Threshold(역치)란?

Posted by 상준
2015.09.07 15:55 훈련 이야기

지구성 스포츠에서 역치(Threshold)란 이야기는 빠지지 않고 등장하는 이야기다. 도대체 역치가 뭐길래 그렇게 많이 거론 되는 것일까? 일단 사전적인 이야기부터 해볼까? 제일 쉽게 이용하는 것 중의 하나인 Naver의 용어 해설 서비스를 인용해 보았다.



결국, 역치라는 것은 경계점 같은 의미를 가지고 있다. 그러면 지구성 스포츠에서 이야기하는 역치 또는 경계점이란 무엇일까? 그건 아마도 오랜 시간 운동할 수 있는 상태와 상대적으로 짧은 시간 운동할 수 있게 되는 그 경계치를 이야기하는 것이 아닐까 한다. 뭐랄까? 자동차로 따진다면, 변속해야 하는 회전속도계의 Red Zone으로 넘어가는 경계치 같은 거라고나 할까?


그럼 왜 이렇게 역치를 강조하는 걸까? 지구성 스포츠에서 역치 또는 경계치를 안다면, 일정 수준 이하로 운동할 경우 긴 시간 동안 운동이 가능하지만, 역치 또는 경계치를 넘게 되면 가능 운동 시간이 급속히 줄어들기 때문에 이러한 것으로 운동 능력을 파악하는 데 좋은 정보가 되고, 그에 따른 훈련 및 시합 운용에도 많은 도움이 되기 때문이 아닐까 한다.

그럼 역치에는 어떠한 것들이 있을까? 사람들이 가장 많이 들어 보았을 역치는 젖산 역치가 아닐까 한다. 그런데 이게 참 모호한 용어이다. 왜냐면, 혈중 젖산 농도를 가지고 판단하는 역치가 하나가 아니기 때문이다.


http://www.fs.fed.us/t-d/pubs/htmlpubs/htm09512804/page05.htm


위의 그림에서 나온 첫 번째 역치인 Aerobic Threshold는 흔히 다른 논문에서는 LT1(Lactate Threhold 1)으로 표시 되기도 한다. 이것은 운동 강도가 증가 하더라고 혈중 젖산 농도에 큰 벼화가 없다가 변화가 생기는 시점이라고 생각하면 된다. 강도 상으로는 VO2max의 50% 부근이라고 위의 그래프로 되어 있는데, 대략 일반적으로 알려져 있는 지구성 유산소 강도(Zone 2)의 상위 정도라고 생각하면 되지 않을까 한다.


두 번째, Anaerobic Threhold가 흔히 많이들 알고 있는 Lactate Threshold에 가까운 것이다. LT2라고 표기하기도 하고 MLSS(Maximal Lactate Steady State)로 표시하기도 하는 그런 경계치이다. MLSS는 오랜 시간 동안 혈중 젖산 농도가 더 이상 증가하지 않으면서 유지 할 수 있는 최대 운동 강도에 따른 최대 혈중 젖산 농도 상태를 이야기 한다. 그냥 오랜 시간 유지 가능한 최대 젖산 농도 상태이다. 말이 어렵고 난해하지 않은가?

여기에서 많은 사람들이 들어 봤음직한 것이 하나 등장한다. 바로 FTP(Functional Threshold Power)이다. MLSS 같이 현장에서 이해하고 측정하기 어려운 것을 보다 실질적이라고나 할까? 현장에서 이해하시 쉽도록 파워로 정의한 것이다.

꽤 많은 사람들이 FTP는 1시간 동안으 유지할 수 있는 최대 평균 파워가 정의라고 알고 있는데, 실상은 이런거다.



대충 발 번역을 해보면,


"FTP: 신체 대사 능력(사이클링 효율 포함)의 종합적인 생물학적인 지표를 파워 수치로 표현한 것이다."


이것은 A.Coggan의 다른 글을 보더라도 FTP는 MLSS을 참조하여 보다 쉽게 표현하도록 만들어진 것이며, 위의 정의에 따라 실제로 측정을 해보면, 40km ITT에서 측정된 파워 기록과 상당히 유사한 점을 보여주며, 또한 이는 1시간 이하의 시간에서의 최대 평균 파워 수치와 유사함을 보여 준다. 즉, 1시간 최대 평균 파워 이야기는 정의가 아니라 정의에 따라 확인하다 보니 관련성이 매우 높은 방법이라는 것이다. 이러한 젖산 농도에 따른 역치 구분은 사실 신체 대사 방법의 전환에 따른 구분이 아닐까 생각된다. 젖산이 탄수화물이 ATP로 변하는 과정 중에 생성되는 물질인 것을 고려하면서 운동 강도에 따른 에너지 사용 분포를 살펴 보면 그러한 과정이 어느 정도 납득이 되기도 한다.



