زمان مطالعه: 6 دقیقه

در این مطلب، تأثیر شرایط آب و هوایی بر سرعت دویدن شما را بررسی می‌کنیم
یک مطالعه جدید از یادگیری ماشینی (machine learning) برای اندازه‌گیری اثرات دما، رطوبت، گرما و خورشید استفاده می‌کند.

هیچکس به اندازه یک دونده ماراتن که قرار است مسابقه دهد، پیش‌بینی هوا را با دقت و وسواس بررسی نمی‌کند.
ما همه در رویای خود به دنبال (همانطور که مارتین فریتز هوبر از نشریه “Outside” به طرز شاعرانه‌ای در ستون اخیر خود آن را بیان کرد) «آن ترکیب آب و هوایی بی‌نقص هستیم: هوای خشک با دمای در حدود 10 درجه سلسیوس، و باد موافقی (tailwind) که به طرز جادویی شما را مانند یک روح جنگلی دنبال می‌کند.»

اما ویژگی‌های دقیق آن آب و هوای ایده‌آل چیست؟ سال‌هاست که محققان در تلاش اند دمای مطلوب برای دویدن را تعیین کنند.
اما حتی دانشمندان برتر جهان نیز  نتوانسته‌اند سر این موضوع به توافق برسند. به عنوان مثال، در سال ۲۰۱۷، الیود کیپچوگه برای اولین بار سعی کرد تا ماراتن را در کمتر از دو ساعت بدود.
برخی فکر می‌کردند که دمای ۱۱ درجه سلسیوس در زمان آغاز مسابقه برای او خیلی گرم باشد، اما محققان مسئول برگزاری مسابقه اعلام کردند که این دما کاملا مناسب بود.
و اینکه نقش رطوبت، باد و حتی تابش خورشیدی چیست؟

یک تحقیق جدید در مجله Medicine & Science in Sports & Exercise، که توسط گروهی به سرپرستی آندریاس فلوریس از دانشگاه تسالی یونان انجام شده است، با استفاده از یادگیری ماشینی و بررسی نزدیک به یک قرن از داده‌های مربوط به نتایج مسابقات دوی ماراتن، تلاش می‌کند به تمام این سوالات پاسخ دهد.
نتایج به دست آمده نکات عملی و شگفت انگیزی ارائه می‌دهد که بدانید در شرایط آب و هوایی ناسازگار چقدر سرعتتان کاهش می‌یابد.

پژوهشگران، نتایج مسابقات بزرگ دوی ماراتن، دوی ۱۰ هزار‌متر، ۵ هزار‌متر و ۳ هزار‌متر با مانع، و همچنین پیاده‌روی سرعتی (racewalk) ۵۰ و ۲۰ کیلومتری را گردآوری کردند.
این مسابقات که از سال ۱۹۳۶ تاکنون در حال برگزاری هستند شامل المپیک، مسابقات قهرمانی جهان، مسابقات دایموند لیگ (Diamond League)، مسابقات جاده‌ای World Athletics Gold Label و رویدادهای دیگری از این دست بودند.
رکوردهای دقیق شرایط آب و هوایی برای هر مسابقه جمع آوری و نتایج ورزشکاران برتر (سه نفر اول) و دوندگان حرفه‌ای (رتبه‌های ۲۵، ۵۰، ۱۰۰ و ۳۰۰) با رکورد مسابقه در زمان برگزاری مقایسه شدند.

این رویکرد محدودیت‌های واضحی دارد، مانند تأثیر مسابقات تاکتیکی (tactical races) و عوامل دیگری مانند ارتفاع (مثلا در المپیک 1968 مکزیکو سیتی).
اما با توجه به حجم زیاد داده‌ها، این موضوع برای شما مشخص می‌شود که آب و هوا در یک سال خاص چقدر روی رکوردها تأثیر می‌گذارد.

چهار عامل مهم آب و هوایی که بر عملکرد دوندگان تأثیر می‌گذارند عبارت اند از: دمای هوا، رطوبت نسبی، سرعت باد و تابش خورشیدی (با توجه به ابری بودن هوا).
این عوامل را می‌توان به صورت جدا یا با استفاده از شاخص‌های ترکیبی مانند Wet-Bulb Globe Temperature (WBGT) که یک میانگین وزنی از همه‌ی آنها است، ارزیابی کرد.

تهران‌کلاب را در اینستاگرام دنبال کنید.

در این مطالعه، با استفاده از روش‌های مختلف ریاضی (شامل روش یادگیری ماشینی به نام الگوریتم درخت تصمیم‌گیری رگرسوری است) داده‌ها را جدا کرده و الگوهای معنادار را شناسایی کرده اند.
من نمی‌خواهم به تمام جزئیات آن بپردازم، اما چند نکته جالب هست که می‌خواهم به شما بگویم. (اگر می‌خواهید عمیق‌تر بررسی کنید، می‌توانید مقاله را به صورت رایگان در اینترنت بخوانید).

