Возрождение беговых кроссовок из углеродного волокна: Should You Get Some?

Бегуны часто ищут 'преимущество' - то, что поможет им бежать быстрее или дольше с меньшими усилиями.

От модификаций тренировок до инноваций в заправки и гидратации Существуют различные способы оптимизировать физиологию человеческого тела для достижения лучших результатов.

Еще один путь к улучшению спортивных результатов лежит через инновации в области технологий, а именно улучшение беговой обуви. Например, чем легче обувь, тем меньше энергозатраты при беге на заданной скорости.

Беговые кроссовки из углеродного волокна - одна из последних инноваций в области тренировочной обуви. Эти кроссовки имеют пластину из углеродного волокна в промежуточной подошве и, как утверждается, улучшают экономичность бега как минимум на 4 %,

Однако, поскольку эти кроссовки из углеродного волокна имеют довольно высокую цену, многие бегуны задаются вопросом, стоят ли они того. стоит ли шумиха или они должны быть предназначены только для высшего эшелона бегунов, стремящихся бить рекорды.

В этом руководстве мы рассмотрим научную основу беговых кроссовок из углеродного волокна и выясним, стоит ли их покупать.

В этом руководстве мы рассмотрим:

• Что такое беговые кроссовки из углеродного волокна?

• История беговых кроссовок из углеродного волокна

• Делают ли кроссовки из углеродного волокна быстрее?

• Как кроссовки из углеродного волокна улучшают экономичность бега?

Давайте начнем!

Что такое беговые кроссовки из углеродного волокна?

Беговые кроссовки из углеродного волокна относятся к беговые кроссовки В подошву кроссовок встроена тонкая пластина из углеродного волокна.

Пластина из углеродного волокна окружена пеной EVA, которая, как утверждается, увеличивает отдачу энергии.

История беговых кроссовок из углеродного волокна

Сайт Проект Nike Breaking2 был направлен на то, чтобы выяснить, как быстро человек сможет пробежать марафон (с целью преодолеть двухчасовой барьер), если каждый аспект будет оптимизирован для достижения успеха.

Одним из ключевых компонентов этого эксперимента было создание самых быстрых кроссовок.

И пока трое бегунов, выбранных для участия в проекте, полагая, что у них больше всего шансов преодолеть, казалось бы, невозможный барьер, усердно тренировались, дизайнеры обуви Nike работали над созданием самых эффективных кроссовок.

6 мая 2017 года в Монце, Италия, когда Элиуд Кипчоге почти преодолел барьер в 2:00 для полного марафона, на нем были прототипы ставших знаменитыми кроссовок Nike Vaporfly.

Что особенного было в этих кроссовках? У них была тонкая пластина из углеродного волокна в межподошве.

Когда Кипчоге в итоге показал невероятное время 1:59:40 в Вене, Австрия, 12 октября 2019 года, кроссовки Nike Vaporfly были выпущены в открытый доступ для мирового дебюта.

С тех пор почти каждая крупная компания по производству беговой обуви имеет в своей линейке кроссовки из углеродного волокна (кроссовки с пластиной из углеродного волокна в межподошве).

Считается, что пластина из углеродного волокна улучшает экономичность бега помогая вам бежать более легко, чтобы вы могли поддерживать Более высокая скорость в течение длительного времени без усталости.

Интересно, что, хотя мы склонны думать о проектах Nike Breaking2 Project и Nike Vaporfly как о генезисе беговых кроссовок из углеродного волокна, концепция добавления пластин из углеродного волокна в промежуточную подошву спортивной обуви на самом деле восходит к началу 2000-х годов, когда исследования показали, что это увеличивает жесткость обуви на продольный изгиб.

Таким образом, обувь становится более жесткой на изгиб, что что приводит к увеличению высоты вертикального прыжка.

Несколько лет спустя было замечено, что до определенного момента более жесткие кроссовки могут также улучшать экономичность бега, но это было задолго до того, как задолго до Проект Breaking2.

Делают ли беговые кроссовки из углеродного волокна быстрее?

