06 Nov 2019
UNA PROPOSTA PER REGOLAMENTARE LE CALZATURE NELLA CORSA SU STRADA
Posted by Forrest Group Minerva
Creato: 06 Novembre 2019

Sono le scarpe? Una proposta per regolamentare le calzature nella corsa su strada

[N.d.r. Sulla base dei primati ottenuti dagli atleti d’élite

che indossavano, tutti, le versioni delle scarpe Nike Vaporfly (intendiamo la tecnologia e non un modello specifico), è ormai evidente che questa calzatura offre all’atleta indubbi vantaggi rispetto a quelle delle altre marche contendenti.

Queste sono le scarpe indossate da Kipchoge durante la prestazione, che ha consentito di correre una maratona con tempo inferiore alle 2 h, effettuata a Vienna il 12 ottobre 2019.
gif regole 01(Runnersworld - NIKE) 
gif regole 02(AFP via Getty Images)gif regole 05gif regole 03(Credito: David Zapateria)

Kipchoge indossava una scarpa che la Nike ha finora identificato solo come "un'edizione della futura scarpa da maratona NEXT% Nike", ma che sembra sostanzialmente diversa, con una suola più spessa e bizzarri baccelli sotto l'avampiede. Secondo le dicerie, saranno chiamati Alphafly e una domanda di brevetto suggerisce che ci siano molte nuove funzionalità, tra cui, eventualmente, più lamine in fibra di carbonio [vedi].

Poiché tutti gli accorgimenti e lo sviluppo tecnologico sono soggetti a brevetto, sembra ormai opportuno disporre di normative più esplicite che regolamentino le calzature nella corsa su strada.

Proponiamo un articolo in proposito.]


Nel 2018, i corridori che indossavano la nuova scarpa da corsa Nike® Vaporfly 4% ™ hanno battuto i record del mondo sulle distanze di 100 km, maratona, mezza maratona e 15 km. Questa scarpa ha migliorato ulteriormente e sostanzialmente il vantaggio delle calzature rispetto a qualsiasi altra scarpa precedente. Quando Nike ha confrontato il suo costo energetico (economia della corsa) con le scarpe da corsa d'élite contemporanee, la Vaporfly ha fornito un'economia superiore del 4% (da cui il soprannome della scarpa) e un aumento stimato del 3,4% nella velocità di corsa [1]. Test di laboratorio indipendenti [2] e l’analisi delle prestazioni dei big data [3] hanno corroborato i vantaggi. Faceva chiaramente parte della maratona sotto le 2 ore (N.d.r.: breaking2).

La regola 143.2 dell'International Association of Athletics Federations (IAAF) stabilisce che le scarpe "non devono essere costruite in modo da dare agli atleti alcuna ingiusta assistenza o vantaggio" [4]. Mentre la Vaporfly offre ai corridori un vantaggio, non viola le attuali regole IAAF. Tuttavia, molti nella comunità della corsa discutono se questa scarpa sfumi il confine tra prestazioni fisiologiche e tecnologiche, e molti hanno chiesto normative più esplicite.
gif regole 04

Possiamo suddividere il 4%?

La Vaporfly si discosta dalle scarpe da corsa convenzionali in tre modi: (i) una lamina in fibra di carbonio incorporata, (ii) il materiale dell'intersuola e (iii) il suo spessore (vedi figura). Ognuno di questi componenti ha caratteristiche di progettazione che riducono singolarmente la perdita di energia e maggiormente in combinazione tra loro.

La lamina in fibra di carbonio

La lamina integrata in fibra di carbonio su tutta lunghezza aumenta la rigidità di flessione longitudinale della scarpa, riducendo l'economia di corsa dell'1% [5]. Sebbene ampiamente utilizzata nelle scarpe da pista, è stata un'aggiunta non comune alle scarpe da corsa per lunga distanza. La lamina irrigidisce l'articolazione metatarso-falangea e funge da leva per ridurre il lavoro alla caviglia [6].

