La Ciencia detrás de las Nuevas Zapatillas de Atletismo “Super Spikes”

Cinco años después de que las Vaporfly transformaran el mundo de las maratones, llegan las zapatillas de pista para ser las estrellas en Tokio.

Las Olimpiadas de 2016 fueron los juegos Vaporfly así nadie lo supiera en ese entonces. Tanto el top 3 de los finalistas en la categoría masculina de maratón como la mujer ganadora de la misma distancia estaban utilizando prototipos disfrazados Nike con suelas gruesas y placas curvas de fibra de carbono que, más adelante se revelaría, ofrecían hasta un 4% adicional de eficiencia comparados con las mejores zapatillas de atletismo de la época. Durante los años que siguieron, la única cosa sobre la que hablaron los atletas fue la tecnología de las zapatillas de running.

Ahora llega la segunda parte. En Tokio, todo estará relacionado con las zapatillas “spikes”. Claro, los maratonistas estarán utilizando zapatillas de nueva generación, pero esa tecnología es ahora bien conocida y se encuentra disponible en una amplia variedad de marcas. Es probable que no sea un juego perfectamente justo, pero nunca lo ha sido. En la pista, en contraste, una nueva generación de “Super Spikes” ligeramente modelados por las placas de carbono y espuma de las zapatillas de maratón, está transformando los libros de los récords. Sin embargo, hasta ahora nadie está completamente seguro sobre cómo funcionan, cuánto tiempo ahorran, y si las compañías de zapatillas rivales podrán equiparar la ventaja inicial que tiene hoy en día Nike.

Aunque las Vaporfly originales fueron comercializadas basadas en la ventaja (respaldada por la ciencia) que ofrecían en rendimiento, los nuevos “Super Spikes” no han estado acompañados de ninguna afirmación específica sobre lo rápidos que son. De hecho, dado que hay diferencias fisiológicas entre las carreras de media distancia y las maratones no es ni siquiera claro cómo se podría poner a prueba esta teoría. Sin embargo, una nueva pre-publicación (es decir, un artículo académico que no ha sido aún sometido a revisión por pares) realizada por un grupo de la Universidad de Massachusetts Amherst liderada por Wouter Hoogkamer y Laura Healey hace un primer intento para explicar cómo funcionan los “Super Spikes” y cuáles son sus principales componentes.

Los Datos Anecdóticos

Fue Hoogkamer, junto a sus colegas del grupo de investigación Rodger Kram de la Universidad de Colorado, quien realizó el estudio original que mostraba que las Nike Vaporfly eran un 4% más eficientes que las zapatillas rivales. Sin embargo, las pruebas que él utilizó para las Vaporfly solamente funcionan con velocidades relativamente bajas – así que para las spikes de pista todo lo que tenemos es la vaga intuición de que las personas están corriendo realmente rápido. Desde que los prototipos comenzaron a aparecer en 2019, todos los récords mundiales de hombres y mujeres para los 5.000 y 10.000 metros han sido superados. Lo mismo ha ocurrido con las carreras de milla y de 1.500 metros de mujeres y hombres. Los récords de las universidades se han roto. Los récords de las escuelas secundarias se han roto. Algo está sucediendo.

Existen explicaciones alternas. En particular, la tecnología de luz “wavelight” ha ayudado a que los intentos por romper los records tengan una consistencia de metrónomo, y la pandemia ha permitido que existan periodos prolongados de entrenamiento ininterrumpido. No obstante, la mayoría de los observadores confían en que los nuevos “spikes” están proporcionando un ahorro significativo de tiempo. Es difícil imaginar a Reebok y a Brooks permitiendo que sus atletas corran con zapatillas Nike en las pruebas Olímpicas si no estuvieran convencidos de sus efectos reales.

 

Los Ingredientes Activos

 Los “Super spikes” según la definición de Hoogkamer “combinan espumas (y air pods) livianas, compatibles y resistentes con una placa rígida (nylon/PEBA/fibra de carbono).” Estos dos ingredientes – la espuma y la placa – son también las principales características de las Vaporfly y otras zapatillas de maratón similares, aunque con ciertas diferencias. Las suelas de las zapatillas de ruta, de acuerdo con las actuales reglas del World Athletics, pueden tener hasta 40 milímetros de grosor; las de las spikes de pista de 800 metros en adelante solo pueden tener 25 milímetros de grosor. Las “spikes” también tienen clavos en la parte de abajo, diseñadas para adherirse mejor a la superficie de goma de la pista.

