Những chân chạy marathon sub 2:09 có gì đặc biệt?

Trong một nghiên cứu mới công bố trên Tạp chị Sinh lý học Ứng dụng, các chuyên gia chạy bộ đã tìm hiểu đặc điểm sinh lý và khả năng thi đấu và tập luyện của 16 vận động viên marathon hàng đầu thế giới trong đó bao gồm Eliud Kipchoge, Lelisa Desisa, và Zersenay Tadese. Kết luận đưa ra là, ở các vận động viên này có sự kết hợp của những khả năng hiếm có khiến họ có thể chạy marathon dưới 2 giờ 10 phút.

Sự hội tụ của nhiều biến số

Câu trả lời không chỉ nằm sở chỉ số VO2max, cũng không phải ở cách cơ thể của các vận động viên này xử lý lactate như thế nào. Đặc biệt, vấn đề cũng không hoàn toàn chỉ đơn thuần là hiệu năng sử dụng năng lượng khi chạy. Đây là ba phẩm chất được xem là nền móng của bất kỳ vận động viên thành tích cao nào ở cự ly marathon kể từ thời Michael Joyner đề cập tới các khái niệm này trong nghiên cứu mang tính đột phá của ông năm 1991 và ông cũng là người đầu tiên đưa ra ý tưởng về khả năng con người chạy marathon dưới 2 giờ.

Tuy nhiên, sự thành công của những chân chạy hàng đầu không tới từ một phẩm chất đơn thuần mà nó là sự hội tụ của nhiều phẩm chất trong cùng một cơ thể. Theo kết luận của nghiên cứu mới công bố này “chúng ta cần xem xét các đặc điểm sinh lý truyền thống trong mối tương quan không tách rời.”

Hơn nữa, hiếm chân chạy nào vừa có chỉ số VO2max siêu cao lại có khả hiệu năng sử dụng năng lượng siêu tiết kiệm. Đây là hai đặc điểm thường phát triển trái chiều nhau. Và các tác giả cho rằng, có thể tồn tại một phẩn chất nữa, phẩm chất thứ tư, quyết định thành tích của các vận động viên marathon đỉnh cao. Người ta gọi phẩm chất này là “khả năng chịu mỏi”, tức khả năng cơ có thể tiếp tục hoạt độg (chạy) ở tốc độ cao, vượt qua “bức tường” marathon mà không cần bổ sung thêm dưỡng khí. Điều này chúng ta thấy rất phổ biến, khi cơ thể bắt đầu đuối và mỏi, thành tích của chúng ta cũng sẽ suy giảm theo.

Theo Joyner, “đây là nghiên cứu rất ấn tượng và trước nay chưa được thực hiện với những chân chạy thành tích cao kể từ khi chúng ta thu thập số liệu về Mike Pollock và David Costill những năm 1970. Ngưỡng lactate cao hơn một chút so với tôi dự đoán năm 1991. Điều này có nghĩa một chân chạy có thể chạy marathon dưới 2 giờ khi chỉ cần chỉ số VO2max cao chứ không cần siêu cao.”

Khoa học hay yếu tố di truyền và tập luyện sẽ giúp con người cải thiện thành tích marathon hơn nữa?

Nhóm nghiên cứu có sự tham gia của chuyên gia sinh lý học chạy bộ và chân chạy lâu năm của Anh Andrew Jones. Nhóm cũng xem xét về khả năng cải thiện thành tích kỷ lục marathon thế giới trong tương lai. Họ cho rằng khoa học sẽ có đóng góp lớn vào tiến trình này chứ không phải quá trình tiến hóa hay tập luyện. Theo các tác giả, “do các yếu tố về di truyền và tập luyện hầu như đã được tối ưu, có lẽ những sáng tạo và chiến lược mang tính khoa học giúp duy trì tốc độ trao đổi chất lâu hơn hoặc tăng hiệu năng khi chạy (gel bổ sung năng lượng “xịn” hơn hoặc giày tốt hơn) sẽ đóng vai trò quan trọng giúp cải thiện thành tích chạy marathon trong tương lai.”

Nghiên cứu đặc biệt

Nghiên cứu này được thực hiện vào năm 2015 và 2016 tại trụ sở của Nike ở Beaverton, Oregon và Đại học Exeter, Anh nơi ông Jones làm việc. Đây là một phần trong quá trình chuẩn bị cho sự kiện Breaking2 của Nike tại Monza, Ý vào tháng 5/2017. Ông Jones cùng các đồng nghiệp nghiên cứu một nhóm các chân chạy hầu hết từ các quốc gia Đông Phi trong đó bao gồm Kipchoge, Desisa, và Tadesse — ba người này cuối cùng được chọn chạy sự kiện tại Monza. Do dữ liệu của nghiên cứu được công bố chung cho cả nhóm nên chúng ta không thể xác định được số liệu về riêng cá nhân Kipchoge.