Il materiale dell'intersuola

L'intersuola della scarpa è in schiuma Pebax, un elastomero a blocchi di poliammide (PEBA) comunemente usato come plastica rigida nelle suole delle scarpe. Se prodotto in schiuma, presenta due vantaggi rispetto all'intersuola tradizionale in etilene vinil acetato (EVA) o poliuretano termoplastico (TPU): è più leggera e più resiliente. Quando si confronta la resilienza di ciascun materiale nelle altre scarpe da corsa, la Zoom Streak di Nike (basato su EVA) "restituisce" il 66% di energia alla compressione, Adidas Adios Boost 76% (basato su TPU) e Vaporfly 87% [1] . Pertanto, è preservato il 32% di energia in più ad ogni passo.

Lo spessore dell'intersuola

La schiuma PEBA è anche meno densa di EVA o TPU. Ciò conferisce alla scarpa maggior materiale altamente resiliente senza aggiungere massa. La Vaporfly ha un'altezza del tacco di 31 mm e pesa 184 g, mentre la Streak ha un'altezza del tacco di 23 mm e pesa 181 g. Ciò fornisce il vantaggio energetico di un'ammortizzazione aumentata senza aggiungere peso [7, 8]. L'intersuola più spessa estende l'effettiva lunghezza della gamba del corridore. Un aumento di 8 mm della lunghezza effettiva della gamba potrebbe ridurre il costo-del-trasporto per il corridore e rappresentare circa il 25% del vantaggio della Vaporfly [9, 10].

I vantaggi combinati di queste caratteristiche progettuali individuali sono difficili da separare. L'intersuola in schiuma offre sia un ritorno di energia superiore, sia una massa ridotta. Il materiale è strutturalmente autosostenibile singolarmente o la lamina è necessaria per stabilizzarlo? Il vantaggio della lamina è aumentato dall'angolo che si estende attraverso la scarpa e quindi offerto solo dall’intersuola più spessa? Questi componenti interagiscono di concerto, rendendo difficile separare i loro vantaggi.

Pertanto, la selezione dei parametri per la regolamentazione delle calzature sarebbe, per la IAAF, problematica in anticipo e operativamente onerosa nel tempo. Perpetuerebbe i dibattiti sulla tecnologia, e darebbe origine a una miriade di norme contorte e confuse piene di contraddizioni storiche. Le scarpe da corsa sono inevitabilmente una miscela di materiali: schiume dell’intersuola di diversa densità, suole in gomma di diverse configurazioni e pezzi rigidi incastonati in architetture distinte. Tentativi di attuare regole globali che coprono ogni aspetto del design di una scarpa è un approccio di aiuto che non è fattibile.

Come regoliamo "l’equità" della scarpa?

Data la complessità del design della scarpa e la conseguente tensione tra l'incoraggiamento dello sviluppo tecnologico e il mantenimento dello "spirito dell'universalità dell'atletica leggera", proponiamo un unico standard nelle scarpe da corsa da competizione: regolare lo spessore dell'intersuola della scarpa.

Questa proposta per un semplice vincolo geometrico definisce lo spazio di una "scarpa" su un atleta, ma non tenta di regolare parametri meccanico dinamici come la conformità o la resilienza. Inoltre, esiste un precedente: la regola 143.5 della IAAF stabilisce uno spessore della suola e del tacco per le scarpe utilizzate nelle gare di salto in alto e salto in lungo. Una regola analoga nelle corse su strada fornirebbe uno standard trasparente, e agevolerebbe i progettisti dal litigare ad ogni nuovo sviluppo.

Cosa suggeriamo?

Uno spessore standard dell’intersuola regolerebbe le scarpe da corsa sulla loro fondamentale funzione meccanica, come le molle. Ciò è simile alla semplice regolamentazione della lunghezza della molla e incoraggerebbe ulteriori progressi tecnologici, consentendo ai produttori di sviluppare molle più leggere e più perfette (ovvero avvicinarsi al 100% di efficienza nel ritorno di energia, minimizzando la massa e ottimizzando l'architettura). Darebbe ai corridori la libertà di indossare qualsiasi combinazione di materiali tra cui EVA, PEBA, gomma, fibra di carbonio o qualunque materiale non ancora scoperto. Ancora più importante, impedirebbe alle scarpe da corsa di evolversi in qualche irriconoscibile estensione del corpo. Se impostato a 31 mm, ad esempio, le attuali calzature da competizione rimarrebbero ammissibili e futuri progressi avrebbero luogo all'interno di questa geometria, garantendo che le calzature rimangano un accessorio della competizione fisiologica.

