door: Jan Heusinkveld

De nieuwe hardloopschoen zorgt voor een paradigma-shift in de wedstrijdsport, maar kan ook de doorsneeloper helpen. De sprinter profiteert niet.

Kenmerken van de oude schoen zijn:

1. hij moet zo weinig mogelijk wegen. Een lichte last heen en weer bewegen kost nou eenmaal minder energie.
2. de zool is niet zacht. De veronderstelling is: naarmate schoen en/of ondergrond harder zijn, wordt er meer elastische energie opgeslagen;
3. de zool is stug. Daardoor kunnen ook de tenen aan de afzet deelnemen;
4. de zool is bij de hak dikker, dat heet heeldrop. De veronderstelling is dat dat de achillespees ontziet.

Maar ja, als je alles optelt, zou blootsvoets het beste zijn: lichter kan niet (er is immers geen schoen), harder evenmin (de voetzool zelf heeft niet zoals de schoen verend weefsel). Toch blijkt dat niet het geval te zijn. Dat bleek uit onderzoek van Tung. Die heeft blootsvoet lopen vergeleken met het lopen op diverse soorten schoenen. (Tung 2014). Eigenlijk was de hardloopschoen door de onder 1 en 2 genoemde randvoorwaarden uitontwikkeld. En was out of the box-denken nodig.

Kenmerken van de nieuwe schoen zijn:

1. de zool is meer dan 10 mm dikker geworden.
2. die dikke zool is veel zachter en vervormt (inzakken) twee keer zo veel: 12 mm tegen 6 mm. De toegenomen dikte wordt dus gebruikt voor schokabsorptie.
3. meer en andere carbonplaten. De (oude) spike heeft één rechte, onbuigzame plaat. En oude hardloopschoenen hebben meestal een stijve zool. Bij de nieuwe zijn die carbonplaten niet recht maar vanaf de bal van de voet gebogen, en veerkrachtig.
4. de heeldrop is ongeveer de helft minder: 10 versus 5 mm.
5. de schoen heeft een soort afwikkelbalkje: de zool wordt vanaf de bal van de voet naar de punt toe alsmaar dunner. De tenen helpen dus niet actief bij de afzet.
6. World Athletics - voorheen International Association of Athletics Federations (IAAF) - heeft inmiddels grenzen gesteld aan zooldikte en aantal carbonplaten.

Wat levert het op?

1. Paradigma-shift in de wedstrijd-atletiek, per kilometer loop je 3 à 4 seconden sneller. Krüger zegt dat tweederde daarvan komt door de zool en éénderde door de carbonplaat (Krüger 2019). In de wedstrijdsport is 3 à 4 seconden veel. De grenzen, en dus de normen, zijn verlegd. Maar de limieten voor deelname aan internationale kampioenschappen nog niet: nooit hebben zoveel Nederlandse midden- en langeafstandlopers zich geplaatst voor de EK indoor atletiek als dit jaar. De voordelen beginnen vanaf 800/1500m. Voor het waarom zie verderop.
2. De overige lopers (de grootste groep) ervaren dat de benen minder pijn gaan doen tijdens en na de training of wedstrijd. De nieuwe schoenen zijn wel erg duur en gaan niet veel kilometers mee. Maar er zijn inmiddels schoenen met een vergelijkbare dikke zool, die goedkoper zijn en wel langer meegaan. Er is wel een kanttekening, en die geldt voor elke schoen: na 30 minuten lopen in een hoog tempo is de schokimpact bij hiellanding met vijftig procent toegenomen (Mizrahi 1997).

Vergeten aspecten
Bij de beschrijving van de voordelen van de nieuwe schoenen moet ook een aantal aspecten worden genoemd, die bij de oude schoenen geen rol hebben gespeeld. Om de tekst met de voordelen niet nodeloos lang en ingewikkeld te maken, noem en verklaar ik die eerst even apart.

1. de wobbling mass (een woord te mooi om te vertalen). Alles wat plots ergens tegen aan stoot en niet hard is, gaat trillen/vibreren. En het kost energie om dat te neutraliseren (Gruber 1998).
2. de Engelse naam voor snelle spiervezel is fasttwitch, voor langzame slowtwitch. Twitch is de naam voor één stroomstootje dat de zenuw afgeeft. De fasttwitch heeft een sterke stroomstoot, die snel wordt opgebouwd, maar heel kort duurt. De spier blijft dan ook maar heel kort gespannen. De slowtwitch heeft een langzamere spanningsopbouw en die spanning blijft veel langer bestaan (Baylor2012).
3. de coupling time. De overgang van inzakken en energie opslaan naar afzetten mét die gratis energie duurt enige tijd. Dat noemt men de coupling time. Die tijd is met zachte zolen langer (Zamezati 2006).

