Täielik Teaduslik Bibliograafia

Bike Analyticsit Toetavad Teadusuuringud

Viidatud Teaduskirjandus

Kõik Bike Analyticsi mõõdikud ja valemid põhinevad eelretsenseeritud uuringutel, mis on avaldatud juhtivates sporditeaduse, füsioloogia ja biomehaanika ajakirjades.

📚 Ajakirjade Kajastus

Viited hõlmavad järgmisi väljaandeid:

  • Journal of Applied Physiology
  • Medicine and Science in Sports and Exercise
  • European Journal of Applied Physiology
  • International Journal of Sports Medicine
  • Journal of Sports Sciences
  • Sports Medicine
  • Journal of Applied Biomechanics
  • Sports Engineering
  • Journal of Strength and Conditioning Research
  • Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports
  • Sensors (MDPI)

Olulised Raamatud

  1. Allen, H., & Coggan, A.R.
    (2019)
    Training and Racing with a Power Meter (3rd Edition).
    VeloPress. Kaasautor Stephen McGregor, PhD.
    Olulisus: Alustekst, mis defineerib moodsa võimsuspõhise treeningu. Tõlgitud 12 keelde. Tutvustas Normalized Power (NP), Training Stress Score (TSS), Intensity Factor (IF), võimsusprofiile ja kvadrant-analüüsi. Kõige mõjukam raamat võimsusanduriga treenimisest.
  2. Friel, J.
    (2018)
    The Cyclist's Training Bible (5th Edition).
    VeloPress.
    Olulisus: Algselt avaldatud 1996. Populariseeris periodiseerimist rattasõidus. Enimüüdud rattatreeningu raamat. Põhjalik metoodika makrotsüklite, mesotsüklite ja mikrotsüklite jaoks, integreerituna võimsusmõõdikutega. TrainingPeaksi kaasasutaja.
  3. Cheung, S., & Zabala, M. (Toim.)
    (2017)
    Cycling Science.
    Human Kinetics.
    Kaasautorid: 43 teadlast ja treenerit. Teemad: Biomehaanika, aerodünaamika, toitumine, ratta seadistus (bike fit), pedaalimistehnika, trekisõit, BMX, ultra-distantsid. Autoriteetne kogumik kaasaegsetest uuringutest.

Functional Threshold Power (FTP) Uuringud

  1. MacInnis, M.J., Thomas, A.C.Q., & Phillips, S.M.
    (2019)
    Is the FTP Test a Reliable, Reproducible and Functional Assessment Tool in Highly-Trained Athletes?
    International Journal of Exercise Science. PMC6886609.
    Põhitulemused: Kõrge usaldusväärsus (ICC = 0.98, r² = 0.96). Korratavus: +13 kuni -17W varieeruvus, keskmine hälve -2W. Määrab 1-tunni jätkusuutliku võimsuse 89% sportlastest. Mõõtmise tüüpviga: 2.3%. Mõju: Valideeris FTP kui usaldusväärse välitingimustes kasutatava mõõdiku.
  2. Karsten, B., et al.
    (2019)
    The Validity of Functional Threshold Power and Maximal Oxygen Uptake for Cycling Performance in Moderately Trained Cyclists.
    PMC6835290.
    Põhitulemused: W/kg 20-min FTP juures korreleerub sooritusvõimega (r = -0.74, p < 0.01). VO₂max ei näita olulist korrelatsiooni (r=-0.37). Mõju: FTP on rattasõidu sooritusvõime ennustamisel valiidsem kui VO₂max.
  3. Gavin, T.P., et al.
    (2012)
    An Evaluation of the Effectiveness of FTP Testing.
    Journal of Sports Sciences.
    20-minutiline testiprotokoll näitab kõrget korrelatsiooni laboris mõõdetud laktaadilävega. Ramp-test ja 8-minutiline test on samuti valideeritud erinevate omadustega. Individuaalne varieeruvus nõuab isikustatud valideerimist ajas.

