Tốc độ kỉ lục của thế giới trong cuộc đua maraton tiếp tục được cải thiện đối với cả vận động viên nam và nữ. Tốc độ kỷ lục của nam giới trong maraton hiện nay tương đương với tốc độ kỷ lục sau Thế chiến thứ hai với cự lý 10.000 met. Ngày nay, các vận động viên đoạt danh hiệu vô địch chạy xa gấp 4 lần với tốc độ khoảng 5 phút mỗi dặm.
Tại sao có thể như thế? Có phải đơn giản con người có thể chất tốt hơn hay còn thứ gì khác ẩn đằng sau tốc độ nhanh như gió trên đường đua?
Michael Joyner là chuyên gia gây mê (anesthesiologist) thuộc Bệnh viên chuyên khoa Mayo, niềm đam mê nghiên cứu của ông đã mở rộng đến cả ngành khoa học rèn luyện. Ông nói rằng sự kết hợp của nhiều yếu tố đã dẫn đến các kỷ lục thế giới mới trong các môn điền kinh cũng như các môn thể thao khác. Ông cho rằng kỷ lục được cải thiện không nhất thiết là do yếu tố di truyền, mà là do rèn luyện lâu hơn, nặng nhọc hơn, cũng như chế độ chăm sóc y tế tiên tiến và sự có mặt tham gia của các vận động viên trên toàn thế giới.
Trong quá trình tìm hiểu các kỷ lục thế giới của các môn thể thao như điền kinh (cự ly một dăm, 10.000 met và 5.000 met) trong các cuộc thi diễn ra trong vòng 125 năm qua, tiến sĩ Joyner cho rằng có sự góp phần của các nhân tố cơ bản. Trước Thế chiến thứ nhất, các vận động viên không rèn luyện hàng ngày. Họ tập luyện khoảng 3 đến 4 lần một tuần, họ không hề phải lo lắng mình tập nhiều quá hay bị quá sức do tập luyện. Cho đến những năm 1920, các vận động viên rèn luyện thường xuyên hơn. Những năm 1950, đặc biệt ở Đông Âu, các vận động viện tập luyện đều đặn hàng ngày, mỗi ngày nhiều giờ đồng hồ liên tiếp.
Đến những năm 1960, vận động viên từ nhiều quốc gia khác tham gia thi đấu nhiều hơn bao giờ hết. Cho đến tận lúc đó, hầu hết các vận động viên đoạt giải quán quân đều đến từ các nước Châu Âu, Hoa Kỳ, Australia và Canada. Tuy nhiên kể từ thời điểm đó các vân động viên thuôc các nước đang phát triển đã có thể cạnh tranh, Từ những năm 1960 trở đi, một vài người trong số các vận động viên thành công nhất đến từ Ethiopia và Kenya ở Đông Phi.
Tiến sĩ Joyner cho biết: “Chúng ta đang đi từ nơi có khoảng 1/5 đến 1/6 dân số thế giới tham gia cho đến nơi với số lượng người khổng lồ tham gia Olympic Games”.
Liệu điều này có nghĩa là chúng ta đã đạt đến giai đoạn bình ổn xét về phương diện tốc độ hay không?
“Ở một số mức độ thì chúng ta đã đạt đến trạng thái bình ổn về sinh lý. Nói chung, các nhà quán quân ngày nay không luyện tập nặng nhọc với số lần nhiều hơn so với các vận động viên thế hệ trước đó. Điều chúng ta đang thấy là công dụng của đường đua chất lượng tốt hơn, giày thể thao cũng như ngành y học phục vụ cho thể thao được cải thiện. Mọi người cũng tham gia lâu hơn, nên sẽ có năng lực cạnh tranh cao hơn dẫn đến các cuộc đua chất lượng hơn và các cuộc đua chỉ dành riêng cho việc lập kỷ lục thế giới”.
Sinh lý học về thành tích
Sự kết hợp nhiều yếu tố dẫn đến các kỷ lục thế giới mới trong môn các môn điền kinh và các môn thể thao khác. (Ảnh: iStockphoto/Tomas Bercic) |
Trong các môn thể thao đòi hỏi sức bền như chạy đường dài, có 3 nhân tố sinh lý mang tính quyết định đến thành tích: lượng ôxy hấp thụ tối đa (còn gọi là VO2 max), ngưỡng laclat và hiệu quả chạy đua.
Lượng ôxy tiêu thụ tối đa là khả năng tiêu thụ ôxy tối đa của cơ thể trong giai đoạn hiệu suất đạt đỉnh. Nó còn được coi là thước đo mức độ sung sức của vận động viên. Thông thường, VO2 max trong giai đoạn đạt đỉnh càng cao thì tác động lên tim mạch càng tích cực, điều này có nghĩa là tim sẽ trở nên to hơn. Trong một thí nghiệm tiến hành với hai người đàn ông trẻ tuổi, một là vận động viên còn người kia không phải vận động viên. Người vận động viên thường có giá trị VO2 max vào khoảng 70 đến 85 ml oxy trên 1 kilogram trong một phút so với giá trị 45 ở người còn lại.
