我流ペダリングの自己暗示
最近、出入りするショップの常連さんや周りの友人から聞かれる事が多い。何を？っていうと、ペダリング云々の話。自分自身、正確な話が出来る訳ではないが、自分が信じている方法と根拠を書いてみる事にする。記事としては、
の続編だ。
１．出力における力について
出力とは仕事率。仕事率というと時間あたりの仕事。仕事っていうのは、力×伝える期間(時間、頻度、、、、)と理解して良い。これだけで考えを留めると、大きな力を長時間、、、という理解に留まる。でも、これでは抽象的過ぎるので理解出来るレベルに噛み砕く。
結果としての出力というのは、入力×効率で定義出来る。効率を高くするというのは、無駄を減らす。無駄って何？っていうと、入出力で言えば、入力の内、出力に寄与しない力の事。因みに、入力というのは基本は筋肉の収縮運動、或いは脚の屈曲往復運動、出力というとホイールの回転を生む運動。もっと言えば、クランクを回転させる運動。脚の往復運動は基本は上下運動で必要な力は上下方向が基本。回転運動というと、回転する円周の接線方向の力。
理想を言えば、力とは回転する円周の接線方向に力を加え続けるのが理想なんだろうけど、、、、、脚の動きでそれを行うには、上下運動が基本の動きを工夫して力の向きを変え続けるという事になる。
因みに、力というのは、方向と大きさ、つまりベクトルで表されるけど、回転の方向が円周方向であり、その方向に力を加え続けると言う事は、常に運動の向きを変え続けるという意味になる。力的に考えれば、運動の向きを変え続けるために、そのために力を消費しているということ。元々の運動が上下動の往復運動であり、元々の運動方向以外に力を加えるというのは、或る意味、無駄である。
一番効率が良いのは、、、、上下の往復運動の時のみ、駆動するという方法。それ以外では力を極力作用させないというのが理屈である。
言い換えれば、最大の踏み込む力が発生できる瞬間でのみ駆動するということ。この時の脚の動かす方向＝クランク円周の接線方向となるように漕ぐ事を前提にして、それに応じたポジションによる車体ジオメトリーの決定を行う。これが基本だろう。踏み込みの最大値を得られる骨格状態、姿勢をベースに、その状態で出せる力がクランク回転力に100％使うイメージが大切。
その状態をベースに出力を上げるためには、踏むタイミングを瞬間に絞る程、踏む頻度を上げるしか無い。踏む頻度とは、即ち回転数である。回転数を高めることで力×頻度＝出力、即ち出力向上が適うのである。
２．出力における時間について
高い出力とは力を掛ける時間。力を入れる時が一瞬ならば単位時間における入力回数、頻度の事。力の入れる瞬間が上述のように、ペダル軌跡円周の接線方向＝ペダルを踏む方向という一瞬と決まった上で出力を高くするとなると、その瞬間を数多く作るということ。つまり、回転数、みんなが好きな言葉でいうと『ケイデンス』を高めると言う事になる。ケイデンスを高めるには、力を加えた一瞬に最大の加速度を与え、物体が運動する時の慣性を極力活かすという事。回転を阻害するような干渉を回転系に加えないと言う事である。ペダルを踏む瞬間に与えた力としては、回転慣性から抵抗で失われたエネルギーを補うだけのイメージ。無駄な力を加えないという前項の定義に加え、クランク回転に変な干渉を与えないと言う事が大事。干渉というと何か？それは、身体と道具の接触、抗力である。ペダルと足の裏の間で接触することで抗力が発生していれば、それ自体がロスということ。引き脚でペダルを引っ張り上げるなんて行為はロスの頑強である。引き脚とは、回転で戻るペダルによって足裏を介して脚が押し上げられないように畳む行為の事。これを勘違いするバカが多い。
サイトによっては脱力という表現を使う場合もあるけど、脱力という言葉通りに捉えれば、駆動時以外ではペダルが脚を動かしている状態である。それよりも、走行時の回転慣性を阻害させないためには、回転するクランクの動きと完全に同期させた脚のリカバリーが望ましい。言ってみれば、足裏とペダルは見た目は繋がっているけど、踏む時以外は力学的には接触していない状態というのが理想である。これが回転数上昇における尻はね等を抑止する条件といっても過言ではない。不必要な接続で脚をクランクの同期が失われた時に尻はねに繋がるのである。脚の回転軌跡がクランクのペダリング軌跡に完全に一致した状態で、力学的な接続が動力を伝える時のみと言う事がベストである。
