Een wereldrecord op de 100 meter dankzij snelle spikes?

In Tokio zal iedere uitzonderlijke hardloopprestatie gekoppeld worden aan het schoeisel dat de atleet draagt. Alleen de sprinters lijken het nog op ‘gewone’ spikes te moeten doen. Of weet Usain Bolt meer?

Voor de Jamaicaanse wereldrecordhouder op de 100 en 200 meter is het glashelder. Toen de interviewer van de Guardian hem laatst vroeg naar de invloed van de innovatieve schoenen en spikes op de loopprestatie, kende Bolt geen twijfel: “9.50 was mogelijk geweest voor me, zeker weten.” Het leek me een krasse uitspraak. Want zo maar even achthonderdste seconden, bijna 1 procent, van je PR op de 100 meter schrapen met de hulp van nieuwe spikes? Hoe dan? En vooral: op welke schoenen dan?

Bolt liep tijdens zijn glansrijke sprintraces op spikes van Puma. In Sportlab Sedoc kreeg ik een paar van de schoenen die hij destijds droeg in handen. Ja, ze waren licht. En ja, ze waren met hun gouden glans lekker aan het shinen. Maar verder? Gewone spikes met een dunne maar stevige zool. In de basis niet anders dan de schoenen waarop Jesse Owens in 1936 naar Olympisch goud snelde.

Borstelschoen

En praat je over schoeninnovaties in de atletiek de afgelopen jaren, dan is Puma zeker niet de eerste fabrikant die in me opkomt. Vijftig jaar geleden was dat anders: Puma had namelijk voor de Spelen van Mexico in 1968 de zogeheten ‘brush spike shoe’, oftewel de borstelschoen ontwikkeld. Bij dit schoeisel waren in plaats van de welbekende spikes aan de onderkant van de schoen, precies 68 (inderdaad, overeenkomend met het jaar waarin dit alles speelde) hele dunne naaldjes in de zool gemonteerd, netjes in zes rijtjes onder de bal van de voet. Het doel was om de atleet die ze droeg meer grip op de baan te geven.

Het was een slimme zet: tijdens de Amerikaanse trials, die bepaalden welke atleten naar de Spelen werden uitgezonden, werden op de nieuwe Puma schoenen prompt twee wereldrecords gelopen. Allereerst snelde John Carlos naar een tijd van 19.92 op de 200 meter; vervolgens brak Lee Evans ‘s werelds snelste tijd op de 400 meter. Puma dacht goud in handen te hebben in Mexico, maar helaas voor de fabrikant stak de wereldatletiekbond daar een stokje voor. Zij verbood de schoenen twee weken voor de opening van de Spelen. Volgens Puma een besluit waar concurrent Adidas achter zat, als uitvloeisel van de broedertwist die zich na de Tweede Wereldoorlog binnen de familie Dassler had voltrokken.

Schoenenrevolutie

Tijdens de aanstaande Spelen zal het gedragen hardloopschoeisel gegarandeerd ook weer discussie geven. Dit keer is Nike de belangrijkste aanstichter van de innovatie geweest maar heeft de wereldatletiekbond daar amper voorgelegen. Door de ontwikkeling van schoenen met de kenmerkende dikke zolen heeft het Amerikaanse sportmerk, en in het kielzog de andere fabrikanten, de afgelopen jaren de marathonwereld totaal op zijn kop gezet. Het podium van de Olympische marathon in 2016 dat gevuld was met drie atleten die het nieuwe schoeisel aan hun voeten hadden. Kipchoge die in 2019 de 42 kilometer en 195 meter in Wenen onder de 2 uur op superstappers afraffelde. En ook het opvallende aantal Nederlandse lopers dat er het afgelopen jaar in slaagde om onder de Olympische limiet voor Tokio te duiken: het valt niet te ontkennen dat de tijden op de marathon omhoog zijn gestuwd door vernieuwingen aan het schoeisel.

Dit is ook netjes bevestigd in een aantal studies. Zo analyseerden onderzoekers begin dit jaar de tijden van de eerste vijftig gefinishte atleten op de marathons van Boston, Londen, Chicago en New York tussen 2010 en 2019, een totaal van 3900. Terwijl tussen 2010 en 2018 de gemiddelde finishtijd -2.21.18 bij de mannen, 2.43.24 bij de vrouwen- niet veranderde, daalde deze overduidelijk in 2019 met 2,0 en 2,6 procent bij respectievelijk de mannelijke en vrouwelijke deelnemers. Deze verbetering zal hem vooral in de schoenen: 66 procent van de mannen en 58 procent van de vrouwen droeg tijdens hun marathon in 2019 een nieuw marathonmodel van Nike. Een subanalyse liet vervolgens zien dat de mannen die switchen naar de nieuwe Nikes een gemiddelde tijdwinst van 1.12 minuten (0.8 procent) boekten, terwijl vrouwen zelfs 3.42 minuten (1.6 procent) sneller finishten.

Deze tijdwinst wordt bovendien ondersteund door de wetenschappelijke bevinding in het laboratorium dat het energiezuiniger lopen is op schoenen met zolen die zijn opgebouwd uit veerkrachtig schuim in combinatie met een gebogen carbonplaat. Voor de Nike Vaporfly 4%, Nikes eerste model, was dat gemiddeld genomen 3 tot 4 procent ten opzichte van de bestaande schoenen. Voor de nieuwere modellen van Nike en die van andere schoenfabrikanten is dit vooralsnog niet bekend. Ook is het onduidelijk waar het positieve effect hem nou precies in zit: minder energieverlies tijdens de afzet, een grotere paslengte door de dikkere zool, een efficiënter spiergebruik, de koolstofplaat die als een soort hefboom werkt?

