De mensheid lijkt ervan overtuigd dat ligfietsen en klimmen slecht samengaan. Ook veel ligfietsers zijn ervan overtuigd dat klimmen met de ligfiets langzamer gaat dan op een traditionele fiets. Dit is misschien waar voor sommige ligfietsen en sommige ligfietsers, maar het is geen natuurwet. Integendeel, met het juiste ontwerp en de juiste klimtechniek kan een ligfiets een goede of zelfs uitstekende klimmer zijn. Misschien wel beter dan de beste bukfietsen.

De wetten van de fysica zijn onverbiddelijk. De klimsnelheid is gelijk aan het effectieve vermogen gedeeld door het treingewicht. De verliezen die zitten tussen het vermogen van de fietser en het effectieve vermogen zijn over het algemeen niet zo groot, en verschillen bij lage snelheden niet zo sterk tussen de verschillende fietstypes. Uitzonderingen zijn de luchtweerstand bij harde tegenwind, en de rolweerstand op zeer slechte wegen in het geval van kleine wielen. Deze discussie gaat over het overwinnen van hoogte, niet van tegenwind of kinderkopjes. Ik negeer daarom deze uitzonderingen, en de energieverliezen die nauwelijks verschillen tussen de twee fietstypes.

Het gaat om de factoren die sterk beïnvloed kunnen worden door het ontwerp van de fiets. De massa ligt natuurlijk voor de hand, met de kanttekening dat het de totale massa van fiets, fietser en bagage is die telt. Er is wel voorgesteld dat de bloedsomloop moeilijker zou zijn op een ligfiets, maar dat kan niet kloppen. De moeilijkheid van het rondpompen zit namelijk niet in bloed naar je benen krijgen, maar het weer terughalen naar je hart. Persen is gemakkelijker dan zuigen. Uit metingen blijkt dan ook dat het voor het vermogen niet uitmaakt of je staat of ligt.1

Maar er is een factor die wél het vermogen van de fietser beïnvloedt, en die is gek genoeg nooit in de discussie betrokken. De ademhaling. Die is cruciaal, en kan beïnvloed worden door het ontwerp van de fiets. Daarmee komt de hele fysica van het klimmen neer op deze formule:

klimsnelheid = \frac{ademhaling}{treingewicht}

Met de moderne lichtgewicht ligfietsen is het verschil in massa tussen een ligfiets en een traditionele fiets in de orde-grootte van enkele procenten van de totale massa. Dit verschil is zo klein dat het op lange bergritten al gecompenseerd zou kunnen worden puur door het betere comfort van de ligfiets. Want ook dat spaart energie. Het verschil is sowieso te klein om de ligfiets te kunnen afschrijven als slechte klimmer.

Het is echter niet de noemer, maar de teller van de breuk waarin het geheim van het ligfietsklimmen zit. De lichaamshouding heeft een grote invloed op de hoeveelheid lucht die een fietser door zijn of haar longen kan pompen. Meer lucht betekent meer vermogen en sneller herstel. Op een traditionele fiets wordt de ademhaling gehinderd door de voorovergebogen houding en de positie van de schouders. Het concept van de ligfiets geeft een ontwerper veel meer vrijheid om de lichaamshouding te optimaliseren voor maximale ademhaling. Ik denk dat dit de ligfiets in potentie tot de beste klimmer maakt.

De vraag is nu: hoe dit voordeel van de ligfiets uit te buiten? Om het antwoord te vinden, kun je zangles nemen. Ga weg halverwege de eerste les, tegen die tijd weet je wel genoeg. Om goed te ademen moet je rechtop staan, je schouders licht naar achteren, je hoofd omhoog. Zorg dat je ontspannen bent en gebruik zowel je borst- als je buikademhaling.

Vuistregels

Dit is eenvoudig te vertalen naar een paar vuistregels voor zowel het ontwerp van de fiets als de techniek van het klimmen.

