साइकिलिंग पावर मेट्रिक्स समझाया: NP, IF, VI, W'bal

स्मार्ट प्रशिक्षण और रेसिंग के लिए उन्नत पावर मेट्रिक्स को समझना

औसत पावर से परे: उन्नत मेट्रिक्स क्यों महत्वपूर्ण हैं

औसत पावर एक कुंद उपकरण है। समान औसत पावर वाली दो राइड्स में प्रयास की परिवर्तनशीलता के आधार पर शारीरिक लागत बेहद भिन्न हो सकती है। एक घंटे के लिए स्थिर 250W, 150W और 400W के बीच उतार-चढ़ाव करके औसतन 250W प्राप्त करने से पूरी तरह अलग महसूस होता है।

यहीं पर उन्नत पावर मेट्रिक्स काम आते हैं। Normalized Power (NP), Intensity Factor (IF), Variability Index (VI), और W' Balance (W'bal) वह सूक्ष्म समझ प्रदान करते हैं जो आपको प्रभावी ढंग से प्रशिक्षण लेने, दौड़ों में सही गति रखने और अपने प्रयासों की वास्तविक लागत समझने के लिए चाहिए।

त्वरित तुलना: रोड बनाम MTB

  • रोड क्लाइम्बिंग (10 मिनट): 246W औसत, 246W NP, VI = 1.00
  • MTB क्लाइम्बिंग (10 मिनट): 220W औसत, 265W NP, VI = 1.20
  • परिणाम:कम औसत पावर वाला MTB प्रयास वास्तव में शारीरिक रूप से अधिक कठिन है

Normalized Power (NP): परिवर्तनशील प्रयासों की वास्तविक लागत

Normalized Power (NP) पावर आउटपुट और थकान के बीच गैर-रैखिक संबंध को ध्यान में रखते हुए राइड की शारीरिक "लागत" का अनुमान लगाता है। थ्रेशोल्ड से ऊपर उच्च-तीव्रता के प्रयास स्थिर-अवस्था राइडिंग की तुलना में थकान को असमान रूप से बढ़ाते हैं।

NP के पीछे का एल्गोरिदम

NP एक भारित गणना का उपयोग करता है जो कठिन प्रयासों पर जोर देता है:

  1. 30-सेकंड रोलिंग औसत: सेकंड-दर-सेकंड शोर को कम करें
  2. 4th पावर तक बढ़ाएं: उच्च-तीव्रता के प्रयासों को बढ़ाएं (200W⁴ बनाम 300W⁴ बहुत बड़ा है)
  3. 4th पावर मानों का औसत निकालें: भारित प्रयासों का औसत खोजें
  4. 4th रूट लें: वापस वाट में बदलें

सरलीकृत फॉर्मूला

NP = ⁴√(average of [30s rolling average power]⁴)

4th पावर भार का मतलब है कि 400W पर 10-सेकंड का उछाल आपके शरीर को 20 सेकंड के लिए 200W राइड करने की तुलना में कहीं अधिक "खर्च" करता है।

जब NP सबसे अधिक मायने रखता है

🚵 माउंटेन बाइकिंग

MTB रेसिंग परिवर्तनशील पावर द्वारा परिभाषित होती है। एक विशिष्ट XC रेस में 80+ उछाल शामिल होते हैं जो FTP से ऊपर प्रत्येक 5-25 सेकंड तक चलते हैं। औसत पावर वास्तविक प्रयास को गंभीर रूप से कम आंकता है।

उदाहरण XC रेस:

  • Average Power: 245W
  • Normalized Power: 285W
  • VI: 1.16 (अत्यधिक परिवर्तनशील)
  • व्याख्या: रेस 285W स्थिर राइड करने जैसी महसूस हुई—245W नहीं

🏁 क्राइटेरियम और सर्किट रेस

क्राइटेरियम में कोनों से बाहर निकलने के निरंतर त्वरण, हमले और पोजिशनिंग प्रयास शामिल होते हैं। उछाल-और-पुनर्प्राप्ति पैटर्न औसत पावर की तुलना में उच्च NP बनाता है।

उदाहरण क्राइटेरियम:

  • Average Power: 220W
  • Normalized Power: 265W
  • VI: 1.20
  • 60 मिनट में 88 त्वरण >300W