Spikes

Kijken we vervolgens naar de schoenen op de baan, de spikes dus, dan hebben ook die een metamorfose ondergaan. In ieder geval de modellen die inmiddels op de middel- en langeafstanden door een groot aantal atleten gedragen worden: een relatieve dikke zool die opgebouwd is uit verend schuim en een stijve plaat, al dan niet met luchtkussentjes erin verwerkt. Er wordt hard op gelopen, zie de nieuwe records op de 5 en 10 kilometer die dit en vorig jaar bij de mannen en de vrouwen verbeterd werden, en zie ook de tijden die sommige Nederlandse atleten dit seizoen rennen. Alleen is het hierbij nog steeds de vraag: wat hebben de schoenen ermee van doen?

Want in tegenstelling tot het wetenschappelijk onderzoek dat met de wegschoenen is gedaan, ontbreekt deze informatie voor spikes momenteel namelijk nog volledig. En zonder zulke data blijft het grotendeels gissen waarom er records sneuvelen. Heeft de coronapandemie voor een betere voorbereiding gezorgd? Heeft de atleet geprofiteerd van de hazende lampjes? Geven de schoenen vooral een mentale opkikker? 

Appels met peren

Vergeet daarbij ook niet dat de gevonden energiebesparing van de wegschoenen volgt uit onderzoek waarbij het zuurstofverbruik gemeten is. Dit is inderdaad de geijkte methode wanneer het om langeafstandslopen gaat: de benodigde energie voor de spieren wordt hierbij zowat geheel geleverd via de verbranding met zuurstof. Maar hoe korter de afstand, hoe kleiner deze zogeheten aerobe bijdrage wordt: op de 800 meter is deze nog maar 60-75 procent en op de échte sprintnummers gaat het richting de 10-20 procent.

Het maakt dat, vanuit een fysiologisch en biomechanisch oogpunt, een 100 meter sprint en een marathon mijlenver uit elkaar staan. Het is appels met peren. Dit maakt het nogal tricky om het profijt dat een wegschoen op de marathon geeft door te trekken naar een 100 meter sprint. Bovendien: hoe harder de atleet loopt, hoe groter de luchtweerstand is waar hij mee te maken heeft en hoe minder snelheidswinst energiebesparende schoenen zullen geven. 

Viperfly

Met deze kanttekeningen in het achterhoofd hield ik het afgelopen jaar de lijst met door de wereldatletiekbond goedgekeurde schoenen nauwlettend in de gaten. Ik was vooral gespitst op de Viperfly, de spectaculaire sprintspike die Nike begin vorig jaar aangekondigde. Deze futuristisch ogende spike, met voorgebogen carbonplaat en luchtkamertjes onder de bal van de voet, kon er namelijk voor zorgen dat hét wereldrecord van Usain Bolt ging sneuvelen, zo gonsde het op Internet. Volgens eerste schattingen zou de schoen 0,3 seconde tijdwinst opleveren, schreef de Volkskrant bijvoorbeeld.

Het zou een sensationele verbetering betekenen. Want wie de wereldrecordtijden op de 100 meter vanaf het begin van de vorige eeuw tot nu op een rijtje zet, ziet een progressie die maar heel langzaam gaat. In 1912 liep de Amerikaan Daniel Lippincott 10.6, in 1936 snelde Jesse Owens naar 10.2, en pas in 1968 lukte het Jim Hines om onder de tien seconden te lopen. Kijken we alleen al naar de huidige eeuw, dan zien we een verbetering van slechts 0.2 seconden: Asafa Powell, die 9.77 in 2005 liep en uiteindelijk Usain Bolt via een 9.72 en 9.69 in 2008 naar de historische 9.58 op 16 augustus 2009 in Berlijn.

Progressie

Verbeteringen aan de spike zullen ook een bijdrage aan deze progressie hebben geleverd. Maar…de afgelopen honderd jaar is ook de ondergrond van de baan geoptimaliseerd, er zijn startblokken gekomen, de kleding is strakker en aerodynamischer geworden, en vooral de kennis over voeding en de juiste manier van trainen is enorm verbeterd. Dat Olympische en wereldkampioenen op de sprintnummers daarom serieus van innovaties aan hun spikes hebben geprofiteerd, lijkt me overdreven.

En dat zal op de atletiekbaan in het nieuwe Olympische stadion van Tokio niet anders zijn. Want hoewel iedere fabrikant zeker zijn best heeft gedaan met de introductie van nieuwe modellen, zien de sprintspikes er vooralsnog uit als…jawel, gewone sprintspikes. Lichtgewicht, maar geenszins met een dikke zool van verend schuim of met luchtkamertjes. Want de Viperfly, die is er nooit gekomen. Nike heeft hem weer opgeborgen, zo meldde de Britse Times een tijdje geleden. Volgens het bericht als reactie op de zorgen van andere schoenfabrikanten dat op de spike ‘een minderwaardige atleet de wereldrecords van Usain Bolt uit de boeken zou lopen.’ Ja hoor, en ik moet dat geloven?

Laten we het op een hoax houden, een slim pr-verhaal van Nike. Ik kijk de lijst met goedgekeurde schoenen nog eens in. Verrek, Puma heeft een spike met de naam ‘Tokyo brush’ aangemeld. De borstelschoen is terug! Gaat Usain Bolt misschien dan toch gelijk krijgen?