Stryd, công ty đi đầu trong lĩnh vực đo đạc công suất chạy bộ (running power) vừa phát hành một tài liệu nghiên cứu mang tên “Định Nghĩa & Ứng Dụng Của Công Suất Chạy Bộ” (tác giả TS. Kristine Snyder). Đây là bước đi khá khó hiểu đối với Stryd khi công ty đã bày bán các sản phẩm đo đạc công suất chạy bộ từ năm 2015. Họ có lẽ đã phải thấu hiếu ý nghĩa cũng như lợi ích của chỉ số này từ lâu rồi.

Tuy nhiên, công suất chạy bộ là một chủ đề vô cùng phức tạp, và Stryd luôn mạnh dạn thừa nhận điều này. Tác giả Bruce Vũ có một bài viết về chủ đề này mang tên Chạy bằng công suất. Tuy nhiên, một trong những nhà sáng lập của Stryd vẫn cho rằng thử thách lớn nhất của các dụng cụ đo đạc công suất chạy là sự thiếu hụt về kiến thức và kinh nghiệm, điều mà Stryd hi vọng rằng những người tiêu dùng sẽ phản hồi cho công ty biết được rằng sản phẩm này mang lại những lợi ích nào cho runner.

Công bằng mà nói, cộng đồng chạy bộ đón nhận sản phẩm Stryd khá nhiệt tình và đánh giá Stryd là công cụ có ích trong tập luyện và thi đấu. Tuy nhiên, các chuyên gia về chạy bộ vẫn đồng tình rằng “công suất chạy bộ” (running power) là một định nghĩa rất tối nghĩa. Do đó, tài liệu gần đây của Stryd đã cố gắng giải thích công dụng của sản phẩm từ một góc nhìn khoa học thông qua việc phân tích các kiến thức về chủ đề công suất. Nếu bạn là một người hâm mộ của Stryd, tài liệu này có thể sẽ khiến bạn cảm thấy sản phẩm này mang lại nhiều lợi ích hơn bạn nghĩ.

Hai loại công suất

Công suất (power) là năng lượng bạn chuyển hóa. Ta có thể nghĩ về các VĐV chạy bộ như một cỗ máy lấy nhiên liệu từ thức ăn và sử dụng năng lượng để chạy. Như vậy, cơ thể chúng ta giống như những chiếc xe ô tô. Các xe ô tô thường có công suất 25%, nghĩa là chỉ có 25% năng lượng từ xăng được chuyển hóa để di chuyển xe, và 75% còn lại sẽ bị lãng phí dưới dạng nhiệt năng. Ở điều kiện bình thường, công suất của cơ bắp chúng ta cũng vào tầm 25%, nhưng chỉ số này có thể thay đổi dưới tác động của môi trường. Con số này cũng có nghĩa là trong cơ thể ta luôn tồn tại sự khác biệt lớn rất lớn giữa công suất trao đổi chất (metabolic power), chỉ số cho biết hiệu quả đốt năng lượng cung cấp bởi thức ăn, và công suất cơ học (mechanical power), chỉ số phản ánh lực cơ học mà chân ta tạo ra trên mặt đường, hoặc lực vung tay khi chạy v.v..

Công suất khi đạp xe và chạy bộ

Trong giới đạp xe, dụng cụ đo công suất (power meter) là luôn là kim chỉ nam cho việc đo đạc mức nỗ lực khi đạp xe. Lí do đơn giản là vì công suất trao đổi chất và công suất cơ học gần như tương đồng với nhau khi đạp xe. Khi thiết bị đo cho thấy bạn tăng 15% lực đạp có nghĩa là bạn gần như đang đốt năng lượng nhanh hơn 15%. Con số hiển thị trên thiết bị là công suất cơ học, và lí do mà chúng ta quan tâm đến nó là vì chỉ số này cho biết bạn đang tiêu tốn năng lượng ra sao.

Tuy nhiên, đo đạc công suất khi chạy lại không đơn giản như đạp xe. Kristine Snyder, chuyên viên khoa học của Stryd, cùng với sự hợp tác của Shalaya Kipp và Wouter Hoogkamer, đưa ra 3 nguyên nhân công suất trao đổi chất và công chất cơ học thường không đi đôi với nhau khi ta chạy.