처음에는 지방과 함께 탄수화물이 사용되기 때문에 일정량의 젖산만 생성되지만, 운동 강도가 오르면서 탄수화물을 에너지원으로 사용하는 비율이 상승하면서 혈중 젖산 농도는 증가하게 된다. 하지만 이것도 탄수화물이 무산소적으로 사용되기 시작하면서 시간당 에너지 생성 비율에 비해 사용되는 탄수화물의 량이 급격히 늘면서 혈중 젖산 농도도 급격하게 상승하기 시작할 것이다. 이 지점이 바로 Lactate Threshold 또는 Anaerobic Threshold이며 또는 MLSS가 되는 것이 아닐까 한다.


그리고 또 한가지 언급하지 않은 것으로 CP(Critical Power)가 있다. 이것의 정의는 사실 MLSS와 비슷한 것 같지만 조금 다르다. 오랜 시간 지치지 않고 유지 할 수 있는 파워를 의미한다. 이것이 꼭 MLSS와 일치하는 것은 또 아니다. 지금까지 많이 알려진 CP 측정 방법은 생각보다 짧은 시간에서 측정 되어지는 경우가 많았다. 그런 이유 때문인지 CP는 MLSS에서의 파워보다도 약간 높게 결정 되는 경우가 많다. 이러한 CP와 MLSS 접근이 다른 것에 대한 구체적인 이해는 좀 더 공부해봐야 할 듯 하다.(전공도 직업도 아니면서 왜 이러고 사는지 ㅡㅡ;;) 개인적으로는 MLSS, 또는 FTP가 좀 더 현실적이지 않나 하는 생각이 들긴 합니다만, 제가 아직 아는게 별로 없어서 잘은 모르겠다.


그럼 다시 돌아와서 대표적인 젖산 역치 또는 MLSS 아니 보다 현실적으로 FTP는 어떻게 측정되는 것이 좋을까요? 저는 그 방법을 A.Coggan이 이야기한 Seven deadly Sins(일곱 가지 죄원, 천주교 교리에서 착안한 제목 같다.) 글에서 찾아 보고자 한다.

최근에 변경된 것 까지 두 가지 버전이 있는데, 원조 부터 살펴 보면 다음과 같다.


1) from inspection of a ride file.
2) from power distribution profile from multiple rides.
3) from blood lactate measurements (better or worse, depending on how it is done).
4) based on normalized power from a hard ~1 h race.
5) using critical power testing and analysis.
6) from the power that you can routinely generate during long intervals done in training.
7) from the average power during a ~1 h TT (the best predictor of performance is performance itself).


1번에서 7번까지 있으며, 정확도는 7번이 제일 높고 1번으로 올수록 떨어지는 식이다. 대충 봐도 1~4번은 FTP 변경 여부 확인을 위한 지표 정도로 사용하는 것이 좋고, 실제 측정은 가능하다면, 5~7번 사이에서 고르는 것이 좋다.

최근에 A.Coggan은 Seven deadly sins 항목을 update 했는데, 다 동일한데 5번의 Critical Power 모델 대신 MMP를 이용한 수학적 모델(최근에 자신이 만든 P-D curve 모델이 있다. 이것을 이야기 하는 듯)을 이용하는 것으로 변경하였다.


1) from inspection of a ride file.
2) from power distribution profile from multiple rides.
3) from blood lactate measurements (better or worse, depending on how it is done).
4) based on normalized power from a hard ~1 h race.
5) based on mathematical modeling of mean maximal power data (better or worse, depending on how it is done).
6) from the power that you can routinely generate during long intervals done in training.
7) from the average power during a ~1 h (or ~40 km, if you prefer) TT (the best predictor of performance is performance itself)


그런데 예전 A.Coggan의 P-D model(Power-Duration model)의 Webinar PT 자료를 보다 보면, Critical Power model의 경우에도 20분이나 30분 정도의 긴 시간의 데이터를 포함 시킬 경우 FTP와의 정확도가 오른다고 설명하고 있다.


이 정도면 대충 Threshold가 어떤 것인지 알 수 있지 않나 하다. 혹시 추가 질문 사항이 있다면, 후속 글에 대해서 생각해 보겠다.

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두 모델링의 비교

Posted by 상준
2015.08.20 07:59 장비 이야기

WKO4와 골든 치타 3.2의 모델 비교를 한번 해보았습니다.

동일 데이터로 진행되었습니다.(제꺼 아님, 다른 사람꺼 오해 하지 마세요)


시작하기 전에 몇 가지 용어 정리가 필요합니다.

WKO4에서 사용되는 용어를 정리하면,


FRC(Functional Reserved Capacity) : FTP 이상의 강도로 할 수 있는 총 일의 량을 의미 합니다. 단위는 보통 일의 단위인 KJoule 입니다.

mFTP : modeling으로 얻어진 예상 FTP 입니다.


