參加過長距離鐵人賽事的朋友們都知道,常常會發現騎完車之後,要開始跑步時雙腿好像綁著鉛塊一樣重,抬都抬不起來。有時候以為是誰抓著自己的腳,低頭一看才發現根本就沒有(有才可怕吧…)。尤其是比 226,游完了 3.8km、騎完那漫長的 180km 之後,全身上下到處都在痠痛。不要說跑步了,連站著都覺得很累,根本跑不起來,到底要怎麼訓練才能改善這個問題呢?
許多鐵人訓練課表中,都會加入騎完車後的轉換跑、或是跑步的間歇課表來提升跑步能力,但是這樣的訓練真的對於騎車完的跑步成績會有幫助嗎?
轉換跑訓練對於長距離鐵人賽的跑步段表現,根據之前我讀過一些研究,其實並沒有顯著影響。若說有幫助的話,能看到的是剛開始跑的前面 15 分鐘表現會有差異,後續表現就沒甚麼很大差異了,因此對於標鐵之類的短距離賽事是相對比較有效的。
另外,跑步能力的優劣對於在 226 等長距離賽事,最後一項的成績來說是不是關鍵因素?之前其實也有肯亞的長跑高手在沒甚麼單車訓練的狀況下,試圖挑戰 226 長距離賽事,不過就如同你所猜測的,他們最後的跑步成績其實相當平凡,遠低於該有的水準。
我也曾經有幾位馬拉松在 3 小時內的好友試圖挑戰 226,最後騎完車幾乎都是抽筋,花了 6 小時以上才走完一場馬拉松距離,真是相當辛苦。因此,馬拉松很強的選手來玩三鐵,最後跑步段是否能有好的表現,重點還是要看前二項的能力如何。
我們可以肯定地說,單車能力與配速是影響後段跑步速度的重要關鍵之一。當然補給也是一個重要因素,但是這個要另外撰文說明了。而我們在做單車訓練時,除了測驗自己的 FTP 數值以外,如何知道自己是否有進步呢?
一個很重要的觀察指標就是 ”Aerobi Power Ratio”,計算方式為:
20 分鐘平均最大功率輸出 / 5 分鐘平均最大功率輸出 = APR(Aerobic Power Ratio)
APR 的值越高,通常代表你可以穩定維持高強度輸出時間也比較長,菁英選手一般可以達到 85% 左右,而初學者的 APR 大概只有 70-75% 之間。
根據上圖顯示,APR 在 85% 的菁英選手,馬拉松最佳成績與 226 賽事跑步段的最佳成績比較起來,差距只有 10% 左右。意思就是說,如果他的馬拉松最佳成績是 3 小時,則他 226 最後一項還可以跑在 3hr18m 左右。
而初學者 APR 只有70-75%,與馬拉松時間差會擴大到 40% 以上,因此若馬拉松最佳成績是 4 小時,則 226 鐵人賽最後可能跑出 5 個半小時以上的時間。可見 APR 對於長距離鐵人賽的意義滿明顯的。
根據我這幾年幫學生測試的實際經驗來看,也是呈現類似上述狀況。當我們在做 5+20 的 FTP 測驗時,不是只去計算 20mins 的平均功率是多少,而是也要看 5mins 全開的功率與心率數值去做比對,一方面判斷他是否真的有盡力、一方面看他的兩種能力差距有多大,才能針對弱點去規畫後續的課表安排。
許多未經訓練的學員,都會出現 5 分鐘功率可以踩很高,但是 20 分鐘只能做出很低的功率、甚至還沒踩完就軟掉。因此 APR 都會低於 0.75。舉例來說,不少人、尤其是男性選手,5 分鐘全開都可以做出 200W 以上的均瓦,但是 20 分鐘可能只能踩不到 150W。顯示大部分男性都是充滿爆發力,但是卻不持久....
反觀女性選手大部分不會出現這種情形,通常未經訓練的女性選手,5 分鐘全開也開不了太高,反倒是 20 分鐘可以用穩定瓦數維持很久。但經過一段時間訓練後,許多選手的 20 分鐘與 5 分鐘的均瓦就會拉近,APR 大部分都可以提升到 0.80 以上。像是以下是我一位學員近期測驗的例子,5mins 做到 271w、20mins 做到 234w,計算起來 APR 是 0.86,算是相當不錯。
當然上圖的曲線並不算是非常理想的測驗,因為 5 分鐘與 20 分鐘並沒有真的 all-out。至於怎樣才算是有 all-out? 其實看一下你的功率與心率測驗曲線,很容易就可以判斷測驗是否有成功。
上面我有強調一個重點,你要計算自己的 APR,就要用 5 分鐘盡全力、盡全力去踩的數值,還有 20 分鐘盡全力、盡全力的數值去計算才有意義。如果保守去做出來的數值算起來就沒意義了啊!!!