Ở sự kiện diễn ra tại Monza, Eliud Kipchoge chạy với thành tích 2:00:25. Mười bảy tháng sau, anh đạt thành tích 1:59:40 tại sự kiện Ineos159 tại Vienna, Áo.

Thực hiện các nghiên cứu chi tiết đối với các vận động viên marathon thành tích cao thực sự rất khó khăn. Một nhà khoa học có thể quen một hoặc hai chân chạy thành tích cao và mời họ tới phòng thí nghiệm. Những nghiên cứu kiểu này khá thú vị nhưng chỉ xoay quanh một hoặc hai chủ thể và khó có thể so sánh đối chiếu để có được thông tin rõ ràng hơn.

Con số 16 vận động viên hàng đầu thế giới này do đó có thể được xem là con số đặc biệt cao. Không chỉ có vậy, nhóm nghiên cứu còn kiểm tra các vận động viên cả trên máy chạy và đường pitch ngoài trời. Nhóm nghiên cứu cho rằng trước đây chưa từng có nghiên cứu nào thực hiện quan sát các vận động viên chạy với tốc độ 2:50 phút/km, tức chạy 60 phút cự ly bán marathon trên đường pitch. Nhóm nghiên cứu thấy chỉ có sự khác biệt nhỏ giữa kết quả chạy máy và trên đường pitch, chủ yếu do lực cản không khí ngoài trời. Các vận động viên có thành tích bình quân 60:04 ở cự ly bán marathon và 2:08:40 tại thời điểm tham gia thí nghiệm và sau đó giảm xuống còn 2:06:53 ở cự ly marathon.

Có lẽ các chân chạy phong trào khó có thể học hỏi được nhiều từ nghiên cứu mới nay. Các chân chạy thành tích cao phải tập luyện nặng nhọc, ở tốc độ cao nhưng dường như họ cũng phải được trời phú cho những tài năng bẩm sinh trong từng sợi cơ trên cơ thể.

Về nhóm tham gia nghiên cứu

Bình quân các chân chạy ở độ tuổi 29, chiều cao 1m70 và chỉ số BMI 19,9. Tỷ lệ mỡ trong cơ thể bình quân là 7,9% và nhịp tim tối đa là 190. Tỷ lệ mỡ thấp có lẽ giúp họ chạy hiệu quả hơn và xử lý các tác động của nhiệt tốt hơn khi chạy nhanh và dài. Các vận động viên chạy bằng giày chạy thi đấu nhẹ, ít đệm và chưa được tiếp cận đôi Nike Vaporfly 4% tại thời điểm nghiên cứu.

3 trong số các vận động viên tham gia nghiên cứu

Chiều dài bước chân của các chân chạy trùng khớp với chiều cao và không đáp gót. Tuy nhiên, kiểu đáp chân không ảnh hưởng tới bất kỳ thông số sinh lý quan trọng nào.

Hiệu năng khi chạy của các vận động viên tỷ lệ nghịch với thời gian bàn chân tiếp xúc mặt đất (bình quân 0,16 giây) của từng chân. Nói cách khác, nhấc chân khỏi mặt đất càng nhanh thì hiệu năng sử dụng năng lượng càng cao. Mức độ “nảy lên” của các chân chạy cũng thấp, điều này có lẽ có ý nghĩa với các chân chạy phong trào trong việc tập luyện để giảm thiểu các chuyển động “bật nảy” theo chiều dọc khi guồng chân.

Chỉ số VO2max bình quân của 16 chân chạy này là 71 ml/kg/phút và họ chạy tốc độ marathon trong 2 giờ ở ngưỡng 88% VO2max. Một nghiên cứu mới thực hiện với vận động viên Tommy Hughes người Ai Len cho thấy, ông này có thể duy trì ngưỡng 91% VO2max trong khi thi đấu marathon. Tháng trước, ông Hughes đã đạt kỷ lục mới của cự ly marathon ở nhóm tuổi trên 60 với thời gian 2:30:02.

Chỉ số VO2 max 71 thấp hơn so với dự kiến. Theo chuyên gia Mark Kenneally (thành tích marathon 2:13:55) có lẽ các vận động viên này quan tâm tới việc tập luyện để cải thiện hiệu năng sử dụng năng lượng thay vì cải thiện VO2max. Ông nói “tôi cho rằng họ tập luyện quanh một tốc độ cụ thể chậm hơn một chút so với tốc độ ở ngưỡng tập luyện VO2max vì phần lớn các hoạt động tập luyện marathon là nhằm cải thiện hiệu năng khi chạy.

Dù là vì nguyên nhân nào đi nữa, nghiên cứu này vẫn để lại nhiều câu hỏi chưa được giải đáp. Dù các nhà nghiên cứu có công bố nhiều dữ liệu về bất kỳ nhóm vận động viên nào đi chăng nữa, có rất nhiều khía cạnh chúng ta chưa thể khám phá hết. Do đó, cách tốt nhất để đảm bảo thành công trong chạy bộ là phải chọn thật kỹ người sinh ra mình trước khi sinh.