🚴 उछाल के साथ ग्रुप राइड्स

हमलों और ब्रिजिंग प्रयासों के साथ आक्रामक ग्रुप राइड्स उच्च NP उत्पन्न करती हैं, भले ही क्रूजिंग गति मध्यम महसूस हो।

जब NP मदद नहीं करता

टाइम ट्रायल, स्थिर चढ़ाई और एकल टेम्पो राइड्स औसत पावर के लगभग बराबर NP उत्पन्न करती हैं (VI = 1.00-1.03)। इन मामलों में, औसत पावर पर्याप्त है।

🔬 शोध आधार

Dr. Andrew Coggan ने शारीरिक शोध के आधार पर Normalized Power विकसित किया जो दर्शाता है कि ATP क्षय, ग्लाइकोजन उपयोग, लैक्टेट संचय और हृदय संबंधी तनाव तीव्रता के साथ घातीय रूप से बढ़ता है—रैखिक रूप से नहीं। 4th पावर संबंध इस गैर-रैखिक थकान प्रतिक्रिया का अनुमान लगाता है।

स्रोत: Allen, H., & Coggan, A.R. (2019). Training and Racing with a Power Meter (3rd Edition). VeloPress.

Intensity Factor (IF): सापेक्ष प्रयास मापा गया

Intensity Factor (IF) आपके Functional Threshold Power (FTP) की तुलना में राइड कितनी कठिन थी यह व्यक्त करता है। यह Normalized Power और FTP का अनुपात है।

फॉर्मूला

IF = Normalized Power (NP) / FTP

उदाहरण:

300W के FTP वाला राइडर 255W के NP के साथ राइड पूरी करता है:

IF = 255 / 300 = 0.85

यह एक मध्यम-कठिन प्रयास का प्रतिनिधित्व करता है।

Intensity Factor की व्याख्या

IF रेंजप्रयास स्तरउदाहरण वर्कआउटटिकाऊ अवधि
< 0.65आसान/रिकवरीरिकवरी स्पिन, आसान ग्रुप राइड3-6+ घंटे
0.65-0.75सहनशक्ति/मध्यमलंबी स्थिर राइड, बेस ट्रेनिंग2-5 घंटे
0.75-0.85टेम्पो/मध्यम-कठिनटेम्पो इंटरवल, स्पोर्टिव गति1-3 घंटे
0.85-0.95थ्रेशोल्ड/कठिनस्वीट स्पॉट, थ्रेशोल्ड इंटरवल40-90 मिनट
0.95-1.05FTP/बहुत कठिनFTP परीक्षण, 40km TT30-60 मिनट
1.05-1.15VO2max/अत्यंत कठिनVO2max इंटरवल, क्राइटेरियम10-30 मिनट
> 1.15एनारोबिक/अधिकतमशॉर्ट TT, ट्रैक परस्यूट< 10 मिनट

प्रशिक्षण के लिए IF का उपयोग

सत्र डिजाइन

लक्ष्य IF वर्कआउट तीव्रता निर्धारित करने में मदद करता है:

  • आसान दिन: IF < 0.65 रिकवरी सुनिश्चित करता है
  • टेम्पो सत्र: IF 0.80-0.85 एरोबिक क्षमता बनाता है
  • थ्रेशोल्ड कार्य: IF 0.90-1.00 FTP सुधारता है

रेस विश्लेषण

रेस के बाद IF प्रकट करता है कि गति उचित थी या नहीं:

  • IF बहुत अधिक: बहुत कठिन शुरू किया, अंत में फीका पड़ गया
  • IF उचित: समान प्रयास, मजबूत फिनिश
  • IF बहुत कम: बहुत अधिक रोका, ऊर्जा शेष रही

TSS गणना में IF

IF Training Stress Score (TSS) का एक प्रमुख घटक है, जो तीव्रता और अवधि को मिलाकर कुल प्रशिक्षण भार को मापता है।

TSS फॉर्मूला

TSS = (IF)² × Duration (hours) × 100

IF को वर्ग किया जाता है, जिसका अर्थ है कि तीव्रता का प्रशिक्षण तनाव पर घातीय प्रभाव होता है।

