מה דומה ומה שונה בין ריצה ורכיבה על אופניים

בשנים האחרונות עולה בצורה משמעותית מספר המתאמנים בהליכה ריצה ורכיבה על אופניים. במקביל עולות מספר שאלות: איזה ספורט דורש מאמץ גופני גדול יותר? ובאיזה ספורט גורם להשפעת אימון טובה יותר?
ויכוח זה אינו חדש ,כבר בשנת 1974 ויכוח בשאלה זו פרץ בין מתאמנים במועדון ריצה בסן דייגו לבין שחיינים ורוכבי אופניים בעקבות מאמר שפורסם בעיתון sport illustraters שדיווח שאצל רוכב האופניים האגדי הבלגי אדי מרקס נמדדה רמת הכושר הגופני הגבוהה ביותר בקרב כל הספורטאים. בעקבות כך, קולינס קצין בצבא האמריקאי ייסד את התחרות איש הברזל שכללה: שחייה, רכיבה על אופניים וריצה. על מנת לבחון מי בכושר גופני הגבוה ביותר ב3 סוגי הספורט: שחיה, אופניים וריצה.
בשנה האחרונה שוב עלה הויכוח לכותרות, בעקבות השתתפותו במרתון ניו-יורק של רוכב האופניים לאנס אמסטרונג בעל 7 זכיות במרוץ הטור-דה פרנס, לאחר פרישתו, הוא הבטיח שהוא יצליח לרדת מזמן ריצה.
על מנת לבצע השוואה בין אימון ריצה לאימון רכיבה, צריך לקחת בחשבון שהמאמץ בריצה קלה של מהירות של כ7 קמ”ש שווה לרכיבה במהירות הנעה בין 18-24 קילומטר/בשעה תלוי במשקל הרוכב. מכוון שברכיבת אופניים, בניגוד לריצה, אנו לא נושאים את משקל הגוף. בריצה ככול שמשקל הרץ גדול יותר הוא צריך להשקיע אנרגיה גדולה יותר על מנת להתקדם, ולכן המהירות ברכיבת אופניים על מנת להגיע לאותה דרגת מאמץ עולה.
במהלך השנים התפרסמו מספר רב של מחקרים אשר בדקו את היכולת הגופנית של המתאמנים בריצה ואופניים. במטרה לענות על מספר שאלות: איזה סוג ספורט דורש יכולת גופנית גבוהה יותר? ומה הם השינויים הכוללים והספציפיים המתרחשים באימוני ריצה או אופניים?

המדדים ליכולת הגופנית
היכולת הגופנית לבצע מאמצים אירובים: ריצה ואופניים תלויה בשני מדדים פיזיולוגים:
האחד צריכת החמצן מרבית- ככול שהגוף יכול לנצל יותר חמצן לצורך המאמץ ברגע נתון היכולת הגופנית של המתאמן גבוהה יותר. לכן הספורטאי בעל צריכת חמצן גבוהה יצליח לבצע מאמץ גדול יותר לפרק זמן של מספר דקות, ספורטאים מאומנים יכולים להגיע לצריכת חמצן הגבוהה פי 20 ויותר מאשר מנוחה, לעומת פי 10 בקרב ספורטאים חובבים. האפשרות לשפר מדד זה היא מוגבלת ומתרחשת לרוב בתחילת האימונים . מכוון פעילות גופנית אירובית נמשכת זמן ארוך, ישנה חשיבות רבה למדד השני: הסף האנארובי: משמעותו באיזה אחוז מתוך היכולת המרבית ניתן להתמיד במהלך מאמץ ארוך. ביצוע מאמץ מעל סף זה, לאורך זמן יגרום לירידה בקצב המאמץ. עיקר האימוניים בספורט אירובי מיועדים לשפר מדד זה, בקרב ספורטאים מקצוענים העוסקים באופניים או בריצה סף זה מתרחש בסביבות -80% מהיכולת המרבית לעומת בטווח של 50-40% מהיכולת המרבית בקרב האוכלוסייה הממוצעת. 

