‘Een kijkje onder de motorkap’ deel 1
Met de komst van interactieve smart trainers zoals de Tacx Neo of de Wahoo Kickr krijgen steeds meer wielrenners inzicht in het vermogen dat zij ontwikkelen op de pedalen. Ook het grotere aanbod vermogensmeters draagt hier aan bij. Met het meten van vermogen krijg je als sporter inzicht in de externe belasting die jij kan leveren. 200 Watt is namelijk voor iedereen 200 Watt. Een groot verschil zit er echter in de interne belasting die hiermee wordt opgelegd aan het lichaam. Zo is 200W voor iemand die zelden fiets een zware belasting, terwijl 200W voor een wedstrijdwielrenner een intensiteit is waarop hij of zij net begint op te warmen. Hoewel de externe belasting gelijk is kan de interne belasting dus sterk verschillen. Heel belangrijk dus om naast de externe belasting (in dit geval vermogen) ook inzicht te krijgen in de interne belasting. Of met andere woorden: hoeveel moeite kost het jouw lichaam om dit vermogen te leveren? En wellicht nog belangrijker. Hoelang kan ik deze inspanning volhouden? Belangrijk dus om eens onder de motorkap te gaan kijken! Want hoe wordt dat vermogen eigenlijk geleverd?
In deel 1 van deze blogserie ga ik dieper in op de verschillende energiesystemen waarmee het lichaam het benodigde vermogen kan leveren. Indien een inspanning langer dan 15 seconden duurt zijn er twee energiesystemen waarmee het lichaam het vermogen kan leveren. De energiefabriekjes van het lichaam, de mitochondriën, zorgen ervoor dat er glucose (koolhydraten) wordt afgebroken. Dit wordt glycolyse genoemd. Hierbij komt ATP vrij die de brandstof vormt die nodig is voor jouw spiercontractie.
In bovenstaande figuur is inzichtelijk gemaakt hoe zuurstof (O2) in de spiercellen gebruikt wordt om onze spieren te activeren.
Deze glycolyse kan plaatsvinden met behulp van zuurstof (= aeroob), maar ook zonder zuurstof (= anaeroob) indien deze niet voldoende voorradig is. Er komt dan naast ATP ook melkzuur vrij. Tegengesteld aan wat veel mensen denken wordt dit melkzuur direct afgebroken tot lactaat en een H+ ion. Het is dit H+ ion dat een ongunstige werking op het cel milieu heeft, waardoor jouw hersenen signalen gaan afgeven dat het verstandig is de intensiteit iets naar beneden te schroeven. Jij ervaart dit als het verzuurde gevoel in je benen bij een zware inspanning.
H+ is echter niet eenvoudig te meten. Lactaat is dit wel en komt in dezelfde mate vrij als het H+ ion. Lactaat wordt dan ook vaak gebruik om inzicht te krijgen in de verhouding tussen de aerobe glycolyse en de anaerobe glycolyse. Indien de lactaatwaarde stijgt in het bloed betekent dit ook een toename van het aantal H+ ionen in de spieren.
Zowel de aerobe als de anaerobe glycolyse maken gebruiken van glucose als brandstof. De opslag hiervan is helaas maar beperkt in het lichaam. Indien je goed gegeten hebt voor een inspanning heb jij ongeveer voor 75 tot 90 minuten intensief sporten voldoende brandstof, daarna is deze op en wordt het belangrijk deze bij te vullen. Lukt dat niet? Dan volgt de man met de hamer en zal je flink terug moeten in fietssnelheid of looptempo. Voldoende eten en drinken dus! Al blijft dit altijd beperkt tot maximaal 80-90 gram glucose per uur. Indien jij intensief aan het sporten bent verbrand jij zo’n 750-1000 kcal per uur. Uit 1 gram koolhydraten kun jij 4 kcal aan energie leveren. Een snelle berekening leert dus dat jij al snel veel meer energie verbrandt dan dat jij kan opnemen. Zou jij dus onder alle omstandigheden 100% van de energie uit glucose moeten halen dan gaat dit niet lang goed. Gelukkig is er nog een alternatieve energiebron. Jouw vetvoorraad!
Vetten zijn er bij iedereen in veel grotere voorraden dan koolhydraten. Waar de voorraad koolhydraten beperkt is tot 300-400 gram in het lichaam ligt de vetvoorraad zelfs bij de atleten met een heel laag vetpercentage op ongeveer 3 tot 4 kg. Daarnaast kan je uit 1 gram vet 9 kcal aan energie halen. Een hele grote potentiële energieleverancier dus! Maar helaas hebben ook vetten hun nadeel. Zij hebben namelijk meer zuurstof nodig dan bij de aerobe glycolyse en daar wringt hem net de schoen, zeker bij de iets minder getrainde sporters onder ons! Iedereen herinnert zich vast nog wel de momenten waarop je voor het eerst op de fiets stapte of begon met hardlopen.
Type brandstof | Hoeveelheid energie | Voorraad in het lichaam |
Koolhydraten | 1 gram levert 4 kcal | ± 1.400 kcal |
Vetten | 1 gram levert 9 kcal | > 27.000 kcal |
Ik kan mij lang geleden de Utrechtse Heuvelrug nog goed herinneren waar ik op een rondje van 16km mountainbike route 4x moest stoppen. Simpelweg omdat ik niet in staat was voldoende zuurstof naar mijn spieren te transporteren. Met een hartslag die toen 40 tot 50 slagen hoger lag dan nu was het toen vrijwel onmogelijk voor het lichaam om energie uit vetten te halen. Maar gelukkig is dit trainbaar!
Training zorgt er namelijk voor dat er meer haarvaatjes rondom onze spiercellen komen te liggen. Hierdoor kan er sneller meer zuurstof naar de spiercellen getransporteerd worden en kunnen de H+ ionen gemakkelijker afgevoerd worden. Uit onderzoek blijkt dat het aantal haarvaatjes rond spiercellen kan verdrievoudigen ten opzichte van ongetrainde sporters. Dit zorgt ervoor dat getrainde sporters tot op een veel hogere intensiteit, zowel uitgedrukt in hartslag als in vermogen of looptempo, meer zuurstof naar hun spieren kunnen transporteren. Hierdoor kunnen zij een veel groter deel van hun energie uit vetten leveren. Zij sparen hiermee hun koolhydraten en hoeven hun energie minder snel anaeroob te leveren ten opzichte van minder getrainde sporters. Zij kunnen nog steeds de man met de hamer tegenkomen wanneer zij onvoldoende eten en / of drinken, maar de kans hierop is aanzienlijk kleiner dan bij minder goed getrainde sporters.
Benieuwd hoe ik bij sporters test of hun energiesystemen voldoende zijn voorbereid op hun doelstellingen? Lees dan hier de FAQ’s eens door!
In mijn volgende blog ga ik dieper in op de interne belasting van het lichaam. Welke methoden zijn er op dit moment om de interne belasting, dus hoe jouw lichaam reageert op het geleverde vermogen, te meten en wat zijn hier de voor- en nadelen van. In deel 3 wordt dan duidelijk welke informatie je uit een FTP ( = Functional Treshold Power) test of een Power profile test kan halen en waar deze testen in te kort schieten.