Variability Index (VI): स्थिरता मेट्रिक

Variability Index (VI) मापता है कि राइड के दौरान आपका पावर आउटपुट कितना परिवर्तनशील था। यह Normalized Power और Average Power का अनुपात है।

फॉर्मूला

VI = Normalized Power (NP) / Average Power

उदाहरण:

270W के NP और 250W के Average Power के साथ राइड:

VI = 270 / 250 = 1.08

मध्यम परिवर्तनशील प्रयास (कुछ उछाल के साथ ग्रुप राइड के लिए विशिष्ट)।

अनुशासन के अनुसार VI बेंचमार्क

🚴 रोड साइकिलिंग

राइड प्रकारविशिष्ट VIविशेषताएं
टाइम ट्रायल1.00-1.02पूरी तरह स्थिर, इष्टतम गति
एकल चढ़ाई1.02-1.05स्थिर प्रयास, न्यूनतम भिन्नता
रोड रेस1.05-1.10कुछ हमले, पोजिशनिंग प्रयास
क्राइटेरियम1.15-1.25निरंतर त्वरण, अत्यधिक परिवर्तनशील

🚵 माउंटेन बाइकिंग

राइड प्रकारविशिष्ट VIविशेषताएं
XC रेस1.10-1.20+88+ उछाल प्रति रेस, अत्यधिक परिवर्तनशील
ट्रेल राइड1.08-1.15तकनीकी सेक्शन, चढ़ाई, उतराई
एंड्यूरो1.15-1.30+छोटे विस्फोटक प्रयास, बीच में रिकवरी

उच्च VI क्यों महत्वपूर्ण है

बढ़ा हुआ एनारोबिक तनाव

उच्च VI थ्रेशोल्ड से ऊपर बार-बार के प्रयासों को इंगित करता है, जो W' (एनारोबिक क्षमता) को बार-बार समाप्त करता है। यह समान औसत पावर पर स्थिर राइडिंग की तुलना में कहीं अधिक थकाऊ है।

ग्लाइकोजन क्षय

परिवर्तनशील प्रयास समान औसत पावर पर स्थिर प्रयासों की तुलना में अधिक ग्लाइकोजन जलाते हैं। उच्च VI राइड्स को अधिक बार-बार ईंधन भरने की आवश्यकता होती है।

न्यूरोमस्कुलर थकान

बार-बार त्वरण और कठिन प्रयास हृदय संबंधी भार की भविष्यवाणी से परे न्यूरोमस्कुलर थकान पैदा करते हैं।

अनुशासनों को अलग करने के लिए VI का उपयोग

VI प्राथमिक मेट्रिक है जो रोड साइकिलिंग को माउंटेन बाइकिंग से अलग करता है:

🚴 रोड साइक्लिस्ट

VI: 1.02-1.05

स्थिर पावर, न्यूनतम उछाल। FTP और थ्रेशोल्ड पर निरंतर पावर पर ध्यान दें।

🚵 माउंटेन बाइकर

VI: 1.10-1.20+

बर्स्ट पावर, बार-बार उछाल। दोहराव और W' प्रबंधन पर ध्यान दें।

⚠️ गति निहितार्थ

उन दौड़ों में जहां गति महत्वपूर्ण है (रोड रेस, TTs, मैराथन MTB), VI < 1.05 का लक्ष्य रखें। प्रत्येक उछाल आपको स्थिर राइडिंग से अधिक खर्च करता है, और शुरुआत में उच्च VI का मतलब है कि आप अंत में फीके पड़ जाएंगे।

अपवाद: क्राइटेरियम और तकनीकी MTB रेस स्वभाव से उच्च VI की आवश्यकता होती है। इस मांग के लिए विशेष रूप से प्रशिक्षण लें।

W' Balance (W'bal): आपकी एनारोबिक बैटरी

W' Balance (W'bal) राइड के दौरान वास्तविक समय में आपकी शेष एनारोबिक क्षमता को ट्रैक करता है। यह एक बैटरी गेज की तरह है जो दिखाता है कि आपके पास Critical Power (CP) से ऊपर के प्रयासों के लिए कितनी ऊर्जा उपलब्ध है।