Uno standard per uno spessore massimo dell'intersuola della scarpa fornisce una regola semplice, robusta e applicabile per le calzature nell'atletica leggera. Proteggerebbe le performance passate, presenti e future con un'unica definizione operativa di calzature competitive "giuste". Impedirebbe che la competizione podistica si trasformi in una "corsa agli armamenti" di scarpe additive, più grandi e più complesse e conserverebbe l'essenza della competizione per quello che è: una corsa podistica.

Interessi conflittuali

Geoffrey T. Burns riceve supporto atletico dalla United States Track and Field Association e Altra Running. Nicholas Tam non ha interessi di conflitto da dichiarare.

Dichiarazione dei collaboratori

Sia Geoffrey T. Burns, sia Nicholas Tam hanno ideato e progettato l'articolo, lo hanno rivisto, e approvato nella sua versione finale. Sono responsabili di tutti gli aspetti del lavoro.

Postato sul blog del British Journal of Sports Medicine (BJSM) il 14 ottobre 2019 da Karim Khan
Autori di questo editoriale in stampa su BJSM: Geoffrey T. Burns, MS e Nicholas Tam, PhD 

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Riferimenti

[1] Hoogkamer, W., Kipp, S., Frank, J. H., Farina, E. M., Luo, G., & Kram, R. (2018a). A comparison of the energetic cost of running in marathon racing shoes. Sports Medicine, 48(4), 1009–1019.

[2] Barnes, K. R., & Kilding, A. E. (2018). A randomized crossover study investigating the running economy of highly-trained male and female distance runners in marathon racing shoes versus track spikes. Sports Medicine, 1–12.

[3] Quealy, K., & Katz, J. (2018). Nike says its $250 running shoes will make you run much faster. what if that’s actually true? The New York Times. Retrieved 2018-11-27, from https://www.nytimes.com/interactive/2018/07/18/upshot/nike-vaporfly-shoe-strava.html

[4] International Association of Athletics Federations. Competition rules 2018 – 2019. Available at: https://www.iaaf.org/documents/rules-regulations. Accessed on May 17, 2019.

[5] Roy, J.-P. R., & Stefanyshyn, D. J. (2006). Shoe midsole longitudinal bending stiffness and running economy, joint energy, and EMG. Medicine & Science in Sports & Exercise, 38(3), 562–569.

[6] Hoogkamer, W., Kipp, S., & Kram, R. (2018). The biomechanics of competitive male runners in three marathon racing shoes: A randomized crossover study. Sports Medicine, 1–11.

[7] Tung, K. D., Franz, J. R., & Kram, R. (2014). A test of the metabolic cost of cushioning hypothesis during unshod and shod running. Medicine and Science in Sports and Exercise, 46(2), 324–329.

[8] Frederick, E., Daniels, J., & Hayes, J. (1984). The effect of shoe weight on the aerobic demands of running. In P. L. Bachl N & S. R (Eds.), Proceedings of the XXII World Congress on Sports Medicine (p. 616-625). Vienna, Austria: Urban and Schwarzenberg.

[9] Pontzer, H. (2007). Effective limb length and the scaling of locomotor cost in terrestrial animals. Journal of Experimental Biology, 210(10), 1752–1761.

[10] Hoogkamer, W., Kipp, S., Frank, J. H., Farina, E. M., Luo, G., & Kram, R. (2018b). Correction to: A comparison of the energetic cost of running in marathon racing shoes. Sports Medicine, 1–2.



Tratto da: https://blogs.bmj.com/bjsm/2019/10/14/shoes-and-sub-2-hr-marathon/


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