Vì sao tốc độ chạy lại chênh lệch nhiều đến vậy
(allendowney.com)- Chương trình khuyến mãi của cửa hàng giày và sự kiện ở sân bóng chày cho thấy khoảng cách tốc độ giữa vận động viên chạy nước rút cấp chuyên nghiệp và người bình thường lớn hơn nhiều so với cảm nhận
- Trong cuộc đua khoảng 160 m, The Freeze cho người hâm mộ xuất phát trước 5 giây nhưng vẫn bắt kịp hầu hết họ; ngoài đời, Nigel Talton từng chạy 200 m trong 21,66 giây thời đại học
- Thành tích 200 m giảm dần từ khoảng 30 giây của Allen Downey đến học sinh trung học, Nigel Talton, Wallace Spearmon và Usain Bolt, cho thấy ở nhóm dẫn đầu, chênh lệch nhỏ cũng tạo tác động lớn
- Khi chuyển thành tích của 1.592 người hoàn thành cự ly 10 km James Joyce Ramble sang tốc độ, log của tốc độ tuân theo phân phối Gaussian, còn bản thân tốc độ gần với phân phối log-chuẩn
- Tốc độ chạy được quyết định bởi sự kết hợp như phép nhân của các yếu tố như chiều cao, cân nặng, sợi cơ, năng lực tim phổi, độ linh hoạt và tính đàn hồi; yếu tố yếu nhất có thể giới hạn mạnh toàn bộ ngưỡng khả năng
Vận động viên cấp chuyên nghiệp nhanh đến mức nào
- Một cửa hàng giày ở Pháp trong chương trình khuyến mãi “Rob It to Get It” cho phép khách lấy món đồ mang ra khỏi cửa hàng nếu chạy thoát, nhưng vai “nhân viên bảo vệ” do vận động viên chạy nước rút chuyên nghiệp Méba Mickael Zeze đảm nhận
- Sự kiện The Freeze giữa trận đấu của Atlanta Braves là cuộc đua khoảng 160 m giữa một người hâm mộ bình thường và linh vật mặc đồ spandex
- Người hâm mộ xuất phát trước khoảng 5 giây
- The Freeze chạy hết đường đua trong dưới 20 giây, thường bắt kịp người hâm mộ và về đích một cách thoải mái
- Nhân vật thật phía sau The Freeze là Nigel Talton, thành viên đội bảo trì sân của Braves, không phải vận động viên chạy chuyên nghiệp
- Thành tích 200 m thời đại học là 21,66 giây
- Kỷ lục 200 m cấp đại học là 20,1 giây, do Wallace Spearmon lập năm 2005
- Kỷ lục thế giới hiện tại là 19,19 giây, do Usain Bolt lập năm 2009
Chênh lệch thành tích trông nhỏ nhưng chênh lệch tốc độ được tích lũy
- Allen Downey chạy 10 km trong 42 phút 44 giây ở tuổi 42, nhanh hơn 94% người tham gia một giải 10K địa phương
- Khi đó ông có thể chạy 200 m trong khoảng 30 giây nhờ gió hỗ trợ
- Một nữ sinh chạy nhanh ở trường trung học gần đó đạt khoảng 27 giây cho 200 m, còn một nam sinh chạy nhanh đạt dưới 24 giây
- Khi quy đổi sang tốc độ, nữ sinh trung học chạy nhanh nhanh hơn Downey 11%, và nam sinh trung học chạy nhanh nhanh hơn nữ sinh đó 12%
- Nigel Talton thời đỉnh cao nhanh hơn nam sinh đó 11%
- Wallace Spearmon nhanh hơn Talton khoảng 8%
- Usain Bolt nhanh hơn Spearmon khoảng 5%
Tốc độ chạy gần với phân phối log-chuẩn
- Khi chuyển đổi và phân tích thành tích hoàn thành của 1.592 người trong cuộc đua 10 km James Joyce Ramble thành tốc độ km/h, log của tốc độ tuân theo phân phối Gaussian
- Nếu log tuân theo Gaussian, bản thân tốc độ sẽ trở thành phân phối log-chuẩn
- Giới hạn tốc độ có thể được xác định theo cách gần với tích hơn là tổng của nhiều yếu tố
- Các yếu tố được xét gồm chiều cao, cân nặng, lượng cơ co nhanh và cơ co chậm, tình trạng tim mạch, độ linh hoạt, tính đàn hồi, v.v.
