Onderzoek Achter Bike Analytics
Wetenschappelijk Onderbouwde Wielerprestatie Analyse
Evidence-Based Benadering van Wieleranalyse
Elke metriek, formule en berekening in Bike Analytics is gebaseerd op tientallen jaren peer-reviewed wetenschappelijk onderzoek. Deze pagina documenteert de fundamentele studies die ons analytisch kader voor zowel wegwielrennen als mountainbiken valideren.
🔬 Wetenschappelijke Ruggengraat in Wielerprestatie
Moderne wieleranalyse is geëvolueerd van basis snelheid en afstand tracking naar geavanceerde op vermogen gebaseerde trainingssystemen, gesteund door uitgebreid onderzoek in:
- Inspanningsfysiologie - Critical Power, FTP, lactaatdrempels, VO₂max
- Biomechanica - Trapefficiëntie, cadansoptimalisatie, vermogensoutput
- Sportwetenschap - Trainingsbelasting kwantificatie (TSS, CTL/ATL), periodisering
- Aerodynamica - CdA meting, stayer-voordelen, positie-optimalisatie
- Engineering - Vermogensometervalidatie, sensornauwkeurigheid, datamodellering
Sleutel Onderzoeksgebieden
1. Functional Threshold Power (FTP)
FTP vertegenwoordigt het hoogste vermogen dat een fietser kan volhouden in een quasi-steady state voor ongeveer een uur. Het dient als de hoeksteen van op vermogen gebaseerde trainingszones.
Allen & Coggan (2010, 2019) - Training en Racen met een Vermogensmeter
Belangrijkste Bijdragen:
- 20-minuten FTP testprotocol - FTP = 95% van 20-minuten max vermogen
- Normalized Power (NP) - Houdt rekening met variabiliteit in inspanning
- Training Stress Score (TSS) - Kwantificeert trainingsbelasting
- Intensity Factor (IF) - Meet relatieve intensiteit
- Vermogensprofilering - Kader voor identificeren van sterktes/zwaktes
- Kwadrantanalyse - Pedaalkracht vs. snelheid inzichten
Impact: Vertaald in 12 talen. Vestigde op vermogen gebaseerde training als de gouden standaard in professioneel wielrennen. Introduceerde metrieken die nu universeel worden gebruikt door TrainingPeaks, Zwift en alle grote platforms.
MacInnis et al. (2019) - Betrouwbaarheid en Reproduceerbaarheid van FTP Tests
Belangrijkste Bevindingen:
- Hoge betrouwbaarheid: ICC = 0.98, r² = 0.96 test-hertest correlatie
- Uitstekende herhaalbaarheid: +13 tot -17W variantie, gemiddelde bias -2W
- Functionele nauwkeurigheid: Identificeert duurzaam 1-uur vermogen in 89% van de atleten
- Lage foutmarge: Typische meetfout = 2.3%
Impact: Wetenschappelijk gevalideerd FTP als een betrouwbare, in het veld toegankelijke metriek die geen laboratoriumtesten vereist. Bevestigde nauwkeurigheid van 20-minuten testprotocol voor getrainde fietsers.
2. Critical Power Model
Critical Power (CP) vertegenwoordigt de grens tussen zware en ernstige inspanningsdomeinen—de maximale metabole steady state die duurzaam is zonder progressieve vermoeidheid.
Monod & Scherrer (1965) - Oorspronkelijk Critical Power Concept
Fundamenteel Concept:
- Hyperbolische relatie tussen vermogen en tijd tot uitputting
- Critical Power als asymptoot - maximaal continu duurzaam vermogen
- W' (W-prime) als eindige anaerobe werkcapaciteit boven CP
- Lineaire relatie: Werk = CP × Tijd + W'
Jones et al. (2019) - Critical Power: Theorie en Toepassingen
Belangrijkste Bevindingen:
- CP vertegenwoordigt maximale metabole steady state - grens tussen aerobe/anaerobe dominantie
- CP typisch 72-77% van 1-minuut maximaal vermogen
- CP valt binnen ±5W van FTP voor de meeste fietsers
- W' varieert 6-25 kJ (typisch: 15-20 kJ) afhankelijk van trainingsstatus
- CP fysiologisch robuuster dan FTP over verschillende testprotocollen
Impact: Vestigde CP als wetenschappelijk superieur aan FTP voor het definiëren van de drempel. Bood kader voor het begrijpen van eindige werkcapaciteit boven de drempel.
Skiba et al. (2014, 2015) - W' Balans Modellering
Belangrijkste Bijdragen:
- W'bal model: Real-time tracking van anaerobe batterijstatus
- Uitputtingssnelheid: W'exp = ∫(Vermogen - CP) wanneer P > CP
- Herstelkinetiek: Exponentieel herstel met tijdconstante τ = 546 × e^(-0.01×ΔCP) + 316
- Kritiek voor MTB: Essentieel voor het beheren van constante surges en aanvallen
- Racestrategie: Optimaliseer aanvallen en beheer sprintfinishes
Impact: Transformeerde hoe fietsers inspanningen boven de drempel beheren. Vooral cruciaal voor mountainbiken met 88+ surges per 2-uur race. Nu geïmplementeerd in WKO5, Golden Cheetah en geavanceerde fietscomputers.
3. Training Stress Score & Prestatie Management
Kwantificeren van trainingsbelasting via TSS en beheren van chronische/acute belastingsbalans maakt optimale periodisering en vermoeidheidsbeheer mogelijk.
Coggan (2003) - TSS Ontwikkeling
TSS Formule & Toepassing:
- TSS = (duur × NP × IF) / (FTP × 3600) × 100
- 100 TSS = 1 uur op FTP (Intensity Factor = 1.0)
- Houdt rekening met zowel duur als intensiteit in één metriek
- Maakt vergelijking mogelijk tussen workouts van verschillende types
- Fundament voor CTL/ATL/TSB prestatie management systeem
Aerodynamica & Vermogensmodellering
4. Aerodynamische Weerstand & CdA
Bij snelheden >25 km/u is luchtweerstand 70-90% van de totale weerstand. Begrip en optimalisatie van CdA (weerstandscoëfficiënt × frontaal oppervlak) is kritiek voor wegwielerprestaties.
Blocken et al. (2013, 2017) - Wieleraerodynamica Onderzoek
Belangrijkste Bevindingen:
- CdA bereiken:
- Rechtop hoods positie: 0.35-0.40 m²
- Beugels positie: 0.32-0.37 m²
- Tijdritpositie: 0.20-0.25 m²
- Elite TT specialisten: 0.185-0.200 m²
- Vermogensbesparing: Elke 0.01 m² CdA reductie bespaart ~10W bij 40 km/u
- Stayer-voordelen: 27-50% vermogensreductie bij in het wiel rijden
Wetenschap Drijft Prestatie
Bike Analytics staat op de schouders van tientallen jaren rigoureus wetenschappelijk onderzoek. Elke formule, metriek en berekening is gevalideerd door peer-reviewed studies gepubliceerd in toonaangevende tijdschriften voor inspanningsfysiologie en biomechanica.
Deze evidence-based basis garandeert dat de inzichten die je krijgt niet slechts getallen zijn—ze zijn wetenschappelijk betekenisvolle indicatoren van fysiologische adaptatie, biomechanische efficiëntie en prestatieprogressie.