Critical Power & W' (Anaeroobne Võimekus)

  1. Monod, H., & Scherrer, J.
    (1965)
    The work capacity of a synergic muscular group.
    Journal de Physiologie.
    Alustamistrajav töö: Pani aluse Critical Power (CP) teooriale. Hüperboolne suhe võimsuse ja kurnatuseni jõudmise aja vahel. CP kui asümptoot - maksimaalne lõputult jätkusuutlik võimsus. W' (W-prime) kui lõplik anaeroobne töövõime CP kohal. Lineaarne suhe: Töö = CP × Aeg + W'.
  2. Jones, A.M., et al.
    (2019)
    Critical Power: Theory and Applications.
    Journal of Applied Physiology, 126(6), 1905-1915.
    Põhjalik ülevaade: 50+ aastat CP uuringuid. CP esindab maksimaalset metaboolset püsiseisundit—piiri aeroobse/anaeroobse dominantsi vahel. Põhitulemused: CP tüüpiliselt 72-77% 1-minuti maksimaalsest võimsusest. CP on enamikul ratturitel ±5W piires FTP-st. W' vahemik 6-25 kJ (tüüpiline: 15-20 kJ). CP on füsioloogiliselt tugevam näitaja kui FTP erinevates testiprotokollides.
  3. Skiba, P.F., et al.
    (2014)
    Modeling the Expenditure and Reconstitution of Work Capacity Above Critical Power.
    Medicine and Science in Sports and Exercise.
    W'BAL mudel: Anaeroobse aku staatuse reaalajas jälgimine. Kulu: W'exp = ∫(Võimsus - CP) kui P > CP. Taastumise kineetika: Eksponentsiaalne ajakonstandiga τ = 546 × e^(-0.01×ΔCP) + 316. Rakendus: Hädavajalik maastikusõidus (88+ sööstu 2h võistluse jooksul), võistlusstrateegia optimeerimisel, rünnakute/sprindi haldamisel. Nüüd kasutusel WKO5-s, Golden Cheetah's ja edasijõudnud rattakompuutrites.
  4. Skiba, P.F., et al.
    (2015)
    Intramuscular determinants of the ability to recover work capacity above critical power.
    European Journal of Applied Physiology.
    W' taastumismudeli edasine täiustamine. Uuriti W' taastumisdünaamika aluseks olevaid füsioloogilisi mehhanisme.
  5. Clark, I.E., et al.
    (2021)
    A Comparative Analysis of Critical Power Models in Elite Road Cyclists.
    PMC8562202.
    Eliitratturid: VO₂max = 71.9 ± 5.9 ml·kg⁻¹·min⁻¹. Erinevad CP mudelid annavad erinevaid W' väärtuseid (p = 0.0002). CP sarnaneb respiratoorse kompensatsioonipunktiga. Mittelineaarne-3 mudel W' võrreldav tööga Wmax juures.
  6. Poole, D.C., et al.
    (2016)
    Critical Power: An Important Fatigue Threshold in Exercise Physiology.
    Medicine and Science in Sports and Exercise.
    CP tähistab piiri jätkusuutliku ja jätkusuutmatu pingutuse vahel. Allpool CP-d: metaboolne püsiseisund, laktaat stabiliseerub. Ülalpool CP-d: progressiivne metaboolsete jääkproduktide kuhjumine → vältimatu väsimus.

