Rasa Umană: Vom Păstra Recordurile De Rulare?

{h1}

Alergătorii se apropie de a atinge recordul de 2 ore de la maraton. Dar care sunt limitările fizice ale vitezei de rulare și rezistenței umane?

Cu puțin peste o lună în urmă, Dennis Kimetto din Kenya a alergat cel mai rapid maraton din toate timpurile, terminând Maratonul de la Berlin cu un timp de înregistrare de 2 ore, 2 minute și 57 de secunde. Aceasta înseamnă că, pentru mai mult de 26 de mile (42 de kilometri), Kimetto a menținut un ritm mediu de 4 minute și 41 de secunde pe kilometru (2 minute și 56 de secunde pe kilometru) rapid.

În acest sfârșit de săptămână, aproximativ 50.000 de oameni vor face față cursului înfricoșător de 26,2 mile din Maratonul orașului New York. Deși nimeni nu se așteaptă să bată recordul în cursa din această duminică (2 noiembrie), alergarea de la Kimetto la Berlin Marathon este a cincea oară când recordul mondial a fost doborât în ​​ultimul deceniu.

Și unii experți spun că este doar o chestiune de timp înainte ca alergătorii să scoată ceea ce anterior părea de neconceput: terminarea unui maraton în mai puțin de 2 ore. [Cele mai mari 7 mistere ale corpului uman]

Cu toate acestea, oamenii continuă să redefini limitele vitezei și rezistenței. O parte din motivul pentru care este să înregistreze recorduri este o afacere profitabilă, iar mai mulți oameni au acces la resursele de pregătire de care au nevoie pentru a se alătura grupului de elită alcătuit din alergătorii de top din lume. Unii oameni își doresc faima și averea, a spus Peter Weyand, profesor de fiziologie aplicată și biomecanică la Universitatea Metodistă din sud din Dallas.

"Asta stimulează să faci tot ce poți face pentru a merge mai repede", a spus Weyand pentru WordsSideKick.com. "De aceea, oamenii aleargă mai repede, iar câinii și caii nu."

Dar cât de repede pot obține oamenii? Oricât de hotărâtă și talentată este o persoană, există anumite limitări fiziologice pe care oamenii nu le pot depăși, spun specialiștii.

Limitele aerobe

Nu există dezacord în ceea ce privește sistemul de corp care funcționează ca plafonul pentru cât de repede pot alerga oamenii, Aaron Baggish, director asociat al Programului de performanță cardiovasculară de la Spitalul General din Massachusetts și co-director medical pentru Maratonul din Boston, a declarat la WordsSideKick.com. Pentru rularea pe distanțe lungi, cele mai mari limitări sunt debitul cardiac și fluxul de oxigen.

Maratonerii se bazează pe un proces cunoscut sub numele de absorbție maximă de oxigen, care dictează cât de mult oxigen este livrat mușchilor. Vei2 maxim al unei persoane este o măsurare a cât de rapid utilizează oxigenul în timpul exercițiului aerobic, a spus Weyand. Cu cât fluxul de oxigen este mai rapid, cu atât o persoană este mai potrivită aerobic.

VO2 max se măsoară în câte mililitri de oxigen pe kilogramul de masă corporală poate circula o persoană în fiecare minut (mL / kg / min). Un bărbat mediu sănătos are un VO2 maxim de 35 până la 40, iar o femeie medie sănătoasă are un VO2 maxim de 27 până la 31. Alergătorii masculi de elită pot avea un VO2 maxim de aproximativ 85, iar femelele în jur de 77, potrivit cercetărilor din Jurnalul de Fiziologie aplicată.

Cheia pentru rularea pe distanțe lungi este găsirea unui ritm cât mai aproape de VO2 max, durabil pe mai mulți kilometri. Weyand a spus că este vorba de stabilirea și gestionarea cheltuielilor cu energia.

Limite mecanice

Sprintul are un set diferit de limitări. Pentru distanțe mai scurte, este vorba despre forța musculară, lungimea pasului și cât de repede poate alerga un alergător, a spus Jean-Benoît Morin, profesor de biomecanică sportivă la Universitatea din Nisa din Franța.

Cei mai buni sprinteri din lume au doar un picior atingând pământul pentru aproximativ 90 de milisecunde în timp ce aleargă, a spus Morin. Provocarea constă în maximizarea forței pe care o aplică în fiecare pas pe parcursul unei perioade atât de scurte de timp. [7 Erori frecvente de exercițiu - și cum să le repar]

Dar pentru a alerga rapid, este important să poți direcționa această forță înainte. Oamenii au un dezavantaj inerent aici pentru că au doar două picioare, a spus Morin pentru WordsSideKick.com. Oamenii își țin centrul de masă direct deasupra picioarelor. Aceasta este o problemă, întrucât forța de la fiecare apăsare de pe pământ este direcționată mai ales pe verticală în loc de orizontală.

În schimb, animalele cu patru picioare, precum galbenele și ghepardii, își pot răspândi centrul de masă pe patru membre în loc de două. De asemenea, au o gamă mult mai mare de mișcare la membre și sunt mai capabili să direcționeze forța de la fiecare apăsare într-o direcție orizontală. Picioarele umane sunt prea lungi, iar articulațiile șoldului, genunchiului și gleznei nu au la fel de multă mișcare pentru a merge mai departe cât de eficient poate un ghepard.

