Skisens får ofta frågan om vilken effekt en världsåkare levererar och hur den effekt vi mäter skiljer sig mot det man kan se på en stakmaskin. För ett par veckor sedan fick vi ett ypperligt tillfälle att gå på djupet med detta då vi hade celebert besök av Sveriges stora framtidshopp inom Långlopp, Max Novak – vinnare av ungdomströjan i Visma Ski Classics och 9a på årets Vasalopp.

Max kom på besök tillsammans med sin personliga tränare Mattias Reck, tillika Head Coach i Guided Heroes.

Eftersnack med hembakade bullar och kaffe efter genomförda tester.

Bakgrund

Bakgrunden till denna möjlighet är att Mattias och jag känner varandra sedan mer än 25 år då han kom till Frölunda Cykelklubb i västra Göteborg. Sedan dess har vi tillsammans spenderat åtskilliga mil i sadeln, många av dessa med att diskutera hur träning optimeras bäst. Mattias med sin bakgrund inom taekwondo var alltid lyhörd för nya träningsmetoder.

Hösten 2006 tog jag, efter några års avbrott, upp min cykelkarriär och anslöt till ett nytt lag Cyclesport.se där Mattias skulle köra tillsammans med ett gäng unga lovande Svenska cyklister och en synnerligen kvalificerad tränare Aike Visbeek som senare gått vidare till betydligt större uppdrag. Det stora ”nya” inom cykelsporten 2006 var effekt, eller ”mäta watt” som man säger inom sporten. Efter att under flera år ha varit ett privilegium för den yppersta eliten började ”wattmätarna” då röra sig ut till den bredare cykelallmänheten. Mattias och jag hade själva inga effektmätare men lärde oss om konceptet och insåg att våra gamla hederliga ”Monark testcyklar” var så snillrikt konstruerade att man får ut effekten bara man håller koll på varvtal och motstånd. Efter denna insikt loggade jag systematiskt alla timmar jag gjorde på testcykeln och förde bok över hur min tröskeleffekt utvecklades. Det var oerhört motiverande att följa utvecklingen. Utan att gå in på detaljer kan jag avslöja att jag på detta sätt höjde min tröskeleffekt med dryga 50 watt på ett halvårs träning.

Efter säsongen 2007 lade jag åter cykelskorna på hyllan. Mattias höll ut något år till innan han gick vidare mot en karriär som tränare, först som förbundskapten för svenska landslaget och sedan som tränare i Protour teamen Giant Alpecin och Trek Segafredo. Inom denna roll har han lärt sig det mesta som är värt att veta om effektmätning inom Cykel och hur data skall tolkas. En sak är säker. Sanningen ligger i effekten.

För egen del gled jag efter några års uppehåll från träning över mot skidor. En gång i livet skulle man ju åka Vasaloppet. Till detta anmälde jag mig 2011. Även om jag inte gjorde anspråk på att nå elitnivå inom skidor ville jag göra bästa möjliga av den tid jag lade ner så jag försökte anamma de träningsmetoder jag använt inom cykel. Dock saknade jag möjligheten att följa upp utvecklingen med effekt. Sedan dess har det blivit fler Vasalopp och efter några år hittade jag stakmaskinen på gymmet. På en Concept-2 Skierg kan man följa effekt på samma sätt som går att göra på en testcykel. Inför säsongen 2017 körde jag mycket på stakmaskinen enligt ungefär samma träningsprogram som jag 10 år tidigare hade kört på min Monark testcykel. Jag såg liknande förbättring på stakmaskinen som jag hade sett på testcykeln. Under hösten 2016 höjde jag min tröskel från 210 till 250 watt. Dessvärre såg jag inte motsvarande förbättring i skidspåret. Stakmaskinen visade tydligt att jag hade förbättrat min kapacitet, men tyvärr fick jag inte ut den i skidspåret. Utmaningen är att teknik inom skidor är så mycket mer avgörande än i cykel och att stakmaskinen inte mäter detta. Med denna insikt blev jag allt mer motiverad att ta fram ett verktyg som kan mäta den nyttogjorda effekt skidåkaren får ut i spåret, ett arbete som jag initierade som ett kandidatarbete på Chalmers där jag jobbar som forskare och lärare. Detta arbete la sedan grunden till Skisens. VD Johan Högstrand var en av studenterna och CTO Szhau Lai (som vid den tiden var post-doc på Chalmers) hjälpte mig att handleda arbetet.