Thứ nhất, các chuyển động cơ học của tay chân đa dạng hơn khi chạy, do đó hiệu quả cơ bắp cũng sẽ có xu hướng đa dạng hơn. Thứ hai, Khi ta tiếp đất, bàn chân chúng ta hấp thu lực tác động từ mặt đất, và trong khoảng khắc đó cơ thể vẫn cần năng lượng trao đổi chất để giúp chân chúng ta giậm chân tiếp đất. Cuối cùng, là ở mỗi bước chạy, năng lượng sẽ được dự trữ và tái sử dụng ở các bó gân và có tác dụng như đòn bẩy, từ đó tăng cường lực cơ học nhưng không đòi hỏi cơ thể phải cung cấp năng lượng từ quá trình trao đổi chất.

Trong điều kiện chạy ngoài trời, có rất nhiều thứ có thể tác động tới công suất cơ học và công suất trao đổi chất. một ví dụ điển hình nhất là khi chạy lên dốc. Khi ta chạy dốc, bước chân của ta sẽ giảm đi độ nẩy, và từ đó năng lượng tái chế từ các bó gân cũng giảm đi (xem lại điều thứ ba phía trên). Snyder cho biết khi chúng ta chạy trên dốc 10 độ, hiệu suất chạy của chúng ta giảm từ 60% còn 50%. Khi độ dốc tăng lên 20%, hiệu suất giảm còn chỉ 40%. Điều này có nghĩa là nếu bạn chạy đường bằng ở công suất cơ học 200 watt, hiệu quả 60% có nghĩa bạn phải bỏ ra 333 watt công suất trao đổi chất. Bạn duy trì 200 watt khi lên dốc 10 độ (hiệu quả 50%) có nghĩa giờ bạn phải cần 400w từ trao đổi chất! Đây là một con số không đáng tin cậy và không chắc có bất kỳ thiết bị nào có thể đo được số liệu này một cách chính xác.

Điều mà runner thực sự mong muốn

Sản phẩm của Stryd đưa ra thông số gọi là công suất, có đơn vị watt như công suất cơ học, nhưng thực chất đây là một dữ liệu được tính toán tổng hợp dựa trên các máy đo gia tốc, cảm biến con quay, áp kế cũng như cảm biến gió. Các dữ liệu này được đồng hóa vào một thuật toán nội suy để đưa ra mối quan hệ giữa số đo của Stryd và công suất trao đổi chất thực tế.

Snyder và cộng sự của cô đặt tên cho số đo của Stryd là nhu cầu trao đổi chất tức thời (instantaneous metabolic demand), thay vì gọi nó là công suất trao đổi chất. Lí do cho tên gọi này là vì nhịp tim khó có thể phản ứng tức thời khi năng lượng từ quá trình trao đổi chất thay đổi. Khi ta chạy lên dốc, các cơ bắp bắt đầu sử dụng năng lượng ngay lập tức, trong khi đó nhịp tim chỉ bắt đầu tăng sau vài phút. Tương tự như nhịp tim, chỉ số VO2 max đo từ các phòng thí nghiệm tiên tiến vẫn không có sự điều chỉnh tức thời so với nhu cầu năng lượng. Lượng oxy chúng ta hấp thụ không tăng ngay tức thời khi chúng ta bắt đầu chạy lên dốc.

Để giải quyết vấn đề đo mức độ nỗ lực tức thời trong một thời điểm, một cách chính xác nhất này, Stryd đã có một cách tiếp cận mới: ước tính năng lượng các bó cơ sử dụng thay vì năng lượng sản sinh ra.

Vậy chỉ số trên màn hình là gì

Vậy câu hỏi đặt ra ở đây là: nếu Stryd không đo công suất cơ học, và chỉ là một thông số trung gian cho công suất trao đổi chất, vậy chỉ số trên màn hình thực chất là gì?

Câu trả lời từ Stryd là chỉ số này cho thấy một mối quan hệ đồng nhất của công suất đối với các hoạt động khác nhau. Nghĩa là mức độ nỗ lực của cơ thể trong các điều kiện đường xá, thời tiết (gió ngược, xuôi) khác nhau. Cũng giống như thiết bị đo lực trong đạp xe, cái mà các runner cần nhất là một chỉ số phản ánh chính xác mức nỗ lực của cơ thể khi chạy lên dốc (công suất cao) và xuống dốc (công suất thấp), hoặc chạy đường bằng (công suất giữ gần như cố định trong một khoảng thời gian dài ở mức pace cố định). Và Stryd tập trung vào thiết kế một sản phẩm để tính toán chỉ số này, chứ không phải số lực cơ chân của bạn tạo ra bao nhiêu khi đạp xuống đất. Và tôi cho rằng đây là một hướng đi đúng đắn.

Nguyên tác từ Alex Hutchison trên Outside Online