W' और CP को समझना

Critical Power (CP) वह अधिकतम पावर है जिसे आप विस्तारित अवधि के लिए बनाए रख सकते हैं—एरोबिक और एनारोबिक चयापचय के बीच की सीमा। FTP के समान लेकिन वैज्ञानिक रूप से अधिक मजबूत।

W' (W-prime) CP से ऊपर कार्य के लिए आपकी सीमित क्षमता है, जो किलोजूल (kJ) में मापी जाती है। विशिष्ट मान 15-25 kJ से लेकर होते हैं।

CP और W' सादृश्य

CP = टिकाऊ गति (जैसे समतल सड़क पर अनिश्चित काल के लिए राइड करना)
W' = उछाल के लिए बैटरी (जैसे एक बूस्ट बटन जिसे आप केवल इतने समय के लिए उपयोग कर सकते हैं)

जब आप CP से ऊपर राइड करते हैं, तो आप W' को समाप्त करते हैं। जब आप CP से नीचे राइड करते हैं, तो W' ठीक हो जाता है—लेकिन रिकवरी क्षय से धीमी है।

W'bal कैसे काम करता है

CP से ऊपर क्षय

प्रत्येक सेकंड जब आप CP से ऊपर राइड करते हैं, तो आप W' को उस दर पर "खर्च" करते हैं जो CP से कितने ऊपर हैं उसके अनुपात में होती है:

  • 300W प्रयास जब CP 280W है → 20 J/s पर W' को समाप्त करना
  • 350W प्रयास जब CP 280W है → 70 J/s पर W' को समाप्त करना (बहुत तेज!)

CP से नीचे रिकवरी

जब आप CP से नीचे राइड करते हैं, तो W' घातीय रूप से ठीक होता है, लगभग 300-500 सेकंड के समय स्थिरांक के साथ (थकान स्तर पर निर्भर करता है)।

सरलीकृत W' Balance समीकरण

क्षय: W'bal प्रति सेकंड (Power - CP) से घटता है
रिकवरी: W'bal घातीय रूप से W'max की ओर ठीक होता है

वास्तविक मॉडल (Skiba, Bartram) अधिक जटिल हैं, जो रिकवरी दर पर थकान प्रभावों के लिए लेखांकन करते हैं।

वास्तविक-दुनिया उदाहरण: MTB रेस

परिदृश्य: तकनीकी चढ़ाई के साथ XC MTB रेस

राइडर प्रोफाइल:

  • CP: 280W
  • W': 18,000 J (18 kJ)

रेस सेगमेंट:

  1. स्टार्ट सर्ज (20 sec @ 400W):
    • W' क्षय: (400-280) × 20 = 2,400 J
    • W'bal: 18,000 → 15,600 J (87% शेष)
  2. रिकवरी पेडलिंग (60 sec @ 220W):
    • आंशिक W' रिकवरी: ~1,800 J
    • W'bal: 15,600 → 17,400 J (97% शेष)
  3. तकनीकी चढ़ाई (5 min @ 320W औसत, 6 उछाल 380W तक):
    • निरंतर CP से ऊपर के प्रयास + उछाल से बड़ा W' क्षय
    • W'bal: 17,400 → 4,200 J (23% शेष)
  4. उतराई रिकवरी (3 min @ 150W):
    • W' रिकवरी: ~6,000 J
    • W'bal: 4,200 → 10,200 J (57% शेष)

विश्लेषण: राइडर एक और कठिन प्रयास संभाल सकता है लेकिन W'bal को 20% से नीचे समाप्त करने से बचना चाहिए या वे हमलों का जवाब देने में असमर्थ होंगे।

रेस रणनीति के लिए W'bal का उपयोग

गति रणनीति

  • चढ़ाई पर W'bal की निगरानी करें: इतना गहरा न जाएं कि शीर्ष पर हमलों का जवाब न दे सकें
  • रिकवरी अवधि को अधिकतम करें: उतराई और समतल सेक्शन पर सॉफ्ट-पेडल करें ताकि W' को रिचार्ज कर सकें
  • अंतिम प्रयासों की योजना बनाएं: जानें कि स्प्रिंट या अंतिम चढ़ाई के लिए आपके पास कितना W' शेष है

