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【功率訓練】為甚麼功率要分「平均功率」跟「標準化功率」?

不論是在一般訓練或是在比賽,也無關於騎士的能力,騎乘的時候是不可能穩定在固定的功率值上,或多或少會出現一些起伏變化,這對剛使用功率計的人來說可能會覺得很弔詭,甚至會有點無所適從。

其實在騎乘過程當中,特別是長時間的騎乘,會出現很多因素造成功率無法穩定維持,例如不同的風向與風力大小、從平地到爬坡、與其他選手輪流掩護擋風(輪車)、從集團中作出攻擊逃脫、或是進行好幾趟高強度間歇訓練等。在這些外在因素的影響下,功率經常會出現大幅度的變動。如果我們都只看平均功率(Average Power),即訓練時間內功率的平均值,通常會與實際的騎乘強度出現落差。特別是在騎乘過程中經常發生功率瞬間落差很大的時候(例如一秒前還是200W,一秒後為了加速而飆高到550W,到下坡時又回落到150W),就會出現低估實際訓練或比賽強度的情況,最終導致平均功率無法呈現出訓練或比賽強度的「原貌」。同時,功率不斷大幅度地變動代表騎士在過程中經常加速與減速,這樣將會加快醣類的消耗速度,而身體中的醣類存量很少,當消耗太快時將會加快疲勞的發生,這對於個人計時賽或鐵人三項比賽並不樂觀。總之,如果我們都只看平均功率的話是沒有太大意義的,這也促成了「標準化功率」的誕生。

自行車選手在比賽中互相「攻擊」
(圖片來源:Wikipedia)



為了解決功率飄忽不定、以及平均功率低估騎乘強度的難題,安德魯・考根博士(Dr. Andrew Coggan)與亨特・艾倫(Hunter Allen)兩位功率專家提出了一套特別的算法來重新計算功率,將這些外在與內在的因素排除掉,讓不同訓練或競賽所紀錄下來的功率值更能夠表達出更貼近實際的強度,讓其更能為分析所用。考根博士將由這個算法所計算出來的功率值命名為「標準化功率」(Normalized Power,簡稱NP),它包含了兩個重要的訊息:
  • 對於騎乘強度變化所引起的生理反應,並不會立即性地造成變化,而是在一段可預期的時間內發生的。也就是說,假如比賽剛開始就全力衝刺5分鐘,就算之後回到中強度繼續騎,但到比賽後段(可能是2小時後)還是會受到剛開始5分鐘的影響而感到疲勞。 
  • 很多耐力運動關鍵的生理反應(例如醣類使用的多寡、血液中乳酸的濃度、壓力荷爾蒙濃度、神經系統的疲勞程度等)與騎乘強度之間都呈現曲線關係,而非直線關係。通常在FTP以下的強度時,身體可以很有效地利用有氧系統產生能量,所以我們可以維持一段長時間也不會感到疲累;一旦超過FTP這個臨界點,身體將自動提高無氧系統的運作比例,乳酸會快速上升,同時亦會加速疲勞的發生。

透過重新計算的標準化功率,讓我們能更準確得知每筆紀錄的實際騎乘強度,而接下來的例子將會讓各位更加明白標準化功率的意義所在。

我們從資料庫中找出兩次訓練紀錄,一次是穩定功率的長距離有氧騎乘,平均功率152W;另一次則是6趟5分鐘250W的高強度間隔訓練,加上每一趟的5分鐘休息時間所計算出來的平均功率只有143W。雖然長距離有氧訓練的平均功率比較高,但想必大家都知道那一次的訓練會比較累人,到底兩者之間的強度實際相差多少呢?標準化功率可以告訴我們答案。
穩定功率長距離騎乘平均功率152W,標準化功率156W


65分鐘250W高強度間隔訓練,每趟之間休息5分鐘,最後得到平均功率143W,標準化功率202W


經過電腦計算後,標準化功率告訴我們,長距離騎乘的實際騎乘功率(NP)為156W(因為是定功率,所以標準化功率與平均功率相差甚少),而6趟高強度間歇訓練的NP卻是202W,這樣我們可以知道兩次訓練之間實際上其實有46W的差距。


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參考資料:TrainingPeaks: Normalized Power, Intensity Factor and Training Stress Score


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【自行車功率訓練】20分鐘最大平均功率從220w進步到258w

作為教練,最高興莫過於收到選手進步的消息!