Статья в журналеСпортивная медицинаот января 2021 года отмечается, что на тот момент все мировые рекорды среди женщин и мужчин на дистанциях от 5 км до марафона были побиты с момента появления в 2016 году беговых кроссовок из углеродного волокна спортсменами, обутыми в кроссовки с пластинами из углеродного волокна.

Хотя спустя полтора года это может быть не так, авторы утверждают, что эти дополнительные улучшения показателей действительно являются результатом технического прогресса в технологии беговой обуви - а именно пластин из углеродного волокна, - а не следствием физиологического прогресса, вызванного изменениями в методике тренировок.

Пластины из углеродного волокна в беговые кроссовки увеличивают эластичные свойства обуви, что снижает энергетические затраты на бег.

Например, было установлено, что кроссовки Nike Vaporfly повышают экономичность бега более чем на 4%.

Даже независимые исследования подтвердили, что эта довольно оригинальная обувь из углеродного волокна действительно улучшает экономичность бега на 3-4,2% по сравнению со стандартными беговые шипами, в зависимости от конкретного сравнения.

Например, Nike Vaporfly улучшили экономичность бега на 4,2 % по сравнению с Adidas Adizero Adios 3, и еще на 2,9 % при сравнении по весу с Adidas Adizero Adios 3.

Другое исследование также продемонстрировало увеличение более чем на 4 % в экономичности бега при ношении кроссовок из углеродного волокна.

Практически, это улучшение соответствует как минимум 2%-ному улучшению времени выполнения упражнения.

Хотя это может показаться незначительным, на самом деле это может быть довольно значительным.

Running Level содержит данные о среднем времени финиша в беге на различные дистанции для всех возрастов и полов. Если мы возьмем эти данные, а затем применим к ним 2-процентное улучшение времени финиша, которое теоретически можно получить, надев кроссовки из углеродного волокна, мы увидим следующие изменения:

Расстояние	Среднее время финиша	Экономия времени при улучшении на 2%	Время финиша при улучшении на 2%
5k	23:58	0:29	23:29
10k	49:43	1:00	48:43
Полумарафон	1:50:15	3:24	1:46:51
Марафон	3:48:20	4:34	3:43:46

Как беговые кроссовки из углеродного волокна улучшают экономичность бега?

Как именно добавление пластины из углеродного волокна в кроссовки улучшает экономичность бега?

Экономичность бега - это, по сути, показатель того, насколько эффективно вы можете бежать в заданном субмаксимальном темпе.

Другими словами, насколько низким должно быть потребление кислорода, чтобы поддерживать субмаксимальную нагрузку.

Исследования показали, что бег в обуви с пластиной из углеродного волокна изменяет механику бега, тем самым улучшая его экономичность.

Например, одно исследование показало, что время контакта с землей, длина шага, скорость сгибания стопы и вертикальные колебания центра масс значительно отличаются при ношении кроссовок из углеродного волокна по сравнению со стандартными кроссовками.

Согласно исследованиям, во время ходьбы или бега мышечные сокращения определяют аэробные затраты энергии.

Предполагается, что добавление пластин из углеродного волокна в промежуточную подошву изменяет динамику пястно-фаланговых суставов и голеностопа, в частности, динамику мышц-сгибателей подошвы, таких как гастрокнемиус и солеус.

Изменяя динамику икрыПластины из углеродного волокна снижают энергозатраты на бег, поскольку требуют меньше работы и, следовательно, меньше кислорода во время бега по сравнению с бегом в обычных кроссовках.

Исследования показывают, что это происходит потому, что пластина из углеродного волокна увеличивает жесткость обуви на изгиб в трех точках и обычно смещает центр давления бегуна в сторону передней части стопы, а не пятки. пятка или середину стопы.

Вместе эти изменения в биомеханике увеличивают рычаг (моментное плечо) стопы от голеностопного сустава.

Когда стопа действует как более длинный рычаг, вы получаете более мощное отталкивание, одновременно требуя меньшего напряжения от икроножных мышц. икроножные мышцы (gastrocnemius и soleus).

