Модель для элитных спортсменов

Ученые Антуан Ле Хиарик, Амандин Афталион и Брайан Хэнли разработали математическую модель для улучшения результатов элитных спортсменов, которая обещает оптимизировать беговые результаты на 400 и 1500 метров с использованием данных высокого разрешения.

Используя GPS-датчики, расположенные под майками спортсменов, исследователи точно отслеживали скорость и положение каждого спортсмена, обновляя его местоположение десять раз в секунду. 

Они использовали чипы с технологией IsoLynx во время чемпионата Европы по легкой атлетике 2022 года в Мюнхене, Германия, и чемпионата Европы по легкой атлетике среди молодежи до 23 лет в Таллинне, Эстония.

Эта усовершенствованная система, известная как система определения местоположения в реальном времени IsoLynx (RTLS), использует беспроводные теги спортсменов для сбора данных в реальном времени во время соревнований, таких как скорость, ускорение и пройденное расстояние.

Эта модель позволяет прогнозировать моделирование и анализ влияния различных физиологических факторов на производительность, такие как анаэробный резерв (мышечная энергия, запасаемая для интенсивной кратковременной активности при ограниченном поступлении кислорода), резерв и пиковую аэробную ценность (максимальное потребление кислорода во время интенсивных упражнений). Эти смоделированные данные можно скорректировать, чтобы понять влияние отдельных переменных, изменив их значения. 

Как это работает?

Основными физиологическими параметрами, влияющими на кардиостимуляцию, являются: максимальная движущая сила на единицу массы, общий коэффициент трения, максимальная скорость уменьшения и увеличения движущей силы, связанная с двигательным контролем, общая анаэробная энергия или максимальный накопленный дефицит кислорода и профиль VO2 как функция расстояния. 

Роль мозга в процессе движения, например мотивация, играет роль в задержке действий. Система основана на втором законе движения Ньютона (механике), на уравнении изменения нейронного привода (управление двигателем) и энергетическом балансе, который учитывает аэробный вклад VO2, анаэробный вклад и развиваемую мощность за счет движущей силы.

Это объясняет, почему Фемке Бол бежит медленнее, чем Мэттью Хадсон-Смит. У нее более низкий расчетный конечный показатель VO2 (53,2 мл/кг/мин против 69,6 мл/кг/мин) с немного более высоким анаэробным вкладом (77,6% против 76,0%), что объясняет ее более низкое абсолютное падение скорости на последних 100 м. 

Затем данные были проанализированы исследователями из Национального центра научных исследований Франции (CNRS), которые наблюдали их влияние на скорость чемпионов. 

Выводы

Исследование показывает, что на дистанции 400 метров быстрый старт необходим из-за потребления кислорода (VO2) и является лучшей стратегией, несмотря на неизбежное замедление на протяжении всей дистанции. 

На дистанции 1500 метров спортсмены, которые могут поддерживать высокий уровень VO2 на протяжении всей дистанции, поддерживают стабильно высокую крейсерскую скорость. Это требует значительного количества энергии из анаэробных ресурсов и ограничивает возможность сильного ускорения на финише спринта. Лучшие результаты на дистанции 1500 метров связаны с более высоким фракционным использованием высокого VO2. 

Моделирование прояснило, как способность Якоба Ингебригцена быстро достигать и поддерживать максимальное потребление кислорода «позволяет ему бежать в более быстром темпе, чем его конкуренты, на протяжении всей дистанции, хотя мы видим, что он стартует менее энергично».

Модель может привести к созданию программного обеспечения, повышающего производительность, которое позволит тренерам «уточнять стратегию соревнований на основе физиологического профиля бегуна».

Источник: insidethegames.biz