Det känns väldigt vältajmat att Skisens, nu när Mattias börjar träna allt fler skidåkare, har en produkt som äntligen kan mäta skidåkarens effekt i fält. Vi ser fram emot en spännande resa med många nya insikter som denna teknik kan lära oss. Mycket går att föra över från cykel, men en del kommer vara annorlunda, tex det enkla faktum att skidåkaren saknar mekaniska växlar gör att det blir ganska annorlunda att åka i platt terräng jämfört med backe, hög eller låg fart. Förhållandena varierar också mer inom skidor än inom cykel –snö är mindre förutsägbart än asfalt. Johan och jag har tidigare testat mycket av detta med oss själva som främsta försökspersoner och jag har konstaterat att min effekt i fält är lägre än på stakmaskinen samt att skillnaden under senare år har minskat i takt med att jag blivit uppmärksam på mina tekniska brister, mycket tack vare den mätdata handtagen ger.

Nu hade vi alltså ett ypperligt tillfälle att se hur det förhåller sig för en åkare i Max kaliber. Upplägg och analys av Max test följer nedan.

Testupplägg och effekt i Today’s Plan

Utifrån Mattias erfarenhet från Cykel la vi upp tre testscenarior som kan avslöja ”winning factors”.

  • Acceleration från stillastående
  • Attack i hög fart
  • Aerob kapacitet och tröskel

Huvudfokus lades på den tredje punkten som är lättast att jämföra med stakmaskinen. Vi lät Max köra med Skisens handtag över en sträcka med ca 40 höjdmeters stigning på en dryg kilometers åkning. För er som är lokalt bevandrade i Göteborgstrakten använde vi cykelbanan som går från Mölnlycke företagspark upp till toppen vid Hultet, karta och höjdprofil för backen visas nedan. Backen stiger inledningsvis med knappt 2% lutning för att i mitten branta till och under knappa 500 meter hålla en lutning av 5-7% innan den åter flackar ut på toppen. Variationen i lutning ger goda möjligheter att studera tekniska val medan den konstanta lutningen i mitten ger synnerligen goda möjligheter att verifiera mätningen mot beräknad effekt utifrån gravitationen.

Karta och altitud för teststräcka.

Max instruerades att köra backen fyra gånger i olika intensitet: A1, A2, A3 och A3+, vilket ungefär kan översättas med lugn distansfart, snabbdistansfart, tröskelfart och nära maxfart.

Efter de fyra gångerna upp för backen instruerades Max att accelerera från stillastående till maxfart tre gånger uppför över en sträcka av ca 50 meter. Därefter ombads han ta fart i backen så att han kom ut på flacken med en fart av 35-40 km/h som han sedan skulle bibehålla så bra som möjligt eller helst öka genom att staka en sträcka av ca 100 meter.

Figuren nedan visar effekt, puls, hastighet och frekvens från träningsplattformen Today’s Plan. Vi ser att Max har en fin progression från låg till hög intensitet. Medelhastigheten för de tre intervallerna är 16.2 km/h, 17.8 km/h, 20.0 km/h och 21.8 km/h. Motsvarande effekt är 224 watt, 255 watt, 307 watt och 347 watt. Man ser också i figuren hur effekten pikar direkt i accelerationsfasen för att sedan sjunka något i det flackare partiet innan den åter ökar i det branta partiet i mitten. Om man istället tittar på pulsen så ser vi att denna har betydligt långsammare progression. För samtliga intensitetsnivåer går det ända fram till 2/3 in i intervallen innan pulsen når en stabil nivå, detta visar på hur svårt det är att använda puls för intensitetsstyrning vid intervallträning.

Vi kan också titta på hastigheten vilken naturligt är högst i det flacka partiet och sjunker i det branta partiet. Riktigt intressant blir det när vi jämför hastighet och effekt. Då ser vi att effekten är mer oberoende av lutning. Den är visserligen något lägre när farten är hög i det flacka partiet men skillnaden är inte så stor. Slutligen kan vi notera hur frekvensen ökar i det branta partiet. Här uppvisar Max synnerligen god färdighet att kunna anpassa impuls och frekvens efter lutning, hastighet och intensitet. Vi ser mer av detta när vi tittar på stavkraftsgraf, impuls och frekvens längre ner i denna text.

Effekt, puls, frekvens och hastighet presenterat i Today’s plan.

