Bài tập hiệu quả gấp ít nhất bốn lần so với đi bộ
Bài tập hiệu quả gấp ít nhất bốn lần so với đi bộ
Đạp xe là một trong những hình thức di chuyển tiết kiệm năng lượng nhất
từng được phát minh
Bạn đang đứng trước cửa nhà, đối diện với quãng đường đi làm dài năm
kilomet. Nhưng bạn không có xe hơi, và cũng chẳng có tuyến xe buýt nào. Bạn có
thể đi bộ trong một giờ, hoặc nhảy lên xe đạp và đến nơi chỉ sau 15 phút, gần
như không mất một giọt mồ hôi. Bạn chọn cách thứ hai.
Nhiều người cũng sẽ đưa ra lựa chọn giống bạn. Ước tính có hơn một tỷ
chiếc xe đạp trên thế giới. Đạp xe là một trong những hình thức vận chuyển tiết
kiệm năng lượng nhất từng được phát minh, cho phép con người di chuyển nhanh
hơn và xa hơn trong khi tiêu tốn ít năng lượng hơn so với đi bộ hoặc chạy.
Nhưng tại sao việc đạp xe lại dễ dàng hơn nhiều so với việc sải bước
trên đường? Câu trả lời nằm ở cơ chế sinh học tinh tế về cách cơ thể chúng ta
tương tác với cỗ máy hai bánh này.
Một cỗ máy tuyệt vời
và đơn giản
Cốt lõi của xe đạp rất đơn giản: hai bánh xe (do đó gọi là “bi-cycle”), bàn
đạp truyền lực qua xích tới bánh sau, và hệ thống số giúp chúng ta vi chỉnh lực
tác động. Nhưng sự đơn giản này che giấu một thiết kế kỹ thuật hoàn hảo bổ trợ
cho sinh lý học của con người.
Khi đi bộ hoặc chạy, chúng ta thực chất đang ngã về phía trước một cách có
kiểm soát, rồi tự giữ thăng bằng bằng mỗi bước chân. Đôi chân phải vung thành
vòng cung lớn, nâng cả khối cơ thể nặng nề chống lại trọng lực trong từng bước.
Chỉ riêng chuyển động vung này đã tiêu tốn rất nhiều năng lượng. Hãy tưởng
tượng: bạn sẽ mệt thế nào nếu chỉ vung tay liên tục trong một giờ?
Trên xe đạp, chân bạn chỉ di chuyển theo một vòng tròn nhỏ gọn. Thay vì phải
vung cả trọng lượng của chân trong mỗi bước, bạn chỉ cần quay đùi và bắp chân
theo vòng quay nhỏ của bàn đạp. Lượng năng lượng tiết kiệm được thấy rõ ngay
lập tức.
Nhưng lợi ích thực sự đến từ cách xe đạp chuyển hóa sức người thành chuyển
động về phía trước. Khi đi bộ hoặc chạy, mỗi bước chân là một cú va chạm nhỏ
với mặt đất. Bạn nghe thấy tiếng giày đập xuống đường, và cảm nhận rung động
truyền khắp cơ thể. Đó là năng lượng bị mất đi, tiêu tán thành âm thanh và
nhiệt sau khi đi qua cơ bắp và khớp.
Đi bộ và chạy còn có một điểm kém hiệu quả khác: mỗi bước chân thực ra khiến
bạn hơi “phanh” lại trước khi tiếp tục tiến lên. Khi bàn chân đặt xuống phía
trước cơ thể, nó tạo ra lực ngược khiến bạn chậm lại trong chốc lát. Cơ bắp sau
đó phải làm việc nhiều hơn để vượt qua lực hãm này và tăng tốc trở lại.
Hôn mặt đường
Xe đạp sử dụng một trong những phát minh vĩ đại nhất của nhân loại để giải
quyết vấn đề này – bánh xe.
Thay vì va chạm, bạn có tiếp xúc lăn – mỗi phần của lốp xe nhẹ nhàng “hôn”
mặt đường trước khi nhấc lên. Không có năng lượng nào bị mất do va đập. Và vì
bánh xe quay trơn tru, lực tác động hoàn toàn theo phương thẳng đứng xuống mặt
đất, không có hiện tượng phanh – tăng tốc liên tục. Lực từ bàn đạp được chuyển
hóa trực tiếp thành chuyển động về phía trước.
Xe đạp cũng giúp cơ bắp hoạt động ở trạng thái tối ưu. Cơ bắp con người có
một giới hạn cơ bản: càng co nhanh thì càng yếu và càng tiêu tốn nhiều năng
lượng.
Đây là mối quan hệ nổi tiếng giữa lực và tốc độ của cơ bắp. Đó là lý do tại
sao chạy nước rút khó hơn nhiều so với chạy bộ hay đi bộ – cơ bắp đang hoạt
động gần giới hạn tốc độ, trở nên kém hiệu quả hơn trong từng bước.
Hệ thống số của xe đạp giải quyết vấn đề này cho chúng ta. Khi bạn đi nhanh
hơn, bạn có thể chuyển sang số cao hơn để cơ bắp không phải co nhanh hơn trong
khi xe tăng tốc. Cơ bắp vẫn duy trì ở “điểm ngọt” cho cả việc tạo lực và tiết
kiệm năng lượng. Giống như có một trợ lý cá nhân liên tục điều chỉnh khối lượng
công việc để giữ bạn trong vùng hiệu suất tối ưu.
Khi đi bộ chiếm ưu
thế
Tuy nhiên, xe đạp không phải lúc nào cũng vượt trội.
Trên những con dốc rất gắt, độ dốc hơn khoảng 15% (tức là cứ 10 mét đường
thì cao thêm 1,5 mét), đôi chân khó tạo đủ lực qua vòng quay bàn đạp để nâng cả
người và xe lên dốc. Chúng ta có thể tạo lực mạnh hơn bằng cách đẩy thẳng chân,
vì vậy đi bộ (hoặc leo) trở nên hiệu quả hơn. Ngay cả khi có đường, chúng ta
cũng không thể đạp xe lên đỉnh Everest.
Ngược lại, khi xuống dốc thì khác. Đạp xe xuống dốc ngày càng dễ dàng (cuối
cùng gần như không cần năng lượng), trong khi đi bộ xuống dốc lại khó hơn.
Khi độ dốc vượt quá khoảng 10% (tức là cứ 10 mét đường thì hạ xuống 1 mét),
mỗi bước xuống tạo ra những cú va chạm mạnh gây lãng phí năng lượng và làm căng
thẳng khớp. Đi bộ hoặc chạy xuống dốc không phải lúc nào cũng dễ như ta nghĩ.
Không chỉ là phương
tiện di chuyển
Những con số tự nói lên tất cả. Đạp xe có thể tiết kiệm năng lượng gấp ít
nhất bốn lần so với đi bộ và gấp tám lần so với chạy. Hiệu quả này đến từ việc
giảm thiểu ba nguồn tiêu hao năng lượng chính: chuyển động của chi, va
chạm với mặt đất và giới hạn tốc độ co cơ.
Vì vậy, lần tới khi bạn thong thả lướt qua những người đi bộ trên đường mỗi
buổi sáng, hãy dành một chút để trân trọng tác phẩm nghệ thuật cơ sinh học dưới
chân mình. Chiếc xe đạp không chỉ là một phương tiện di chuyển, mà còn là một
cỗ máy tiến hóa hoàn hảo, phối hợp nhịp nhàng với sinh lý học của bạn, biến sức
mạnh cơ bắp thô sơ thành chuyển động hiệu quả.
Source: The Independent
Comments
Post a Comment