Treeningkoormus & Sooritusvõime Haldamine

  1. Coggan, A.R., & Allen, H.
    (2003, 2010)
    Training and racing using a power meter: an introduction.
    TrainingPeaks / VeloPress.
    TSS Valem: TSS = (kestus × NP × IF) / (FTP × 3600) × 100. Kus 100 TSS = 1 tund FTP-l. Arvestab nii kestust kui intensiivsust. Alus CTL/ATL/TSB sooritusvõime haldamisele. TrainingPeaksi patenteeritud mõõdikud on nüüd tööstusstandard.
  2. Banister, E.W., Calvert, T.W., Savage, M.V., & Bach, T.
    (1975)
    A Systems Model of Training for Athletic Performance.
    Australian Journal of Sports Medicine, 7, 57-61.
    Algne impulss-vastus mudel. Vormi-väsimuse paradigma: Sooritusvõime = Vorm (Fitness) - Väsimus (Fatigue). Eksponentsiaalselt kaalutud libisevate keskmiste vundament. TSS/CTL/ATL teoreetiline alus. Muutis periodiseerimise kunstist matemaatilise täpsusega teaduseks.
  3. Banister, E.W., et al.
    (1991)
    Modeling elite athletic performance.
    Physiological Testing of Elite Athletes.
    Treeningu impulss-vastus mudeli edasiarendus. Rakendamine eliitsportlaste periodiseerimises ja sooritusvõime ennustamises.
  4. Busso, T.
    (2003)
    Variable dose-response relationship between exercise training and performance.
    Medicine and Science in Sports and Exercise.
    Treeningkohastumised järgivad ennustatavaid matemaatilisi mustreid. Individuaalne varieeruvus nõuab personaalset modelleerimist. Optimaalne treeningkoormus tasakaalustab stiimuli ja taastumise. Kasvumäärad >12 CTL/nädalas seotud vigastusriskiga.
  5. Murray, N.B., et al.
    (2017)
    Training Load Monitoring Using Exponentially Weighted Moving Averages.
    Journal of Sports Sciences.
    Valideeris EWMA akuutse/kroonilise koormuse suhted. Ajakonstandid: k=7 (ATL), k=42 (CTL). Alfa: α = 2/(n+1). Jälgib sooritusvõimet ja vigastusriski.

Aerodünaamika Uuringud

  1. Blocken, B., et al.
    (2017)
    Riding Against the Wind: A Review of Competition Cycling Aerodynamics.
    Sports Engineering, 20, 81-94.
    Põhjalikud CFD uuringud. Aerodünaamiline takistus: 80-90% jõust kiirusel. CdA vahemikud: 0.18-0.25 m² (TT eliit) kuni 0.25-0.30 m² (head harrastajad). Takistustegur: 0.6 (TT) kuni >0.8 (püstine asend). Ratturi pedaalimine: ~6% rohkem takistust. Võimsuse sääst: Iga 0.01 m² CdA vähendamine säästab ~10W kiirusel 40 km/h. Tuules sõit: 27-50% võimsuse vähenemine teise taga sõites.
  2. Blocken, B., et al.
    (2013)
    Aerodynamic drag in cycling: methods of assessment.
    Sports Engineering.
    Meetodid aerodünaamilise takistuse mõõtmiseks ja valideerimiseks. Tuuletunnel vs välitestide protokollid. CFD valideerimise uuringud.
  3. Martin, J.C., et al.
    (2006)
    Validation of Mathematical Model for Road Cycling Power.
    Journal of Applied Biomechanics.
    Võimsusvõrrandi komponendid: P_total = P_aero + P_gravity + P_rolling + P_kinetic. P_aero = CdA × 0.5 × ρ × V³ (kuubis kiirusega). P_gravity = m × g × sin(klient) × V. P_rolling = Crr × m × g × cos(klient) × V. Valideeritud reaalsete võimsusandurite andmetega. Võimaldab ennustavat rajamodelleerimist.
  4. Debraux, P., et al.
    (2011)
    Aerodynamic drag in cycling: methods and measurement.
    Computer Methods in Biomechanics and Biomedical Engineering.
    Välitestid võimsusanduritega pakuvad praktilist CdA mõõtmist. Tuuletunnel jääb kuldstandardiks, kuid on kallis. Asendi optimeerimine: 5-15% CdA paranemine. Varustuse võidud liituvad 3-5% koguparanemiseks.