このような動作を行うには、踏むべき時だけに外さずに踏む事の出来る応答性であり、抜いた時に最小限の力で脚のリカバリー動作が可能となる脚関節、言ってみれば、弛緩時における筋肉の柔軟性が必須であり、柔らかく応答の速い神経回路を持った筋肉が大事なのである。
更に、自転車の場合、長時間の繰り返し動作で運動が持続的に行われるということは、神経系の発達に加え、筋肉の活動で不可欠な循環系統が組織全体に備わっていなければならない。これが、長時間において、ロス無く高い出力を生むための必要条件といえる。
スロートレーニングとか加圧トレーニングという手法による局部的な発達では、このような連動性を以て、目的を適える筋肉とそれを支えるシステムを維持することは難しい。
３．出力を持続するには
基本は力×回転数が出力である。クランク一回転の中で力を入れるタイミングと大きさについては、幅を持って力加減を行う人、一瞬に限り力を出す人、とそれぞれだけど、自分の場合、往復動で加えた力を回転力に加える事の出来る瞬間は一瞬という考えに基づき、力を込めるのは一瞬に留めている。この一瞬以外では少なくともペダルに力は伝えていない。力は脚を回転させる事のみに制限している。勿論、その力さえ最小に留めたいので、脚の筋肉には柔らかさを求めている。脱力というよりもペダルと足裏間の抗力ゼロを目指している。自分の考えではトークリップとかビンディングというのは高速回転のペダリングにおいて抗力ゼロ状態で外乱を受けた時に駆動時における足裏とペダルの位置関係を保つためという理解である。
実際、クリップ、ビンディングの生い立ちを見ていくと、基本的に足裏とペダル面のズレ防止のためというのが理解できる。クリートの構造は前後のズレを抑止するための構造であり上下方向の拘束は殆ど無いのだ。それ故に、ハーフクリップのようなモノが成立している。引っ張り上げるための構造ではないのだが、ビンディングの普及と共に、引っ張り上げる的な意識がまかり通っているのは笑える。
更に、クランキングにおける一瞬でのみ力をペダルに伝えるという事に制限すれば、ペダリングにおける踏むべき瞬間というのは、結構、間隔の開いた状態というのが理解できる。それ故に、脚力以外、下腹部、胸部、上腕部を如何に使えばペダルを踏む力を増幅できるか？という意識にも繋がる。ペダルを回すという意識では、力を入れる方向が常に変化しているために、他の部位、特に足裏から離れた場所の筋肉を意識の下で使う事は実質不可能である。一瞬の決まった瞬間に決まった方向に力を加えるという意識が、他の部位をどうすれば活用できるか？という意識に繋がるのである。ペダルは回転運動である！という事で、足を回すように！って意識が支配的になると本末転倒になるのである。持続的なペダリングを継続的に行うと、内股、下腹部に力が入っている様子、胸の筋肉の動き、上腕部の筋肉の収縮も実際に生まれる。これが全身の筋肉を使う事に繋がり、出力における力の最大値を大きくするコツでもある。多くの箇所の筋肉を使う事により、意識的に使う箇所に制約を加えれば、配分を変える事で長時間一定の力を発生させ続ける事も可能となる。
実際の走行環境で、連結して走る人も居るけど、多くは向かい風でも後方で千切れてしまう事があるけど、見れば、力の発生を局部に頼っているから持続出来ないという風に見えるし、実際に提言した事もある。条件が厳しい時程、力を生み出す場所の配分を変更する事が有効に効いてくるものである。
