio wysokim poziomie, tym lepszy wynik sportowy. Skuteczność pracy włókien szybkokurczliwych nie zależy od wykorzystywania energii przez organizm, ale od zdolności mięśni do generowania siły. W przypadku sprinterów chodzi o to, z jaką siłą stopy uderzają o podłoże i jak skutecznie układ kostno-szkieletowy sprintera potrafi przełożyć siłę reakcji podłoża na ruch w przód.

Autorzy badań twierdzą, że skuteczność sportowca można ocenić biorąc pod uwagę dwie rzeczy: chemiczną energię niezbędną do wywołania skurczu mięśnia i siłę, mechaniczną moc, jaka ten mięsień wytwarza. Analizowano te parametry w przypadku maksymalnych wysiłków trwających do 5 minut i poniżej minuty. Okazało się, że w przypadku wysiłków maksymalnych trwających do 60 sekund, kluczową sprawą była wielkość siły generowanej przez mięśnie, co w czasie biegu przekłada się na czas kontaktu stopy z podłożem i częstość kroków.

Co zatem wpływa na zdolność generowania maksymalnych sił w czasie sprintu i dlaczego siły te nieuchronnie maleją wraz z wydłużaniem się czasu trwania wysiłku?
Do badań wykorzystano urządzenia mierzące elektryczną aktywność mięśni (badanie elektromiograficzne) czasie skurczu. Badanie pokazało, że im szybszy bieg, tym większa aktywność układu nerwowo-mięśniowego i tym większy jej wzrost wraz z upływem czasu. To dowodzi, że zdolność do kontynuowania sprintu zależy od czasu jego trwania, ponieważ szybko narastające zmęczenie mięśni wymaga ogromnych sił generowanych przez mięśnie i coraz większej aktywności nerwowo-mięśniowej.

Wraz z wydłużaniem się czasu trwania sprintu konieczność korzystania z energii powstającej w warunkach beztlenowych coraz bardziej wpływa na zdolność mięśni do pracy, stopniowo ją ograniczając. Zatem zdolność do wykonywania sprintu zależy nie od dostaw energii (tej nie brakuje!), ale od zdolności mięśni do generowania siły w coraz trudniejszych warunkach zmęczenia.

Usain Bolt to najszybszy człowiek świata. Pochodzi z Jamajki, jak większośc nalepszych sprinterów. Jego pochodzenie ma ogromne znaczenie, bo jak stwierdzono, w tamtych rejonach Afryki rodzi się wielu ludzi, których mięśnie zawierają więcej szybkokurczliwych włokien niż mięśnie ludzi z innych rejonów świata. Zatem sukces Bolta polega na jego naturalnych predyspozycjach do uprawiania dyscyplin szybkościowych, ale i na odpowiednim treningu, który pozwala tym włóknom pracować w warunkach narastającego zmęczenia.

Badania opublikowano na łamach lipcowego Exercise and Sport Sciences Reviews, w raporcie „Sprint Exercise Performance: Does Metabolic Power Matter?"