골든 치타에서 사용되는 용어를 정리하면,


CP(Critical Power) : FTP와 같은 역치의 한 종류입니다. 오랜 기간 유지 가능한 강도라 생각하시면 됩니다. 간단하게 FTP와 유사하거나 약간 높다고 생각하시면 됩니다. 전에는 이 반대로 알고 있었는데, 이번에 알고 보니 반대더군요. 정확히 그 이유에 대해서는 좀 더 공부해 보아야 할 듯 합니다.

AWC(Anaerobic Work Capacity, W') : CP 이상의 강도에서 할 수 있는 총 일의 량을 의미 합니다. 단위는 역시나 KJoule 입니다.


이렇게 보면, 완전 일치 하지는 않지만 대충 CP/FTP, 그리고 AWC/FRC 인 것으로 보여집니다. 자 그러면 각 모델의 그래프를 비교해 보겠습니다. 이렇게 비교하는 것에 오류가 있을 수도 있음을 미리 양해를 구합니다.(다 제가 잘 몰라서 그런 것이지요.) 하지만 얼핏 보기에는 같은 것이 아닐까 생각했었습니다.


일단 2013년도 데이터 기준으로 비교해 보았습니다.

처음은 WKO4의 모델링 그래프입니다.



추정된 FTP인 mFTP는 337와트, FRC는 17.0KJ 입니다.

노란색은 실제 MMP(Mean Maximal Power) curve이고 붉은색은 모델링된 커브입니다.


잘 보면 붉은색 선이 노란색을 관통하는 형태, 혹은 데이터의 평균치를 이루는 것 같은 모습을 볼 수 있습니다. 데이터가 MMP 수치를 기반하여 부드럽게 모델링 된 듯 한 느낌입니다.



그럼 이번에는 골든 치타를 한번 살펴 보겠습니다.



CP는 335와트

그리고 W'(AWC)은 27.7KJoule 으로 모델링 되었습니다.


여기서는 점선은 모델링된 커브, 그리고 실선은 실제 MMP 데이터입니다.

그런데 잘 보면, 이번에는 모델링 된 그래프가 실제 MMP 위를 붕 떠서 있다는 느낌을 받으실 수 있습니다. 그 때문인지 W' 값이 WKO4 대비 높게 나왔습니다. CP(골든 치타)와 FTP(WKO4)에서 각각 구한 수치의 차이는 적지만, 무산소 영역에서의 파워 차이가 크게 보여지는 것을 볼 수 있습니다. 10KJ 이나 차이가 나니까요.


이렇게 되는 가장 큰 이유는 모델링이 추구하는 방향이 달라서 그런 것이 아닐까 하는 생각이 듭니다. WKO4는 실제 MMP에 보다 근접하는 경향을 보여주는 듯 하고 골든 치타는 마치 각 영역에서의 베스트 기록을 내는 테스트를 할 경우 얻을 수 있는 그래프를 그려주는 것 같이 보입니다.


이러한 차이점은 어떤 상황에서 또 다른 차이점을 만듭니다. 만약 잘된 데이터가 포함될 경우에 대한 처리 문제 입니다.

참고로 아래 그래프는 실제로는 데이터가 잘 못 되었다기 보다는 전혀 다른 기간(시즌이 다른)의 데이터를 포함 시킴으로서 의도적으로 튀는 데이터를 만든 상황입니다. 그러니 이건 절대로 올바른 상황이 아님을 미리 알려 드립니다. 어찌 보면 그냥 잘 못된 활용이라는 편이 더 올바릅니다.


일단 WKO4를 보실까요?



MMP가 확 꺽은선 그래프가 되면서, 모델링된 그래프가 이상하게 튀어 버리는 것을 확인할 수 있습니다.

mFTP가 무려 409와트가 나와버렸지요.

FRC는 29.2KJoule이 나왔습니다.



그럼 이번에는 골든 치타입니다.



W'은 27'6KJoule

CP는 335와트가 나왔습니다.


뭔가 이상합니다.

MMP 커브(실선) 자체도 WKO4 대비 너무 다릅니다. 실제 문제가 되었던 데이터를 보더라도 MMP 커브가 좀 다릅니다.

아마도 골든 치타에서는 에러로 생각해서 데이터를 누락 시키는게 아닐까 합니다.

[추가 : 실제로 문제가 되었을 것이라 추정되는 workout의 MMP를 비교해 보니 WKO의 경우 오류 데이터 부분까지 포함하여 MMP를 계산한 것으로 보입니다. 골든 치타의 경우 해당 오류 데이터 부분을 제외하고 계산함으로서 저러한 오류를 피한 것으로 보입니다. 즉 원인은 오류 데이터가 만들어 낸 것입니다.]


