Twee weken geleden meldden de media dat Addie van der Vleuten uit het Brabantse Best het Pieterpad in 78 uur en 10 minuten heeft gelopen. Daarmee is hij de snelste ooit!
Het Pieterpad is de bekendste lange afstand wandelroute van Nederland. Het pad voert van Pieterburen aan de Noord-Groningse Waddenkust naar de Sint-Pietersberg in Zuid-Limburg. Een afstand van bijna 500 km.
Met de tocht haalde hij geld op voor een goed doel. Zijn vader overleed in 2019 aan leukemie en als eerbetoon aan hem zamelde hij geld in voor KWF Kankerbestrijding. Vrijdagmiddag 14 mei 2021 vertrok hij uit Pieterburen en maandagavond kwam hij aan bij de Sint-Pietersberg in Zuid-Limburg. “Het was heel mooi en zwaar. Ik heb bijna continu doorgelopen en in de nacht heb ik veel regen gehad. Dan liep ik met regenbroek, regenjas en handschoenen. Dat was wel afzien.” Onderweg reed een camper mee waarin Addie kon slapen, douchen en zich kon omkleden. Op sommige stukken liepen ook andere ultralopers mee.
Naar aanleiding van deze indrukwekkende prestatie kregen we een mail van een andere ultraloper, Alex Olieman uit Gouda. Alex schreef ons dit:
“Eerder heb ik met veel plezier formules uit Het Geheim van Hardlopen toegepast. Afgelopen week is de snelst gelopen tijd van het Pieterpad enorm aangescherpt en ik hoop dat jullie mij kunnen helpen om tóch nog weer sneller te gaan en daar heb ik twee vragen over:
- Is het mogelijk een berekening te maken van de maximaal haalbare snelheid in relatie tot rust-lopen-koolhydraatinname? Mijn plan is om steeds elk uur 55 min te hardlopen en 5 min te rusten én van 1:15u-3:45u te slapen.
- Hoe kan Stryd mij helpen om het Pieterpad zo snel mogelijk te lopen?”
Alex Olieman blijkt een enthousiaste en getalenteerde ultraloper. Alex liep de 120 km van de officieuze NK ultratrail editie tijdens de Indian Summer Trail in 2019 in 11 uur 17 minuten. De 157 km van de UltraPad Nederland (UPNL) van 1 mei 2021 ging in 15 uur 24 minuten.
In dit artikel beantwoorden we de vragen van Alex.
De energiebalans van ultralopen
Eerder schreven we al een artikel over ultralopen naar aanleiding van de fenomenale prestatie van de Amerikaan Jim Walmsley, die op 23 januari 2020 in Arizona de 100 km liep in een tijd van 6 uur 9 minuten en 25 seconden. We vatten dat hieronder kort samen en gaan aansluitend in op de energiebalans van het Pieterpad.
Zelf liepen wij nooit verder dan een marathon. En vroegen ons af hoe het mogelijk is om 6 uur lang te lopen met een snelheid van 16 km/h? Hoe zit het met de brandstofvoorraad (met name de koolhydraten/glycogeen) in zijn spieren? Voor ons gewone mensen zijn de spieren al leeg na zo’n 30 km en ben je blij het einde van de marathon te halen.
Het geheim van de marathon en de ultraloop: de optimale brandstofmix
In onze boeken en ook in meerdere artikelen bij ProRun hebben we eerder aan de hand van de biochemie laten zien dat de maximale energieproductie in de spieren van een afgetrainde topatleet (vetpercentage slechts enkele procenten) uit de aerobe omzetting van glycogeen 7,76 watt/kg bedraagt.
De energieproductie uit de aerobe omzetting van vetzuren is veel lager, namelijk slechts 2,36 watt/kg. Dit verschil is, zoals bekend, de reden voor de man met de hamer: als de voorraad aan glycogeen op is, moeten je spieren overschakelen op vetzuren en dat levert veel minder energie/vermogen op. Je gaat daardoor langzamer lopen.
In een ander artikel hebben we al eens laten zien dat je eenvoudig kunt uitrekenen hoe hard je kunt lopen met een bepaald vermogen. De formule is v = P/1,04.
Hierbij is v de snelheid in m/s en P het vermogen in watt/kg. In de onderstaande tabel berekenen we als voorbeeld de maximaal haalbare snelheid als onze spieren voor 100% gebruik zouden maken van glycogeen of van vetzuren.
Bovenstaand staatje toont duidelijk aan dat de snelheid enorm daalt als de spieren omschakelen van glycogeen naar vetzuren!
In werkelijkheid gebruiken je spieren nooit of 100% glycogeen of 100% vetzuren, maar een mix van beide. Als je rustig loopt, is het percentage aan vetzuren hoog en dat aan glycogeen laag. Als je sneller gaat lopen is je lichaam gedwongen om een hoger percentage aan glycogeen te gebruiken, anders haal je het noodzakelijke vermogen niet om snel te lopen. Vermogen is per slot van rekening gedefinieerd als hoeveelheid energie per seconde.
We hebben eerder al een analyse gemaakt van de bestaande wereldrecords tussen de 5 km en de 100 km. Voor iedere afstand weten we het totale vermogen dat de wereldrecordhouders nodig hadden om hun tijden te lopen. Vervolgens hebben we uitgerekend bij welke brandstofmix (percentage glycogeen en percentage vetzuren) deze vermogens/snelheden mogelijk zijn. Het resultaat staat in de onderstaande tabel.
