Čo sa deje v tele počas najťažších jázd? Realita je drsnejšia, než sa zdá
Foto: A.S.O. / Bastien Séon
Každý, kto sa na bicykli aspoň raz skutočne vyžmýkal, pozná ten pocit. Stehná pália, pľúca lapajú po dychu, srdce búši ako kladivo a pot z vás tečie prúdom.
Zamysleli ste sa však niekedy nad tým, čo sa v tele deje v momente, keď začnete tlačiť do pedálov? A ako mu dodať energiu tak, aby ste sa do cieľa dostali čo najefektívnejšie?
Pozreli sme sa bližšie na fyziológiu aj psychológiu cyklistického výkonu. Na to, čo sa odohráva pod povrchom, keď ide do tuhého, a prečo práve pochopenie týchto procesov môže rozhodnúť o tom, kto v cieli ešte dýcha z plných pľúc a kto už len lapá po dychu.
Srdce ako hlavný motor
Stojíte na štarte. Nervozita pracuje naplno, čo znamená, že dreň nadobličiek sa okamžite zapája do akcie a začína uvoľňovať adrenalín.
Práve tento hormón spúšťa mechanizmus známy ako boj alebo útek a ešte skôr, než sa pohnete z miesta, vyvolá v tele sériu kardiovaskulárnych reakcií.
„Patrí medzi ne zvýšenie srdcovej frekvencie aj celkového srdcového výdaja,“ vysvetľuje kardiológ Andre La Gerche.
„Zvyšuje sa aj krvný tlak a rýchlosť metabolizmu.“
Adrenalín má na telo aj ďalšie účinky. Dochádza k uvoľneniu hladkého svalstva v stenách priedušiek, čo zlepšuje prísun vzduchu do pľúcnych mechúrikov, zrýchľuje sa dýchanie a rozširujú sa koronárne cievy aj cievy zásobujúce kostrové svaly.
Výsledkom je vyšší prietok krvi do oblastí, ktoré ju budú počas výkonu najviac potrebovať.
Telo sa teda pripravuje na fyzickú záťaž. Napriek tomu je prvé šliapnutie do pedálov stále šokom, obzvlášť ak sa jazda začína hneď ostrým horským stúpaním.
V tomto momente vstupuje do hry takzvaná kinetika príjmu kyslíka. Ide o rýchlosť, akou dokáže organizmus dodať kyslík pracujúcim svalom z pokojového stavu a prejsť do stabilného režimu výkonu.
Čím je cyklista trénovanejší, tým efektívnejšie tento prechod zvláda. Vytrvalostná bežkyňa Paula Radcliffe mala podľa dostupných údajov najrýchlejšiu VO2 kinetiku vôbec, približne 8 až 9 sekúnd.
Zaujímavé však je, že jedna štúdia ukázala zlepšenie o 30 percent aj u rekreačných vytrvalcov už po šiestich týždňoch tréningu.
V tomto krátkom úvodnom období sa organizmus výrazne opiera o anaeróbny systém, teda tvorbu energie bez prítomnosti kyslíka.
Keď sa prísun kyslíka vyrovná jeho potrebe, preberá kontrolu aeróbny systém. Ten dokáže dlhodobo poháňať výkon na stabilnej úrovni, približne do 70 percent maximálnej srdcovej frekvencie.
„Rýchlosť, akou srdce bije, sa u profesionálov a rekreačných jazdcov nelíši,“ hovorí La Gerche.
„Nech trénujete akokoľvek tvrdo, samotnú frekvenciu nezmeníte. Čo však zmeniť môžete, je veľkosť srdca. Vo všeobecnosti platí, že čím ste trénovanejší, tým väčšie srdce máte.“
„Bežné srdce váži okolo 300 gramov, zhruba ako päsť, zatiaľ čo u jazdcov Tour de France môže mať až jeden kilogram.“
Pravidelný tréning spôsobuje zhrubnutie stien srdca a zväčšenie jeho dutín.
To je kľúčové najmä pri dlhých vytrvalostných jazdách, pretože ovplyvňuje tepový objem, teda množstvo krvi vypudenej zo srdca pri jednom údere.
„Počas záťaže má srdce približne 70 percentnú účinnosť pri vypudzovaní krvi. Srdce s hmotnosťou 400 gramov pojme asi 200 ml krvi, z čoho sa pri jednom údere dostane do obehu približne 140 ml,“ vysvetľuje La Gerche.
„U profesionálnych cyklistov sa dutiny naplnia asi 400 ml krvi. Pri rovnakej účinnosti to znamená 280 ml na jeden úder.“
Význam tohto rozdielu sa naplno ukáže pri pohľade na minútový srdcový výdaj, teda objem krvi, ktorý srdce prečerpá za minútu.