Analys av mätnoggrannhet

Innan vi går vidare och drar slutsatser ska vi titta lite på rimligheten i mätningarna. Max körde på ett par Skigo skidor med 2:or som hjul. Dessa är relativt lättrullade och har enligt tidigare studier en friktionskoefficient i storleksordningen µ=0.02. Tillsammans med lutningen ur höjdprofilen ovan som vi mätt upp med Skisens app ger detta oss möjligheten att mekaniskt beräkna förväntad effekt för de fyra körda hastigheterna. Tabellen nedan presenterar jämförelse mellan beräknad effekt och Skisens uppmätta effekt. Slutsatsen är att vi har en mycket god överensstämmelse, skillnaden är mindre än 3%. Vi brukar säga att Skisens handtag under förutsättning att en kalibrering görs i dagsläget mäter inom 5%, en siffra vi kontinuerligt jobbar på att få ner, men denna gång hamnade vi alltså bättre än så.

För att få ännu en verifikation på repeterbarheten i Skisens mätning tog jag också tillfället i akt att åka med Max uppför backen då han körde i sin A1 fart. Det var betydligt mer än A1 för mig, vilket saknar betydelse då syftet var att verifiera mätningen. Jag fick fram att min snitteffekt var 3.0 watt/kg att jämföras med Max 2.9 watt/kg. Vi borde ha haft samma normaliserade effekt, men det ligger också inom vår felmarginal på 5%. Nämnas skall också att jag körde på ett par Swenor 2or, dessa kan rulla något trögre än de Skigo 2or som Max körde på.

Jämförelse mellan uppmätt effekt och effekt beräknad utifrån hastighet och lutning.

Analys av stavkraft vid olika intensitet

Även om Today’s plan är en mycket flexibel träningsplattform, den mest flexibla vi har provat. Har den ännu inte möjlighet att presentera Skisens högupplösta mätning av kraftkurvan, vilken vi alltid analyserar separat. Stavkraftsgrafen är ett oerhört kraftfullt verktyg för att analysera skidteknik. För att tolka den måste man dock vara medveten om under vilka omständighter den är insamlad, såväl hastighet, lutning och insats påverkar dess utseende. Figuren nedan visar Max stavkraftsgraf i backen för de fyra intervallerna, notera att endast de branta partiet med relativt konstant lutning tagits med.

Medelvärdesbildad stavkraftsgraf i backen för fyra olika intensitet. (a) A1. (b) A2. (c) A3. (d) A3+.

I figuren ovan ser man hur Max ökar hastigheten genom att anpassa både impuls och frekvens i stakningen. Vid ökad hastighet sjunker per automatik markkontakttider och ofta impulsen om inte åkaren istället lyckas öka kraften i stavtagen.  Synnerligen imponerande är hur Max lyckas öka kraften för varje intensitetsnivå. Vanligt är annars att man någonstanns runt tröskeln inte längre klarar detta utan istället måste kompensera genom att öka frekvens vilket kostar energi. Även Max ökar frekvensen men lyckas i stort sett behålla impulsen. Figuren nedan visar hur stavkraftsgraf och frekvens varierar mellan de olika intensiteterna.

Medelvärdesbildad stavkraftsgraf (a) och frekvens (b) mot sträcka för fyra intervaller.

Analys av acceleration och spurt

All data ovan är från längre intervaller där aerob förbränning är den dominerande energiprocessen. Vi gjorde också ett par tester för att se vad Max kunde prestera vid acceleration och spurt.

De tre figurerna nedan visar data från när Max kör 50 meter från stillastående i det brantaste partiet av backen som lutar över 7% lyckas Max inom loppet av dryga 10 sekunder accellerera till nära 25 km/h och generera en högsta effekt på 750 watt. Inledningsvis stakar han med en frekvens av 140 stavtag per minut för att sedan växla frekvens mot draglängd. Notera att han trots att farten ökar lyckas med att öka markkontakttiden. På detta sätt lyckas han skapa en andra acellerationsfas efter att farten planat ut mitt i backen. Utan att på något sätt vara expert i ämnet vågar jag mig på att gissa att det inte är många skidåkare som gör om detta.

Start från stillastående i backe.

Notera i stavkraftsgrafen ovan hur snabbt Max får på kraften och hur lite han tappar mellan första piken och toppen då båltrycket kommer. Detta är typiskt för duktiga åkare. Notera också hur han initialt jobbar med väldigt hög frekvens för att sedan när det går fortare växla om till högre impuls. När han gör detta ser vi att han åter lyckas öka kraften i färdriktningen och därmed effekten.

De tre figurerna nedan visar effekt och andra nyckeltal då Max kom utför backen med fart. Enligt vår mätning hade han då han inledde stakningen en hastighet av 37 km/h vilket han lyckades öka till dryga 40 km/h. Vi ser att effekten i detta fall inte är alls lika hög som i fallet då han accellerar uppför backen vilket beror på att det är oerhört svårt att hinna mobilisera kraft i dessa höga farter, notera hur markkontakttiden sjunker ner mot 1 tiondels sekund. Utan att ha mycket annan data att jämföra med måste jag ändå säga att det är oerhört imponerande att kunna leverera 400 watt över 10 sekunder i denna höga hastighet. Det är dessa kvaliteter som avgör om man vinner en lättåkt spurt i Visma Ski Classics.

