Existem estudos científicos comprovando os benefícios dos sistemas de pedais sem encaixe?

Houve algum estudo científico que comprove que os pedais sem encaixe melhoram efetivamente a eficiência da pedalada etc. em relação aos pedais planos? Os entusiastas dos pedais sem ponta são rápidos em dizer que você deve usar os pedais sem ponta para melhorar a eficiência ao andar de bicicleta, mas nunca vi isso sendo apoiado por nenhuma fonte científica que comprove esse alegado aumento de eficiência.

A técnica de pedalagem dos ciclistas de elite de resistência: mudanças com o aumento da carga de trabalho em Constant Cadence foi publicada no International Journal of Sport Biometrics 7: 29-53, 1991. No entanto, parece chegar à conclusão de que eles realmente não fazem diferença. no que diz respeito à eficiência da pedalada.

"... enquanto o torque durante o curso reduziu o total de trabalho positivo necessário durante o período inferior, ele não contribuiu significativamente para o trabalho externo realizado porque 98,6% e 96,3% do trabalho total realizado nas cargas de trabalho baixa e alta, respectivamente, foi feito durante o downstroke ".

Isso é ecoado nos determinantes fisiológicos e bioquímicos do desempenho do ciclismo de resistência de elite, publicados em Medicine and Science in Sports and Exercise 23: 93-107, 1991. Existem numerosos gráficos que mostram que a força do pedal é exercida apenas entre a parte superior e inferior do downstroke. , representado por uma parábola muito acentuada, a 90 graus da vertical.

Dito isto, acho óbvio para quem já fez alguma pilotagem particularmente técnica que, com e sem pedais, os pedais não melhoram significativamente o manuseio de uma bicicleta. Um fato provavelmente mais difícil de verificar através de estudos científicos.

O caso a favor / contra clipless, ou mesmo correias, é resumido nesta peça no site da Rivendell Bicycles. Eles mencionam estudos, embora sem citar a fonte exata, de que realmente puxar o pedal é extremamente improvável, exceto talvez em breves subidas ou subidas, e assim estar preso ao pedal está longe de ser uma obrigação. E eles sugerem, sem evidências comprovadas, que isso pode realmente torná-lo um ciclista melhor, porque sem o acessório suas pernas precisam aprender a andar em círculos, e não serem simplesmente levadas para o passeio.

Há também o problema de posicionar o pé no pedal: todo esse cuidado com as sapatilhas, para que a bola fique exatamente sobre o eixo do pedal. Mas há outro blog de Joe Friel, que é um louco por evidências, sugerindo que não há suporte adequado para que isso seja o melhor, e que pode ser mais eficiente colocar sua presilha sob o arco .

O blog de Joe, junto com a história (mais uma vez, inadequadamente referenciada) do concorrente japonês no Ironman Nova Zelândia, que se esqueceu de colocar os sapatos na bolsa de transição, e foi a uma bicicleta pessoal que andava descalça em pedais sem chave , realmente mudou minha perspectiva sobre a necessidade de fixação nos pedais. Eu uso clipes na minha fixie, mas estou pensando cada vez mais em mudar para pedais simples e ver aonde isso me leva.

Surpreendido, não há mais estudos sobre a eficiência do clipless. A questão original era buscar uma resposta científica, não anedótica, embora muitos sintam que não dá mais, isso é subjetivo, se não apoiado pela ciência.

Este é o único artigo que encontrei: http://www.radlabor.de/fileadmin/PDF/PowerForce/Mornieux___Stapelfeldt_Artikel_Feedback_Pedalkraefte_2008.pdf

Será interessante se mais pesquisas forem feitas, dada a crescente popularidade do ciclismo aqui no Reino Unido.

Abstrato

O objetivo deste estudo foi determinar a influência de diferentes interfaces sapato-pedal e de uma ação ativa de puxar durante a fase de arranque na técnica de pedalar. Oito ciclistas de elite (C) e sete não-ciclistas (NC) realizaram três sessões diferentes a 90 rev • min – 1 e 60% de sua potência aeróbica máxima. Pedalaram com pedais simples (PED), com pedais sem encaixe (CLIP) e com um feedback de força do pedal (CLIPFBACK), em que os indivíduos foram solicitados a puxar o pedal durante a pedalada. Não houve diferença significativa na efetividade da pedalada, eficiência mecânica líquida (NE) e atividade muscular entre PED e CLIP. Quando comparado ao CLIP, o CLIPFBACK resultou em um aumento significativo na efetividade da pedalada durante a aceleração (86% para C e 57% NC, respectivamente), bem como maior atividade do músculo bíceps femoral e tibial anterior (p <0,001). No entanto, NE foi significativamente reduzida (p <0,008), com 9% e 3,3% de redução para C e NC, respectivamente. Consequentemente, a interface sapato-pedal (PED vs. CLIP) não influenciou significativamente a técnica do ciclismo durante o exercício submáximo. No entanto, uma ação ativa de puxar o pedal durante a aceleração aumentou a eficácia da pedalada, enquanto reduz a eficiência mecânica líquida.

