FTPが生理学的に意味するもの
機能的作業閾値パワーは、サイクリストが徐々に疲労することなく約1時間持続できる最大の平均出力であり、ハンター・アレンとアンドリュー・コーガンが著書『Training and Racing with a Power Meter』で説明している概念です。これは個人ごとの基準点として機能します。ライダーの絶対的な出力能力は個人差が非常に大きいため、ワークアウトの目標強度をライダー自身のFTPに対するパーセンテージとして表すことで、固定されたワット数――ライダーによって全く異なる意味を持つことになる――ではなく、個人に合わせたトレーニングゾーンを設定できます。
FTPは一生涯固定された数値ではありません。フィットネスの変化に伴って上下するため、パワーベースの構造化トレーニングプログラムでは、トレーニングブロック内で一般に数週間ごとといった頻度で定期的に再テストを行います。
20分間パワーの95%換算テストの慣行
真に最大努力の60分間の運動を持続するのは身体的負荷が大きく、テストのために頻繁に繰り返すのは非現実的です。一般的なフィールドテストの慣行では、代わりにより短い、最大努力の20分間の運動からFTPを推定し、1時間丸ごと持続できるやや低いパワーに近づけるために5%割り引きます。FTP(W)=0.95×20分間平均パワー(W)。
計算例:最大努力かつ一定ペースの20分間走行で平均250Wを出したライダーの推定FTPは、250×0.95≈237.5Wです。体重75kgのライダーの場合、これはおよそ237.5÷75≈3.17W/kgに相当します。
この95%という近似は多くのライダーにとって妥当に機能しますが、すべての人に正確というわけではありません。無酸素性能力が高いライダーは、真の1時間閾値よりも相対的に高い強度で20分間の運動を持続できることがあり、これはFTP推定値を実際より高く見せます。一方で、20分間テストを実際の持続可能な閾値により近いペースで行うライダーもいます。テスト中のペース配分ミス――序盤に飛ばしすぎて失速する、あるいは力を出し切らない――は、いずれの方向にも推定値を直接偏らせます。
コーガンの7段階パワートレーニングモデル
FTPが推定されると、トレーニング強度は一般に、アンドリュー・コーガンの広く使われている7段階パワートレーニングゾーンモデルに従って、その値に対するパーセンテージ帯として表されます。以下の表は、公表されているパーセンテージ範囲と、上記の計算例で得られたFTP 237.5Wに対応するワット数を示しています。
| ゾーン | FTPに対する% | ワット数(FTP=237.5W) | 生理学的な焦点 |
|---|---|---|---|
| ゾーン1 — アクティブリカバリー | 55%未満 | 約131W未満 | 楽な回復走 |
| ゾーン2 — 有酸素持久力 | 56%〜75% | 約133〜178W | 有酸素ベーストレーニング |
| ゾーン3 — テンポ | 76%〜90% | 約181〜214W | 中程度の持続的な運動 |
| ゾーン4 — 乳酸性作業閾値 | 91%〜105% | 約216〜249W | 持続可能な閾値強度 |
| ゾーン5 — VO2マックス | 106%〜120% | 約252〜285W | 最大有酸素パワー |
| ゾーン6 — 無酸素性能力 | 121%〜150% | 約287〜356W | 短時間の非常に高強度な運動 |
| ゾーン7 — 神経筋パワー | 150%超 | 約356W超 | 最大スプリント |
体重あたりワット数:重要になる場面とそうでない場面
体重あたりワット数は出力をライダーの体重で割ったものであり、サイクリングで標準的に用いられる正規化指標です。これは急な勾配での登坂速度が、主に体重全体(自転車を含む)に対する相対的な出力によって決まるためです。Martinらの研究(1998年)などで直接測定したパワーと照合して検証された物理モデルは、その理由を示しています。登坂では、ライダーと自転車を合わせた質量に比例する重力項が必要出力を支配するため、軽いライダーは同じ速度で登るのに必要な絶対出力が少なくて済みます。
対照的に平坦な道路では、速度は主に空気抵抗に対する絶対出力によって決まります。路面の傾斜がほぼゼロの場合、重力の役割はほとんどないためです。空気抵抗は走行速度の2乗に比例して増加し、それに打ち勝つために必要な出力は3乗に比例して増加します。これは体重に関係なく起こります。これが、より重いがより空力に優れた、あるいはより強いライダーが、FTPが低い軽いライダーよりも高い平坦路の速度を維持できる理由です。もっとも、軽いライダーの方が登坂は速いかもしれません。
