Tại Sao Tôi Không Thể Chạy Nhanh Hơn?

Alex Hutchison

Chuyển ngữ: Bruce Vu

Trái với quan niệm xưa nay cho rằng lý do bạn chạm giới hạn của mình đơn thuần là vì chất thải lactic acid tràn ngập trong các cơ bắp, cái cảm xúc chúng ta có được khi chạy bộ nó phụ thuộc theo từng cơn khủng hoảng nhỏ xảy ra trong cơ thể, và chúng cộng lại để xác định xem ta có thể giữ được tốc độ đang chạy hay không.

Mùa xuân năm 2015, các nhà khoa học khắp thế giới nhóm họp ở San Diego trong một hội nghị đặc biệt để chia sẻ các kết quả nghiên cứu mới nhất của họ về giới hạn sức bền. Họ đã thảo luận những đề tài nóng bỏng như sản phẩm của sự trao đổi chất (metabolites) và tâm lý mệt mỏi, ngoài những đề tài quen thuộc như nhiệt độ và nước. Sau đây là các khám phá của họ đằng sau những cơn đau cho những ai muốn vươn tới thành tích cá nhân (PR).

“TÔI KHÔNG THỞ ĐƯỢC”
Lý do: thiếu oxy
Xảy ra khi: một thời gian ngắn mới bắt đầu chạy
Giải pháp: Khởi động “châm ngòi”, bao gồm từng cơn chạy nhanh và kéo dài.

Ở vòng đầu của các buổi tập interval lúc nào cũng khó khăn. Bạn sẽ há hốc để thở, tim bạn đập thình thịch. Nhưng rồi vòng sau đó sẽ dễ hơn chút đỉnh. Sự thật thì nhịp thở của bạn cũng không thay đổi, bạn chỉ làm quen với bài chạy thôi. Cái mà bạn mới trãi qua là kết quả của vấn đề không ăn khớp của việc oxy mà đôi chân bạn đòi hỏi và nguồn oxy mà trái tim và buồng phổi của bạn có thể cung cấp.

Khi bạn bắt đầu chạy, đòi hỏi oxy cho các cơ bắp đột nhiên tăng vọt, trong khi đó phần còn lại của cơ thể phản ứng chậm hơn trong quá trình đòi hỏi oxy. Sự thiếu oxy này gửi tín hiệu lên não, khiến bạn thở gấp và tim đập nhanh, các mạch máu giản ra, và các cơ bắp tự động kích hoạt enzymes để tạo oxy. Vì thế, sau 2 đến 3 phút, cơ bắp của bạn sẽ được đầy đủ khí oxy.

Khoảng thời gian thiếu oxy dẫn đến các hệ quả theo sau. Để đáp ứng cho việc thiếu năng lượng này, cơ bắp của bạn sẽ tìm đến nguồn năng lượng dự trữ khác, đó là năng lượng kỵ khí (anaerobic), và thải ra một tạp chất làm cho các cơ mỏi mệt. Hơn nữa, bạn sẽ thiếu năng lượng anaerobic cần thiết để chạy nước rút ở cuối cuộc đua. Theo các nhà nghiên cứu thì những gì bạn đốt mất ở hai phút đầu sẽ không được tái tạo ngoại trừ bạn chạy chậm lại.

Để chống lại việc thiếu oxy, các nhà nghiên cứu đưa ra một giải pháp chạy “mồi” (priming), nhằm tống đi sự mệt mỏi ban đầu trước khi vào cuộc đua. Khoảng 10 đến 20 phút trước khi bắt đầu chạy, bạn nên khởi động bằng cách chạy thật nhanh trong vòng 45 đến 60 giây ở tốc độ đua 5km. Cách chạy này sẽ kích hoạt các mô enzyme và làm nở các mạch máu, và bạn vẫn có đủ thời gian phục hồi trước khi cuộc đua bắt đầu.