- Khi hai yếu tố nằm trong khoảng 0–1, tích của 0,9 và 0,9 là 0,81, nhưng tích của 0,9 và 0,3 chỉ là 0,27
- Trong phép nhân, yếu tố nhỏ nhất giới hạn mạnh kết quả, và hiệu ứng này càng lớn khi số lượng yếu tố tăng lên
- Mô phỏng tạo năm yếu tố ngẫu nhiên từ phân phối Gaussian rồi nhân chúng với nhau khớp tốt với dữ liệu thực tế
- Cơ chế này cho thấy mắt xích yếu nhất có thể tạo ra phân phối log-chuẩn khi nó giới hạn hiệu năng tổng thể
- Nếu tốc độ chạy chịu ảnh hưởng của ít nhất năm yếu tố và giới hạn của mỗi người phụ thuộc vào yếu tố tệ nhất, phân phối tốc độ có thể trở nên gần với log-chuẩn
Tài liệu liên quan
- Có thể đọc về chương trình khuyến mãi “Rob It to Get It” trong bài viết của Washington Post, và xem cảnh mọi người bị bắt kịp trong video YouTube
1 bình luận
Ý kiến trên Hacker News
Có thể là một câu hỏi ngớ ngẩn, nhưng tôi thắc mắc tại sao những người chạy đường dài nghiệp dư lại quan tâm đến tốc độ nhiều đến vậy
Tôi từng chạy half marathon, marathon, thậm chí cả Disney Goofy Challenge trong một thời gian; việc tập luyện cũng làm tôi hài lòng, cân nặng giảm đáng kể, năng lực tim phổi tốt hơn nên cuộc sống khá hơn nhiều, nhưng tôi chưa từng quan tâm đến việc chạy nhanh
Với tôi, khoảng cách và trải nghiệm luôn là điều quan trọng. Gần đây tôi thích đạp xe; bản thân thử thách đạp 100 dặm vào buổi sáng cùng bạn bè đã rất thú vị. Nhưng rất nhiều tay đạp xe đường trường lại cực kỳ tập trung vào việc đi cùng quãng đường đó nhanh hơn
Tôi không hiểu lắm vì sao họ lại coi trọng những thứ như đồng hồ, đánh bại người khác đến vậy. Tôi biết mình thuộc thiểu số, nhưng muốn nghe các góc nhìn khác
Tốc độ cũng thay đổi những nơi bạn có thể đến. Ở đây mọi người thường gặp nhau lúc 5 giờ hoặc 5 giờ 30 sáng để đạp 60 km trước giờ đi làm; 25 km/h và 30 km/h chênh nhau gần 30 phút, và với nhiều người thì khoảng thời gian đó là khó chấp nhận
Tôi cũng từng đi một cung khoảng 150 km: 60 km đến chân núi, leo cao 1 km trong 10 km, rồi xuống lại và về nhà
Cuối cùng, tốc độ làm thay đổi thời lượng chuyến đi theo đơn vị hàng giờ và thay đổi các cung đường khả thi. Gió và phong cảnh rất tuyệt, và càng đi xa thì càng có thể chọn những cung thú vị hơn. Hầu hết mọi người đều bị giới hạn thời gian, nên tốc độ cao hơn = cung đường thú vị hơn
Cũng có những nhóm trên 50 tuổi đã qua thời đỉnh cao nhưng vẫn ở lại cộng đồng, rất hợp để đi cùng vào ngày nghỉ như một buổi hồi phục chủ động. Điểm hay của các môn sức bền như đạp xe là bạn có thể đi theo nhóm với những người ở trình độ khác nhau, bằng cách ghép ngày nhanh của mình với ngày chậm của họ, và ngược lại
Cũng có người tìm giới hạn của mình bằng cách chạy những cự ly dài hơn. Nếu muốn một nhóm runner tương đối thong thả, hãy bắt đầu với ultramarathon
Cuối tuần trước, kỷ lục backyard ultra lại bị phá, giờ là 108 giờ, tức 450 dặm trong 4,5 ngày: https://backyardultra.com/