Cuando las Vaporfly originales fueron presentadas, la mayoría de la atención se centró en la placa curva de fibra de carbono, la cual pensaba la mayoría de la gente que funcionaba como un “resorte”. Sin embargo, una investigación posterior desacreditó esa noción. De hecho, otro estudio próximo a ser publicado realizado por Healey y Hoogkamer realizó pruebas a corredores utilizando tanto las Vaporfly regulares como las Vaporfly con seis cortes paralelos hechos a la placa de carbono para eliminar cualquier conexión entre el talón y el antepie. Sorprendentemente, la economía de carrera no se vio afectada en esencia al cortar la placa. La placa probablemente hace algo, pero la simple imagen de una zapatilla cargada con un resorte no parece explicar su rendimiento.

Los investigadores de biomecánica han estudiado las placas de carbono durante varias décadas y tienden a verlas como palancas o como dispositivos que ejercen rigidez en lugar de verlas como resortes. Existe una gran evidencia de que, bajo las condiciones adecuadas, una placa rígida ahorra un poco de energía que de otra manera se utilizaría para doblar el dedo gordo del pie. No obstante, varias líneas de evidencia incluyendo las Vaporfly aserradas y el hecho de que las “spikes” siempre han tenido una placa rígida, sugiere que la placa rígida como tal no es la que contiene el secreto que hace que las super zapatillas sean tan buenas como lo son.

Por el contrario, el cambio más obvio entre las “spikes” nuevas y las antiguas es la adición de una capa de espuma amortiguadora. Las nuevas espumas, las cuales incluyen materiales como PEBA (poliéter amida en bloque), TPU (poliuterano termoplástico) y muchas otras mezclas personalizadas, difieren de los materiales tradicionales de la entresuela en tres maneras fundamentales: son más livianas, más comprimibles y más resilientes (lo cual significa que vuelven a su estado normal después de haber sido comprimidas, devolviendo mucha de la energía que se usó para comprimirlas en primer lugar). Las antiguas zapatillas hacían las mismas cosas, las nuevas simplemente lo hacen mejor. Las entresuelas tradicionales EVA regresaban menos del 70% del aporte energético mientras que las nuevas espumas retornan más del 85%. Además, es el 85% de un número aún más grande ya que ahora se puede tener una capa más gruesa de espuma que acumule más energía sin que sobrecargue la zapatilla.

Una diferencia más sutil en las super spikes es la geometría. Además de tener un talón más grueso también tienen un rocker más pronunciado. El año pasado, el investigador de la Universidad de Calgary, Benno Nigg propuso que el rendimiento de las Vaporfly era el resultado de un “efecto sube y baja” donde el pisar en la puntera curva de la placa de carbono catapultaba el talón del suelo. Una vez más, las Vaporfly aserradas estuvieron en contra de esta teoría particular – sin embargo, es de destacar que ninguno ha logrado construir una super zapatilla sin una placa curva, lo cual hace pensar que la geometría es probablemente muy importante por razones que aún no son del todo claras.

 

La Evidencia Científica

Y bueno, tenemos muchas teorías. ¿Por qué no ponerlas a prueba? Uno de los problemas, según lo indican Hoogkamer y sus co-autores, es que no hay un mercado masivo para las zapatillas de pista como sí lo hay para las de ruta. Tiene más sentido optimizar los parámetros generales de unas zapatillas si vas a vender decenas de miles de ellas. Para un producto de nicho como son las “spikes”, las compañías de zapatillas están más interesadas en adaptar los parámetros a las necesidades individuales de sus atletas estrella.

Además, existe también un problema aún más básico. Las zapatillas de ruta fueron puestas a prueba basándose en la economía de carrera, una medida que cuantifica cuánta energía consumes al correr a una velocidad determinada. El consumo energético es puede estimar midiendo la cantidad de oxígeno y de dióxido de carbono que un atleta inhala y exhala – pero ese estimado solamente funciona si se está corriendo a un nivel aeróbico (es decir, por debajo del umbral).  Una vez se comienza a correr más rápido, se comienza a depender aún más de la energía anaeróbica y los cálculos realizados con base en la respiración se vuelven insignificantes. Los spikes de pista están diseñados para correr rápido, así que una prueba que involucre correr a ritmo de maratón en unos spikes para media distancia no va a decir mucho.