“TÔI CỐ CHẠY, NHƯNG KHÔNG TĂNG TỐC ĐƯỢC!”
Lý do: Các sợi cơ bắp co bóp không hiệu quả
Xảy ra: Cự ly trung bình 10K đến HM
Giải pháp: Tập cho các sợi co bóp nhanh làm việc hiệu quả hơn

Những cây số đầu của cuộc đua HM thường thì rất dễ. Bạn không phải chạy nước rút khiến chất độc lactic acid tràn ngập trong máu, và khác với cự ly FM bạn không phải chạy dài đến nỗi cạn kiệt năng lượng. Thế thì tại sao cự ly trung bình này dần dà trở thành khó khăn không tránh được?

Câu trả lời, theo một cuộc nghiên cứu ở đại học Copenhagen, Đan Mạch, một lần nữa dựa theo nguồn oxy. Trong quá trình chạy liên tục ở pace của HM hay nhanh hơn, số năng lượng (và từ đó kèm theo oxy) cần có để giữ pace càng ngày càng tăng. Trong vòng 10 đến 20 phút, sự tiêu thụ oxy tăng vọt lên đến 25%, khiến bạn khó có thể giữ pace như mong muốn.
Sự tăng vọt này là kết quả của việc các sợi cơ làm việc thiếu hiệu quả. Bắp chân của chúng ta bao gồm những sợi cơ bóp nhanh và sợi cơ bóp chậm; cơ bóp chậm hoạt động khi chúng ta chạy chậm và cơ bóp nhanh cho lúc chạy nhanh. Khi bạn bắt đầu chạy, cơ thể bạn tự động kết nạp các sợi cơ co bóp chậm, việc này rất tốt cho các cự ly dài bởi vì nó hiệu quả và rất lâu mới bị mệt mỏi. Theo thời gian, những sợi cơ này bắt đầu mệt mỏi và thiếu nhiên liệu. Để thay thế chúng, bộ não của bạn sẽ kết nạp các sợi co bóp nhanh, những sợi này đòi hỏi nhiều năng lượng (và oxy) để đạt đến cùng một kết quả.

Một cách khắc phục là tập cho các sợi co bóp nhanh, những sợi được dùng cho những di chuyển với tính cách bùng nổ, làm việc hiệu quả hơn. Đây là lý do tại sao chạy dài rất quan trọng cho các VĐV marathon. Bài chạy 2 tiếng rưỡi, dù ở tốc độ chậm cuối cùng cũng dùng hết các sợi cơ co bóp chậm và bắt các sợi co bóp nhanh làm quen với khả năng chậm và đều đặn. Do đó, những sợi này sẽ tạo sức bền bằng cách làm chắc các tế bào và giản nở mạch máu để máu dễ lưu thông hơn.

“ĐÔI CHÂN TÔI NHƯ CÓ LỬA ĐỐT”
Lý do: Chất thải ngập trong cơ gửi tín hiệu đến não bộ
Xảy ra: Cự ly ngắn hay đua 5K, tăng tốc, hay rút về đích
Giải pháp: bài tập interval chạy ngắn và nhanh

Hãy tưởng tượng sự khó chịu như thiêu đốt của các bắp thịt trong một bài tập interval, nhưng nó chỉ tập trung ngay ở ngón cái. Đó là cảm giác kỳ quặc mà 10 tình nguyện viên ở đại học Utah trong một cuộc thí nghiệm năm 2014, do hai giáo sư Alan Light và Markus Amann thực hiện. Họ bơm một lượng nhỏ của thành phần trao đổi chất (metabolites) vào trong ngón tay cái của các tình nguyện viên. Metabolites là một sản phẩm hóa học kết tụ trong cơ bắp khi cơ thể hoạt động căng thẳng. Kết quả độc đáo là nó tạo ra một cảm giác mệt mỏi mặc dù các tình nguyện viên này ngồi yên một chỗ và các cơ bắp không di chuyển.

