Quel est le plus rapide, s'éteignant puis s'éteignant, ou à un rythme constant tout au long?

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Je sais que dans une course, le rythme est la clé pour que vous puissiez toujours avoir votre puissance pour les derniers sprints / ascensions et finalement au moins terminer la course. Cependant, à proprement parler sur un trajet en solo, disons 10 km, et dans les deux cas, vous finissez. Est-ce que tout est épuisé, puis brûlé et que vous vous forcez à continuer, est plus lent ou plus rapide que d'avoir un rythme stable? Pourquoi?

Rizki Hadiaturrasyid
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(Mais il convient de noter que 10 km ne sont pas une grande distance. À moins que ce soit une montée complète, de nombreux cyclistes du week-end pourraient parcourir toute la distance à plat.)
Daniel R Hicks
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@DanielRHicks, je ne sais pas si cela compte comme tout. Je ne pense pas qu'il y ait une distance (au-delà d'environ 200 m) que je puisse couvrir entièrement à ma puissance maximale, donc il y a toujours une certaine retenue si je vais finir sans toucher un mur.
Holloway
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Pour citer Ole Ritter, ancien détenteur du record de l'heure (Mexique 1968) sur les contre-la-montre en général: il faut commencer à fond, monter la vitesse au milieu puis aller encore plus vite à la fin.
Bent
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@Bent C'est mignon, mais si vous analysez les données de puissance et de vitesse pour des TT'ers et des tentatives d'heures réussis, ce n'est pas ce que vous voyez.
R. Chung
2
@ icc97, Brad Wiggins a dit que pendant les TT, il se demandait constamment: "Puis-je maintenir cet effort pour la distance restante?" Si la réponse était «non», il reculerait. Si la réponse était «oui», il la prendrait. La réponse qu'il cherchait était "... peut-être".
R. Chung

Réponses:

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Je n'ai pas le temps de donner une réponse complète pour le moment, mais je vais voter pour une réponse complète et supprimer la mienne. La réponse courte et incomplète est que vous feriez mieux de vous rythmer de manière relativement uniforme. Les raisons sont à la fois physiques et physiologiques. La réponse physique est que la traînée augmente de façon non linéaire avec la vitesse, donc à des vitesses plus élevées, vous utilisez plus d'énergie pour surmonter la traînée. La raison physiologique est que lorsque vous dépassez le seuil, vous vous fatiguez (c'est pourquoi cela s'appelle un seuil) et le temps nécessaire pour la récupération est dépassé par le temps que vous pouvez passer au-dessus du seuil, donc l'effet net est que votre moyenne la puissance de sortie sera inférieure.

Ces deux effets, l'effet physique et l'effet physiologique, signifient qu'à moins que votre trajet soit plus court que, disons, une minute, vous feriez mieux de marcher (presque) uniformément.

R. Chung
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Les collines escarpées rendent bien sûr cela plus intéressant, car les gravir prend beaucoup de puissance, même en rampant. Vous devez être bon pour que cela ne dépasse pas le seuil. Mais la conclusion tient
Chris H
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Bon, c'est pourquoi j'ai mis "(presque)" entre parenthèses. Il s'avère que le rythme minimisant le temps n'est constant que lorsque les conditions (vent, terrain, revêtement routier) sont constantes. Lorsque les conditions sont variables, la stratégie de minimisation du temps est légèrement variable: vous allez un peu plus fort lorsque vous êtes face à un vent de face ou que vous montez une colline, et vous allez un peu plus facilement et récupérez lorsque vous avez un vent arrière ou êtes descendant. L'optimisation de la stimulation est en fait une sorte de problème intéressant. J'ai travaillé avec des équipes de poursuite olympique.
R. Chung
1
La perception de la fatigue (c.-à-d. La psychologie) peut également être un facteur limitant important, une fois que vous avez une perception d'épuisement, vous avez essentiellement atteint ce qui semble être une limite physique même si votre corps peut être capable de bien plus (c.-à-d., Voir Martin et al 2016 et article de presse ). Cela soutient à nouveau la stimulation comme un moyen d'éviter la fatigue perçue et l'effet négatif qui en résulte sur les performances.
Rider_X
Le corollaire de ces études est que les athlètes d'endurance professionnels peuvent avoir un contrôle inhibiteur et une résistance à la fatigue mentale supérieurs.
Rider_X
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Il y a un article sur Runners World qui pose un peu la même question, commencez-vous vite ou faites-vous un rythme régulier? La conclusion générale est que les coureurs d'élite ont tendance à démarrer plus vite que leur rythme principal éventuel et à augmenter également la vitesse pour l'arrivée.