Al otro lado del espectro, los spikes de velocidad  se pueden probar haciendo que la gente esprinte en diferentes modelos mientras se cronometran. No obstante, los nuevos super spikes están diseñados para un terreno intermedio complejo donde se intenta optimizar la eficiencia metabólica mientras se corre a velocidades ligeramente menores a las de un esprint. Sencillamente no existe una buena prueba para medir eso. La mejor opción sería probablemente realizar una serie de pruebas de contrarreloj en distancias de carrera relevantes pero ello se traduce en un método de recolección de datos lento y doloroso. También existe el potencial de realizar pruebas utilizando grandes cantidades de datos como el excelente análisis de los Vaporfly en Strava realizado por el New York Times en 2018. Sin embargo, la cantidad de datos disponible para las zapatillas de pista es considerablemente menor y la clasificación de los atletas élite de 2020 y 2021 se ha visto seriamente distorsionada (no es claro si para bien o para mal) a causa de la pandemia. Pasará un buen tiempo antes de que podamos realizar cálculos significativos acerca de la rápidez de los nuevos spikes y mucho más aún antes de que podamos comparar sus diferentes modelos.

 

El Terreno de Juego

Hasta ahora, los dos modelos de super spikes de Nike han sido los que han dominado la conversación: Los Air Zoom Victory, con una placa de fibra de carbono y espuma PEBA; y los ZoomX Dragonfly con una placa PEBA y espuma PEBA. Estas han sido las zapatillas detrás de la gran mayoría de los nuevos récords y de las actuaciones más destacadas, aunque es difícil saber cuánto de ello ocurre simplemente porque Nike patrocina a los atletas más élite que hay. Las FuelCell MD-X de New Balance que tienen una placa de fibra de carbono y espuma TPU también han volteado algunas miradas desde que aparecieron por primera vez en el Campeonato Mundial de 2019, quizás especialmente después de que Elle Purrier, Cory McGee y Heather MacLean barrieran con todos los puestos de los 1500 metros en las pruebas olímpicas de Estados Unidos del mes pasado.

Otras compañías como Adidas, Asics, Brooks, Hoka, Saucony y Puma tienen modelos comparables ya sea en el mercado o como prototipos. Es bastante difícil hacerle seguimiento a quién está utilizando cuál zapatilla y cuáles están realmente en el mercado. Mucho más díficil aún es determinar cuáles funcionan de acuerdo a lo publicitado. Esto significa que las zapatillas serán un subtexto inevitable mientras veamos las carreras en Tokio: Estaremos mirando las pantallas, preguntándonos “¿Qué zapatillas estaba usando el hombre que llegó en la cuarta posición? ¿Debería haber estado en el podio?” (debo confesar que mi primera reacción después de ver a Ryan Crouser romper el récord de lanzamiento de bala durante las pruebas olímpicas fue “wow, ¿han desarrollado ya  también unas super zapatillas para lanzadores?”).

De todas formas pudo ser peor. Si las Olimpiadas se hubieran celebrado el verano pasado, de acuerdo a lo programado, el terreno de juego hubiese estado dramáticamente inclinado, casi igual a como sucedió en 2016 pero esta vez afectando muchos más eventos deportivos. El año de retraso relajó la oferta de zapatillas (aunque es aún retador para una persona promedio adquirir un par) y permitió que muchas otras compañías se pudieran sumar al juego. Aquellas que aún no han logrado ponerse al día están permitiendo que sus atletas corran con las zapatillas del rival. Sospecho que no veremos muchos corredores de distancia en las finales utilizando algo diferente a una placa y una capa de espuma debajo de sus suelas. Así que disfruten de la acción, de las batallas tácticas y los enfrentamientos directos… Y tal vez no presten tanta atención al reloj.

Autor

Alex Hutchinson

Traducción

Juliana Bermeo

Cita Original

https://www.outsideonline.com/health/running/super-spikes-olympics-2021/?utm_medium=social&utm_source=twitter&utm_campaign=onsiteshare

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