Biomehaanika & Pedaalimise Efektiivsus

  1. Lucia, A., et al.
    (2001)
    Physiology of professional road cycling.
    Sports Medicine.
    Optimaalsed kadentsivahemikud: Tempo/lävi 85-95 RPM, VO₂max intervallid 100-110 RPM, järsud tõusud 70-85 RPM. Eliitratturid valivad ise kadentsi, mis minimeerib energiakulu. Kõrgemad kadentsid vähendavad lihasjõudu pedaalipöörde kohta. Individuaalne optimeerimine sõltub kiudude tüübist.
  2. Coyle, E.F., et al.
    (1991)
    Cycling efficiency is related to the percentage of type I muscle fibers.
    Medicine and Science in Sports and Exercise.
    Rattasõidu efektiivsus on seotud I tüübi (aeglaste) lihaskiudude osakaaluga. Koguefektiivsus (Gross efficiency): 18-25% (eliit: 22-25%). Pedaalimissagedus mõjutab efektiivsust—eksisteerib individuaalne optimum. Treening parandab metaboolset ja mehaanilist efektiivsust.
  3. Patterson, R.P., & Moreno, M.I.
    (1990)
    Bicycle pedalling forces as a function of pedalling rate and power output.
    Medicine and Science in Sports and Exercise.
    Efektiivne pedaalimisjõud varieerub pedaalimistsükli jooksul. Tippjõud: 90-110° pärast ülemist surnud punkti. Oskuslikud ratturid minimeerivad negatiivset tööd ülestõmbe faasis. Pöördemomendi efektiivsuse (Torque Effectiveness) ja pedaalimise sujuvuse (Pedal Smoothness) kvantifitseerimine.
  4. Jeukendrup, A.E., & Martin, J.
    (2001)
    Improving Cycling Performance: How Should We Spend Our Time and Money?
    Sports Medicine, 31(7), 559-569.
    Sooritusvõime hierarhia: 1. Ratturi asend (suurim mõju), 2. Varustuse geomeetria, 3. Veeretakistus ja jõuülekande kaod. Kadentsi valik mõjutab ökonoomsust. Tasakaalusta aerodünaamika võimsuse väljundiga.
  5. Atkinson, G., Davison, R., Jeukendrup, A., & Passfield, L.
    (2003)
    Science and Cycling: Current Knowledge and Future Directions for Research.
    Journal of Sports Sciences, 21, 767-787. PubMed: 14579871.
    Võimsuse ja kiiruse determinandid. Ennustavad füsioloogilised markerid: Võimsus LT2 juures, tippvõimsus (>5.5 W/kg), % I tüübi kiude, MLSS. Matemaatilise modelleerimise rakendused.

Tõusude Sooritusvõime

  1. Padilla, S., et al.
    (1999)
    Level ground and uphill cycling ability in professional road cycling.
    European Journal of Applied Physiology.
    Tõusuvõime määrab peamiselt W/kg lävel. Aerodünaamika on järskudel tõusudel (>7%) tühine. Koguefektiivsus (Gross efficiency) veidi madalam tõusul vs tasasel. Kehaasendi muutused mõjutavad võimsust ja mugavust.
  2. Swain, D.P.
    (1997)
    A model for optimizing cycling performance by varying power on hills and in wind.
    Journal of Sports Sciences.
    Võimsusvõrrand tõusudeks. VAM arvutus: (tõusumeetrid / aeg) ennustab W/kg. VAM võrdlusnäitajad: 700-900 m/h (klubi), 1000-1200 (võistlejad), 1300-1500 (eliit), >1500 (World Tour). Hinnang: W/kg ≈ VAM / (200 + 10 × kalle%).
  3. Lucia, A., et al.
    (2004)
    Physiological profile of professional road cyclists: determining factors of high performance.
    British Journal of Sports Medicine.
    Grand Tour ronijate analüüs. W/kg lävel: Võistlustasemel 4.0+, eliitaastajad 4.5+, poolprofid 5.0+, World Tour 5.5-6.5. Madal kehakaal kriitiline—1kg loeb eliittasemel. VO₂max >75 ml/kg/min tavaline eliitronijatel.

Võimsusandurite Valideerimine & Täpsus

  1. Maier, T., et al.
    (2017)
    Accuracy of Cycling Power Meters Against a Mathematical Model of Treadmill Cycling.
    International Journal of Sports Medicine. PubMed: 28482367.
    Testiti 54 võimsusandurit 9 tootjalt. Keskmine hälve: -0.9 ± 3.2%. 6 seadet hälbisid >±5%. Variatsioonikordaja: 1.2 ± 0.9%. Oluline seadmetevaheline varieeruvus. Kalibreerimise ja järjepidevuse tähtsus.
  2. Bouillod, A., et al.
    (2022)
    Caveats and Recommendations to Assess the Validity and Reliability of Cycling Power Meters: A Systematic Scoping Review.
    Sensors, 22(1), 386. PMC8749704.
    PRISMA ülevaade: 74 uuringut analüüsitud. Täpsus enim uuritud mõõdik (74 uuringut). SRM enim kasutatud kuldstandardina. Testitud võimsus: kuni 1700W. Kadents: 40-180 RPM. Põhjalikud soovitused valideerimismetoodikaks.