Когда этим мышцам не нужно генерировать силу из полностью растянутого положения, а наоборот, они находятся в более оптимальном диапазоне, они могут генерировать больше силы, поскольку находятся в биомеханически оптимальном положении.

Кроме того, мышцы плантарного сгибателя способны генерировать усилие гораздо быстрее, что может дать вам больше движущей силы.

Еще один способ, которым добавление пластины из углеродного волокна в промежуточную подошву улучшает экономичность бега, заключается в том, что жесткая пластина ограничивает метатарзофаланговый сустав (MTPJ), в основном в области большого пальца ноги.

Это приводит к уменьшению 'отрицательная работаЭто означает, что пластина не тратит энергию на ненужное сгибание, когда вы вжимаетесь в землю во время отталкивания носком ноги.

Поскольку меньше энергии тратится впустую, больше потенциальной энергии сустава может быть использовано в качестве движущей силы.

Nike Vaporfly не были первыми кроссовками с пластиной из углеродного волокна, но они были первыми, которые значительно улучшили экономичность бега.

Если предыдущие кроссовки с пластинами из углеродного волокна улучшали экономичность бега примерно на 1 %, то Nike Vaporfly - на 4 %.

Инновации Nike Vaporfly заключались в использовании чрезвычайно легкой пены PEBAX для межподошвы, что позволило Nike значительно увеличить высоту стека кроссовка без увеличения веса.

Обратите внимание, что высота стельки означает, насколько высоко ботинок находится от земли, так что это, по сути, показатель того, сколько материала находится между вашей стопой и землей.

Благодаря большой высоте подошвы Nike смог добавить не плоскую, а изогнутую пластину из углеродного волокна, что еще больше повышает эффективность пластины, создавая эффект 'пилы' при контакте пятки с носком.

В сочетании с отдачей энергии от более толстой пены, эффект 'пилы', создаваемый изогнутой пластиной из углеродного волокна, делает кроссовки еще более эффективными для возврата энергии.

В двух словах, кроссовки с пластинами из углеродного волокна снижают механическую энергию, необходимую для бега, тем самым улучшая экономичность и производительность бега.

Экономия энергии обусловлена тремя основными эффектами пластины из углеродного волокна:

1. Пластина из углеродного волокна оптимизирует работу опорно-двигательного аппарата.
2. Пластина из углеродного волокна максимально увеличивает отдачу энергии при беге.
3. Пластина из углеродного волокна минимизирует потерю энергии.

В конечном счете, бег в кроссовках с пластиной из углеродного волокна, похоже, в определенной степени улучшает экономичность бега, в зависимости от вашей скорости и особенностей походки.

Вы также должны обладать достаточной силой икроножных мышц, чтобы выдержать более длинное эффективное плечо рычага, создаваемое пластиной из углеродного волокна. В противном случае вы не сможете воспользоваться преимуществами.

Важно также отметить, что не все исследования обуви из углеродного волокна показали однозначное улучшение экономичности и производительности бега.

Одно из исследований показало, что обувь с пластинами из углеродного волокна не влияет на активность мышц подошвы и икры, а также не улучшает экономичность бега по сравнению с традиционными кроссовками.

Другое исследование, в котором сравнивались семь различных кроссовок из углеродного волокна от ведущих беговых брендов, показало, что некоторые из них не были значительно лучше традиционных кроссовок.

Только Nike Alphafly и Asics Metaspeed Sky были столь же эффективны в улучшении экономичности бега, как и Nike Vaporfly 2.

Так что, стоит ли тратить лишние деньги на кроссовки из углеродного волокна, решать только вам, но они могут помочь вам получить PR за которым вы гонитесь.

При покупке беговых кроссовок необходимо учитывать ряд важных факторов, чтобы убедиться, что вы выбираете лучшее для вас. Ознакомьтесь с нашим руководство по выбору беговой обуви чтобы выбрать свою следующую идеальную пару.