Các cập nhật của Laz về 5 vòng cuối cũng đáng đọc: https://backyardultra.com/hours-103-108/
Mọi người đều chắc Ihor sẽ thắng, và khi xem cuộc đua, tôi không nghĩ Harvey có thể làm lại lần nữa. Thế mà chỉ trong chớp mắt, Ihor sụp đổ, Harvey hồi phục và lại thắng Backyard
[1]: https://en.wikipedia.org/wiki/Lazarus_Lake
Tôi từng là runner thi đấu thời đại học, nên giờ tôi không chạy marathon. Hồi đó tôi đã bị vắt kiệt quá nhiều, nên bây giờ tôi chạy để xả stress, không đeo đồng hồ
Nếu chạy marathon, tôi sẽ cảm thấy mình phải làm cho “đàng hoàng”, chứ không chỉ hoàn thành, và như vậy có vẻ quá căng thẳng. Ngay cả bây giờ, mỗi năm chạy turkey trot 5K, dù thể trạng tệ đến đâu tôi vẫn sẽ cạnh tranh với những người xung quanh và chạy nhanh nhất có thể
Về năng lực vận động tổng thể, tôi thích cảm giác rằng mình có thể di chuyển nhanh hơn khi chơi bất kỳ môn thể thao nào với bạn bè hoặc khi có tình huống khẩn cấp
Về thành tựu cá nhân, cảm giác phá kỷ lục cá nhân mới rất tuyệt
Cũng có giới hạn thời gian. Ngày thường tôi chỉ có khoảng một giờ để chạy, nên nếu di chuyển nhanh hơn thì có thể hoàn thành nhiều quãng đường hơn trong cùng thời gian, rất hữu ích
Tôi không phải người có thể trạng tốt, nhưng khi thấy ai đó chạy như Freeze trong video, tôi thật sự thấy rất đẹp. Nhìn cơ thể con người vận hành ở mức hiệu năng cao như vậy, và nghĩ đến thời gian, công sức người đó đã bỏ ra để đạt tới điểm ấy, tôi muốn vỗ vai họ và nói “làm tốt lắm”
Nó giống như khi nhìn thấy những thành tựu kỹ thuật tuyệt vời như cây cầu lớn, tòa nhà khổng lồ, hay lò phản ứng hạt nhân. Nó khiến tôi nghĩ nhân loại vĩ đại và đáng kinh ngạc đến mức nào
Vì vậy, khi nghe những câu kiểu “tôi thích chó hơn con người”, tôi lại thấy bực. Nhìn quanh kỳ quan mang tên xã hội hiện đại, dù có vấn đề, chỉ riêng việc duy trì hệ thống cực kỳ phức tạp này trong trạng thái hoàn toàn song song và phân tán mà không để nó sụp đổ thành hỗn loạn toàn diện đã là điều phi thường
Nhưng đa số chó vượt trội hơn con người về sự gắn kết bầy đàn, lòng tốt và sự bền bỉ. Cũng có những người coi trọng các giá trị đó
Khi xem video “best of” của Freeze, điều rõ ràng nhất là dáng chạy của phần lớn mọi người rất tệ. Có lẽ chỉ cần nhìn một sải chân của từng người tham gia là đã có thể đoán khá đúng ai có cơ hội và ai không
Cơ sinh học có rất nhiều yếu tố, và dáng chạy của tôi cũng khó sửa, nhưng thật thú vị khi tất cả những thứ đó hợp lại thành một yếu tố nhìn thoáng qua là “trông có vẻ nhanh”
Khi cố đo tốc độ của một người, chẳng hạn so sánh Usain Bolt với các VĐV chạy nước rút trình độ cao khác, ta sẽ nhìn vào các yếu tố như chiều cao, sải chân, sức mạnh. Nhưng nếu xét tất cả các yếu tố cần thiết để mô tả cơ chế của tốc độ chạy, thì còn bao gồm cả gia tốc trọng trường, số chân, độ nhớt của không khí, v.v.