出力というのは時間あたりの仕事でもあるので、出力を持続というのは速度を持続と置き換えて考えても構わない。そういう考え方に立つと、別の視点が開けてくる。つまり、速度の持続とは運動状態の持続であり、そのためには失われたエネルギーだけ補えば良いのだ。運動体のエネルギーの保持力という考えでは慣性という考えが出てくる。基本、抵抗が存在しなければ慣性で運動は持続されるけど、実際には空気抵抗、転がり抵抗等によって速度が失われていく。速度を保つには、抵抗によって失われた運動を取り戻す入力のみを加えるという考え方が大事である。最低限の力で運動状態を保つには、慣性を最大限活かすという走り方が有効である。特に、慣性が小さくなりがちな走行状態では、それを考えるべきである。具体的には、ヒルクライムとか強い向かい風が該当する。特にヒルクライムでは慣性が失われると、動力を加えても発進停止の繰り返し運動になり慣性で進む要素が全く無くなってしまう。これは、軽いギアで低速で坂を上るような人に多く見られる挙動だけど、ヒルクライムのような状況こそ、車速が必要で、その車速を殺さない動力の入れ方。これが重要だったりする。自身、軽いギアで小径車でヒルクライムするよりも、ロールアウト5.5mの固定シングルのピストでヒルクライムする方が遙かに速く疲れずに登る事ができたりする。勿論、ヒルクライムでも加える動力は何時、如何にというと、前述のセオリーに従う。それ故に、全身の筋肉をくまなく使う事が出来る。面白い人の中には、ヒルクライムでペダルを引っ張り上げて登るなんて人が居るけど、それは無駄の象徴である。上下ストロークで身体が一端停止しペダリングも停止する。こういうのは体位の入れ換え自体で無駄に疲れるだけである。
４．そんな考えを実践するに必要なのは
結局、踏むべき時に踏むという行為。それ以外は抵抗とならないような柔軟さ、、、動力の入れ方をタイミングを狂わさず大きな力を必要に応じて加え、それ以外は完全に抜くような反応ができて初めて理屈通りに機能する。
筋トレで筋肉を作ったとしても、タイミングを外さない応答性が大事。それでいて、それ以外のリカバリー時には無抵抗となるようなフリー状態を作る柔軟性が必要。
そう、自在に動く柔らかい筋肉が必要なのである。そして、その柔らかい筋肉の長時間の動作でも代謝を行わせる事の出来る毛細血管というか循環器系が必要なのである。加圧トレ、スロートレ、、、、そういうのではダメなのだ。柔らかく、高速で動く、それも長時間動かす事の出来る筋肉が必要。筋肉だけでなく、そういう動きを持続的に出来るという意味で、神経系、循環器系も同時に獲得しなければダメとも言える。
ということで、思想的な部分を新たに追記した記事を作ってみた。しかし、これはあくまでも考え方。これを実践する時には、実践出来たかどうか？の判断基準も必要だし、実践するための機材の調整、所謂セッティング、フィッティングが必要になってくる。こういう考え方で動く。上手く出来たらどうなる？上手く出来なかったら？どうなる？が判っていないと、上手く出来たかどうかが判定出来ない。思想を表面で理解するのでなく、それを自分で出来たら何が得られる？或いは、出来なかったら、どんな弊害が出る？をイメージ出来ないと話に為らないのだ。
次回、この考えに基づいて動いた時、出来たかどうかを判定するのは何処を見る？とか、機材をフィッティングする時、どうやって数値を出していく？って部分を記事にするかもしれない。因みに、数値算出は股下×0.685が何？とか、膝下が拇指球的な話とは違う。生活姿勢における骨格角度と個人の骨長からシート角やサドルハイトを決める方法である。自分の方法なら、同じ人間でもコンフォートロード、ＴＴバイク、ピスト、小径、、、、事に全てが変わる。まぁ、当然だ。小径、ロード、ピストのように用途と目的が違ってもジオメトリーが同じなんて有り得ないからだ。ただ、小径でロードを再現するということならポジションの相対性は同じになる。車体タイプでなく、使い方でジオメトリー、ポジションが変化するという話である。仮に、ポジションセッティングとかで、本に載っているような怪しい公式で数値を出すような方法をしている所があったとすれば、そりゃぁ詐欺師だろう。公約数解であっても個人にとっての最適解とは違う。公約数解をベースに直すといっても、どう感じたら良いか？が判らないと答えに近づかない。最適というのは、やはり合理性が必要。合理性には理屈が必要。理屈が自分で信じる事が出来るものであれば、それが個人の理屈に従った最適解だからだ。結局、自転車なんてものは、人力を速度に変換する機械である。機械＝道具である。つまり道具には道理が在るはず。この道理が納得出来るものであれば、それが正解なのだ。経験的にとか、誰かがこうしたとか、そういうのは違うのである。