Não é um estudo em si, mas a máquina de ginástica Wattbike possui um medidor de potência útil que mostra a potência aplicada por cada perna ( explicada em mais detalhes em seu site ).

A premissa básica é que, suavizando o impulso e a tração, você pode ver um efeito visível na curva de potência no visor. A chave real (da experiência pessoal anedótica) é que os pedais sem anel auxiliam nessas ações porque a tração não está apenas empregando um conjunto diferente de músculos na perna e adicionando mais força (embora esteja fazendo isso), você também está reduzindo o tempo total de inatividade em cada ciclo. Se você está apenas pressionando, haverá períodos em que nenhum deles está pressionando e, assim, o peso da bicicleta / rotativa está desacelerando ou mesmo onde ambos estão pressionando e se contraindo.

Os pedais sem encaixe não vão ajudar no último caso, mas no primeiro. Então, puxando você está ajudando a compensar o atraso no ciclo até que a outra perna comece a empurrar e todos sabemos que manter uma velocidade geralmente é mais fácil do que acelerar a essa velocidade. Portanto, se você tem até 5 a 10 graus (ou mais) de arco em cada ciclo em que nenhum pé está pressionando (veja os exemplos de wattbikes de uma transição ruim, a curva que se parece com uma figura de oito), então você ' está tendo que trabalhar para recuperar o poder anterior. Embora se você esteja gerenciando a transição de perna para perna, o esforço não diminui muito (resultando em uma curva de 'amendoim') e você não está perdendo tanta energia.

Além disso, conforme sugerido aqui , o clipe permite que você prenda em um ponto melhor na base do pé, em vez de na bola do pé, exigida por você não estar preso.

Parece que os cientistas tendem a testar o desempenho atlético. Os benefícios reais dos pedais de encaixe são:

• Se você está pedalando rápido, recebe muitos solavancos e vibrações imprevistas que podem fazer você escorregar dos pedais, principalmente se estiver molhado, lamacento ou acidentado. Os pedais sem encaixe mantêm você trancado.

• Se sua visibilidade é prejudicada ao andar no escuro ou em grupo, fica difícil antecipar os solavancos e, neste último caso, a penalidade por escorregar nos pedais é uma grande pilha (a culpa é sua).

• Quando estiver cansado, você não precisará gastar energia para manter os pés plantados nos pedais, basta pressionar o botão para baixo e o pedal irá girar.

• Quando você absolutamente, positivamente, tem que acelerar rapidamente, precisa de força no impulso e da capacidade de "agitar" as pernas sem que escorreguem dos pedais.

(É claro que você pode obter a maioria desses benefícios com as pontas dos dedos, mas eles são um pouco mais difíceis de tirar e tirar, e não apertam o pé com tanta segurança, sem prendê-lo, o que os ciclistas de pista fazem)

A maioria dos estudos científicos aponta para um benefício muito pequeno na eficiência da pedalada ao pedalar em condições controladas, mas evitar acidentes é a vantagem real.

A retenção de pés, de alguma forma, existe desde o início do ciclismo.

Existem várias razões para isso:

• Ter um pé escorregando do pedal durante um esforço intenso é perigoso (especialmente em bicicletas de engrenagem fixa, mas também durante uma corrida em locais fechados). Isso não representa um risco em velocidades lentas, mas em cadências altas, pode ser difícil permanecer nos pedais sem retenção.

• Se você pedalar muito, seu pedal será mais eficiente, assim como um corredor se torna mais eficiente com a corrida. O que isso significa na bicicleta é que seus pés não estão resistindo um ao outro com a aceleração e desperdiçando energia. Isso também significa que, na aceleração, seu pé está aplicando pouca ou nenhuma força no pedal e pode mudar facilmente de posição se não for retido por pedais ou correias. Se o pé não estiver na posição correta, o seu golpe será menos eficiente e haverá o risco de sair do pedal durante um esforço .

Acho que se você quer evidências científicas para retenção do pé, tudo o que você precisa fazer é encontrar evidências para colocar o pé corretamente no pedal.

Eu acho que vale a pena notar que, se a pergunta é sobre eficiência e não poder, provavelmente há pouca diferença, mas acho um pouco duvidoso que muitas dessas referências digam que faz pouca diferença.

Se a discussão for sobre energia, tenho certeza de que um estudo adequado sobre o uso de pedais sem chave mostraria que os ganhos em energia são bastante substanciais. Além disso, um estudo que mostra que há pouco benefício para um motociclista que provavelmente não puxa o pedal não significa que não haja ganhos significativos para aquele que é. Recentemente, eu fazia meu trajeto diário em plataformas algumas vezes e me sentia absolutamente impotente em correr para fazer semáforos ou até para ir de uma parada. Eu não tinha torque disponível quando precisava, por estar limitado a uma única perna e usar os quadris sozinho.

