Спортивные специалисты достаточно давно заметили гиперболическую зависимость между предельной продолжительностью физических усилий и мощностью, которая может быть поддержана заданное время. Впервые это было замечено для одной мышечной группы [Monod, H. and J. Scherrer (1965). "The Work Capacity of a Synergic Muscular Group." Ergonomics 8(3): 329-338]. А в исследовании [Moritani, T., et al. (1981). "Critical power as a measure of physical work capacity and anaerobic threshold." Ergonomics 24(5): 339-350] эти идеи получили развитие применительно к велосипедным нагрузкам.
Графически это выглядит следующим образом:
Если мы измеряем не мощность (P), а общее количество работы (W), то эта взаимосвязь приобретёт линейную зависимость. Пересечение этой прямой линии с координатной осью получило название "анаэробная ёмкость" (W'), а тангенс угла наклона стал называться "критической мощностью" (CP).
Математически это записывается как:
W = W' + CP * Tlim
или в более привычном виде, как на рисунке выше:
Tlim = W' / (P - CP)
Асимптота гипербола - это критическая мощность. А площадь фигуры, лежащей выше асимптоты, но ниже гиперболы - это анаэробная ёмкость:
Для получения данной зависимости обычно используются два пути:
Первый путь. Задать мощность в диапазоне от ~75 до 105% от пиковой мощности, показываемой спортсменом в тестах до отказа. И сделать 4 теста до отказа (желательно в разные дни). Полученные времена отказа и пред-заданная мощность и дадут нам точки для построения искомой зависимости [Vanhatalo, A., et al. (2011). "Application of critical power in sport." Int J Sports Physiol Perform 6(1): 128-136].
Второй путь. Предпринять 4 (или более) индивидуальных заезда на разные дистанции, замерить среднюю мощность и время соответствующего заезда [Quod, M., et al. (2010). "The power profile predicts road cycling MMP." Int J Sports Med 31(06): 397-401].
Чем хорош данный подход? Не требуется использование газоанализаторных систем.
Чем плох данный подход? Четыре и более прикидки/теста до отказа достаточно тяжелое испытание.
Для того, чтобы преодолеть данное противоречие в своё время был разработан так называемый трехминутный тест. Однако рассмотрение этой методики является темой для отдельной статьи.
Спасибо, что читаете! В будущих публикациях на эту темы мы рассмотрим применение модели критической мощности для бегунов, разберем расширение модели на случай, когда вводится в уравнение максимальная мощность, увидим, как связаны параметры модели с кинетикой потребления кислорода, а также проанализируем, как проводить трехминутный тест для бегунов, велогонщиков и представителей академической гребли. Ставьте лайки, друзья, и подписывайтесь на канал, чтобы не пропустить эти и другие интересные публикации!