  1. Het lichaam moet relatief gestrekt zijn. Het ligfietsequivalent van rechtop staan is gestrekt liggen. Dit geeft ruimte aan je buikademhaling. Hiervoor moet het bracket relatief laag zitten en de stoel moet vrij vlak staan. Dit gaat lijnrecht in tegen de wijdverspreide opvatting dat de zithoek groter moet zijn in de bergen. Het betekent ook dat noch een volbloed lowracer, noch een tourligfiets ooit een echt goede klimmer kan worden. Een echte klimligfiets heeft de stoel van de eerste en het bracket van de laatste.
  2. De schouders moeten enigszins naar achteren worden gehouden. Het ontwerp en de afstelling van het stuur moeten dusdanig zijn dat de armen ontspannen zijn en bewegingsruimte geven aan de schouders. Een extra voordeel is dat de ontspannen armspieren meehelpen aan het afbreken van melkzuur. Voor mensen met korte armen kan een onderstuur een slechte keuze zijn, een okselfris stuur lijkt me bijna altijd nadelig. Beide zijn ook zwaar. Tenslotte moet ook het stoeltje de schouders voldoende ruimte geven en ze zeker niet naar elkaar toe drukken.
  3. Hou je hoofd en nek in een rechte lijn met je bovenlichaam, of zelfs iets naar achteren. Dit kan enige oefening vragen, maar het is belangrijk om je keel en borstkas zo wijd mogelijk open te zetten. Als je een hoofd- of neksteun gebruikt, zul je die waarschijnlijk anders moeten instellen of zelfs verwijderen voordat je de bergen ingaat. Hou er ook rekening mee bij de keuze van je toptas. Het aanpassen van je stoeltje kan ook helpen. Plaats of verwijder stukjes schuim in je stoelkussen totdat de bult in het midden van de stoel perfect aansluit bij de holte van je rug.
  4. Gebruik je bovenlichaam om te ademen, niet om te duwen. Duw alleen met je benen en vang deze kracht op met je onderrug. Zet je nooit af met je schouders, want dan span je je buikspieren aan en wordt buikademhaling heel moeilijk. Dit is de tweede reden waarom het bracket niet te hoog mag zijn; hoe lager het bracket, hoe gemakkelijker je kunt afzetten met je onderrug.
Klimhouding op de ligfiets.

Als die ademhaling dan zo goed kan zijn, waarom denken dan zoveel mensen dat de traditionele racefiets de superieure klimmer is? Het probleem is dat goed klimmen op de ligfiets totaal contra-intuïtief is. Als het fietsen zwaar wordt, zijn wij geneigd meer kracht te zetten. En om meer kracht te kunnen zetten, gaan we rechterop zitten en ons bovenlichaam en de buikspieren gebruiken om nog meer kracht te zetten. Dat is onze natuurlijke reactie. Maar kracht is niet datgene waarmee je als fietser de berg op komt. Wat je nodig hebt is vermogen. Watts. Het enige dat telt is hoeveel brandstof je per seconde kunt verstoken in je beenspieren. En daarvoor heb je zoveel mogelijk lucht nodig.

Om snel te klimmen heb je dus niet alleen een goed ontworpen en afgestelde klimligfiets nodig. Je moet het ook echt oefenen om de techniek onder de knie te krijgen. Je zult de natuurlijke reactie moeten leren onderdrukken. De beste manier hiervoor is gewoon te gaan fietsen en daarbij te concentreren op je ademhaling. Je zult het verschil snel voelen. Bij mij is de behoefte aan zuurstof inmiddels zo sterk dat een ‘ademhalingshouding’ een stuk natuurlijker voelt dan een ‘krachthouding’.