Periodiseerimine & Treeningute Jaotus

  1. González-Ravé, J.M., et al.
    (2023)
    Training Periodization, Intensity Distribution, and Volume in Trained Cyclists: A Systematic Review.
    International Journal of Sports Physiology and Performance, 18(2), 112-126. PubMed: 36640771.
    Blokk- vs traditsiooniline periodiseerimine. Maht: 7.5-11.68 tundi/nädalas. Mõlemad parandavad VO₂max, tippvõimsust, lävesid. Ei leitud tõendeid ühe kindla mudeli eelistamiseks. Püramiidne ja polariseeritud treeningintensiivsuse jaotus on mõlemad efektiivsed.
  2. Rønnestad, B.R., Hansen, J., & Ellefsen, S.
    (2014)
    Block Periodization of High-Intensity Aerobic Intervals Provides Superior Training Effects in Trained Cyclists.
    Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports, 24(1), 34-42. PubMed: 22646668.
    4 nädalat kontsentreeritud VO₂max treeningut. Intensiivsuse koondamine mesotsükli algusse. Blokk-periodiseerimine toodab paremaid kohastumisi võrreldes segatud lähenemisega.

VO₂max & Laktaadilävi

  1. Støren, Ø., et al.
    (2013)
    Physiological Determinants of the Cycling Time Trial.
    Journal of Strength and Conditioning Research, 27(9), 2366-2373.
    Võimsus laktaadilävel: parim laboratoorne ennustaja. LT on ennustavam kui VO₂max üksi. Osaline kasutamine (Fractional utilization) kriitiline. Eliit: 82-95% VO₂max LT juures vs 50-60% treenimata inimestel.
  2. Faude, O., Kindermann, W., & Meyer, T.
    (2009)
    Lactate Threshold Concepts: How Valid Are They?
    Sports Medicine, 39(6), 469-490.
    Võrreldi mitmeid LT määramise meetodeid. MLSS kui kuldstandard. FTP20 ülehindab võrreldes MLSS-iga. MLSS = 88.5% FTP20-st.
  3. Coyle, E.F.
    (1995)
    Integration of the Physiological Factors Determining Endurance Performance Ability.
    Exercise and Sport Sciences Reviews, 23, 25-63.
    Klassikaline ülevaade vastupidavusfüsioloogiast. Integratsioon: VO₂max, laktaadilävi, ökonoomsus. Rattasõidu sooritusvõime determinandid. Alustrajav töö sooritusvõime füsioloogias.

Täiendavad Viited

  1. Seiler, S.
    (2010)
    What is Best Practice for Training Intensity and Duration Distribution in Endurance Athletes?
    International Journal of Sports Physiology and Performance.
    Teedrajav töö polariseeritud treeningjaotuse alal. 80/20 reegel: 80% madal intensiivsus (Tsoon 1-2), 20% kõrge intensiivsus (Tsoon 4-6). Täheldatud mitmetel vastupidavusaladel ja eliitsportlastel.
  2. Jeukendrup, A., & Gleeson, M.
    (2010)
    Sport Nutrition (2nd Edition).
    Human Kinetics.
    Põhjalik sporditoitumise õpik. Energiasüsteemid, makrotoitainete ainevahetus, hüdratsioon, toidulisandid, periodiseeritud toitumisstrateegiad treeninguks ja võistlusteks.

