Na první pohled se zdá, že výsledky nové studie – jedné z prvních, která sbírá biomechanická data od špičkových běžců během reálných závodů s využitím nositelné technologie – potvrzují jedno z nejčastěji citovaných a ostře diskutovaných pravidel běžecké techniky. Již desítky let sportovní věda uvádí, že vytrvalostní běžci by měli usilovat o to, aby udělali alespoň 180 kroků za minutu. A skutečně, údaje od 20 špičkových závodníků na mistrovství světa Ultrarunning 100K zjistily, že jejich průměrná minutová kadence byla 182 kroků.

Studii publikoval v časopise Journal of Applied Physiology Geoff Burns, biomechanik z Michiganské univerzity v laboratoři pro výzkum výkonnosti. Burns vybral 20 mužů a žen, kteří se všichni umístili v první pětadvacítce na mistrovství v běhu na 100 km, které se konalo v roce 2016 ve španělském Los Alcazares. (Sám Burns byl jedním ze zkoumaných osob: jako člen bronzového amerického týmu skončil celkově pátý v čase 6:38,34 hodin.)

Kadence, což je jednoduše počet kroků, které uděláte za minutu, je už léta populárním tématem v debatách o běžecké technice, jež se datují od pozorování běžeckého trenéra Jacka Danielse na olympijských hrách v roce 1984 v Los Angeles. Když tehdy seděl na tribuně a počítal kroky běžců, všiml si, že všichni zřejmě překračují hranici 180 kroků – což se začalo považovat téměř za přírodní zákon. Teorie vytrvalostního běhu praví, že krátké a rychlé kroky optimalizují efektivitu a minimalizují riziko zranění, protože snižují nárazy na kolena a kyčle v rámci každého běžeckého kroku. Je to také relativně snadno měřitelná veličina, kterou lze měnit: je mnohem snazší někoho instruovat, aby zvýšil svou kadenci, než mu navrhnout, aby změnil jiné biomechanické parametry, například dobu kontaktu se zemí nebo úhel dolní části nohy při dopadu na zem. Nikdy však nebylo příliš jasné, zda má pro nás ostatní smysl napodobovat olympijské běžce, kteří se pohybují tempem hluboko pod tři minuty na kilometr.

Nastavení závodu na 100 km bylo ideální pro ověření některých převládajících teorií o kadenci. Skládal se z deseti kol po přesně 10 km a byl téměř zcela rovinatý, s jen minimálním převýšením. Pomocí sportovních hodinek Garmin, Suunto a Polar, které závodníci stejně nosili, mohl Burns shromáždit údaje o kadenci z celého závodu a poté vypočítat průměry na každé kolo. Mohl tak zjistit, jak se kadence měnila v závislosti na rychlosti, únavě a individuálních vlastnostech, jako je tělesná výška, hmotnost a běžecké zkušenosti.


Geoff Burns (Foto: Facebook)

Jedním z překvapení bylo, že na nastupující únavě zřejmě nezáleželo; běžci si udržovali relativně konstantní kadenci po celou dobu závodu, přičemž případné odchylky se většinou vysvětlovaly změnami rychlosti. Pokud běžec zrychlil, jeho kadence se zvýšila, pokud zpomalil, kadence se snížila. Tato část byla na základě předchozích výzkumů očekávaná a je to další důvod, proč stanovení univerzálních cílů kadence nemá příliš smysl: i olympionici mají mnohem pomalejší kadenci, když vyklusávají, než když závodí. Ale při dané rychlosti byla kadence každého běžce po devadesáti kilometrech závodu v podstatě stejná jako po první pětce.

To je nečekané, protože několik předchozích studií uvádělo, že lidé mají tendenci zvyšovat svou kadenci, když se unaví. Podle Burnse může kratší krok snížit intenzitu tempa, když jsou vaše svaly unavené. Je možné, že relativně rovinatá a nenáročná trať 100 km minimalizovala svalovou únavu, nebo je možné, že světoví ultravytrvalci mají vybudovanou (nebo se s ní narodili) větší odolnost vůči únavě než rekreační běžci testovaní v předchozích studiích. Ať tak či onak, jde o nový a do jisté míry překvapivý údaj naznačující, že kadence se přece jen nemusí nutně zvyšovat s únavou.

Z jednotlivých proměnných, které měřili – tělesná výška, váha, věk a roky praxe – měla na kadenci významný vliv pouze výška postavy. Je logické, že při daném tempu by vyšší lidé měli mít delší kroky (a tedy nižší kadenci) než lidé nižší, i když někteří zastánci univerzální kadence 180 kroků za minutu to zpochybňují. V nové studii byl každý centimetr výšky navíc spojen s poklesem kadence o něco více než 3 kroky za minutu. To znamená, že člověk, který měří 184 cm, udělá obvykle o 18 kroků za minutu méně než běžec měřící 170 cm. To je ve skutečnosti větší rozdíl, než bychom očekávali podle biomechanických principů, jež předpovídají, že délka kroku by měla být zhruba úměrná druhé odmocnině délky nohy. Potvrzuje to však obecný princip: vysocí lidé dělají delší kroky.