Waarom ik hier zo van overtuigd ben

Ik kan dit natuurlijk allemaal wel beweren, maar waar is het op gebaseerd? Er is enig onderzoek beschikbaar over de invloed van de lichaamshouding op het vermogen. Zo is gemeten dat de hoek tussen boven- en onderlichaam significante invloed heeft op het vermogen, ongeacht of de proefpersoon getraind was. Door de bank genomen gaat 10% vermogen verloren als deze hoek daalt van 130 à 140 graden naar 100 graden2. Ik heb een sterk vermoeden dat je nog meer kunt winnen door over die 140 graden heen te gaan. Bij mijn klimfiets, een Challenge Fujin SL, zit het rond de 150 graden.

Verder is er onderzoek gedaan bij tijdrijders. Een maximaal aerodynamische houding is niet het snelst, omdat de borstkas teveel wordt belemmerd door de houding van armen en schouders. Tijdrijders moeten meer luchtweerstand accepteren om hun longen voldoende ruimte te geven3.

Maar het belangrijkst voor mij is, hoe onwetenschappelijk ook, mijn eigen ervaringen in de bergen. Tijdens mijn tweede reis in Scandinavië heb ik voor het eerst geëxperimenteerd met verschillende lichaamshoudingen. Het stoeltje heb ik niet versteld; ik nam verschillende houdingen aan door mijn hoofd en schouders naar voren of naar achteren te bewegen, en door een stukje omhoog of omlaag te schuiven in mijn zitje.

Bij klims waarbij ik meer rechtop zat moest ik mijn shirt openritsen, ondanks dat het op 70 graden noorderbreedte bepaald niet warm was. Maar wanneer ik iets meer onderuit ging zitten, en mijn hoofd en schouders naar achteren deed, moest de rits dicht. Anders was het te koud. Maar die kou kwam binnen. Wat ik voelde was de koeling door de extra koude lucht in mijn borstkas. Het was echt een groot verschil. En ja, het vertaalde zich ook in een hogere cadans bij een zwaardere versnelling.

Frankrijk, een jaar later. Ik was op vakantie met een vriend op een lichte racefiets. Een kleine man die op het vlakke menig ligfietser het nakijken geeft. Gedurende deze reis vervoerde ik het gros van de bagage: de tent, kookgerei, gereedschap. Beide slaapmatjes, beide slaapzakken en beide sloten. Dan ook nog de zware helft van zijn kleding. Hij had slechts een dagrugzakje.

Ik had niet de ambitie om hem bij te houden op de klims, en met de normale zithouding was dit ook onmogelijk. Echter, zodra ik de klimhouding aannam en diep ging ademen, was hij degene die moest lossen. Zelfs met de bagage klom ik sneller en herstelde ik eerder. Het was voor ons beide duidelijk dat mijn diepe ademhaling het verschil maakte. Een verschil dat harder aantikte dan die 20 à 25 kg die ik extra omhoog moest trappen.

Ik besef dat wat ik hier schrijf nogal radicaal is. In feite zeg ik dat iedereen het altijd verkeerd heeft gedaan en dat koersfietsen slechte klimmers zijn. Maar het idee dat klimmen op de ligfiets moeizaam gaat, heeft altijd op gespannen voet gestaan met de wetten van de fysica. Niet voor niks waren er zoveel hypotheses in omloop, die allemaal op z’n minst onbevredigend waren. Ik denk dat de verklaring die ik in dit artikel geef, het raadsel eindelijk oplost. Een mooiere oplossing konden we ons niet wensen.

Aanvulling: Iemand wees mij er op dat de afvoer van kooldioxide een grotere rol speelt dan de aanvoer van zuurstof. Voor de conclusie en aanbevelingen van dit artikel maakt dit niet uit: Een goede ademhaling is de sleutel tot snel klimmen op de ligfiets.

1 Steven R. Bussolari and Ethan R. Nadel: The physiological limits of long-duration human power production-lessons learned from the Daedalus project, Human Power Vol. 7 No. 4, 1989.

2 Raoul F. Reiser II, Michael L. Peterson, Jeffrey P. Broker: Anaerobic Cycling Power Output With Variations in Recumbent Body Configuration, Journal of Applied Biomechanics, Vol. 17, No. 3, 2001.