Как «допинг обуви» навсегда изменил марафоны
Пять лет назад, в октябре, в венском парке Элиуд Кипчоге пробежал самый значимый марафон в истории.
Часы остановились на отметке 1:59:40. Кипчоге уже тогда был легендой. В период с 2014 по 2019 год он выиграл 10 марафонов подряд, включая олимпийское золото на Олимпиаде в Рио-де-Жанейро в 2016 году.
Однако это было нечто иное. Марафон за менее чем два часа был Святым Граалем этого вида спорта. Это событие можно сравнить с преодолением «четырёхминутной мили» Роджером Банистером в 1954 году.
Дизайн трассы (расположение старта и финиша, перепады высот) был полностью законным, но результат, который показал Кипчоге, по правилам World Athletics не мог быть признан мировым рекордом из-за использования велогруппы для подачи жидкости, группы из 42 пейсмейкеров и автомобиля, на который проецировались лазеры для поддержания темпа.
Тем не менее, Кипчоге был супергероем в суперобуви. Он был мучительно близок к этому достижению двумя годами ранее, когда пробежал 2:00:25 в проекте Nike Breaking2 в Монце (также не по официальным правилам) в 2017 году.
Забег в Вене проходил в кроссовках Alphaflys от Nike, последней разработке бренда, созданной на основе новаторских кроссовок Vaporflys, выпущенных в Монце, с массивной подошвой и изогнутой карбоновой пластиной.
Эта история рассказывает о том, как изменился марафон, глазами людей, стоявших за технологической революцией.
Приготовьтесь к лавине статистики, которая говорит об одном — марафон стал невероятно быстрым. Все 14 лучших мужских и пять лучших женских результатов в марафоне были достигнуты после 2016 года.
Три мировых рекорда среди мужчин сократили время на 144 секунды, что больше, чем между 2003 и 2014 годами (118 секунд за восемь мировых рекордов). На этой неделе была годовщина мирового рекорда Келвина Киптума, установленного в Чикаго в прошлом году, с результатом 2:00:35.
Мировые рекорды Паулы Рэдклифф в смешанной гонке (2003) и в женском забеге (2005) держались более десяти лет, но оба были побиты дважды после 2016 года, улучшены на 212 и 86 секунд соответственно: Тигист Ассефа пробежала за 2:11:53 в Берлине в 2023 году, а Перес Джепчирчир выиграла Лондон в апреле этого года с результатом 2:16:16.
Бывший бегун из Великобритании и нынешний спортивный комментатор Тим Хатчингс описывает это как «оргия рекордов. Они падают каждую неделю и стали слишком частыми».
В гонках гораздо легче измерить влияние суперобуви, однако польза от тренировок — уменьшение нагрузки, возможность для атлетов бегать дольше, быстрее и интенсивнее — вероятно, ещё более значительна.
Марафон — индивидуальный вид спорта, но лучшие результаты достигаются, когда спортсмены работают в группах, либо с официальными пейсмейкерами, либо помогая друг другу разделять нагрузку и бежать в «воздушном кармане». Один человек, бегущий быстрее, помогает другому.
В целом, частота выдающихся результатов в год теперь отражает то, что раньше происходило за целое десятилетие.
В 2022 и 2023 годах было более 100 женских марафонов с результатом меньше 2:24 и мужских марафонов меньше 2:07. Этот порог, вероятно, будет превышен снова в этом году.
В период с 2001 по 2010 годы было всего 105 женских марафонов с результатом менее 2:24 и 138 мужских марафонов с результатом менее 2:07.
Среднее время победителей в главных марафонах (Токио, Бостон, Лондон, Берлин, Чикаго, Нью-Йорк) в 2023 году, по сравнению со средним временем 2013-2016 годов, сократилось на четыре с половиной минуты у женщин и на три с половиной минуты у мужчин.