Presto muita atenção à cadência e ao acidente vascular cerebral enquanto ando, e os benefícios em manter uma cadência constante e no uso de todos os grupos musculares são bastante visíveis, talvez os estudos existentes estejam apenas fazendo as perguntas erradas!

em relação à vantagem de eficiência dos pedais sem encaixe, há algumas coisas a serem lembradas. primeiro, estamos convertendo o movimento alternativo em movimento rotacional. segundo, que essa conversão possui diferentes vetores de força ao longo dos 360 graus de rotação. e, finalmente, o componente alternativo, sua perna, é composto por três ângulos em constante mudança: articulações do quadril, joelho e tornozelo. vejamos o motor de combustão interna como um exemplo útil do que estamos nos referindo: à medida que você se aproxima e passa no topo do curso, a massa alternada, sua perna, está se movendo mais para o lado, aplicando pouca força para baixo. é por isso que o ICE avança a faísca antes que o pistão chegue ao topo do curso. Agora, à medida que você continua, a força aumenta até o máximo e diminui à medida que você se aproxima de 145 graus. é por isso que as válvulas de escape abrem antes do final do curso de força, porque há pouca força na parte inferior do curso. mais uma vez, à medida que você se aproxima da parte inferior do deslocamento do pedal, o movimento é mais lateral, não produzindo força para baixo. observe também que, à medida que a massa alternada, sua perna, atinge a parte superior ou inferior do curso, ela está mudando de direção, de cima para baixo e para trás. no entanto, como estamos falando de uma perna humana e não de um conjunto inanimado de biela / pistão, há alguma força de tração para cima e para cima que pode ser aplicada à potência total de entrada na manivela em rotação. mas lembre-se de que, ao se aproximar de 280 graus de manivela, você realmente empurra o pedal mais para a frente, até o ponto mais alto, do que aplica qualquer força útil à manivela. a maior força é aplicada no golpe para baixo, de modo que a vantagem é plana / sem fendas. puxando o pedal para trás e parcialmente para cima, a vantagem plana / sem encaixe provavelmente é igual. À medida que as RPMs, a cadência, o torque e a técnica (um ciclista de classe mundial comparado a você e a mim) aumentam, provavelmente há uma vantagem cumulativa em todo o espectro de fatores. Como a potência é uma combinação de todos os fatores mencionados acima, é possível obter uma avaliação mais precisa conectando sensores às manivelas e medindo a carga de força ao longo dos 360 graus de rotação da manivela. se a cadência, o torque e a técnica (um ciclista de classe mundial comparado a você e a mim) aumentar, provavelmente há uma vantagem cumulativa em todo o espectro de fatores. Como a potência é uma combinação de todos os fatores mencionados acima, é possível obter uma avaliação mais precisa conectando sensores às manivelas e medindo a carga de força ao longo dos 360 graus de rotação da manivela. se a cadência, o torque e a técnica (um ciclista de classe mundial comparado a você e a mim) aumentar, provavelmente há uma vantagem cumulativa em todo o espectro de fatores. Como a potência é uma combinação de todos os fatores mencionados acima, é possível obter uma avaliação mais precisa conectando sensores às manivelas e medindo a carga de força ao longo dos 360 graus de rotação da manivela.

De maneira alguma, a idéia de que "os clipes são mais eficientes que os apartamentos" baseia-se em nada além de superstição e mito urbano. É como agora todo ciclista ri da idéia de usar grampos nos dedos dos pés e se pergunta como os ciclistas poderiam aguentá-los, era "mais eficiente" na época. Como tantas coisas no ciclismo usando clipes é apenas mais uma prática supersticiosa no ciclismo sem nenhum apoio científico, apesar de mesmo os melhores profissionais não poderem evitar bater dezenas de vezes por ano usando clipes, eles ainda não desistem, e os pilotos de velódromo tendo que ser sustentado no início da corrida como crianças em estabilizadores. (eles também podem usar estabilizadores se não conseguirem manter os pés nos pedais durante a pilotagem.)

A GCN fez três testes sobre o assunto e os três mostram que os apartamentos são mais eficientes / mais rápidos que os clipes. Eu acho que o motivo pode ser que, ao usar os isquiotibiais para puxar os clipes, você também desperdiça os músculos quádruplos desnecessariamente, porque todos os músculos estão conectados enquanto você usa o quad, você também usa os isquiotibiais etc. descanso completo cansando você mais rápido. (provavelmente mais em subidas, e é por isso que até os profissionais escalam tão devagar) onde, com os quadris planos (que contribuem com mais de 96% da potência), descansa completamente a cada meia rotação.

Além disso, quando você empurra para baixo, estabiliza a bicicleta e a impulsiona para frente. A aceleração não é eficiente, porque "eleva" a bicicleta, perdendo impulso e equilíbrio, e é por isso que você vê ciclistas balançando muito de um lado para o outro (perdendo energia) ao subir e correr.