Suốt mấy thập niên qua, các nhà khoa học và vận động viên nói nhiều về “sự đốt cháy của lactic acid” được kích hoạt bởi các hoạt động thể thao ở cường độ cao. Khi bạn chạy thật nhanh, bạn sẽ đạt đến thời điểm khi hệ thống năng lượng aerobic (một nguồn nhiên liệu năng lực cao phụ thuộc vào khối oxy được vận chuyển từ tim và phổi) không thể cung cấp năng lượng đến các cơ bắp nhanh cho kịp. Lúc đó cơ thể sẽ chuyển qua đòi hỏi nguồn năng lượng không chứa oxy, đó là nguồn anaerobic. Nguồn này rất cần để cung cấp nhiên liệu nhưng nó cũng thải ra các sản phẩm metabolites. Một trong những sản phẩm đó chính là lactate (một phân tử có liên hệ mật thiết với lactic acid – kẻ thù của dân chạy bộ). Tuy nhiên, lactate riêng nó không thể làm cho bạn mệt mỏi.

Giáo sư Light và Amann tiêm vào các tình nguyện viên 3 loại metabolites: lactate, protons (thành phần làm cho cơ bắp acid nhiều hơn), và adenosine triphosphate (một dạng nhiên liệu tế bào). Nếu chỉ 2 trong 3 thành phần này được tiêm vào thì không có gì xảy ra, nhưng khi cả 3 thành phần được tiêm vào thì có câu trả lời. Thoạt đầu, các tình nguyện viên ghi nhận cảm giác mệt mỏi và nặng nhọc ở các ngón cái, mặc dù lúc đó họ đang ngồi. Rồi đến khi được tiêm vào liều lượng cao tương đương với vận động hết sức thì cảm giác đó chuyển sang đau đớn và nóng cháy, do đó có cái tên cháy lactic.

Kết quả chứng tỏ rằng, bất kể cảm giác như thế nào, cơ bắp của chúng ta không thể bị phân hủy bởi lactic acid. Khi một cơ quan đặc biệt ở chân chúng ta phát hiện ra sự kết hợp của các thành phần metabolites, nó sẽ gửi tín hiệu báo động lên khắp tủy xương sống, và bộ não cho đó là cảm giác đốt cháy. Một giải pháp cho trường hợp này là tập cho cái cơ quan đặc biệt này chai lì đi bằng cách cứ tiếp tục gửi metabolites đến đó. Do đó mới có mấy bài tập chạy intervals. Lúc đầu tập interval sau một mùa nghỉ, bạn nghĩ là sắp chết, nhưng rồi sau vài bài tập, cảm giác sẽ dễ chịu hơn.

“TÔI KHÓ NHẮC CHÂN NỖI”
Lý do: Tràn ngập các chất chuyển hoá làm cho cơ bắp không co bóp được
Xảy ra: Gần cuối bài tập căng
Giải pháp: Chạy pace thích hợp

Giờ thì chúng ta biết rằng “cháy lactic” thật ra là cảm giác từ não bộ, được kích thích từ các giác quan thần kinh trong cơ bắp. Như vậy có nghĩa là các bắp thịt có thể tiếp tục làm việc vô thời hạn nếu chúng ta cứ làm ngơ các tín hiệu này? Để tìm ra câu trả lời, giáo sư Amann và đồng nghiệp tiêm vào một chất ngăn chận cảm giác gọi là “fentanyl” vào trong tủy xương sống của các tình nguyện viên, chất này ngăn không cho các tín hiệu gửi lên từ cơ bắp chân đến não bộ, sau đó ông yêu cầu các tình nguyện viên đạp xe tại chỗ khoảng 5km thật nhanh.

Kết quả thật ấn tượng. Khi tình nguyện viên đầu tiên đạp xong và bước ra khỏi chiếc xe đạp cố định, anh ta suýt bị gục ngã trên sàn nhà nếu giáo sư Amann và các đồng nghiệp không kịp chụp lấy anh ấy. Tất cả các tình nguyện viên sau đó phải được đỡ ra khỏi xe đạp. Vài người không thể nhắc chân ra khỏi bàn đạp. Giáo sư Amann còn nhớ là không ai trong họ có thể đi được. Tất cả họ được ban cho một món quà mà các VĐV mơ ước có được- đó là khả năng thi đấu hết sức mà không cảm thấy đau đớn hay mệt mỏi – và bây giờ họ trả giá khi các cơ bắp hầu như ngừng hoạt động.