כושר גופני מרבי – צריכת החמצן המרבית ריצה או אופניים
בקרב ספורטאים חובבים העיקרון הפיזיולוגי שקובע את צריכת החמצן הינו שככול המאמץ הגופני מפעיל קבוצות שרירים רבות יותר, ובדרגת קושי גבוהה יותר כן צריכת החמצן גבוהה יותר. לכן בקרב אנשים לא מאומנים או ספורטאים חובבים ריצה בקצב מרבי תדרוש מאמץ גדול יותר מהגוף מאשר רכיבה על אופניים בקצב מרבי.
אולם בקרב ספורטאים מאומנים, המתאמנים על בסיס יום יומי, מתברר שהיכולת להשיג צריכת חמצן גבוהה יותר תלויה בסוג הספורט בו הם מתאמנים. כשבדקו רוכבי אופניים ובדקו את היכולת המאמץ שלהם בריצה באופן חד פעמי הם הגיעו ליכולת ממאמץ נמוכה יותר בהשוואה לאופניים. ממצאים דומים נמצאו שבדקו רצים מאומנים ובדקו את היכולת המאמץ המרבית באמצעות אופניים. אולם מתברר שפרק אימון קצר באופן יחסי של מספר חודשיים על הספורט הנגדי, גרם לכך שהספורטאים הגיעו לאותה רמת מאמץ מרבי גם באופניים וגם בריצה. לכן ניתן לומר שגם אופניים וגם ריצה משפרים את הכושר הגופני המרבי באותה מידה. אך גם רוכבים וגם רצים צריכים תקופת אימון אם ברצונם להשיג את אותם ביצועים גם בספורט שהם אינם מאומנים.

ההוצאה הקלורית:
רבים העוסקים בספורט מעונינים לדעת כמה קלוריות שרפו במהלך הפעילות הגופנית. בריצה ובהליכה כמות הקלוריות הנשרפת בזמן הפעילות תלויה במרחק אותו המתאמן עבר. מתאמן במשקל של כ70 ק”ג ישרוף בממוצע 70 קלוריות לכל ק”מ ריצה או הליכה שיעבור. אולם ברכיבה על אופניים מכוון שלא נושאים את משקל הגוף, ישנה חשיבות למהירות הרכיבה.
כאשר הרכיבה מתבצעת בתנאי חדר הכושר הנוסחה המקובלת שהוצאה קלורית יכולה להימדד כך שק”מ רכיבה על אופניים שווה ל2.5 ק”מ הליכה או ריצה.
אולם כאשר הרכיבה מתבצעת בכביש או בשטח יש לקחת בחשבון את התנגדות הרוח, שמשפיעה באופן משמעותי ככול שמהירות הרכיבה גדולה יותר. ד”ר אדוארד קויל מאוניברסיטת טקסס שבדק את בכירי רוכבי האופניים פיתח את החישוב הבא:

על פי נוסחה זו, רכיבה במהירות של 15 ק”מ/שעה למרחק של 10 קילומטר תשרוף כ160 קלוריות שווה לכ4 ק”מ ריצה. רכיבה במהירות גדולה יותר של 32 קמ”ש למרחק של 10 ק”מ תידרש הוצאה קלורית של 230 קלוריות שווה להוצאה קלורית השווה ל7 ק”מ ריצה בקירוב. הנוסחה מותאמת לרוכב ממוצע כ70 ק”ג.

הבדל במנגנונים פזיולוגים:
מכוון שמבחינה ביומכנית יש שוני בפעולת הגוף בין ריצה לאופניים, מספר רב של מחקרים בדקו את תפקוד מערכות הגוף השונות בזמן מאמץ. רוב המחקרים בדקו את תפקוד של 3 מערכות הגוף העיקריות האחריות על המאמץ האירובי : מערכת לב וכלי הדם, מערכת הנשימה, והשרירים הפועלים.

תפקוד הלב בזמן רכיבה על אופניים ובזמן ריצה:
תפקוד הלב נקבע באמצעות שני מדדים קצב הלב ונפח פעימה :כמות הדם המוזרמת לגוף בכל פעימת לב. קצב הלב הנמדד באמצעות שעוני דופק הינו מדד אמין המשמש לבקרת עוצמת האימונים. לרוב קצב הלב המרבי בזמן ריצה יהיה גבוה ב5 פעימות בממוצע מאשר בזמן רכיבה. גם הקצב הלב ביחס לסף האנארובי גבוה יותר בריצה מאשר רכיבה על האופניים.
גם נפח הפעימה שנמדד היה גדול יותר בזמן ריצה מאשר אופניים. כך שתפוקת הלב בזמן ריצה גבוהה מאשר רכיבת אופניים. הסיבה לכך שבזמן ריצה, ישנה פעולה מתוזמנת של כל שרירי הגוף, כולל פלג גוף עליון: שרירי הידיים,הגב , לעומת הפעולה סטטית של הגוף העליון בזמן ררכיבה. לכן זרימת הדם לכל הגוף גדולה יותר והלב עובד בקצב גבוה יותר. בנוסף פעולת השרירים הסיכרונית בזמן ריצה גורמת ליותר דם ורידי לחזור ללב שגורמת לנפח פעימה גדול יותר, לתפוקת לב גדולה יותר.

