Calcolo Critical Power e W'(V prime)

Cos'è Critical Power e cosa rappresenta?

Critical Power (CP) rappresenta il più alto tasso sostenibile del metabolismo aerobico senza perdita di omeostasi e può essere considerato una "soglia di fatica", ossia il punto oltre il quale il corpo non può più mantenere uno stato stazionario.

Cosa significa "senza perdita di omeostasi"?

Significa che i valori relativi a [PCr] (fosfocreatina), [P(i)] (fosfato inorganico) e pH restano stabili, valori che sono stati associati al processo di fatica durante l'attività fisica intensa.

Cosa delimita il valore di Critical Power?

Il Critical Power separa il dominio dell'esercizio Heavy (pesante) dal dominio Severe (grave). È essenziale per identificare i limiti della performance fisica.

L'immagine sotto rappresenta bene questo concetto.

Muscle metabolic responses to exercise above and below the "critical power" assessed using 31P-MRS

Su cosa è basato il concetto di Critical Power?

Il concetto di Critical Power si fonda sulla relazione iperbolica tra la potenza espressa e il tempo di esaurimento, rendendolo uno strumento utile per allenatori e atleti.

Grafico del Critical Power e W'. Mostra la relazione tra potenza e tempo di esaurimento

Fonte: Med Sci Sports Exerc. Author manuscript; available in PMC 2017 Nov 1.

Cos'è W' (W Prime) e come influisce sulla performance?

W' (o W Prime) rappresenta la quantità di lavoro (misurata in kilojoule, KJ) che può essere svolta al di sopra della Critical Power. Inizialmente, W' era visto come un indicatore della produzione di energia anaerobica, ma oggi si sa che è influenzato anche da fattori come la disponibilità di substrati muscolari e la fatica correlata a metaboliti.

Osservazione:LT / GET e CP si verificano rispettivamente al 50%–65% e al 70%–80% V'O2max in soggetti giovani sani.

Al contrario, in individui ben allenati (dove i tassi massimi di metabolismo ossidativo sono aumentati dall'allenamento di resistenza) o in alcuni pazienti con malattia cronica (dove i tassi massimi di trasporto e utilizzo di O2 sono selettivamente ridotti), LT / GET e CP possono raggiungere rispettivamente circa il 70% –80% e l'80% –90% del massimo consumo di ossigeno (V'O2max)

FONTE: Critical Power - An Important Fatigue Threshold

Come si calcolano Critical Power e W'?

CP e possono essere determinati usando tre funzioni, vediamole nel dettaglio.

  1. Power-time model: T = W' / (P - CP) equazione iperbolica (hyperbolic) dove CP è l'asintoto e W' la pendenza della relazione. Power-time è il grado di curvatura nella relazione iperbolica.
  2. The work-time model: W = + W′ +( CP x T) equazione lineare (La pendenza è CP, l'intercetta di y è W')
  3. 1/time model: P = CP + (W*1/T) equazione lineare (L'intercetta di y è CP, la pendenza è W')

Come si esegue il test Critical Power?

Il calcolo di CP viene in genere effettuato facendo completare al soggetto un test tra le tre e le cinque prove massimali.

Al soggetto viene richiesto di sostenere sforzi di potenza massimale fino all'esaurimento. Le prove devono provocare esaurimento da un minimo di 2 minuti a un massimo di 15 minuti.

Il calcolo dei valori relativi di CP(Critical Power) e W' (V prime) è canche possibile con solo due prove massimali, è comunque consigliabile effettuare il test composto da tre prove massimali. Si suggerisce di rilevare i valori della potenza per TT (Time Trial) uguali a 12, 7 e 3 minuti con un recupero passivo di 60 minuti tra le prove; Karsten et al. suggerisce che è sufficiente un recupero attivo a bassa intensità tra le tre prove per un tempo uguale a 30 minuti.

Nello studio Time to exhaustion at and above critical power in trained cyclists: The relationship between heavy and severe intensity domains CP è stata calcolata in questo modo:

  1. an incremental continuous cycling test for the measurement of VO2max and Pmax;
  2. three constant work rate tests in random order to determine TTE at 95, 100, and 110% Pmax to calculate CP using the linear model P versus 1/TTE

Ipotizzando che la Pmax raggiunta nel test incrementale dall'atleta fosse stata 330 watt le 3 prove massimali da sostenere dovevano essere eseguite con una potenza costante uguale a 314, 330 e 363 watt.

L'esaminatore introducendo i valori delle tre prove massimali eseguite (potenza in watt e tempo in secondi) calcola CP e W'.

Utility per il calcolo di Critical Power

  1. introdurre nel campo Time 1 il tempo in secondi del primo test e nel campo Power 1 il valore in Watt della potenza media raggiunta
  2. introdurre nel campo Time 2 il tempo in secondi del secondo test e nel campo Power 2 il valore in Watt della potenza media raggiunta
  3. introdurre nel campo Time 3 il tempo in secondi del terzo test e nel campo Power 3 il valore in Watt della potenza media raggiunta
  4. clic su Calcola Critical Power