要特別注意的是,並不是 APR 很高就表示你跑步一定會跑得很好。上面有提到,許多耐力型選手(通常是女性),因為爆發力不強,5 分鐘功率踩不高,所以跟 20 分鐘表現都差不多,這樣 APR 很容易出現 0.90 的高數值。但這並不表示跑步賽段就一定會跑得很快,還是要取決於個人跑步能力與平常的訓練安排等等因素。我們只能說,APR 數值高的選手,最後跑步段大幅衰退的機會是比較小的。
我的課表學員若要挑戰 113 或 226 的距離,我一定要求他們必須特別加強單車能力,花 50% 以上的時間都在做單車訓練(當然前提是游泳也不能太差)。而單車訓練不只是長距離耐力加強,每週也會根據週期需求給予不同的強度去強化,把整體能力往上提升。當然跑步訓練也要根據每個人狀況,針對缺點去加強,但是絕對不是一味把訓練量提升而已。
在各大國際馬拉松賽事中,時常見到率先越過終點線的跑者大多為非裔選手,特別是來自肯亞、伊索比亞的跑者們。過去至今,有許多研究從各種面向探討非裔跑者與傑出運動表現的關聯性,試圖從中找出關鍵的影響因素。本文整理研究指出,非裔跑者的「下肢剛性」普遍較高,搭配良好的跑步技術如虎添翼,使他們跑步時步幅較大、步頻較低,也降低能量消耗,這可能是非洲跑者制霸天下的關鍵因素。
2021 年國外的學者發表了一項研究,該研究招募了 4 個組別的跑者,分別為菁英和業餘非裔的馬拉松跑者與菁英和業餘亞裔的馬拉松跑者,各組皆為 5 人;菁英跑者的條件為全馬完賽成績 3 小時內,業餘跑者的條件則是無馬拉松經驗,且在過去一年無規律進行跑步訓練者,本次實驗分別比較地緣以及訓練經驗多寡對於跑步生物力學參數的影響。首先受試者會先進行 10 分鐘的熱身,接著會以每小時 12 公里(5 分速)的速度在測力跑步機上進行 3 分鐘的跑步測試,同時也會利用 3D 動作分析系統蒐集相關的實驗數據。
由下方的結果顯示(A圖),因菁英跑者與業餘跑者相比有更優異的肌力水準,所以菁英跑者能夠產生更大的垂直地面反作用力,換句話說,在同樣的一步當中,菁英跑者的身體能夠產生更多的力量進行推進,也因此菁英跑者有較大的身體質量中心 (Center of mass, CoM) 位移量;再者,雖然兩族群的跑者們觸地時間差異不大,但菁英跑者在跑步時的騰空時間較長,這也間接說明了菁英跑者有更好的跑步經濟性。
由上方的結果顯示(B圖),非裔跑者比亞洲跑者有較大的下肢剛性(綠色虛線斜率較大),而下肢剛性越高,表示越能夠把在跑步時儲存的彈性位能釋放出來。有趣的是,儘管非裔跑者有較高的下肢剛性,卻沒有造成較高的垂直負荷率,學者推論可能的原因為他們的著地角度較小,較傾向中前足落地為主(下圖),此外,學者也發現非裔跑者有較小的 CoM 位移量,因此綜合以上各因素,使得非裔跑者有較低的能量損耗。至於為何非裔跑者的下肢剛性較高,這部分尚未有明確的解釋,有待未來更多的研究釐清。
總體來說,非裔跑者的下肢剛性普遍較亞裔選手高之外,他們的優異表現也來自於良好的跑步技術,這樣如虎添翼的優勢,使得他們在運動時的步幅較大、步頻較低,因而降低了運動時的能量消耗。
因此,跑者們可以透過適當的訓練提升自身力量的輸出功率,延長跑步時的騰空時間,讓自己的每一步更有效率且更有力量,迎接更精湛的表現。
參考文獻:
Zhang, J. H., Chan, Z. Y., Lau, F. O., Huang, M., Wang, A. C., Wang, S., ... & Cheung, R. T. (2021). How do training experience and geographical origin of a runner affect running biomechanics? Gait & Posture, 84, 209-214.
撰文/楊珮渝、相子元
*文章授權轉載自《運動科學》網站,原文:為什麼馬拉松都是非洲跑者的天下
在國立台灣師範大學的實驗室裡,一群由相子元教授帶領的研究團隊正全心投入運動科學研究,和你一樣對未知的領域充滿探索熱忱。
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