תהליך הנשימה:
בזמן ביצוע מאמץ אירובי איורור הריאות עולה בצורה משמעותית. בקרב רצים או רוכבי אופניים חובבים, תהליך הנשימה אינו מגביל בזמן מאמץ, אולם בקרב ספורטאים מאומנים מאוד, שנושפים ושואפים עשרות ליטרים של אוויר בדקה, יעילות מערכת הנשימה עשויה להשפיע על יכולת המאמץ. מספר רב של מחקרים שהשווה את פעולת הנשימה בזמן רכיבה על אופנים לעומת ריצה מצא שבזמן ריצה מערכת הנשימה פועלת באופן יעיל יותר. הסיבה נעוצה כנראה בתנוחת הרכיבה באופניים המגבילה את התרחבות בית החזה, וגורמת לעלייה בלחץ בריאות לאוורור וזרימת דם ריאתית פחותה, כמו כן נמצאו הבדלים בדפוס פעולת הסרעפת.

תפקוד השרירים:
באופן יחסי ישנם מעט נתונים על הסתגלות השרירית למאמץ ממושך בקרב רוכבי אופניים ורצים. התפקוד השרירי בזמן מאמץ אירובי נקבע על פי היחס בין הסיבים האדומים (אירובים) לבין סיבים לבנים (אנארובים) לא נמצא הבדל ביחס בסיבי השריר בין רוכבים לבין רצים. מדד נוסף הינו יכולת של סיבי השריר להפיק אנרגיה. גם במדד זה לא נמצא הבדל בין רצים לרוכבים. כן נמצא שחיזוק שרירי הרגליים בחדר הכושר שיפר בצורה משמעותית את יכולת הרכיבה של רוכבים, ונמצא שתהליך האימון על אופניים גורם לשימוש מוגבר של שרירי הירך שמוביל ליכולת רכיבה טובה יותר.

השפעות הייחודיות של אימון אופניים וריצה:
אם אין הבדל במדדים הפיזיולוגיים מה הופך ספורטאי לרוכב או רץ מצטיין, מה הן השפעות של האימון בנוסף לשיפור בכושר הגופני? מתברר שבתהליך האימון במקביל לשיפור בכושר הגופני מתרחש שיפור בתאום עצבי שרירי. תאום זה אחראי לכך שבכל התכווצות של שריר, אחוז גדול יותר מרקמת השריר מתכווץ. לאחר תקופת אימון באופניים מתרחש שיפור ביכולת לגייס יותר יחידות השריר לאורך זמן, והסתגלות לפעולת האופניים שבאה לידי ביטוי בשיתוף שרירים נוספים כגון שרירי מכופפי הירך בפעולת הרכיבה. כתוצאה מתהליך זה הרוכב יכול להפיק כוח רב יותר בכל סיבוב של הדוושות שזה המדד העיקרי אשר קובע את איכות הרוכב.
בריצה התאום העצבי שרירי בא לידי ביטוי בשיפור הכוח המופק בדחיפת הרגל מהקרקע, במקביל לקיצור זמן הדחיפה. ההבדל נוסף ביכולת הריצה הינו שוני במבנה כף הרגל והשרירי השוק, ככול שהם קלים יותר, ישנו יתרון מכני בזמן הריצה. מעקב שבוצע אחר אלופת המרתון פאולה רדקלייף לאורך מספר שנים מצא, שלאורך השנים לא חל שינוי במדדי הכושר שלה, השיפור ביכולת הריצה נבע משיפור ביעילות המכנית של הריצה.

סיכום
ריצה ואופניים הינם שני סוגי ספורט אירוביים אשר גורמים לשיפור זהה בכושר הגופני וביכולת של הגוף לבצע מאמצים. השיפור ביכולת נובע במקביל לשיפור בכושר הגופני גם בהסתגלות ספציפית לסוג האימון. לכן על מנת להשתפר בשני גם ברכיבה וגם באופניים יש צורך להתאמן על שניהם. אם כי השפעת האימון על אופניים יותר משמעותית בשיפור היכולת הגופנית בשני סוגי הספורט. מבחינה גופנית, ריצה הינה פעולה טבעית יותר לגוף לכן מערכות הגוף: לב מערכת הנשימה מתפקדות באופן יעיל יותר בהשוואה לאופניים. חשוב לזכור שרק רכיבה מאומצת מעל מהירות של 24 קמ”ש שווה בדרגת המאמץ לריצה. וככול שהרוכב רוכב במהירות גדולה יותר קצב שריפת הקלוריות עולה בצורה משמעותית. ולסקרנים, לאנס אמסטרונג הצליח לסיים את מרתון ניו-יורק למרות שבמהלך הריצה סבל מהתכווצויות וכאבי שרירים, אבל הצליח לרדת מ3 שעות, כפי שהבטיח, שזו תוצאה איכותית מאוד למי שרץ פעם ראשונה בחייו מרתון.