Vijf weetjes uit het sportlabo
Kan je je recuperatievermogen ‘hacken’? Binnenkort wel, als het van Matthew Van Dyck (UGent) afhangt. Wist je bijvoorbeeld dat …
… je lichaam, net als een batterij, een kritisch vermogen heeft waarboven je energiereserve leegloopt?
We maken daarvoor een onderscheid tussen ‘critical power’ en ‘W-prime’. Critical power is het maximale vermogen (in watt) dat een atleet langdurig kan volhouden zonder uitgeput te raken. Het wordt beschouwd als een soort drempel voor het duurvermogen. Ga je boven die drempel, dan spreken we over W-prime: de hoeveelheid extra energie (in joule) die je boven je drempelvermogen kan leveren voor je echt ‘leeg’ bent. Waar die grens ligt, dat is voor iedereen anders.
Vergelijk het met een fietstocht van je werk naar het station. Op sommige dagen heb je wat vertraging en moet je zo snel mogelijk koersen om je trein te halen. Dan verbruik je je W-prime: je laat je batterij leeglopen. Dat kan zich uiten in een verzuurd gevoel in je spieren. Op andere dagen vertrek je mooi op tijd en kan je rustig fietsen. Dan beweeg je onder de grens van je critical power en bereik je het station fris, zonder je W-prime te verbruiken.
… je energiebatterij niet rechtlijnig oplaadt?
De menselijke batterij loopt lineair leeg: iedere seconde dat je boven de grens van je critical power presteert, verbruik je evenveel van je energiereserve, zolang je vermogen gelijk blijft. Ga je daarna weer onder je critical power, dan verloopt het herstel exponentieel. Dat betekent dat je in de eerste paar minuten veel energie zal terugkrijgen, maar vervolgens vertraagt dat herstel. Vergelijk het opnieuw met elektronica: als je een laptop oplaadt, gaat de eerste 97 procent erg snel, maar voor de laatste 3 procent moet je verhoudingsgewijs veel langer wachten. Zo werkt ook je fysieke herstel: het eerste deel gaat heel snel, de tweede fase veel trager. Verschil in fitheid speelt daarbij een grote rol: eliteatleten herstellen veel sneller onder hun critical power dan recreatieve sporters of mensen die niet zo fit zijn.
… je je recuperatie in kaart kan brengen via je critical power en je W-prime?
We werken vandaag aan een wiskundig model dat advies kan geven over hoe snel jouw energiebatterij leegloopt en weer oplaadt. Het voordeel van dat model is dat het afgestemd is op jouw fysiologie. Zo kan het nog beter op individueel niveau aangeven wat je echte potentieel is. Daarmee kan jij op jouw beurt je trainingsregime optimaliseren. Om nét zwaar genoeg te trainen, kan je tot op de minuut bepalen hoe je je training moet indelen. Ook tijdens een wedstrijd kan je dat model gebruiken. Ga je bijvoorbeeld de Mont Ventoux beklimmen of doe je mee aan een Granfondo, dan kan je met je critical power en W-prime precies berekenen wanneer je wat harder moet duwen en wanneer je beter even gas terugneemt. Zo zorg je ervoor dat je je inspanning ideaal indeelt, zonder vroegtijdig met een lege batterij te zitten.
… ook eliteatleten volop inzetten op ‘slimme’ trainingen, en topsport dus steeds meer om data draait?
Voor topatleten telt elk procentje extra vermogen. Een typisch voorbeeld is de ploegenachtervolging in het baanwielrennen: vier renners rijden na elkaar op de piste en lossen elkaar af aan de kop. Op basis van hun eigen critical power kunnen we precies berekenen welke renners het best wanneer op kop rijden en dus ‘leeglopen’, hoeveel ronden ze dat kunnen volhouden en hoelang ze in het wiel moeten rijden om hun batterij weer op te laden. Dat model houdt rekening met uiteenlopende factoren, zoals de impact van minder zuurstof op grote hoogte of een atleet die gewoon een slechte dag heeft.
Dat dat werkt, bleek in 2024 tijdens de Olympische Spelen in Parijs. Anderhalf jaar voor de Spelen mochten we aan de slag met de Belgische achtervolgingsploeg. Zij hadden al langer een datagedreven aanpak, waarvoor wij een extra luik creëerden. Met succes: ze verpulverden het Belgische record en behaalden ook een mooie achtste plaats.
In de toekomst willen we het model ook op andere sporten loslaten. Met behulp van gps-trackers kunnen we meten hoever de batterijen van bijvoorbeeld voetballers of hockeyspelers leeglopen. Zo kunnen we op individueel niveau ingrijpen wanneer iemand tijdens wedstrijden en trainingen volledig leeg is.
… hartpatiënten met het criticalpowermodel hun revalidatie kunnen verbeteren?
Voor hen zijn High Intensity Interval Trainingen (HIIT) ideaal: daarbij wissel je krachtige inspanningen af met pauzes. Die trainingen verbeteren de zuurstofopname, verlagen de bloeddruk en het cholesterolgehalte, en maken de bloedvaten flexibeler. In relatief korte tijd kunnen patiënten op die manier vergelijkbare of zelfs betere resultaten behalen dan met langere matig intensieve trainingen. Maar hartpatiënten moeten natuurlijk ook voorzichtig zijn, en net daar kan de criticalpowergrens een belangrijke maatstaf zijn. Ze biedt de therapeut als het ware een gids voor de intensiteit en duur van de HIIT-trainingen, afgestemd op het individuele niveau en de gezondheidstoestand van de patiënt.
Deze weetjes kwamen tot stand in samenwerking met Matthew Van Dyck, doctoraatsonderzoeker aan de vakgroep Bewegings- en Sportwetenschappen van de UGent. Daar voert hij onderzoek naar een innovatief model om iemands energiebalans in realtime in kaart te brengen.
“Tijdens mijn opleiding Bewegings- en Sportwetenschappen kreeg ik de kans om voor mijn masterproef met het criticalpowermodel aan de slag te gaan. Ook tijdens mijn stage heb ik daarop gefocust. Aan de onderzoeksgroep hebben we een ruime database opgebouwd met inspanningsdata waarin het prestatie- en recuperatievermogen gedetailleerd in kaart is gebracht. Met die data hebben we een baanbrekend model uitgewerkt waarmee we de energiebalans tijdens inspanningen in realtime kunnen monitoren. Zo kunnen we toepassingen van het critical power-model beter op het individu afstemmen.”
“Er zijn nog werkpunten. Om de criticalpowergrens bijvoorbeeld te bepalen, hebben we vandaag meerdere intensieve sessies nodig. Dat maakt het model niet toegankelijk voor de brede populatie. Met een gebruiksvriendelijker model zouden we van sporten een succeservaring kunnen maken, zodat mensen er ook echt mee doorgaan. Dat is niet alleen belangrijk voor hun eigen gezondheid, maar kan ook de maatschappelijke kosten van gezondheidszorg helpen verlagen.”