Tất nhiên Usain Bolt không thể thay đổi những yếu tố này, nên để nhanh hơn 3%, có thể anh ấy cần nhiều sức mạnh hơn hẳn các VĐV khác, vì sức mạnh là một trong số ít biến trong phương trình mà anh ấy có thể tác động
Tôi cho rằng điều này giải thích phân bố thành tích của các VĐV chạy nước rút hàng đầu. Thành tích vô địch 100m Olympic năm 2021 là 9,80 giây, còn một thiếu niên xuất sắc có thể chạy 10,70 giây. Nhìn trên đường chạy, khi nhà vô địch Olympic cán đích thì VĐV nghiệp dư ở khoảng mốc 93m, tức là khá gần
Điều đó càng đáng chú ý hơn nếu nghĩ rằng một bên là VĐV chuyên nghiệp đã tập luyện trong nhiều năm với hỗ trợ chuyên môn, có thể nâng tạ nặng hơn nhiều so với thiếu niên, và điều hành cuộc đua với kỹ thuật vượt trội hơn nhiều
Đây là điểm đáng nhớ khi so sánh, đo lường năng lực con người và suy nghĩ về cách chúng phân bố trong xã hội
Nếu đỉnh cao kỹ năng chỉ cao hơn một nghiệp dư tài năng đã được tập luyện ở mức nào đó khoảng 10%, thì có lẽ phân bố thu nhập cũng nên bình đẳng hơn
Có vẻ tác giả quá tập trung vào “tất cả các yếu tố”. Tôi nghĩ lý do phân bố như vậy là vì 1) những người nhận ra mình “giỏi” và 2) muốn giỏi hơn sẽ đầu tư nhiều thời gian tập luyện hơn, từ đó trở nên giỏi hơn, và kết quả là hình thành khoảng cách tự nhiên trong năng lực đo được
Dù là thể chất hay tinh thần, yếu tố lớn nhất trong thành tích đỉnh cao có thể là tính nhất quán. Nếu bạn cao 4 feet 11 inch, hoặc tốc độ phát xung neuron chậm hơn người khác, hoặc dễ chấn thương, thì chỉ nhất quán thôi không thể đưa bạn tới chạy nước rút Olympic; nhưng để lập kỷ lục thế giới 100m thời hiện đại, bạn hẳn đã phải tập luyện hằng ngày trong nhiều năm ngay cả khi thể trạng không đạt 100%
Ở trình độ chuyên nghiệp, bạn được kết nối với huấn luyện viên, có thể được trả công, và dù sao cũng trở nên ám ảnh đến mức tập luyện cường độ cao như vậy. Có khoảng cách là điều đương nhiên. Tôi tò mò nếu mọi người có khả năng về mặt thể chất đều tập luyện hiệu quả tối đa, thì phân bố sẽ gần tuyến tính đến mức nào
Nhưng để trở thành người giỏi nhất trong môi trường cạnh tranh, sau khi tính nhất quán đã phát huy, “tất cả các yếu tố” còn phải khớp với nhau
Nếu tất cả các yếu tố đều khớp nhưng không có tính nhất quán, thì tài năng bẩm sinh chỉ giúp học các nền tảng nhanh chóng rồi dừng lại, không tiến xa hơn
Từ góc nhìn về tư thế, tôi thường tự hỏi chính xác làm thế nào để tăng tốc độ chạy nước rút. Tôi chưa từng gặp huấn luyện viên chạy nước rút, nên chỉ kiểu thử chạy hết tốc lực một cách tự nhiên, nhưng rõ ràng tôi không nhanh và trước đây cũng chưa bao giờ nhanh
Nhưng tôi còn không biết những điều cơ bản là gì. Muốn nhanh hơn thì phải làm gì?