L'article cite également une étude réalisée avec 15 cyclistes bien entraînés sur un contre-la-montre de 20 km. La méthodologie de base était qu'ils ont fait un 20 km à leur propre rythme, puis deux autres essais à l'état d'équilibre jusqu'à épuisement. Dans les essais secondaires (en régime permanent), 9 des 15 n'ont pas réussi à terminer le 20 km. (L'état stable a été conçu pour imiter la même puissance de sortie que l'essai à rythme libre.)

CONCLUSION:

En adoptant une répartition inégale et parabolique du travail, les cyclistes de cette étude ont pu atteindre une intensité moyenne au cours de l'exercice à un rythme personnel supérieure à leur puissance maximale durable. Un combat égalisé ultérieur a entraîné un stress métabolique cumulatif qui ne pouvait pas être géré par des changements instantanés de la puissance. Ces résultats remettent en question la notion selon laquelle une stimulation régulière et uniforme est optimale pour les épreuves contre la montre d'endurance.

Donc, au moins pour cette seule étude, il semble que permettre à votre corps de démarrer rapidement, de se terminer rapidement et de suivre son rythme au milieu, plutôt que de suivre un rythme strict, donne de bien meilleurs résultats. Bien que cela ne traite pas directement de l'épuisement, je soupçonne que vous auriez des résultats similaires, dans la mesure où le corps ne pourrait pas éliminer les déchets métaboliques assez rapidement pour permettre l'achèvement en un temps plus rapide qu'un rythme de type U inversé.

JohnP
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4
Ma théorie est qu'au début d'une course, vous avez toujours un taux élevé d'oxygène, d'ATP, etc. et de faibles niveaux d'acide lactique, vous pouvez donc aller plus vite jusqu'à atteindre des niveaux équilibrés. À la fin de la course, vous pouvez contracter une dette à court terme car vous avez le temps de vous reposer après la ligne d'arrivée.
Michael
1
Notez que le temps nécessaire pour parcourir une certaine distance n'est pas uniquement fonction de la puissance moyenne. Pour une vitesse moyenne donnée, il est optimal en termes de dépense énergétique de rouler à puissance constante (dans des conditions idéales, sur un parcours plat c'est-à-dire). Les variations de vitesse (et donc de puissance) augmenteront la puissance moyenne requise pour maintenir la vitesse moyenne fixe, comme le décrit R. Chung dans sa réponse.
Will Vousden
1
Le seul point avec lequel je ne suis pas d'accord est "de bien meilleurs résultats". Beaucoup est un mot très inexact. Je ne pense certainement pas que les gens doubleront leur vitesse. Ce n'est pas non plus une sauce magique car beaucoup de gens auront tendance à le faire de toute façon.
icc97
@ icc97 semantics, mais je considérerais qu'un protocole de stimulation qui produit 60% de meilleurs résultats est sensiblement meilleur. :)
JohnP
Êtes-vous sûr de ces 60%? Je ne vois pas cela mentionné dans l'étude. Cela signifie qu'un bon cycliste qui peut faire 40 km en 60 minutes (40 km / h), s'il change de technique, s'attend-il à pouvoir faire 40 km en ~ 38 minutes (64 km / h)? ( 56 km est le record du monde en 1 heure ). Étant donné l'effort qu'il faut pour changer même votre temps de 1 min, cela semble incroyable.
icc97
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L'une des choses que nous devons parfois accepter en science est que nous avons observé des faits que nous ne pouvons pas expliquer pleinement. La fatigue n'est pas bien comprise physiologiquement.

Pour les moyennes et longues distances, le corps humain a suffisamment de glycogène musculaire et de glycogène hépatique pour alimenter un effort vigoureux pendant environ 2 heures. Ce n'est pas une coïncidence si un rythme de marathon record du monde est un peu plus de 2 heures, et que les athlètes amateurs ont également tendance à s'amuser après environ 2 heures.