Ak rekreačný aj elitný jazdec idú pri frekvencii 135 úderov za minútu, prvý pošle do obehu približne 27 litrov krvi, zatiaľ čo druhý až 54 litrov.
Keďže práve krv prenáša kyslík a živiny k pracujúcim svalom, je zrejmé, prečo väčšie a silnejšie srdce výrazne zvyšuje výkonnosť.
Výhodou je to aj pri intenzívnejších úsekoch, pretože vyšší prietok krvi urýchľuje regeneráciu medzi jednotlivými nástupmi, napríklad na zvlnených stúpaniach.
Vynára sa však otázka, či sa srdce počas extrémne náročnej jazdy unaví.
„Po piatich až šiestich hodinách intenzívneho výkonu dokážeme pomocou ultrazvuku vidieť známky únavy srdca,“ hovorí La Gerche.
„Stehná si viete stlačiť a hneď cítite, že sú unavené. Účinok na srdce sa však často podceňuje, pretože ide o tichého partnera. O to viac si treba uvedomiť náročnosť takejto záťaže.“
Ako deň postupuje, trpí aj svalový systém, najmä ak záťaž výrazne presahuje to, na čo je telo zvyknuté z tréningu.
Čiastočne je to spôsobené zvýšenou tvorbou reaktívnych foriem kyslíka, takzvaných ROS, ktoré vedú k oxidačnému stresu v krvi aj v samotnom svalovom tkanive.
Súvisí to s obrovským množstvom svalových kontrakcií potrebných na zdolanie ďalšieho kopca a tento proces sa spája so zrýchleným nástupom svalovej únavy.
Práve oxidačný stres sa považuje aj za jeden z faktorov oneskorenej svalovej bolesti, známej ako DOMS.
Ak tréning nebol ideálny, pomôže aspoň vyvážená strava po výkone, najmä s dostatkom ovocia a zeleniny bohatých na antioxidanty.
Sacharidy ako palivo výkonu
Prečo naši dávni predkovia jedli jeden druhého? Podľa štúdie archeológa Jamesa Colea z Univerzity v Brightone z roku 2017 preto, že v sebe videli výživnú potravu.
Podľa jeho výpočtov obsahovalo priemerné ľudské telo až 125 822 kalórií. Veľkú časť z toho tvorí tuk, keďže 1 gram tuku dodá 9 kalórií.
Aj jazdec WorldTour s hmotnosťou okolo 60 kg a 7 percentami telesného tuku má v tele uložených viac než 37 000 kalórií v tukových zásobách.
Prečo teda počas maratónu alebo dlhých pretekov dochádza k takzvanému vyhladnutiu? Dôvodom je intenzita záťaže a fakt, že pri vysokom tempe telo spaľuje predovšetkým sacharidy, nie tuky.
Ak chcete zostať vpredu, musí organizmus siahnuť po rýchlejšom zdroji energie.
„Najdostupnejším sacharidovým zásobníkom je svalový glykogén, ktorého množstvo sa odhaduje na približne 500 gramov, teda asi 2 000 kalórií,“ vysvetľuje Tim Podlogar, výživový špecialista tímu Tudor Pro Cycling.
„Pri vysokej intenzite ho dokážete vyčerpať za dve a pol hodiny.“
Práve preto Podlogar odporúča doplniť zásoby glykogénu už deň pred štartom.
Znamená to viacero jedál s vysokým obsahom sacharidov a nízkym podielom vlákniny. Ideálne sú ľahko stráviteľné potraviny ako biela ryža, biele cestoviny alebo pokojne aj cukríky typu Haribo.
Zároveň radí vyhnúť sa aj ľahkej jazde v predvečer podujatia, pretože aj tá dokáže zbytočne ukrojiť z glykogénových zásob.
V deň pretekov pomôžu vysokosacharidové raňajky. Medzi osvedčené klasiky patrí ovsená kaša, bagel s maslom alebo biely toast s džemom.
A potom prichádza samotná jazda. Mnohí cyklisti už dnes počas výkonu siahajú po géloch, tyčinkách a energetických nápojoch, pričom sa držia tradičnej stratégie 60 až 90 gramov sacharidov za hodinu. Najmä lepšie trénovaní jazdci však často zvládnu viac.
„Naše výskumy ukazujú, že množstvo amatérskych cyklistov dokáže spracovať až 120 gramov sacharidov za hodinu,“ hovorí Podlogar.
