Bike Analytics의 과학적 연구 배경
과학에 기반한 사이클링 퍼포먼스 분석
근거 중심의 사이클링 분석
Bike Analytics에서 사용하는 모든 지표와 공식은 수십 년간 축적된 동료 검토(Peer-reviewed) 학술 연구에 기초합니다. 이 페이지는 로드 및 MTB 분석 프레임워크의 바탕이 된 핵심 연구 자료들을 정리하고 있습니다.
🔬 사이클링 퍼포먼스의 과학적 엄격함
오늘날의 사이클링 분석은 단순한 속도 측정을 넘어 다음 분야의 방대한 연구를 기반으로 진화했습니다:
- 운동 생리학: 크리티컬 파워, FTP, 젖산 역치, VO₂max
- 생체 역학: 페달링 효율, 케이던스 최적화, 파워 출력
- 스포츠 과학: 훈련 부하 수치화 (TSS, CTL/ATL), 주기화 훈련
- 공기역학: CdA 측정, 드래프팅 효과, 자세 최적화
주요 연구 분야
1. 기능적 문턱 파워 (FTP)
FTP는 사이클리스트가 약 1시간 동안 꾸준히 유지할 수 있는 최대 파워를 나타내며, 파워 기반 훈련 구역 설정의 초석이 됩니다.
Allen & Coggan (2010, 2019) - 파워미터 기반 훈련과 레이싱
핵심 기여:
- 20분 FTP 테스트 프로토콜 - FTP = 20분 최대 파워의 95%
- 표준화 파워 (NP) - 활동의 변동성을 고려한 강도 산출
- 훈련 부하 점수 (TSS) - 신체에 가해진 합산 부하 측정
- 강도 계수 (IF) - 본인 능력 대비 상대적 강도 측정
MacInnis 등 (2019) - FTP 테스트의 신뢰성과 재현성
주요 연구 결과:
- 높은 신뢰도: 검사-재검사 상관관계 ICC = 0.98, r² = 0.96
- 정확한 상관성: 전체 선수의 89%에서 유효한 1시간 지속 파워 확인
- 낮은 오차 범위: 전형적인 측정 오차(TEM) 2.3% 수준
2. 크리티컬 파워 (CP) 모델
크리티컬 파워는 유산소 시스템만으로 지속 가능한 최대 대사 상태의 경계를 나타냅니다.
Jones 등 (2019) - 크리티컬 파워: 이론과 응용
주요 연구 결과:
- CP는 유산소와 무산소 대사의 경계점을 가장 과학적으로 나타냄
- 대부분의 선수에게 CP는 FTP의 ±5W 범위 내에 위치함
- 무산소 배터리(W')는 훈련 상태에 따라 보통 6~25 kJ의 범위를 가짐
Skiba 등 (2014, 2015) - W' 밸런스 모델링
핵심 기여:
- W'bal 모델: 실시간 무산소 배터리 잔량 추적 기술
- 회복 키네틱스: 무산소 에너지가 다시 채워지는 속도를 수학적으로 공식화
- MTB 적용 연구: 폭발적인 추월과 업힐 공략을 위한 필수 전략 도구
Bike Analytics의 연구 구현 방식
연구실의 데이터를 실제 라이딩으로
Bike Analytics는 수십 년의 연구 결과를 실용적이고 실행 가능한 지표로 전환합니다:
- FTP 테스트: MacInnis(2019) 등의 연구를 따른 20분 프로토콜 적용
- 훈련 부하 관리: Coggan의 TSS 공식과 Banister의 CTL/ATL 프레임워크 활용
- 무산소 분석: Skiba의 미분 방정식 모델을 통한 실시간 W' 밸런스 모니터링
- 공기역학 추정: Martin(2006) 공식을 이용한 실시간 CdA 계산 및 공력 효율 분석
- 상상 그 이상의 MTB 분석: 변동성이 큰 MTB에서 버스트 감지 및 누적 피로도 정밀 계산