Летние Олимпийские игры этого года стали лучшей демонстрацией преимуществ суперобуви. Парижская трасса считалась самой сложной за всю историю Олимпиад: три огромных, изнуряющих подъема в середине и тёплые, влажные условия августа.
Кипчоге впервые в карьере не смог финишировать. Кенениса Бекеле, ещё один великий бегун, финишировал 39-м и пробежал свой второй самый медленный марафон.
Оба, возможно, находятся на закате своей карьеры, но это был первый раз, когда на Олимпиаде были побиты рекорды марафонов среди мужчин и женщин на одних и тех же Играх.
Итак, какой же на самом деле вклад вносят кроссовки? Ответ длинный и сложный.
«Во время бега активно задействуются четыре сустава», — говорит Максвелл Муттай, аналитик по биомеханике с магистерской степенью в этой области. «Это тазобедренный, коленный, голеностопный сустав и плюснефаланговые суставы — МТП-суставы. Они представляют собой головки пальцев ног». Этот сустав часто называют МТПС (метатарзофаланговый сустав).
«Исследования показали, что энергия, вкладываемая в МТПС при отталкивании, не возвращается», — объясняет Муттай.
«Карбоно́вая пластина была разработана, чтобы увеличить жёсткость и предотвратить сгибание МТП-сустава — сделать кроссовки действительно очень жёсткими, чтобы не было сгибаний и, следовательно, потери энергии».
Исследования, проведённые в Университете Калгари в начале и середине 2000-х годов, анализировали прыжковые и спринтерские результаты в обуви с прямыми карбоновыми пластинами. В 2006 году они вставили одну такую пластину в марафонские кроссовки, попросили спортсменов, не являющихся элитой, бежать на беговой дорожке, и обнаружили, что энергия уменьшается на 1,3%.
«После этого примерно 15 лет никто ничего не делал. Это было интересно», — говорит Бенно Нигг, основатель Лаборатории производительности при Университете Калгари. Его аспиранты завершили это исследование.
«Мы ожидали, что будет так: чем жёстче пластина, тем лучше», — говорит он о пластинах. «Но результаты не показали этого. Оказалось, что есть оптимальная жёсткость».
«Итак, Nike, наняв некоторых людей из нашей лаборатории, разработали кроссовки Vaporfly. Но в них было много всего. Одной из деталей была пластина — она не была прямой, а изогнутой. Это было важно?»
«Если использовать плоскую пластину, это затрудняет работу икроножных мышц при отталкивании. Вот почему появилась эта кривая форма», — объясняет Вутер Хогкамер, ведущий автор статьи Университета Колорадо 2018 года, на которой основывалась модель Nike Vaporfly ‘4%’.
«Nike предоставили нам эту новую обувь, которая, по их данным, выглядела очень перспективно — они хотели проверить, действительно ли она настолько хороша», — объясняет Хогкамер.
«Мы организовали на тот момент (в 2016 году) одно из самых углублённых и контролируемых исследований беговой обуви.
«Наша задача заключалась в том, чтобы найти 18 действительно хороших бегунов, которым подошли бы эти кроссовки. Мы находились в Боулдере, Колорадо — это очень спортивное место, и нам удалось это сделать.
«Мы тестировали их — не в марафонском темпе за два часа, но очень близко к этому. Мы проводили исследование на разных скоростях»
Атлеты повторяли пятиминутные испытания в двух контрольных моделях обуви (самые быстрые марафонские кроссовки того времени с меньшим количеством пены и без пластин) и прототипе Vaporfly.
«Каждый бегун тратил меньше энергии, бегая в этих новых прототипах кроссовок Vaporfly. В среднем, разница составляла четыре процента. Nike были в восторге и назвали обувь в честь наших результатов».
Важно отметить, что суперобувь не делает людей быстрее. Она лучше возвращает энергию, что позволяет атлетам бежать на тех же скоростях с меньшими метаболическими затратами. Именно атлеты бегут быстрее — это тонкое, но важное различие.