प्रशिक्षण अनुप्रयोग

  • इंटरवल डिजाइन: W' को बार-बार समाप्त/ठीक करने के लिए इंटरवल की संरचना करें (दोहराव बनाता है)
  • रेस सिमुलेशन: रेस-विशिष्ट परिदृश्यों में W'bal प्रबंधन का अभ्यास करें
  • कमजोरी की पहचान: कम W' = अधिक एनारोबिक क्षमता कार्य की आवश्यकता

💡 MTB-विशिष्ट W'bal प्रशिक्षण

बर्स्ट इंटरवल: 2-मिनट टेम्पो (90% FTP) + 15-सेकंड सर्ज (150% FTP), 6-8x दोहराएं

यह XC रेसिंग मांगों का अनुकरण करता है: बार-बार उछाल के साथ निरंतर टेम्पो। CP और W' रिकवरी दर दोनों को प्रशिक्षित करता है।

संबंधित: अपने Critical Power और W' की गणना करना सीखें

🔬 शोध आधार

W'bal मॉडलिंग Critical Power अवधारणा (Monod & Scherrer, 1965) से उत्पन्न हुआ और W' पुनर्गठन के लिए Philip Skiba के 2012 मॉडल द्वारा परिष्कृत किया गया। हाल का शोध परिवर्तनशील-तीव्रता व्यायाम में समय-से-थकावट के भविष्यवक्ता के रूप में W'bal को मान्य करता है।

स्रोत:

  • Skiba, P.F., et al. (2012). Modeling the Expenditure and Reconstitution of W'. Medicine & Science in Sports & Exercise.
  • Jones, A.M., et al. (2019). Critical Power: Theory and Applications. Journal of Applied Physiology, 126(6), 1905-1915.

पावर मेट्रिक्स तुलना

मेट्रिकयह क्या मापता हैफॉर्मूलासर्वोत्तम उपयोग केस
Average Powerमाध्य पावर आउटपुटSum of watts / secondsस्थिर प्रयास (TTs, एकल चढ़ाई)
Normalized Power (NP)शारीरिक लागत (भारित)⁴√(avg of [30s avg]⁴)परिवर्तनशील प्रयास (crits, MTB, ग्रुप राइड्स)
Intensity Factor (IF)FTP बनाम सापेक्ष प्रयासNP / FTPसत्र तीव्रता निर्धारण
Variability Index (VI)पावर स्थिरताNP / Average Powerगति विश्लेषण, अनुशासन तुलना
W' Balance (W'bal)शेष एनारोबिक क्षमताComplex (Skiba model)वास्तविक समय रेस रणनीति, इंटरवल डिजाइन

अनुशासन के अनुसार व्यावहारिक उदाहरण

🚴 रोड टाइम ट्रायल (40km)

  • Average Power: 320W
  • NP: 325W
  • IF: 0.98 (FTP = 332W)
  • VI: 1.02
  • W'bal: न्यूनतम क्षय (CP के पास रहा)

विश्लेषण: पूरी तरह से गति वाला TT। VI 1.0 के पास = इष्टतम स्थिरता। IF 0.98 = अधिकतम टिकाऊ प्रयास।

🏁 क्राइटेरियम (60 मिनट)

  • Average Power: 225W
  • NP: 275W
  • IF: 0.83 (FTP = 332W)
  • VI: 1.22
  • W'bal: बार-बार क्षय/रिकवरी (88 उछाल >300W)

विश्लेषण: उच्च VI उछाल-और-पुनर्प्राप्ति पैटर्न को प्रकट करता है। औसत से 50W अधिक NP वास्तविक लागत दिखाता है। W'bal प्रबंधन महत्वपूर्ण था।

🚵 XC MTB रेस (90 मिनट)

  • Average Power: 245W
  • NP: 285W
  • IF: 0.86 (FTP = 332W)
  • VI: 1.16
  • W'bal: अत्यधिक परिवर्तनशील, कई गहरे क्षय

विश्लेषण: औसत पावर 40W से प्रयास को कम बताता है। उच्च VI MTB के लिए विशिष्ट। तकनीकी चढ़ाई पर W'bal क्षय को उतराई पर स्मार्ट रिकवरी की आवश्यकता थी।

🏔️ चढ़ाई के साथ ग्रैन फोंडो (5 घंटे)

  • Average Power: 195W
  • NP: 215W
  • IF: 0.65 (FTP = 332W)
  • VI: 1.10
  • W'bal: चढ़ाई पर समाप्त, उतराई पर ठीक हुआ

विश्लेषण: मध्यम IF 5 घंटे के लिए टिकाऊ। चढ़ाई पर उछाल से VI 1.10। इस अवधि के लिए उचित ईंधन भरना महत्वपूर्ण।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

NP हमेशा औसत पावर से अधिक क्यों होता है?