Stakning för att bibehålla fart efter backe.

Effekt på Skierg

Efter de fyra körningarna uppför backen lyckades vi få Max att även göra en insats på stakmaskinen. Vi lät honom köra 2000 meter varav de första 1000 meterna kördes på motstånd 6 medan efterföljande 1000 kördes på motstånd 10, för att simulera åkning i det platta partiet respektive i backen. Instruktionerna var vidare att första 200 meter på varje motstånd skulle köras i intensitet A1 medan resterande 800 skulle köras i intensitet A3:1, samma intensitet som tredje gången uppför backen.

Nedan visas nyckeldata ur Today’s plan från körning i backe respektive på Skierg. Vid jämförbar skattning och hjärtfrekvens var den genomsnittliga effekten i backen 310 watt medan den på skierg var 302 watt. Motsvarande hjärtfrekvens var 186 slag/min i backen och 184 slag/min på stakmaskinen.

Utan att gå in på aspekter som att hjärtfrekvens inne och ute kan skilja samt att arbetsperioden före och efter var lite olika kan vi ändå konstatera att effekt på Skierg och effekt i fält för Max var väldigt jämförbar vid samma skattade ansträngning. Även Erik Wickström, som utvärderade Skisens handtag under en tid i våras var inne på att effekt mätt med Skisens är ganska jämförbar mot effekt på Skierg[1]. Detta är mycket intressant även om det går lite stick i stäv med min egen uppfattning sedan tidigare. Jag har tidigare sagt att det är betydligt lättare att nå en hög effekt på Skierg.

Jag håller fortfarande fast vid detta utlåtande. Det är betydligt lättare att nå hög effekt på Skierg eftersom att allt arbete oavsett teknik går rätt in i svänghjulet. Detta gör att i stort sett vem som helst med god fysik kan nå hög effekt oavsett teknisk förmåga att åka skidor. Vid skidåkning utomhus krävs det däremot att du sätter tekniken för att nyttogöra arbetet i färdriktningen. Skisens mäter precis som effektmätare för cykel effekt i färdriktningen. Nu har vi sett att en duktig skidåkare som Max kan sätta tekniken och nå i stort sett samma effekt i fält som på Skierg vid samma skattade ansträngning. I synnerhet i uppförsbacke då man jobbar mot gravitationen.

För de flesta motionärer utan omfattande skidbakgrund skulle jag tro att de likt mig själv har lättare för att komma högt i effekt på stakmaskinen. Genom att i detalj studera sin stavkraftsgraf i olka hastigheter kan komma till insikt om hur man ska förbättra sin åkning i fält för att kunna leverera närmre det man gör på skierg. Själv har jag sedan jag började köra med Skisens handtag höjt min verkningsgrad i fält.

Summering

Vi tackar Max för att han tog sig tid och visade intresse för att testa våra skidhandtag. Vi fick många nya insikter både om hur vi ska tolka mätetal och hur vi kan använda olika verktyg för intensitetsstyrning.

  • Vi fick dubbelt verifierat noggrannheten i Skisens mätning, både genom att jämföra mot analytiskt beräknad effekt och jämförelse med en annan åkare. Vi är nu ännu tryggare i att säga att vi mäter inom 5% när handtagen är välmonterade och välkalibrerade.
  • Vi fick exempel på hur en duktig skidåkare anpassar frekvens och impuls efter hastighet, lutning och ansträngning
  • Tröskeleffekten för en åkare i världsklass ligger över 4 watt/kg i fält
  • Slutligen fick vi lära oss att duktiga skidåkare kan få ut i stort sett samma effekt på skidor i fält som de får ut på en stakmaskin

Den sista slutsatsen tror vi är mycket användbar för de som jobbar med coachning och vill prioritera träning. Den som har stor skillnad mellan sin kapacitet i fält och på stakmaskin bör nog lägga krutet på att ta tekniklektioner och åka mycket skidor ute medan den som har mindre skillnad förmodligen inte har så mycket att vinna på att förbättra sin teknik utan istället bör fokusera på att höja sin kapacitet vilket kan gå minst lika bra på stakmaskinen.

Vi önskar Max lycka till med träningen och ser fram emot att följa honom mot nya framgångar!

/Dan

[1] https://erikwickstrom.se/2020/04/25/effektmatare-i-staven-watt-for-skidakare/