To aspoň čiastočne kompenzuje viac než 6 000 kalórií, ktoré sa počas dlhého dňa v sedle spália. „Na elitnej úrovni sme mali na minuloročnom Giro d’Italia viacerých jazdcov, ktorí prijímali ešte výrazne viac.“
Doplňovanie energie by malo začať hneď od prvého šliapnutia do pedálov. Podlogar odporúča prijímať cukry výhradne v pevnej forme a tekutiny držať oddelene, ideálne vo forme čistej vody.
Takto je jednoduchšie kontrolovať príjem cukru aj tekutín. Elektrolytový nápoj síce nie je problém, no vo väčšine prípadov sa elektrolyty nachádzajú už v géloch.
Kedy je však najlepší čas na dopĺňanie energie, aby mal cukor čo najväčší efekt?
„Svojim jazdcom odporúčam, aby sa najedli najmä v zjazdoch,“ vysvetľuje Podlogar.
„Nešliapete do pedálov, trávenie je jednoduchšie, zvyšuje sa prekrvenie čriev a tým aj vstrebávanie.“
Tri energetické dávky za hodinu, napríklad jedna tyčinka a dva gély, pomáhajú udržiavať hladinu svalového glykogénu.
Nejde pritom len o prevenciu energetického kolapsu. Dostatočné zásoby glykogénu chránia aj samotné svaly.
„Vieme, že ak je okolo svalov málo glykogénu, dochádza k ich poškodeniu. Telo začne vo väčšej miere rozkladať bielkoviny priamo zo svalového tkaniva, aby získalo energiu.“
Telesná teplota ako kľúčový faktor
Ak patrí vaše podujatie medzi veľké alpské výzvy, pokojne môžete jazdiť v teplotách nad 30 °C. To znamená, že sa telo začne prehrievať takmer ako jadrový reaktor.
Nie je to ideálne, keďže väčšina biochemických procesov aj nervová vodivosť fungujú optimálne pri telesnej teplote okolo 37 °C.
Lenže fyziológiu neoklamete. Presnejšie povedané, neoklamete neefektivitu ľudského tela.
„Pri tvorbe energie je telo účinné len približne na 20 percent,“ hovorí Chris Jones zo spoločnosti Core, ktorá sa venuje senzorom na meranie telesnej teploty.
„To znamená, že z každých 5 spálených kalórií sa iba 1 kalória využije na mechanickú prácu. Zvyšné 4 kalórie sa uvoľnia vo forme tepla.“
Na strmých stúpaniach sa tak cyklista doslova prehrieva. Dobrým príkladom je jazdec WorldTour Simon Clarke, ktorého Core monitoroval počas 14. etapy Tour de France 2021.
Išlo o 100 km dlhý úsek so stúpaním Col de Montségur, dlhým 4,2 km s priemerným sklonom 8,7 percenta.
„Práve tento úsek a následné stúpanie na Col de la Croix de Morts priniesli najrýchlejší nárast Clarkovej telesnej teploty, ktorá vystúpila až na 39,2 °C,“ hovorí Jones.
„Čím je stúpanie strmšie, tým rýchlejšie rastie teplota jadra tela. Je to dôsledok vyššej intenzity a zároveň menšieho ochladzovania vetrom pri nižšej rýchlosti.“
Naopak, rýchly zjazd z Col de Montségur spôsobil pokles telesnej teploty na 38,1 °C, teda pod úroveň, na ktorej sa nachádzala na začiatku stúpania.
Aj to ukazuje, že správne rozloženie tempa je v horúčave ešte dôležitejšie než inokedy. Telo sa pritom snaží zbavovať tepla rovnakými mechanizmami, akými ho prijíma, teda sálaním, prúdením a vedením.
Kľúčovú úlohu zohráva potenie. Na to, aby sa voda zmenila z kvapalného na plynné skupenstvo a mohla sa odpariť z pokožky alebo z dychu, je potrebných približne 580 kalórií tepelnej energie na liter.
Keď sa teda voda z tela odparuje, spolu s ňou odchádza aj teplo do okolitého prostredia, čo pomáha ochladzovaniu. Pre termoreguláciu je to výborné, no pre zásoby tekutín už o niečo menej.
Počas horúceho alpského maratónu môže cyklista vypotiť viac než 1,5 litra tekutín za hodinu.
Nahradiť tieto straty je náročné z dvoch dôvodov. Jednak prakticky, pretože pitie z fľaše má svoje limity, a jednak fyziologicky, keďže telo nedokáže tak veľké množstvo tekutín okamžite vstrebať.
Jednu hodinu to ešte zvládnuteľné je, no čím hlbšie sa jazdec dostáva do výkonu, tým viac sa tráviaci trakt ozýva. Ak sa podarí prijať približne 750 ml tekutín za hodinu, ide o solídny základ.