Waarom loop je met de nieuwe schoen sneller?

A. de halvering van de heeldrop nodigt uit tot voorvoetlanding. En dat heeft voordelen.

1. De spieren die de enkel strekken beginnen daar vroeger aan en gaan langer door. Daardoor wordt er meer elastische energie opgeslagen (Ahn 2014).
2. Door die vroegere start ontstaat er eerder voorspanning. Dat verkleint de wobbling mass en dat spaart energie (Nigg 1995).

B. Geen enkele landing is helemaal stabiel. Er moet altijd (vaak ongemerkt) gecorrigeerd worden. En ook dat kost energie. De carbonplaten blijken de landing stabieler te maken (Hoogkamer 2019).

C. Door het afwikkelbalkje. Tenen zijn niet ontworpen om mee af te zetten. Daarvoor zouden ze overigens te laat zijn: het echte afzetten, inclusief gebruik van de elastische energie, is dan al geweest. Het afwikkelbalkje herstelt dat, en ook dat bespaart energie.

D. De zachtere en meer vervormende zool heeft veel gevolgen (die soms in elkaar overlopen).

Gevolg 1 | Het belangrijkste is dat het zorgt voor een shift in het gebruik van de soort spiervezels en wel naar meer slowtwitch (Wakeling 2002). En die zijn op zich al energiezuiniger.

Gevolg 2 | Volgens Bosco 1982c is de pasfrequentie bij normale zolen gelijk aan die bij zachte zolen. Maar de verhouding tussen contacttijd (de tijd dat de voet aan de grond is) en zweeftijd verandert: de contacttijd duurt 15 milliseconde langer, de zweeftijd dus 15 milliseconde korter. Die langere contacttijd zorgt ervoor dat de slowtwitch beter zijn werk kan doen. En omdat de snelheid van de spanningsopbouw bepalend is voor de benodigde energie (hoe langzamer die opbouw, hoe beter) en niet de verrichte arbeid, zit ook hier energiewinst in (Dalleau 1998).

Gevolg 3 | De coupling time kan zó lang zijn, dat de fasttwitch-spier zijn spanning verliest en er meer twitches nodig zijn. En elke twitch kost energie. De slowtwitch-spier heeft een veel langere spanningstijd, één twitch is voldoende, en ook dat spaart energie (Zamezati 2006).

Gevolg 4 | De zachte zool zorgt voor minder wobbling mass (Nigg1995), zodat er minder hoeft te worden gecorrigeerd.

Gevolg 5 | Hardlopen is een impact-sport. Daarbij treden microtrauma op. Bij de nieuwe schoenen is dat afwezig of veel minder. Daardoor blijft het aeroob vermogen langer op peil. Het voelt dus niet alleen als minder zwaar, het ís het ook.

Gevolg 6 | De sprinter heeft geen baat bij de shift naar slowtwitch en toename van coupling time. Ook de verende carbonplaat mist de kern. Want je kunt de afzet, die altijd schuin omhoog gaat, verdelen in een horizontale en verticale component. Probleem is dat het aandeel van de verticale component verantwoordelijk is voor de tweestrijd tussen paslengte en pasfrequentie: als de sprinter het ene wil vergroten, gaat dat ten koste van het andere. Door de verticale component te verminderen los je die tegenstelling op (Hunter 2003). Maar het verminderen van de verticale component is juist níét gebaat bij zo’n verende zool en/of carbonplaat.

Jan Heusinkveld was voor zijn pensionering als macro-econoom werkzaam in de financiële sector. De macro-economische modellenbouw kwam goed van pas toen hij zich ging verdiepen in sportfysiologie, trainingsleer en biomechanica. Als autodidact kon hij de opgedane kennis in de praktijk brengen, niet alleen als trainer/coach maar ook als freelance-medewerker bij de Atletiekunie, waar hij tientallen jaren cursussen heeft opgezet, gegeven en geëxamineerd en bijscholingen heeft gegeven. Daarnaast publiceert hij al zo’n vijftig jaar artikelen, zowel in periodieke uitgaven van de Atletiekunie als ook in andere tijdschriften. Ook geeft hij bijscholingen en lezingen. Voor meer informatie: janheusinkveld@hotmail.com.