Aerodynamik inom cykel är ett alltid lika hett och spännande område och det är kanske inte så konstigt att det till och med kommer studier på hur du bör hålla fötterna när vindmotståndet utgör upp mot 90% av det motstånd du som cyklist övervinner för att ta dig framåt. Vi ska tillägga att 90% är i hastigheter över 50km/h, ett mer rimligt motstånd att räkna på är 40-60% i farterna 25-40km/h.

Okej, siffror är kul så vi fortsätter. 75-80% av vindmotståndet kommer från cyklistens kropp och baserat på detta så har vi en miljardindustri där företag finslipar hjälmar, gör vindtunneltester och säljer aerodynamiska flaskställ medan cyklister suger in magen och slänger ventilhattar högt och lågt. I den här aerojakten så är aerobars, eller tempopinnar som de oftare kallas i folkmun, en intressant del. Det kom nyligen ut en studie som är först ut med att titta på din andning och hur den påverkas av att du går ner i en allt mer aerodynamisk men samtidigt ihopklämd position. Så låt oss titta på den.

Bakgrund

Studien heter  “Respiratory Mechanical and Cardiorespiratory Consequences of Cycling with Aerobars.” och publicerades i december 2017. Forskarna ville undersöka hur den aggressiva positionen som en cyklist hamnar i med aerobars, påverkar kraften det kostar att utföra ditt normala andningsmönster. En mer aerodynamisk position sänker vindmotståndet 12-31%, men komprimerar samtidigt bröstkorgen och bålen vilket har en negativ påverkan.

Forskarna använde 11st tränande/tävlande landsvägscyklister som utförde 3st 6min cykeltest med händerna på tre (A, B, C i bilden) olika ställen på styret. Forskarna mätte arbete och kraft som krävdes för att andas, men även syreförbrukning, puls, andningsfrekvens, watt, upplevd ansträngning, EMG och en massa annat kul.

Resultaten då

Resultaten från studien visade att ligga i aerobaren kostar dig mer kraft/energi för att andas. Forskarna visade även en stark korrelation mellan Axelbredd–Aerobarration där en högre ratio innebar mer negativa effekter. Dvs ju smalare du har padsen desto mer begränsar du bröstkorgens utrymme att andas, du ökar andningsfrekvensen och får ett mer ineffektivt andningsmönster och förlorar mer energi den vägen.

I snitt hade deltagarna följande mått:

• Axelbredd – 41,5cm
• Aerobarbredd (centrum-centrum på padsen) – 13,5cm
• Ratio – 3,1 (41,5/13,5)

Korrelationen var väldigt tydlig när de plottade ut siffrorna i grafer och drog en trendlinje. Allteftersom ration ökade så ökade också kraften/arbetet som krävdes för att tillföra kroppen det syre den behöver.

Men tänker du, vindmotståndet måste ju utan problem uppväga den lilla negativa effekten? Och ja, det är absolut möjligt. Hade det bara varit andningsfrekvensen som påverkats hade det varit självklart, men forskarna diskuterar även kring ökad risk för utmattning av diafragman när den måste arbeta hårdare. Detta i sin tur skapar något som benämns som “Exercise Induced Diaphragmatic Fatigue” vilket innebär sänkt blodflöde till arbetande muskler, ökad muskeltrötthet och således sänkt prestation. Nu är det inte klarlagt att det är ett direkt samband, men det är inte orimligt alls.

De faktiska siffrorna från studien visas nedan. Som du ser så ökar arbetet som krävs för att andas (Wb), syreförbrukningen (VO2), andningsfrekvensen och hjärtmuskelns arbete (EMG). Detta vid en fast intensitet på 70% av personernas medelmaxwatt vilket ändå kan ses som relativt lågintensivt. Det mest rimliga att anta är att effekterna hade varit högre när intensiteten stiger, men det får en framtida studie utvisa i såna fall. Skillanden mellan ratio 1:2,7 och 1:3,5 är ”bara” 0,8J vilket är i princip ingenting i ren energikostnad. Vi kan ju skriva ut det som att arbetet för att andas ökar med 500% när du minskar avståndet mellan tempopinnarna, det låter effektivare, men det är fortfarande små siffror. 

Men deltagarna andades 33ggr/minut vilket ger en ökad energikostnad på ca 25J = 6 kalorier per minut, dvs inte kilokalorier utan bara kalorier. Kan skrivas ut som 0,006kcal/minut. Vi pratar mycket om energikostnad så vi vill bara belysa att det är inte här ditt kaloribehov ökar, men andra problem som nämts innan kan öka.