Veebiressursid & Platvormide Dokumentatsioon

  1. TrainingPeaks
    (n.d.)
    The Science of the TrainingPeaks Performance Manager.
    TrainingPeaks Learn Articles.
    Viide →
  2. TrainingPeaks
    (n.d.)
    Training Stress Scores (TSS) Explained.
    TrainingPeaks Help Center.
    Viide →
  3. TrainingPeaks
    (n.d.)
    A Coach's Guide to ATL, CTL & TSB.
    TrainingPeaks Coach Blog.
    Viide →
  4. TrainerRoad
    (n.d.)
    What are CTL, ATL, TSB & TSS? Why Do They Matter?
    TrainerRoad Blog.
    Viide →
  5. Strava
    (n.d.)
    Strava API Documentation.
    Strava Developers.
    Viide →
  6. Garmin
    (n.d.)
    Garmin Connect Developer Program.
    Garmin Developer Portal.
    Viide →
  7. Wahoo Fitness
    (n.d.)
    Wahoo Fitness API.
    Wahoo Developer Resources.
    Viide →
  8. Polar
    (n.d.)
    Polar AccessLink API.
    Polar Developer Documentation.
    Viide →
  9. ANT+ Alliance
    (n.d.)
    ANT+ Protocol Documentation.
    thisisant.com.
    Viide →

Konkureerivate Platvormide Viited

  1. WKO5
    (n.d.)
    WKO5 Advanced Cycling Analytics Software.
    TrainingPeaks / WKO.
    Viide →
    Töölauatarkvara. $169 ühekordselt. Kõige arenenum analüütika saadaval. Võimsuse-kestuse modelleerimine, FRC, Pmax, individualiseeritud tsoonid. Püsitasuta. Integratsioon TrainingPeaksiga.
  2. Intervals.icu
    (n.d.)
    Intervals.icu Free Power-Based Training Platform.
    intervals.icu.
    Viide →
    Freemium (valikuline $4/kuus toetus). Auto FTP hinnang (eFTP). Vormi/Väsimuse/Koormuse graafik. Automaatne intervallide tuvastus. AI treeningplaanid. Moodne veebi UI. Iganädalased uuendused.
  3. Golden Cheetah
    (n.d.)
    Golden Cheetah Open-Source Cycling Analytics.
    goldencheetah.org.
    Viide →
    100% avatud lähtekoodiga ja tasuta. Täielik võimsusanalüüsi komplekt. 300+ mõõdikut. Väga kohandatav. Ainult töölaud. Mobiiliäpp puudub. Pilvesünkroonimine puudub. Edasijõudnud kasutajatele.

Institutsionaalsed Uurimisprogrammid

  1. British Cycling
    (n.d.)
    British Cycling Research Programs.
    British Cycling / UK Sport.
    Fookusvaldkonnad: Talentide tuvastamine ja arendamine, sooritusvõime analüüs ja modelleerimine, treeningkoormuse jälgimine, eliitsoorituse psühholoogilised komponendid, keskkonnafüsioloogia, varustuse optimeerimine.
  2. Journal of Science and Cycling
    (n.d.)
    Journal of Science and Cycling - Open Access.
    Toimetaja: Dr. Mikel Zabala, Granada Ülikool.
    Avatud ligipääsuga eelretsenseeritud ajakiri. Hiljutised teemad: Eliittreeningkoormuse analüüs, e-spordi rattasõidu sooritusvõime, 2D kinemaatiline analüüs, laktaadi kuhjumise protokollid, rehabilitatsiooniprotokollid ratturitele.

Teaduspõhine Rattasõidu Analüütika

Need 50+ teaduslikku viidet moodustavad Bike Analyticsi tõenduspõhise aluse. Iga valem, mõõdik ja soovitus on maandatud eelretsenseeritud uuringutes, mis on avaldatud juhtivates füsioloogia, biomehaanika ja spordiinseneeria ajakirjades.

Bibliograafia hõlmab alustekste 1960ndatest (Monod & Scherrer'i Critical Power) kuni tipptasemel 2020ndate uuringuteni W' bilansi modelleerimise, aerodünaamika ja treeningkoormuse optimeerimise alal.

Pidev Teaduse Integreerimine

Bike Analytics on pühendunud uute uuringute pidevale läbivaatamisele ja algoritmide uuendamisele, kui metoodikad täienevad ja saavad valideeritud. Teadus areneb—meie analüütika areneb koos sellega.

Uuringute Ülevaade → Tehnilised Valemid Tagasi Avalehele