Một điều đáng kinh ngạc nữa là các vận động viên marathon trông còn nhanh hơn cả tốc độ tôi có thể chạy hết sức. Tôi thật sự không hiểu họ duy trì như thế nào. Nếu chỉ cần chạy nước rút được một lúc ở tốc độ đó thôi thì cũng đã khá nhanh rồi
Trong video, nhiều người xuất phát khá nhanh rồi cũng chậm đi đáng kể trong 160m. Mệt mỏi cũng có thể là một yếu tố quan trọng
[1] Bolt, foot strike: https://imgur.com/a/QOQaEX2
[2] Amateur, foot strike: https://imgur.com/a/Pmiijgx
[3] Bolt, leg extension: https://imgur.com/a/mRCq7uc
[4] Amateur, leg extension: https://imgur.com/a/cxzMkEi
Thỉnh thoảng nên tập chân trần và quan sát tư thế thay đổi thế nào. Không có giày, bạn có xu hướng tự nhiên tiếp đất bằng phần trước bàn chân hơn. Sau đó chỉ cần cố duy trì trạng thái đó khi mang giày
Bạn phải di chuyển chân nhanh hơn. Nghe đơn giản và hiển nhiên, nhưng đa số khi cố chạy nhanh hơn thật ra lại không di chuyển chân nhanh hơn. Họ dễ tăng sải chân, tăng việc tiếp đất bằng gót, và cố tạo gia tốc lớn hơn trong mỗi lần đạp. Như vậy là đang luyện sức mạnh chứ không phải tốc độ. Cần tập trung vào cadence cao hơn, và nhiều khả năng phải cố ý làm một thứ có cảm giác như sải chân ngắn hơn
Squat, deadlift, clean giúp rất nhiều cho sức mạnh bùng nổ. Với mục tiêu này, tôi nghĩ số lần lặp thấp, tạ nặng, thời gian hồi phục dài là tốt
Thỉnh thoảng ra sân chạy và chạy hết sức 100m khoảng 6–10 lần, nghỉ 4–5 phút giữa các lần, cũng tốt
Ví dụ kế hoạch tập tạ: https://www.stack.com/a/sprinter-workout-program/
Chạy nước rút thiên về sức mạnh nhiều hơn sức bền, nên vận động viên chạy nước rút cơ bắp và vận động viên chạy đường dài 5K trở lên gầy hơn trông khác nhau là vậy
Muốn nhanh thì phải tập nhanh, và yếu tố lớn nhất là hiểu rằng đây không phải cách khắc phục nhanh mà là nỗ lực kéo dài nhiều năm. Có lẽ bạn sẽ phải thay đổi một chút kiểu tiếp đất, nhưng đó không phải chuyện xong trong một tháng mà là dự án dài hạn
Có thể tôi đang nghĩ quá sâu, nhưng bài này làm tôi nhớ đến lập trình viên 10x khét tiếng. Nếu năng lực lập trình thành công phụ thuộc vào nhiều yếu tố như năng lực trí não nguyên sơ, suy luận không gian, giáo dục, khả năng tập trung trong thời gian dài, và các yếu tố đó tuân theo những phân phối Gaussian tương tự, thì chênh lệch 10 lần giữa lập trình viên hàng đầu và lập trình viên trung bình có vẻ không quá phi lý
Tôi không biết bài này muốn nói điểm gì, nhưng có vẻ tác giả không hiểu rõ về chạy. Họ đang trộn lẫn chạy nước rút và chạy đường dài