We zien weer een eenduidig en logisch verloop: hoe langer de afstand, hoe lager het percentage glycogeen en hoe hoger het percentage vetzuren.
We hebben ook een balans gemaakt van het verbruik aan koolhydraten/glycogeen tijdens de wereldrecords van de marathon en de 100 km. In de onderstaande tabel berekenen we eerst het vermogen dat geleverd is uit glycogeen en daaruit het verbruik aan koolhydraten in kcal.
Bij de marathon heeft Kipchoge dus zo’n 1892 kcal aan glycogeen verbruikt. Om dit te kunnen leveren, heeft hij onderweg natuurlijk ook maximaal sportdrank tot zich genomen. De maximale opname van koolhydraten via het maag-darmkanaal tijdens de marathon wordt in de literatuur vaak op 40 gram/uur gesteld. Tijdens 2 uur levert dit dus een bijdrage van 2*40*4 (kcal/g) = 320 kcal.
Dit betekent dat de glycogeenvoorraad in het lichaam van Kipchoge aan de startstreep dus minimaal 1892-320 = 1572 kcal had moeten zijn. Deze waarde komt goed overeen met literatuurgegevens over de glycogeenvoorraad in sporters.
Voor de 100 km van Jim Walmsley, hebben we dezelfde berekeningen gemaakt, waarbij we nu de minimaal beschikbare voorraad bij de startstreep gelijk gesteld hebben aan de waarde van 1572 kcal. Vervolgens hebben we teruggerekend hoeveel inname van koolhydraten dan nodig geweest was om het verbruik te kunnen leveren. Het resultaat is een inname aan sportdrank/gels van 1059 kcal ofwel 44 gram per uur. Deze waarde is dus iets hoger dan het algemeen gehanteerde maximum van 40 gram per uur.
En nu de energiebalans en de maximaal haalbare prestatie op het Pieterpad
Om de vragen van Alex te beantwoorden hebben we allereerst een energiebalans opgesteld voor het Pieterpad, zie de onderstaande tabel. Met de vuistregel van een energieverbruik van 1 kcal/kg/km, komen we op een totaal energieverbruik voor het Pieterpad van 30.000 kcal (voor een afgetrainde loper van 60 kg). Verreweg het grootste deel van dit energieverbruik zal geleverd moeten worden door de vetverbranding omdat de voorraad aan koolhydraten (KH) in de spieren en de inname tijdens het lopen beperkt zijn.
De voorraad hebben we ook hier op 1572 kcal gesteld en de maximale inname gedurende de loop op 5000 kcal. De eerste conclusies zijn dus dat de spieren voor 78% gebruik zullen moeten maken van vetzuren en dat de voorraad aan vetzuren tijdens de loop met 2,6 kg afneemt.
Vervolgens hebben we berekend wat de maximaal haalbare snelheid is met een brandstofmix van 78% vetzuren en 22% koolhydraten. Het antwoord is 0,78*8,17+0,22*26,86 = 12,26 km/h, zoals weergegeven in de onderstaande tabel.
Deze snelheid geeft ons meteen de mogelijkheid om de vraag van Alex over het benodigde Stryd vermogen te geven, want dat bedraagt 12,26/3,6*1,04 = 3,54 watt/kg. Alex weegt 67 kg, dus hij moet proberen tijdens het lopen steeds een vermogen van 237 watt aan te houden.
Om te berekenen wat voor tijd theoretisch haalbaar is voor het Pieterpad moeten we inschatten hoeveel tijd onze loper onderweg zal rusten en slapen. We gebruiken hiervoor het voorbeeld van Alex, die per uur 5 minuten wil rusten en per dag 2,5 uur wil slapen. We komen daarmee op een verdeling van 18% rusten en 82% lopen. De theoretisch best haalbare prestatie op het Pieterpad wordt daarmee 500/12,26/0,82 = 49,72 uur
Alex heeft laten zien dat hij in ultra’s over 120 km en 157 km ongeveer 10 km/h loopt. Als hem dat bij de hoeveel rust die hij in gedachten heeft op het Pieterpad ook lukt, komt Alex op zo’n 62,5 uur uit. Dat is een stuk sneller dan de 78 uur en 10 minuten van Addie van der Vleuten.
Conclusies
Theoretisch is het dus op basis van de energiebalans mogelijk om het Pieterpad in afgerond 50 uur te lopen. Als we eerdere prestaties van Alex Olieman mogen extrapoleren naar de 500 km van het Pieterpad lijkt de recordpoging van Alex niet kansloos.
Wij zijn heel benieuwd.
Uiteraard zijn dit theoretische berekeningen: Hans en Ron moeten er niet aan denken om zelf te gaan proberen dit waar te maken…. 
. Wij zijn al volledig uitgewoond na de marathon en zijn beslist niet in staan om honderden kilometers door te lopen met minimale rust en minimale slaap. We hebben dan ook groot respect voor ultralopers die in weer en wind dagen achter elkaar doorlopen, met wat voor snelheid dan ook!
Je kunt alles over hardlopen op vermogen en het effect van alle factoren op je prestaties uitgebreid nalezen in ons boek Hardlopen met Power!.
The post 500 km in 78 uur: kan het Pieterpad nog sneller? appeared first on Het geheim van hardlopen.