Khi các tình nguyện viên được tiêm vào một chất thuốc giả không có tác dụng gì hết (placebo), họ không đạp nhanh hơn được. Thoạt đầu thì họ cảm thấy khỏe lắm, và họ đạp xe như bay, nhưng các nhà nghiên cứu biết rõ họ sẽ ngả gục, và đúng vậy sau nửa chặng đường, các cua-rơ này vẫn cảm thấy khỏe nhưng tỏ ra bối rối, bởi vì đôi chân của họ không còn phản ứng với những mệnh lệnh gửi đi từ não. Những lợi điểm họ có được từ xuất phát nhanh lúc ban đầu đã biết mất khi đôi chân ngừng phản ứng.

Trong trường hợp này, sự mệt mỏi xảy ra ở cơ bắp chứ không phải não bộ. Không có bất kỳ tín hiệu đến từ não bộ, các thành phần metabolites như protons và phân tử phóphate tràn ngập quá mức ấn định làm cho các sợi cơ không thể co bóp được nữa. Nói một cách khác, sự mệt mỏi do metabolites gây ra không nằm trong đầu, thay vì vậy bạn cảm nhận một sự pha trộn từ trung tâm (trong não bộ) và ngoại biên (trong cơ bắp) trong lúc vận động căng thẳng. Hãy chạy thật nhanh ở đầu cuộc đua, bạn sẽ khám phá ra giới hạn ngoại biên của mình ở đâu.

“TÔI ĐẦU HÀNG”
Lý do: Cố gắng quá sức
Xảy ra: Bất cứ lúc nào bạn vận động quá mức giới hạn
Giải pháp: Luyện tập não bộ

Vô cùng đau đớn. Đó là cách đơn giản nhất để giải thích tại sao bạn không thể chạy hết tốc lực ở những cây số cuối cùng. Nhưng không hẳn đúng vậy. Cơn đau- cái cảm giác làm bạn phải than lên “Ui da!”- không phải là lý do cầm chân bạn. Khi các nhà nghiên cứu ở đại học Kent, Anh quốc cho chạy điện vào trong não của các tình nguyện viên để làm chậm lại cái cảm giác đau, việc này đã không thay đổi cảm giác của họ trong lúc tập luyện và thành tích của họ không được cải thiện.

Theo tiến sĩ Samuele Marcora, một trong những nhà nghiên cứu của cuộc khảo sát ở đại học Kent, điều quan trọng là nổ lực và ý chí chống lại khát khao muốn bỏ cuộc. Tất cả các hình thức mệt mỏi như thiếu oxy, tràn ngập metabolites, quá nóng, thiếu nước, chấn thương cơ bắp, cạn nhiên liệu, vân vân cộng lại và cho bạn cái cảm giác thật là khó khăn để giữ đều tốc độ chạy. Nổ lực, nói một cách khác, kết hợp tất cả các tín hiệu mệt mỏi xuất phát từ mọi góc cạnh trên cơ thể của bạn, và đúng một lúc nào đó trong cuộc đua trở thành nổ lực tối đa.

Dân chạy bộ bỏ thời gian luyện tập cho các cơ bắp, trái tim và buồng phổi mạnh hơn và hoạt động hiệu quả hơn. Nhưng theo lý thuyết của giáo sư Marcora thì biến đổi cảm nhận nổ lực là một cách giúp bạn chạy nhanh hơn. Các cuộc nghiên cứu đã biến đổi nổ lực và tăng sức bền thành công bằng những phương pháp như tín hiệu tiềm thức, kích thích não bộ bằng điện từ, tự tạo động cơ bằng nói chuyện một mình, và luyện tập sức bền não bộ.

Câu hỏi đặt ra mà không có câu trả lời là: Nổ lực chính xác là cái gì? Có phải thuộc về phạm vi tâm lý không? Hay là cảm giác rành rành khi các cơ bắp co bóp? Hay theo giả thuyết của giáo sư Marcora, là tất cả cảm xúc thật khó khăn để giữ tốc độ đua? Chúng ta đã học được nhiều điều xảy ra trong cơ thể khi chạy, và đúc kết được nhiều giải thích về các cảm giác xảy ra trong cơ thể và những giới hạn chúng ta phải đối phó. Những luyện tập sắp tới là làm sao hiểu được hoạt động của não bộ.