Chạy đường dài là môn thể thao sức bền, còn chạy nước rút gần với một ứng dụng rất cụ thể của rèn luyện sức mạnh và công suất. Bản thân sải chân cũng khác
Trước khi phân tích dữ liệu, cần nghĩ xem các điểm dữ liệu có thật sự đang chỉ cùng một thứ hay không
Tôi không chắc phân tích này có đáng ngạc nhiên hay có ý nghĩa như ấn tượng ban đầu không
Cuối cùng, có vẻ nó chỉ nói rằng trong dân số nói chung có nhiều tiểu nhóm với phân phối tốc độ chạy khác nhau. Nếu bắt đầu đặt điều kiện như giới tính, tuổi, mức thể lực, tôi dự đoán nó sẽ gần phân phối chuẩn hơn nhiều chứ không phải log-normal
Lý do bạn không thắng được Freeze có thể đơn giản là vì bạn không phải một nam giới trẻ, khỏe, đã tập luyện để chạy nhanh. Không có gì quá đáng ngạc nhiên
Nếu có nhiều đặc tính mang tính nhân như tuổi, giới tính, lịch sử tập luyện, nhiều khía cạnh của di truyền, thì kết quả sẽ là phân phối log-normal chứ không phải phân phối chuẩn, và độ phân tán giữa các cá nhân cũng lớn hơn nhiều
Phân phối Gaussian xuất hiện khi các yếu tố được cộng lại, còn phân phối log-normal xuất hiện khi các yếu tố được nhân với nhau, nên đó là các phân phối hoàn toàn khác. Tương tự, cũng khó nói rằng đặt điều kiện lên phân phối mũ sẽ cho ra phân phối chuẩn
Có lẽ bạn đã nghĩ hơi quá sâu rồi
Ngay cả nếu chương trình toán trung học chỉ gồm việc lần lượt giải qua nhiều cuốn sách của Allen Downey, thì đó cũng sẽ là một phần nhập môn nền tảng rất vững chắc về rất nhiều thứ như lập trình, khoa học máy tính, thống kê, tư duy tính toán và tư duy Bayes
Học sinh sẽ có thể viết và so sánh từ các chương trình đơn giản đến mức trung bình bằng nhiều ngôn ngữ lập trình, và cũng có kinh nghiệm triển khai cùng một cấu trúc bằng các ngôn ngữ khác nhau. Phân phối và lấy mẫu cũng sẽ không còn đáng sợ nữa
Ít nhất thì nó sẽ tốt hơn môn toán trung học của tôi hồi thập niên 90 gấp cả triệu lần. Tôi nghĩ Allen thật sự rất tuyệt
Thứ nhất, dữ liệu được khớp là dữ liệu cự ly 10K, nhưng kết luận lại là vấn đề chạy nước rút: “vì sao không thể thắng Freeze”
Thứ hai, lập luận rằng tốc độ là một mô hình nhân thì ổn, và tôi đồng ý xét trên dữ liệu 10K. Nhưng những người thi với Freeze không phải là một nhóm được chọn đồng đều từ toàn bộ dân số, nên bài viết thiếu bước xét xem họ có thể đến từ phân vị nào của phân phối nền
Thứ ba, có những con số thú vị như nữ sinh trung học nhanh hơn Downey bao nhiêu %, và nam sinh nhanh hơn nữ sinh đó bao nhiêu %, nhưng chúng không được nối với phần thống kê ở nửa sau bài viết
Nếu coi mô hình đó là nghiêm túc, thì hóa ra bất kỳ ai trong lịch sử loài người cũng có thể trở thành Usain Bolt