ساده ترین سوال این است که ورزشکاران در هوای خوب یا بد چند بار می‌دوند؟
با استفاده از طبقه‌بندی‌های فدراسیون جهانی دو و میدانی بر اساس WBGT، پژوهشگران دریافتند که ۲۷ درصد از مسابقات در شرایط سرد، ۴۷ درصد در شرایط متعادل، ۱۸ درصد در گرمای ملایم، ۷ درصد در گرمای زیاد و ۱ درصد در گرمای شدید برگزار شده‌اند.
در حال حاضر، شانس ۵۰ درصدی برای مواجهه با آب و هوای عالی در مسابقات وجود دارد، اما این احتمال در سال‌های آینده کاهش خواهد یافت.

الگوریتم یادگیری ماشینی نیز برآوردی از اهمیت هر پارامتر آب و هوایی برای عملکرد ارائه داد. طبق انتظار، دمای هوا مهم ترین عامل بود و “امتیاز اهمیت ویژه” ۴۰ درصد را کسب کرد.
باقی موارد عبارتند از رطوبت نسبی (۲۶ درصد)، تابش خورشید (۱۸ درصد) و سرعت باد (۱۶ درصد). مطابق با مطالعه‌ای که سال گذشته درباره آن نوشتم، این نشان می‌دهد که میزان ابری بودن هوا به اندازه سرعت باد برای سرعت دویدن اهمیت دارد.
البته این موضوع به عوامل دیگری نیز وابسته است: پوشش ابر در یک روز گرم از یک روز خنک مهم‌تر است، در حالی که باد مخالف در هر دمایی سرعت شما را کم می‌کند.

در مورد بهترین شرایط هواشناسی، نتیجه کلی این بود که یک WBGT بین 7.5 تا 10 درجه سلسیوس بهترین است.
جالب است، چون دستورالعمل‌های فدراسیون جهانی دو و میدانی شرایط “خنثی” را یک WBGT بین 10 تا 18 درجه در نظر می‌گیرند. برای دویدن سریع، به نظر می‌رسد بهترین دماها کمی سرد تر از آنچه که قبلا فکر می‌شد هستند.
اگر از این محدوده خارج شوید، انتظار داشته باشید که حدود ۰.۳ تا ۰.۴ درصد برای هر درجه WBGT سرعتان کم شوید.
البته، تعداد کمی از ما به اندازه‌گیری‌های WBGT دسترسی داریم. اگر فقط به دما هوا توجه کنید، بهترین دما بین 10 تا 17.5 درجه است که کمی گرم‌تر از آنچه که من انتظار داشتم است.

اگر به رویدادهای مختلف نگاه کنید، جزئیات بیشتری وجود دارد. به نظر می‌رسد که مسابقات دو کوتاه مدت کمتر تحت تاثیر گرمی هوا قرار می‌گیرند.
بیشترین WBGT برای 5000 متر 15 درجه، برای 10000 متر 10 درجه، و برای ماراتن 7.5 درجه است که دمای خنکی محسوب می‌شود.
(پیاده‌روی سرعتی (racewalk) موضوع متفاوتی است: نسبت به دویدن بازده کمتری دارد، به این معنی که بخش بیشتری از انرژی که مصرف می‌کنید به صورت گرما خارج می‌شود. ظاهرا به همین دلیل است که کسانی که در مسابقات پیاده‌روی سرعتی رقابت می‌کنند بیشتر دچار گرمازدگی می‌شوند.)

هوشمندانه بدو

کلاس‌های گروهی و آنـلاین تهران‌کلاب

اطلاعات بیشتر

حالا وقتش رسیده که به بخش کاربردی بپردازیم. در ادامه جدولی که نویسندگان تهیه کرده‌اند، نشان می‌دهد که دوندگان ماراتن با سرعت‌های مختلف، با توجه به دمای هوا، WBGT، یا شاخص گرما، چقدر باید از سرعت خود کم کنند.

این محاسبات بر پایه دونده‌های حرفه‌ای و نخبه صورت گرفته است که با ما تفاوت دارند.
آنها با سرعت بالایی می‌دوند، که سبب ایجاد گرمای زیادی می‌شود و ممکن است هوای خنک‌تر را بپسندند.
درحالی که خلاف این است، آن‌ها چون درصد چربی کمی دارند، ممکن است هوای گرم‌تر را ترجیح دهند.
با این حال شما می‌توانید از این نمودار استفاده کنید.
اگر دویدن یک ماراتن دو ساعته در شرایط آب و هوایی نامساعد دو دقیقه کندتر شود، می‌توان انتظار داشت که یک ماراتن چهار ساعته در همان شرایط حدود چهار دقیقه کندتر شود. در نظر داشته باشید که عملکرد شما ممکن است متفاوت باشد.

منبع: outsideonline.com