Potencia mecánica para el trail y montaña - Introducción de un modelo paramétrico

Área de la Ciencia:

• Biomecánica
• Fisiología del ejercicio
• Tecnología deportiva

Sus antecedentes:

• La estimación de la potencia metabólica en el funcionamiento, especialmente en entornos alpinos, es compleja.
• Los modelos existentes a menudo carecen de factores integrales como el terreno y el movimiento de la parte superior del cuerpo.
• Los relojes deportivos de consumo ofrecen datos potenciales pero requieren marcos analíticos sofisticados.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y validar un modelo basado en la física para calcular la potencia mecánica metabólica durante la carrera por senderos y montañas.
• Cuantificar la potencia de salida en diversas condiciones de funcionamiento, incluidas inclinaciones variadas y terreno técnico.
• Integrar datos de relojes deportivos y acelerómetros de consumo en un modelo generalizado.

Principales métodos:

• Extendió un modelo analítico para incluir pérdidas de colisión, almacenamiento de energía elástica, tasa de fuerza y movimiento de la parte superior del cuerpo.
• Componentes de potencia adicionales incorporados para subida, bajada y recorrido en terrenos técnicos irregulares.
• Validación del modelo utilizando datos de una configuración de reloj deportivo de consumo estándar durante un recorrido ejemplar.

Principales resultados:

• El modelo predice una potencia comparable entre correr y andar en bicicleta en terreno plano para atletas entrenados de manera similar.
• Logró un excelente acuerdo entre las predicciones del modelo y el costo metabólico medido para correr cuesta arriba y cuesta abajo.
• Demostró la capacidad del modelo para explicar la dependencia de inclinación en la potencia de funcionamiento, un nuevo enfoque algebraico.

Conclusiones:

• El modelo desarrollado ofrece un marco transparente basado en la física para estimar la potencia mecánica en el trail running.
• El modelo es interpretable, reproducible y adaptable a diversas condiciones de funcionamiento alpino.
• Este trabajo representa un avance significativo en la comprensión y cuantificación del gasto energético metabólico en entornos de carrera desafiantes.