Limitele genetice

Cu toate acestea, chiar și unii dintre cei mai hotărâți sportivi nu se vor ridica niciodată în primele rânduri de alergători de elită, deoarece genetica joacă un rol important. Unele persoane au un număr mare de fibre musculare cu un ritm rapid care sunt ideale pentru sprint, dar sunt un element de descurajare pentru alergarea la distanță. Alții au fibre musculare mult mai lente, care sunt esențiale în alergarea pe distanțe lungi, dar inutile pentru sprint.

Fibrele musculare cu acțiune rapidă funcționează anaerob, ceea ce înseamnă că folosesc glucoza în loc de oxigen pentru a produce energie. Fibrele cu legătură rapidă sunt capabile să genereze explozii de viteză, dar se obosesc ușor. Fibrele musculare cu legătură lentă transformă oxigenul în combustibil. Aceștia lucrează mult mai lent decât mușchii cu twitch rapid și sunt concepute pentru contracții musculare continue pe perioade lungi de timp.

Unii alergători au mai mult noroc genetic decât alții. Cei cu picioare lungi tind să fie mai rapide, deoarece pot atinge o lungime mai lungă, iar cei cu plămâni mai mari pot genera un flux de oxigen mai eficient. Raportul dintre greutatea oaselor și mușchii alergătorului influențează, de asemenea, viteza și rezistența.

Pentru cursele pe distanțe lungi, a spus Baggish, unii oameni sunt pur și simplu mai bine echipați genetic pentru a face mai mulți kilometri. Acestea tind să aibă sisteme musculo-scheletice mai dure și sisteme cardiace, a adăugat el. Dar chiar și cei cu corpuri construite pentru rulare au o limită de kilometri.

„Toată lumea are un punct de rupere”, a spus Baggish.

Este posibil ca alergătorii să ajungă într-un punct în care să înceapă să le afecteze inima, dar majoritatea sportivilor nu vor avea acest tip de reacție, a spus Baggish. Leziunile cardiace pot apărea atunci când alergătorii merg peste bord cu antrenamentul lor, cum ar fi atunci când împinge o boală sau se îngrămădesc pe kilometri atunci când au deja un fel de afecțiune cardiacă preexistentă.

Cum suntem tot mai repede?

În ciuda tuturor acestor limitări, „oamenii continuă să devină din ce în ce mai repede”, a spus Weyand. "Deci întrebarea evidentă este, de ce?"

Unii sportivi au apelat la substanțe ilicite pentru a-și spori viteza. Se știe că sprinterii apelează la steroizi pentru a mări forța pe care pasii lor rapide le pot aplica pe pământ. Unii maratonieni se angajează în „dopaj de sânge” ilegal pentru a le crește VO2 max. Dopajul sângelui implică creșterea numărului de globule roșii din fluxul sanguin al unui sportiv, ceea ce poate crește VO2 maxim al unei persoane cu aproximativ 10%, potrivit lui Weyand. Acest lucru se poate face luând medicamente sau transfuzând propriul sânge al unui atlet, înghețându-l timp de câteva luni și apoi reinjectând sângele înainte de o cursă pentru a pompa fluxul sanguin cu globule roșii în plus.

Tehnologia și echipamentele, cum ar fi pantofii mai buni și piesele de alergare artificiale, au ajutat sprinterii să-și îmbunătățească timpul, dar în ultimii 20 de ani, nu a existat o dezvoltare tehnologică importantă în acest domeniu, a spus Morin. Cercetătorii nu au găsit încă o intervenție tehnică cu adevărat eficientă pentru cursele de anduranță.

"Este cu adevărat o provocare musculară și tehnică acum", a spus Morin.

Înregistrările scad mai repede ca niciodată, dar majoritatea scad doar cu câteva secunde sau fracții de secundă.

Morin a spus că nu crede că recordul de 2 ore de la maraton va scădea încă 20 - 30 de ani, dacă lucrurile continuă așa cum au fost. Dar este greu de prezis când se vor înregistra înregistrările, pentru că din când în când, există o situație anterioară. Combinația potrivită de gene, mediu și talent la un sportiv poate duce la o înregistrare bruscă și dramatică. Un exemplu bun este recordul feminin al maratonului, a spus Weyand. În timp ce recordul de maraton al bărbaților a scăzut de cinci ori în ultimul deceniu, de fiecare dată cu doar câteva secunde, recordul maratonului alergătorului britanic Paula Radcliffe a fost de 11 ani.

"A pus doar semnul acolo", a spus Weyand. Și s-ar putea întâmpla din nou.

Oamenii de știință nu pot identifica o oră sau un ritm exact care este imposibil din punct de vedere fizic pentru oameni. Este o întrebare la care știința nu a răspuns - și este posibil să nu fie un lucru rău, a spus Morin. La urma urmei, răspunsul ar putea jefui sportivii de inspirația și motivația de a se îmbunătăți.

"Ca om de știință, este o întrebare la care nu vreau să răspund pentru mine, antrenori sau sportivi", a spus Morin.

Urmăriți pe Kelly Dickerson Stare de nervozitate. Urmează-ne @wordssidekick, Facebook. Articolul original pe Știința în direct.





RO.WordsSideKick.com
Toate Drepturile Rezervate!
Reproducerea Oricăror Materiale Permise Prostanovkoy Doar Link-Ul Activ La Site-Ul RO.WordsSideKick.com

© 2005–2020 RO.WordsSideKick.com