이런 차이가 있지만, 어느 것이 보다 올바른 접근인지는 모르겠습니다.

제가 잘 모르기 때문이죠. 전공자도 아니고 말이죠.

하지만 데이터가 충실하고 적절한 기간 동안의 모델링 결과라면 둘 사이에 아주 큰 차이를 보이는 것은 아닌 듯 합니다. CP/FTP 한정이라면 말이죠. 하지만 W'/FRC의 경우에는 접근 자체가 조금 다른 것으로 보입니다.


좀 더 사용해 보고 각각 어떤 결과를 보여주는지 더 살펴 봐야하겠습니다.

아직까지 단정하기에는 어렵지 않나 합니다.

먹고 살기도 힘든데, 취미 때문에 공부할게 많기는 하네요. ㅎㅎㅎ ㅠㅠ

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단체 훈련 VS 개인 훈련

Posted by 상준
2015.08.19 04:34 분류없음

이번에 할 이야기는 "단체 훈련 VS 개인 훈련"이라는 이야기다. 그런데 이상하게 오늘은 "? VS ?" 라는 주제에 필 받은 듯 하다. 어찌 되었든 이야기를 시작해보자. 시작은 일단 각각의 방법이 가지는 장점과 단점에 대하여 고찰 해 보는 것이 필요하다.

  • 단체 훈련

    • 장점

      • 테크닉 측면

        • 시합이 혼자 플레이하는 형태로 이루어지는 것이 아니라면, 그래도 시합 상황에 대한 적응을 위해서는 필요한 형태라고 볼 수 있다. 싸이클의 경우 단체 출발을 하는 로드 레이스의 경우
        • 시합시에 사용할 수 있는 전략에 대한 연습 등이 가능. 시합에서의 전략이라는 것을 보통 혼자 수행하는 것이 아니기 때문이다. 동료와 해야 할 것이라면 동료와 사전에 몇 차례 연습이 당연히 필요하다.
      • 동기 부여

        • 동료의 격려 또는 동료릐 퍼포먼스에 자극을 받아서 훈련에 적극적으로 임할 수 있다
    • 단점

      • 만능 훈련은 없음

        • 모든 이에게 적용할 수 있는 최적의 만능 훈련 따위는 없다. 누군가에게는 최적인 훈련이 누군가에게는 오히려 해가 되는 훈련이 될 수 있다. 이러한 것은 오버 트레이닝 또는 훈련 정체 상태 또는 디트레이닝 등으로 나타날 수 있다.
      • 사고 위험성

        • 아무래도 개인 훈련 보다는 집중력이 떨어지는 팀 동료로 인해 사고가 발생할 수 있는 확률이 높아진다. 집중력 문제는 개개인에게 최적화되지 않는 훈련 강도에 의해 발생하는 경우가 많다. 훈련의 강도가 상대적으로 높다면, 집중력이 떨어지는 경우는 흔히 발견된다. 그런 의미에서 그룹 훈련 및 전략 훈련 또는 테크닉 훈련은 몸 상태가 상대적으로 좋을 때, 또는 훈련 강도가 낮을때 하는 것이 올바르다. 고강도에서 이루어지는 테크닉 훈련이 필요한 경우에는 그에 걸맞게 몸의 컨디션을 올려 놓는 것이 필요하다.)
  • 개인 훈련

    • 장점

      • 개인에게 최적화된 훈련

        • 개인에게 최적화된 것 만큼 운동 효율이 좋은 것은 없다. 이건 의심의 여지가 없는 부분이다.
      • 집중력 훈련

        • 단체 훈련을 하다보면, 다른 것에 신경을 써야 하는 관계로 자신의 훈련 자체에 집중을 잘 하지 못하는 경우가 있다. 개인 훈련은 그러한 집중력을 키우는데 도움이 될 수 있다. 집중력의 차이는 훈련의 질에 커다란 영향을 준다.
    • 단점

      • 의욕 감퇴

        • 너무 오랜 기간 동안의 개인 훈련은 훈련에 대한 의욕을 낮추는 경향이 있다. 집중력 또한 너무 오랜 기간 노력하다 보면, 잘 안되는 경우가 발생한다.
      • 시합 환경에 대한 적응

        • 시합 환경이 단체로 이루어지는 것이라면, 그것에 대한 적응이 부족해 질 수 있다.
        • 전략 전술에 대한 훈련은 어렵다

결국은 어떤 것을 하더라도 각각의 문제가 있고, 어느 한쪽에 너무 치우친 것은 좋지 못하다는 이야기다. 하지만, 목표 시합에 따라 혹은 현재 상태에 따라 어느 쪽에 집중을 해야 할지 등에 대한 것을 고민할 필요가 있다.

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