(Foto: Facebook)

Drobná poznámka ke vztahu mezi kadencí a výškou: předchozí studie přinesly v tomto ohledu smíšené výsledky, přičemž některé důkazy naznačují, že kadence a výška jsou silněji propojeny u elitních běžců než u rekreačních běžců. Teorie říká, že zkušenější běžci měli více času na optimalizaci svých kroků, tudíž je pravděpodobnější, že se přiblížili nejefektivnější možné kadenci pro své tělo. Velmi silný vztah mezi výškou a kadencí by mohl naznačovat, že světoví ultravytrvalci mají naběhaný dostatek kilometrů, aby si skutečně vytříbili svůj nejefektivnější krok.

Jádro výzkumu však spočívá ve skutečných hodnotách sledované kadence. Jak zmíněno výše, celková průměrná kadence všech běžců byla 182,0. Ale autora Burnse průměr ve skutečnosti nezajímá. Když práci původně předkládal, klíčové grafy ukazovaly naměřené hodnoty kadence v průběhu závodu pro každého jednotlivého běžce. Jeden z recenzentů ho požádal, aby výstup zjednodušil tím, že prostě vykreslí souhrnné průměrné hodnoty pro každé kolo, a ne hodnoty každého běžce – ale Burns to odmítl: „V žádném případě ne! To se míjí účinkem mého výzkumu a šíří nesprávné závěry!

Udělejme tedy to, co navrhuje Burns. Zde jsou individuální údaje 12 mužů z jeho studie, které ukazují jejich průměrnou kadenci pro každé z deseti kol závodu:

Zjevnou věcí, která bije do očí, jsou obrovské rozdíly mezi jednotlivými běžci. Jeden muž měl průměrnou hodnotu 155 a nikdy nepřekročil 160, jiný měl průměrnou hodnotu 203. Tito dva běžci ve skutečnosti dokončili závod po téměř sedmi hodinách běhu v rozmezí několika minut, uvádí Burns. Čí kadence byla správnější? Většina běžců se jistě pohybovala v rozmezí 170 až 180, ale variabilita všech testovaných byla obrovská – a vzhledem k tomu, že všichni tito běžci skončili na mistrovství světa v první pětadvacítce, je to pádný argument proti zakořeněnému mýtu, že bychom všichni měli usilovat o stejnou kadenci.

Individuální údaje žen ukazují podobný obrázek s obecně vyššími hodnotami, odpovídajícími jejich obecně nižší tělesné výšce. (Po kontrole dalších faktorů nebyly mezi muži a ženami zjištěny žádné významné rozdíly v kadenci.) Všimněte si, že linie jsou obecně ploché, což naznačuje, že kadence se od startu do cíle příliš neměnila – ale v případech, kdy se kadence mění, to obecně odpovídá změnám tempa.

Je tedy běžcova starost o kadenci ztrátou času? Byl otázán sám Burns, seriózní běžec tč. studující kadenci v rámci svého doktorátu, jak tento druh dat využívá při tréninku. „Při tréninku ani při závodech kadenci aktivně nevěnuji pozornost, ale používám ji stejně jako většinu ostatních věcí, které měřím (rychlost, tepovou frekvenci atd.) pro následnou analýzu,“ vysvětlil. Postupem času zjistil, že jeho kadence při daném tempu bývá o několik kroků nižší, když je v nejlepší kondici, což může naznačovat, že má v té době o něco větší běžeckou sílu (jež mu umožňuje dělat delší, ale méně frekvenční kroky). Vědomě se však nesnaží svou kadenci měnit.

Co se týče magického údaje 180, v myslích mnoha tento ideál přetrvává jako dobrý aspirační cíl. Spousta běžců přetahuje krok, dopadá na paty a nadměrně zatěžuje klouby. Kdyby měli informaci, že mají zvýšit kadenci například o 5 %, dosáhnou kratších a plynulejších kroků a sníží zatížení kolen a kyčlí. Je však velký rozdíl mezi tvrzením „Některým běžcům by mohlo prospět zvýšení kadence“ a historickým úzusem „Všichni běžci, bez ohledu na to, jakou rychlostí běží, by měli udělat alespoň 180 kroků za minutu.“

Zdůraznění individuální variability je pravděpodobně nejdůležitějším poselstvím, které ze studie vyplývá, a mělo by sloužit jako varování před snahou vnucovat obecná pravidla na jakoukoli běžeckou techniku – na suchu či na sněhu. Celkový model studie se snažil předpovědět kadenci každého běžce na základě všech dostupných údajů – rychlosti, výšky, hmotnosti, věku, zkušeností atd. Celkem tyto faktory dokázaly vysvětlit asi 50 % rozdílů v kadenci mezi běžci, zbytek byl podle Burnse neměřitelný: „Polovinu můžeme vysvětlit vědecky, ale druhá polovina je jedinečná a závislá na každém z nás.“