Tỉ lệ VO2 max chúng ta thường có trong một khoảng thời gian phụ thuộc vào ngưỡng lactat. Đại lượng này được coi là chỉ dấu của hiệu suất tối đa trong trạng thái ổn định của vận động viên trong các môn thể thao cần đến sức bền.
Tiến sĩ Joyner cho biết: “Ngưỡng lactat có liên quan đến khả năng thể hiện trong một môn thể thao ví dụ như vòng đua cự ly 10.000 met, các cuộc đua đường dài hay bài kiểm tra thời gian đạp xe. Cơ chế sinh lý và hóa sinh nằm sau rất phức tạp và gây tranh cãi. Nhưng đây là chỉ dấu tương đối chính xác cho biết khi nào hệ thống kiểm soát và điều hòa chức năng sinh lý của cơ thể nằm ở trạng thái cân bằng”.
Những điều nhầm lẫn và ngưỡng lactat
Tập luyện cường độ cao có thể khiến tỉ lệ axit lắctic tăng nhanh hơn là mức chuyển hóa của cơ thể. Đối với các vận động viên, điều này rất tốt bởi trong quá trình sản xuất axit lắctic, năng lượng dành cho cơ bắp cũng được tạo ra. Tuy nhiên theo tiến sĩ Joyner, cũng tồn tại một số hiểu lầm về tỉ lệ lactat. Cụ thể là:
Lactat không đồng nghĩa với giảm ôxi huyết cơ. “Nhầm lẫn đầu tiên là bằng cách nào đó mà con người không có đủ ôxy khi tạo ra axit lắctic. Điều này có thể đúng bởi axit lắctic có nguồn gốc từ sự thiếu ôxi nhưng hầu hết các trường hợp vận động viên có rất nhiều ôxi và ở trong cơ bắp cũng vậy”.
Lactat thoát khỏi cơ bắp trong khoảng 15 đến 30 phút sau luyện tập và không làm bạn thấy đau. “Điều nhầm lẫn thứ hai là axit lắctic nằm trong cơ trong khoảng thời gian dài. Có thể bạn nghe thấy những điều như người này bị đau hay không thể hiện tốt hôm nay bởi anh ta có quá nhiều axit lắctic trong cơ bắp tích tụ từ hoạt động ngày hôm qua. Chúng ta có thể có tỉ lệ axit lắctic cao trong cơ bắp, nhưng nó sẽ biến mất trong khoảng 15 đến 30 phút sau luyện tập. Vì thế axit lắctic sẽ không tích tụ trong khoảng thời gian dài”.
Thở ôxy không giúp tăng cường tỉ lệ lactat. "Thở ôxy không có công dụng hỗ trợ, chẳng có bằng chứng minh nào chứng minh biện pháp này có hiệu quả”.
Hiệu suất chạy
Theo tiến sĩ Joyner, khả năng cơ bắp sử dụng ôxy tốt và khả năng chuyển hóa glucose của cơ tốt không sản sinh ra nhiều axit lắctic trong cơ xương (góp phần gây ra mệt mỏi) đều quan trọng đối với mức độ thể hiện của vận động viên. Tuy nhiên tốc độ đạt được ở ngưỡng lactat cũng quan trọng. Nó được gọi là hiệu suất chạy. Người chạy với hiệu suất tốt có thể tạo ra tốc độ cao hơn đối với lượng ôxi lấy vào. Nhà quán quân Olympics huyền thoại Frank Shorter có hiệu suất chạy đặc biệt xuất sắc, điều này phần nào đóng góp vào thành công của ông. Lance Armstrong cũng có cải thiện đáng kể trong hiệu suất khi anh trở lại với cuộc đua xe đạp đánh bại căn bệnh ung thư. Nó cũng giúp anh giành giải vô địch Tour de France tới 7 lần.
Hầu hết các động viên hàng đầu thế giới đều có tỉ lệ VO2 max cao. “Tất cả các vận động viên đó đều có ‘động cơ’ khỏe và có ngưỡng lactat cao do họ đã tập luyện vất vả trong thời gian dài. Cơ bắp của họ đã thích nghi với việc chạy cực nhanh mà không giải phóng nhiều axit lắctic”.
“Ví dụ như môn đua xe đạp, khi Lance Armstrong trở lại sau khi chiến thắng căn bệnh ung thư, vòng đua của anh hiệu quả hơn nhiều. Anh có thể phát huy nhiều sức lực hơn so với lượng ôxy lấy vào. Điều này cũng tương tự như khi người chạy có thể đạt được tốc độ nhanh hơn so với năng lượng thu vào. Nếu nhìn vào các vận động viên chạy, đạp xe và chèo thuyền ta có thể thấy họ đều có tỉ lệ VO2 cao. Họ đều có những ‘động cơ’ khỏe mạnh. Cơ xương của họ đã được thiết kể để không sản sinh nhiều axit lắctic. Do đó câu hỏi đặt ra hiện nay là ai là người có hiệu suất cao nhất”.