20分鐘最大平均功率從12月的220w,今天測驗進步到258w(而且測驗前後還有安排30分鐘跟1小時的比賽配速訓練)!三個月的時間足足進步了38w,FTP也從209w進步到245w(3.66w/kg)!


去年底開始跟大陸一位半程超鐵選手合作(不喜歡說指導誰誰誰,因為我跟選手是一起共同成長),113k的最佳成績落在4小時35分左右,自行車90公里的完成時間在2小時30分左右,對亞洲地區的業餘選手來說已經算是很高的水平,要再進步必然有一定難度;但這也是我的價值所在。

受到環境因素所限,在冬季的時候由於外面太冷,所以自行車的課表全部都在訓練台上進行(沒錯,是全部訓練,包含週末的長距離課表),自行車每週訓練時數平均只有4~5小時,因此整體的訓練強度必須要提高。

我把他的訓練簡單劃分為三個週期,第一個週期同樣是以基礎有氧耐力為主,但要他在訓練台上待3~4個小時實在太殘忍了,所以我通常都會安排一些長時間的Zone2與Zone3間歇,例如:Zone3騎20分鐘+Zone2騎15分鐘,重覆3組,並循序漸進地拉長Zone3的時間。

第二個週期每週安排了2~3天的高強度間歇,強度在Zone5~6之間,這些區間這可說是他的罩門,因為在以前他很少會進行如此高強度的訓練,所以剛開始5分鐘的最大平均功率只有235w左右。在這個週期我分別安排了兩次5分鐘測驗,以檢視訓練的成效,成績分別是263w與283w(4.22w/kg),雖然不算突出,但也有足夠的空間讓他的閾值功率進步了。

第三個週期為競賽期,也就是開始要幫他調整到最好的狀況。課表大部分是以Zone3~Zone4為主,目的是為了提高乳酸閾值,還有模擬比賽的強度。在5分鐘最大功率進步之後,只有再經過合理的訓練,20分鐘最大功率也會跟著進步。距離比賽還有三週的時間,原本今天我預估他20分鐘的成績會落在240w附近而已,所以課表上我備註只要騎240w以內就好,深怕他會拉爆自己(之前測驗試過前半段騎太用力而提早結束);還好他沒有聽從課表的指示,騎出了最佳成績;祝他能夠順利在4月的Ironman 70.3柳州站完成夢想!

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對跑步或鐵人三項線上訓練有興趣的選手,歡迎傳訊息到我的臉書專頁:https://www.facebook.com/louian1993

【自行車訓練】功率沒有告訴你的事:你的騎乘方式偏向那一種類型?

有了功率數據,讓我們在訓練或比賽時更容易控制強度,騎乘後所得到的標準化功率(NP)透過跟FTP比較,可以更準確地描述每一次訓練跟比賽的強度,從而計算出每天、每週、每月的訓練量。這些計算為看似隨機跳動的功率數字延伸出更多意義,對自行車的體能訓練提供了非常多有用的資訊。

但我們仔細想一想,自行車要騎得快,在時間內能輸出的功率當然是愈高愈好。而一位車手所能輸出功率的高低主要受限於兩個條件,首先是騎士的體能條件,也就是身體的心血管循環系統(Cardiovascular System),騎士的體能愈好代表他的身體能夠輸送更多氧氣跟能量來輸出功率。另一個限制因素就是神經肌肉系統(Neuromuscular System),也就是肌肉力量的大小以及收縮的速度;循環系統不斷把能量送到肌肉中,我們才能夠作出踩踏的動作,而最終能夠輸出多少功率就要視乎肌肉的力量有多大、加上肌肉收縮的速度有多快來決定(功率 = 力量x迴轉速)。所以,擁有強大心肺能力的長距離菁英跑者並不一定能夠在自行車上輸出高功率,因為他們的肌肉並不習慣踩踏的發力方式。