NP उच्च-तीव्रता के प्रयासों को अधिक भारी रूप से भार देता है क्योंकि वे असमान थकान पैदा करते हैं। 4th पावर गणना औसत से ऊपर उछाल को बढ़ाती है, जिससे NP ≥ औसत पावर बनता है। पूरी तरह से स्थिर प्रयासों के लिए, NP औसत पावर के बराबर होता है (VI = 1.0)।

विभिन्न वर्कआउट्स के लिए "अच्छा" Intensity Factor क्या है?

रिकवरी: IF < 0.65 | सहनशक्ति: IF 0.65-0.75 | टेम्पो: IF 0.75-0.85 | थ्रेशोल्ड: IF 0.85-0.95 | FTP परीक्षण: IF 0.95-1.05। उच्च IF = कठिन सत्र, लेकिन स्थिरता अवधि पर निर्भर करती है।

क्या मुझे सभी राइड्स में कम VI का लक्ष्य रखना चाहिए?

नहीं। टाइम ट्रायल और एकल चढ़ाई इष्टतम गति के लिए कम VI (1.00-1.03) से लाभान्वित होती हैं। लेकिन क्राइटेरियम, MTB रेस और ग्रुप राइड्स स्वाभाविक रूप से उच्च VI (1.10-1.25) रखती हैं। अपने लक्ष्य इवेंट से मेल खाने वाले VI प्रोफाइल के साथ प्रशिक्षण लें।

W'bal FTP से कैसे अलग है?

FTP (या CP) एक दर है—वाट में टिकाऊ पावर। W' एक क्षमता है—FTP से ऊपर के प्रयासों के लिए उपलब्ध कुल ऊर्जा, किलोजूल में मापी जाती है। सोचें: FTP = आप लगातार कितनी तेज ड्राइव कर सकते हैं, W' = उस गति से ऊपर के बर्स्ट के लिए आपके नाइट्रस टैंक का आकार।

क्या मैं प्रशिक्षण के माध्यम से अपने W' को सुधार सकता हूं?

हां। उच्च-तीव्रता इंटरवल (VO2max, एनारोबिक) 8-12 सप्ताह में W' को 10-20% तक बढ़ाते हैं। स्प्रिंट प्रशिक्षण, हिल रिपीट और छोटे इंटरवल (30s-3min 120-150% FTP पर) विशेष रूप से W' विकास को लक्षित करते हैं।

क्या मुझे Critical Power की आवश्यकता है, या FTP पर्याप्त है?

बुनियादी प्रशिक्षण के लिए, FTP ठीक काम करता है। लेकिन यदि आप MTB, क्राइटेरियम या कोई भी परिवर्तनशील-तीव्रता इवेंट दौड़ते हैं, तो CP और W' का मॉडलिंग गति रणनीति और यह समझने के लिए कि आप कब हमला कर सकते हैं, बड़े लाभ प्रदान करता है। CP FTP से वैज्ञानिक रूप से भी अधिक मजबूत है।

MTB में रोड साइकिलिंग की तुलना में उच्च VI क्यों होता है?

MTB भूभाग परिवर्तनशील पावर की मांग करता है: बाधाओं पर त्वरण, तकनीकी सेक्शन पर उछाल, उतराई पर रिकवरी। रोड साइकिलिंग (विशेष रूप से एकल) स्थिर पावर की अनुमति देती है। यह मौलिक अंतर का मतलब है कि MTB राइडर्स को अलग प्रशिक्षण की आवश्यकता है—दोहराव और W' प्रबंधन, न कि केवल निरंतर थ्रेशोल्ड पावर।