Сравнивая те же две контрольные модели обуви и тех же атлетов, Университет Колорадо провёл последующее исследование Vaporfly в 2018 году, сосредоточившись на биомеханике.
Vaporfly не изменили то, как атлеты использовали тазобедренные и коленные суставы, хотя движение в голеностопе уменьшилось. Но этого было недостаточно, чтобы объяснить четыре процента улучшения.
«Нет сомнений, что обувь влияет на результативность», — говорит Бенно Нигг. «Вопрос в том: насколько важен этот элемент? Насколько важен материал? Это ещё не решено».
Нигг считает себя «одиноким» в своём убеждении, что дизайн обуви и изогнутая пластина создают эффект «качелей», полезное движение, которое толкает бегунов вперёд.
Вутер Хогкамер не уверен в этом. Он говорит: «Я довольно уверен, что это не та идея, которая закладывалась в кроссовки. Может быть, это и происходит, но это не было намерением, и доказать это довольно сложно. Так что нет убедительных доказательств».
Самое ясное объяснение заключается в том, что внимание к пластинам следует сместить на пеноматериал в подошве. Дело не только в том, что его больше, чем в традиционных беговых кроссовках, что делает ноги длиннее, но и в том, что современные материалы лучше и их взаимодействие с пластиной более эффективно.
«Пеноматериалы используются в обуви для амортизации, для более мягкой посадки», — говорит Хогкамер. «Традиционно это было похоже на мокрый песок или подушку. Это мягко, но ничего не даёт взамен. Вы теряете энергию».
Муттай объясняет преимущества современных промежуточных подошв. Они «очень мягкие, обеспечивают хорошую гибкость: при приземлении они уменьшают нагрузку на суставы, но при этом обладают упругостью».
Гибкость и упругость — ключевые слова. Гибкость: насколько сильно подошва деформируется при ударе о землю. Упругость: сколько энергии сохраняется и возвращается.
«Эти кроссовки всё ещё теряют энергию, а не генерируют её. Но в суперобуви потери меньше, потому что материалы лучше», — говорит Хогкамер.
«Таким образом, при каждом приземлении вы теряете меньше энергии, и вам не нужно полностью восстанавливать её с помощью мышц, поскольку теперь вы можете сохранить часть этой энергии в обуви и получить её обратно».
В рамках исследования Университета Колорадо 2018 года Vaporfly были протестированы на специальной машине, напоминающей гидравлический пресс, которая позволяет приложить заданную силу и рассчитать возврат/потери энергии. Две модели беговых кроссовок вернули 75,9% и 65% энергии. Nike Vaporfly вернули 87%.
Пена и пластина по отдельности дают незначительные преимущества, но вместе они ценнее, чем сумма их частей. Хогкамер объясняет: «Они работают вместе. Если вы приземляетесь на пятку на пену без пластины, пена просто деформируется. Если же под ней есть пластина, нагрузка распределяется по большей площади пены».
Это помогает атлетам поддерживать ритм, баланс и стабильность шага. Муттай обсуждал это как недооценённый аспект суперобуви, когда The Athletic проводили анализ походки в флагманском магазине Adidas в Лондоне.
Учёные экспериментируют с разными сочетаниями пластин и пены в обуви, в том числе с такими, которые никогда не были предназначены для бега, надеясь объяснить результаты. Однако зачастую расчёты не сходятся.
«Мы провели исследование, связанное с четырёхпроцентной прибавкой, и распилили обувь так, чтобы пластина больше не обеспечивала жёсткость при сгибании», — объясняет Вутер Хогкамер.
«Разрезание пластины не сильно повлияло на энергетику — примерно на полпроцента», — добавляет он. Это открытие противоречит первоначальным объяснениям её эффективности.
Исследования ограничены современными методами и медицинским оборудованием, что затрудняет понимание переноса и потери энергии на уровне мышц и сухожилий. Хогкамер использует МРТ в Университете Массачусетса, которые «не позволяют бегать». Некоторые используют ультразвуковые устройства, другие — сенсоры для измерения уровня оксигенации мышц.