Puisque vous avez suffisamment de glycogène pour aller pendant quelques heures, la question est de savoir pourquoi vous ne pouvez pas maintenir le même rythme pendant deux heures que vous pourriez pendant 15 minutes. Personne ne sait vraiment. Le métablisme anaérobie est pertinent, mais uniquement sur des échelles de temps très courtes. On pensait que la fatigue était causée par l'accumulation de déchets tels que l'acide lactique et les changements de pH dans les tissus musculaires. Des travaux récents ne soutiennent pas cette idée. Le type de modèle qui a actuellement le soutien le plus expérimental est que la fatigue est quelque chose que le système nerveux central fait pour maintenir l'homéostasie.

Le maintien de l'homéostasie nécessite que le corps se protège contre les dommages, s'empêche de surchauffer et évite de manquer de carburant. Des facteurs tels que l'acide lactique et le pH peuvent être des intrants que le SNC utilise pour prendre ces décisions, mais ce ne sont probablement pas des facteurs physiquement limitatifs. Cette hypothèse est appuyée, par exemple, par l'observation que lorsque le temps est chaud, les performances diminuent avant que la température corporelle centrale n'augmente. Cela suggère que le SNC prévoit une surchauffe. De même, le CNS peut prévoir qu'il sera à court de carburant à l'avenir.

Les gens ont construit des modèles mathématiques de ce genre de choses, par exemple, Reardon 2012. Reardon réussit à reproduire des données à moyenne distance montrant que les gens ont tendance à ralentir plus tard dans une course, ce qu'il interprète comme signifiant qu'il existe une stratégie de stimulation optimale qui implique ralentissement. Il est difficile de savoir comment ou si un modèle comme celui-ci correspond à une limitation physiologique fondamentale ou donne un aperçu des mécanismes sous-jacents. Je ne suis pas un expert dans ce genre de chose, mais Magness 2014 est un livre récent qui semble faire un travail décent pour décrire l'état de l'art du point de vue d'un athlète d'élite.

En tant qu'athlète amateur, je ne trouve pas beaucoup de conseils utiles dans les données scientifiques, sauf dans le sens négatif que cela m'encourage à ne pas trop m'inquiéter de ce que disent les experts, car les experts ne semblent pas vraiment savoir ce qui est passe.

Magness, La science de la course à pied, 2014

Reardon, Optimal Pacing for Running 400 m and 800 m Track Races, 2012, http://arxiv.org/abs/1204.0313

Ben Crowell
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Les problèmes thermiques sont intéressants. J'ai vu une discussion sur les performances des entraîneurs stationnaires d'intérieur par rapport à l'extérieur refroidies par le vent créé par le cycliste. Cela a également laissé entendre qu'une certaine mesure de la perte de chaleur de surface plutôt que de l'augmentation de la température centrale est le problème. Cela a du sens car la masse thermique d'un être humain (80 kg d'eau à une bonne approximation) est grande: à des niveaux de puissance et d'efficacité typiques, sans perte de chaleur vers le monde extérieur, l'effort prendra plusieurs minutes pour augmenter la température centrale de 1 °. Bien sûr, nous perdons de la chaleur mais cela donne un ordre de grandeur pour les constantes de temps
Chris H
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Tous les sprints anaérobies utilisent l'ATP et le phosphate de créatine (CP) disponibles pour régénérer, durable jusqu'à 8 secondes. Après cela, les mécanismes aérobies prennent le relais et ils sont plus lents à reconstituer l'ATP à partir du glycogène que le mécanisme CP. (En passant, c'est pourquoi la créatine fonctionne. Elle met plus de CP dans les cellules pour alimenter le travail un peu plus longtemps avant les sources alternatives).
JohnP
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Ce n'est pas une coïncidence si un rythme de marathon record mondial est un peu plus de 2 heures Bien sûr - parce que la distance d'un marathon est arbitraire. Si la bataille de Marathon avait été livrée à quarante miles d'Athènes au lieu de 26, vous ne verriez pas des temps de deux heures.
John Gordon
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@JohnGordon, nous pourrions également dire "ce n'est pas une coïncidence si l'événement de course le plus long est le marathon". de nombreux coureurs et un sport d'élite. Ce qui est intéressant, c'est que le défi équivalent pour de nombreux cyclistes pourrait être considéré comme le siècle, pour lequel les records dépassent largement les 3 heures.
Chris H
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@JohnGordon Ou peut-être que ce n'est pas arbitraire. Si la bataille de Marathon avait été menée à quarante kilomètres d'Athènes, le résultat aurait peut-être été très différent et nos compétitions de course auraient été nommées d'après une bataille à un endroit différent où la course a duré près de deux heures.
Michael