持続可能な体重あたりワット数はトレーニング歴、運動時間、年齢その他の個人的要因によって非常に大きく変動するため、すべてのライダーに共通して『良い』FTPやW/kgの値を定める単一の数値は存在しません。他のライダーとの比較よりも、一定の運動時間で自分自身のW/kgを経時的に比較する方が一般に有益です。
推定値を有用に保つために
20分間の95%換算による推定FTPは、実用的なトレーニングツールであり、実験室での測定値ではありません。20分間テストを適切なウォームアップを経て一定のペースで真に最大努力で行い、フィットネスの変化に応じて定期的に再テストすることで、最も有用になります。数か月前のFTP推定値は、現在の閾値パワーを実際より低く、あるいは高く見せている可能性があり、それに伴ってすべてのトレーニングゾーンがずれてしまいます。
よくある質問
サイクリングにおけるFTPとは何ですか。
FTP、すなわち機能的作業閾値パワーとは、サイクリストが準定常的な生理学的状態で約1時間持続できる最大出力です。パワーベースのトレーニングゾーンを設定する際の標準的な基準点として機能し、ハンター・アレンとアンドリュー・コーガンが著書『Training and Racing with a Power Meter』で説明している概念です。
20分間テストからFTPはどのように算出されますか。
一般的なフィールドテストの慣行では、最大努力かつ一定ペースの20分間走行で持続した平均パワーの95%としてFTPを推定します。真に最大努力の60分間テストを頻繁に繰り返すのは非現実的だからです。20分間で平均250Wを出した場合、推定FTPは約237.5Wになります。
95%によるFTP推定はどれくらい正確ですか。
多くのライダーにとって妥当に機能しますが、個人差があります。無酸素性能力が高いライダーは、真の1時間閾値よりも相対的に高い強度で20分間を持続できることがあり、これは推定値を実際より高く見せる可能性があります。一方で、実際の閾値により近いペースで走るライダーもいます。定期的な再テストは、フィットネスの変化に応じて推定値を最新に保つのに役立ちます。
コーガンのパワートレーニングゾーンとは何ですか。
アンドリュー・コーガンの7段階パワートレーニングゾーンモデルは、トレーニング強度をFTPに対するパーセンテージ帯として表すもので、ゾーン1(アクティブリカバリー、FTPの55%未満)からゾーン7(神経筋パワー、FTPの150%超)まであり、それぞれ異なる生理学的トレーニングの焦点を対象としています。
体重あたりワット数が平坦路よりも登坂で重要になるのはなぜですか。
登坂では、必要な出力はライダーと自転車を合わせた質量を重力に逆らって持ち上げることに支配されるため、体重に対する出力の比率が登坂速度を決定します。平坦な道路では、速度や前面投影面積に依存し体重には依存しない空気抵抗が代わりに支配的になります。これが、体重あたりワット数が登坂でのパフォーマンスほど平坦路のパフォーマンスには影響しない理由です。
FTPはどのくらいの頻度で再テストすべきですか。
FTPはフィットネスの向上や低下に応じて変化するため、多くの構造化されたパワーベースのトレーニングプランでは、トレーニングブロック内で一般に数週間ごとといった頻度で定期的な再テストを組み込み、パワーゾーンを現在の閾値能力に合わせて維持します。
参考文献
- Allen H, Coggan A, McGregor S. Training and Racing with a Power Meter, 3rd edition. VeloPress, 2019.
- Coggan A. Power training levels for cycling — the Coggan seven-zone power-training-zone model. TrainingPeaks.
- Martin JC, Milliken DL, Cobb JE, McFadden KL, Coggan AR. Validation of a mathematical model for road cycling power. Journal of Applied Biomechanics 1998; 14(3): 276–291.
- American College of Sports Medicine. ACSM's Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 11th edition. Wolters Kluwer, 2021.