訓練中所能量化的數據愈多,我們對訓練就能愈加認識。由功率所延伸出來的數據為自行車體能訓練有來了相當明確的指標,長時間騎在FTP的55到75%就是在鍛鍊有氧耐力、105到120%騎上一定時間後就能刺激最大攝氧量,各個區間皆有它的意義,也讓我們知道不同的功率數對自己來說是高還是低。至於迴轉速也相當容易量化,功率計本身就能計算出騎士當下的迴轉速。一般來說,每個人都會有他習慣的迴轉速,這主要是取決於個人的肌纖維分佈。有些人會偏向以較重的齒比和較低的轉速踩踏,某程度上代表他的快縮肌(type II muscle fibers)相對較為發達,而有些人則會偏向以較輕的齒比搭配更高的轉速踩踏,表示他的慢縮肌(type I muscle fibers)比例較多。

只要我們到戶外騎車,功率跟迴轉速應該會因為地形與風向而不斷地變動。例如在平路時功率是150W、迴轉速90rpm,遇到爬坡時功率會上升到200W、迴轉速則下降到70rpm,到下坡時功率可能只有130W、而迴轉速則加快到110rpm、當到達最後衝刺時可能需要輸出500W的功率以及150rpm以上的轉速。對於競技型選手來說,不同類型的賽事也會要求不同的騎乘方式。在登山賽事中會需要車手在低迴轉速下產生較大的功率來克服陡坡…

【駕馭體脂肪】成為酮適應運動員的七個步驟

我是在今年三月初不小心看到由鄭匡寓所撰寫的一系列低碳/生醣文章,經過整整兩天的思考後決定開始自我實驗,每天早上只喝防彈咖啡(動物性奶油+椰子油+咖啡),午餐跟晚餐則盡可能避開認知的碳水化合物。執行至今已經兩個半月,其中最明顯的改變是:
白天精神變很好,餐後不會有睡意,晚上睡眠品質也變得更好(以前很容易失眠);不會再像以前一樣那麼容易餓(身邊很多耐力運動員都是永遠吃不飽的),不再被食慾所控制;體重從三月的58公斤,到最近已經穩定下降到55~56公斤之間(不過減重並不是我的目標);雖然最近工作時間比較長,運動已經減少許多,但因為身體更能夠燃脂,所以有氧體能仍維持相當好。 不過,因為自己對這方面的知識還不夠,所以也不敢貿然請身邊的鐵人或跑者開始嘗試,而這也是我參加這場講座的動機。

在一開始讓我開始對生酮產生興趣的是它對耐力運動表現的助益(可以參考:駕馭脂肪的能量來增進運動表現 by Dr. Jeff Volek),但在這段時間裡也看了很多跟這方面有關的影片、文章與書藉,逐漸了解到這種飲食並不應該只分享給耐力運動員,它對現在整個社會的每一個人都極為重要,因為過去幾十年的飲食研究所帶來的觀念實在錯得太離譜了!碳水化合物才是眾多慢性疾病的元兇。

在昨天的講座裡,對我而言其中一個最大的收獲,就是由匡寓所整理出來的「成為酮適應運動員的七個步驟」,在生酮跟耐力運動這個領域當中,匡寓可說是國內經驗最豐富的執行者(他本身也是長距離跑者跟教練),所以想要在這裡分享給大家:
先認識低碳高脂飲食的原理與重點;飲食中,必須攝取足夠的卡路里,不要怕吃!認識甚麼是「好」的碳水化合物;認識「好」的脂肪並攝取;增加一些低心率運動;多喝水、不要忘了電解質;這不是一種節食手段,而是健康飲食。 另外,當運動員到達目標體重、或發現體能表現上升時,可以開始以「週」為單位,少量地攝取好的碳水化合物,並每週確認自己的體重與體能是否有衰退的問題。


更多關於生酮飲食的資訊,可以參考匡寓所寫的幾篇文章:
養腦又減重──生酮飲食是甚麼?西藏的酥油茶轉變現代的防彈咖啡 Bullet Proof CoffeeThe MAF Method ── 有氧訓練及飲食心得為什麼有人天生瘦,有人喝水就會胖? ==

補充資訊:
對生酮飲食有興趣的朋友,強烈推薦加入「酮好」社團,裡面有很多保貴知識跟經營,可以縮短入門的時間:
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