«Проводить эти эксперименты непросто, потому что силы, задействованные в них, невелики», — говорит Бенно Нигг. «И есть много других факторов, которые нужно контролировать».
Большинство элитных бегунов на длинные дистанции выглядят одинаково: худые, невысокие, с длинными ногами и тонкими икрами. Однако небольшие различия в форме и телосложении означают, что для одних суперобувь даёт улучшение на шесть процентов, по словам Хогкамера, а для других — результаты ухудшаются.
Сох Руи Йонг, рекордсмен Сингапура в марафоне, упоминает свою подругу, Молли Хаддл.
«Она считает себя тем, кто не реагирует на суперобувь. Она была лучшей бегуньей на длинные дистанции в США. Она установила национальный рекорд на дистанции 10 000 метров на Олимпиаде в Рио (30:13, 2016). Она пробежала Нью-Йоркский марафон за 2:28 в обычных кроссовках.
«Когда появились суперобувь, она не почувствовала никакой пользы». На каждого Кипчоге найдётся своя Хаддл.
«Не будет обуви, которая одинаково подойдёт всем», — говорит Сох. «У каждого своя биомеханика. К сожалению, это часть спорта. Если бы вы действительно хотели справедливости, все должны были бы бегать босиком. Без дорогой одежды и обуви, но это явно не то, что мы делаем сейчас».
Сох указывает на то, что место рождения, генетика, финансовое положение значительно влияют на результативность и привносят элемент несправедливости.
Легкоатлеты в 1960-х годах выиграли от появления беговых дорожек. Спортивные технологии развиваются непредсказуемо и с нелинейной скоростью.
Например, Сох был с Asics с 2016 по 2020 год. «Asics выпустили супертехнологичную обувь в 2021 году, поэтому мне так и не удалось выступить в ней. Мои прежние национальные рекорды были установлены в лёгких гоночных моделях Asics». Затем он перешел в Under Armour (в 2021 году), у которых в то время не было таких супертехнологичных кроссовок.
Другие бренды догнали Nike, что объясняет вторую (и более масштабную) волну новых рекордов и улучшенных результатов.
Это особенно важно с учетом эксклюзивности профессиональных контрактов с бегунами, которые не позволяют спортсменам соревноваться в обуви конкурентов, несмотря на то, что создание прототипов может занять годы. По правилам World Athletics, обувь должна находиться на рынке месяц, прежде чем ее можно будет использовать на соревнованиях.
Уравнивание условий должно снизить обеспокоенность, которую разделяют Сох и Хатчингс. Как и в Формуле-1, дисбаланс ресурсов и возможностей может создать ситуацию, где победитель гонки может и не быть лучшим бегуном, а всего лишь тем — кто носит лучшие кроссовки.
World Athletics вносит изменения в требования к шиповкам, ограничивая высоту платформы (количество материала между стопой и поверхностью) с 40 мм до 20 мм, но правила для марафонской обуви остаются прежними: ограничение высоты платформы в 40 мм и одна карбоновая пластина.
Критика состоит в том, что правила были сформулированы под первые Nike Vaporfly. Эти кроссовки имели высоту платформы 39 мм и одну пластину.
Хатчингс готов поднять вопрос о том, где должны быть установлены границы справедливости: «Слово "допинг" в отношении обуви звучит резко, так как это подразумевает обман — но это не так. Тем не менее, эффект схож с приёмом ЭПО (эритропоэтина, гормона, который организм естественным образом производит, но который можно вводить искусственно для незаконного повышения производительности). Это даёт людям огромное преимущество».
Пытаться предсказать, где окажутся марафонцы через пять лет, бесполезно. Почти наверняка можно сказать лишь одно: Кипчоге больше не будет на трассе, исследователи найдут больше ответов, а результаты — от новых героев — будут лучше.