Aj v tomto prípade platí, že tréning pomáha s chladením. Nízka aeróbna výkonnosť totiž zvyšuje náchylnosť na problémy spojené s teplom.
Medzi aeróbnou kapacitou a schopnosťou odvádzať teplo existuje silná súvislosť. Štúdie ukazujú, že ak niekto pracuje na úrovni polovice svojej aeróbnej kapacity, jeho telesná teplota stúpne približne na 38 °C.
Ak dvaja jazdci vykonávajú rovnakú prácu a jeden z nich je dvakrát lepšie trénovaný, jeho telesná teplota bude nižšia a utrpenie menšie.
Okrem tréningu pomáha aj aklimatizácia. Dá sa začať doma, napríklad 15 minútovým horúcim kúpeľom po jazde. Ak sa to zopakuje 5 alebo 6 krát v priebehu posledných 2 až 3 týždňov pred podujatím, efekt môže byť výrazný.
„Pomôže aj ľahké oblečenie,“ dodáva Jones.
„A pokojne sa vráťte k starým osvedčeným metódam, polievanie tela a hlavy vodou dokáže zmeniť vnímanie bolesti.“
Mentálna aritmetika
Počas dlhého maratónu alebo náročnej jazdy netrpí len telo. Svoje si odnesie aj hlava.
Podľa systematickej štúdie z roku 2017 s názvom The Effects of Mental Fatigue on Physical Performance môže byť jazdec v nevýhode už od samotného štartu.
Autori v siedmich z ôsmich kľúčových výskumov zistili, že vytrvalostný výkon bol negatívne ovplyvnený mentálnou únavou, čo sa prejavilo skrátením času do vyčerpania.
Inými slovami, zbytočný stres pred štartom dokáže pripraviť o energiu ešte skôr, než sa preteky vôbec začnú.
Aj ten najlepšie pripravený jazdec však môže zažiť pokles motivácie v momente, keď je v polovici dlhého stúpania a cieľ sa zdá byť nekonečne ďaleko. ň
Podľa držiteľa svetového rekordu v jazde okolo sveta Marka Beaumonta je to úplne prirodzené. Tento jav označuje ako psychologický oblúk.
„Na začiatku sa cítite sviežo, na konci zo seba viete dostať maximum a finišujete silno. Medzitým je však úsek, keď ste ďaleko od štartu a v hlave aj ďaleko od cieľa,“ vysvetlil.
Platí to rovnako pri jazde dlhej 50 míľ aj pri výkone na úrovni 500 míľ.
Aby jazdec týmto oblúkom prešiel a nezlomil sa, pomáhajú mentálne stratégie.
Jednou z najčastejších je takzvané delenie na úseky. Celý výkon sa rozloží na menšie, psychicky zvládnuteľné časti. Ak má nasledujúce stúpanie 10 serpentín, cieľom je zvládnuť jednu po druhej.
Mnohé podujatia ponúkajú aj nálepku s profilom trate na hornú rámovú rúrku, ktorá prirodzene rozdeľuje trasu na jednotlivé etapy.
Rozhodujúcim faktorom mentálneho stavu je napokon motivácia.
Zaujímavý pohľad ponúka štúdia profesora Samueleho Marcora z roku 2008, do ktorej zapojil 10 ragbistov. Tí jazdili na bicykli pri pevne stanovenom výkone zodpovedajúcom 90 percentám ich VO2 max.
V momente, keď už nedokázali udržať predpísaný výkon, ich Marcora vyzval, aby šliapali naplno ešte ďalších 5 sekúnd. Hoci sa zdalo, že sú úplne vyčerpaní, z priemerného výkonu 242 wattov dokázali v závere vyprodukovať až 731 wattov.
Tento výsledok Marcora presvedčil, že únava nie je čisto fyzickým javom. Ak by bola, ako by dokázali jazdci vyvinúť taký výkon po tom, čo už predtým zvoľnili.
Podľa neho rozhodnutie spomaliť alebo skončiť vychádza z dvoch oblastí, z motivácie a vnímania námahy. Práve na tom stojí jeho psychobiologický model únavy.
Keď je námaha vnímaná ako maximálna alebo keď požadované úsilie presiahne hranicu toho, čo je človek ochotný podstúpiť, výkon sa končí.
Únava tak v podstate znamená zhoršujúce sa vnímanie náročnosti úsilia v čase.
Nech už s Marcorovou teóriou súhlasíte alebo nie, jedno je isté. Aj keď telo trpí, o tom, či sa dostanete do cieľa, veľmi často rozhodne hlava.
