「最適な」リズムは、最適化しようとしているものによって異なるため、質問には単純な答えはありません。
自由に選択したケイデンスとターゲットケイデンス
Hansenらによる最近のレビュー。リズムの選択に影響を与える要因について現在知られていることを要約します。特に、「[d]最大の有酸素パワー出力に近い高強度サイクリングでは、サイクリストはパフォーマンスにも有利なエネルギー的に経済的なケイデンスを選択します。対照的に、低サイクリングでの比較的高いケイデンスの選択-中程度の強度は不経済であり、長時間のサイクリング中にパフォーマンスを低下させる可能性があります。」最初の文は、経験豊富なサイクリストが良いパフォーマンスを生み出すケイデンスを自由に選択し、そのケイデンスが何であるかを誰かに指示させる必要がないことを意味します。最後の文は、不適切なリズムを強制することはパフォーマンスに悪影響を与える可能性があることを意味します。
ケイデンスとパワー
比較的最近、パワーとケイデンスの両方を記録する自転車用パワーメーターが急増し、この問題に関係する追加データの提供に役立ちました。定義により、サイクリストの出力=ケイデンス*クランクトルク*変換定数（変換定数は、電力、ケイデンス、およびトルクの測定に使用する単位によって異なります。電力をワット、ケイデンスをラジアン/秒、およびクランクで測定する場合ニュートンメートルのトルク、変換定数は1）です。あなたが高出力でレースをしている場合、または子供と自転車道に沿ってゆっくりと低電力で走行している場合、または友人との元気な乗り物の場合は、異なる出力レベルを選択します。データから明らかになったのは、ライダーは、非常に経験豊富なライダーでも、ケイデンスとクランクトルクのさまざまな組み合わせを選択して、より高いレベルまたはより低いレベルのパワーに一致させることです。
ケイデンスとライドの種類
しかし、私たちがのんびりしたライディングを除外し、レースのみ（高出力時）に焦点を合わせたとしても、ケイデンスとクランクトルクはレースのタイプによって異なります。ロードレース、クライテリウムレース、タイムトライアルの3種類のレースで、同じ（国内プロ）ライダーのケイデンスクランクトルクプロットを示します。トルクはニュートンメートルで測定され、ケイデンスはrpmで測定されます。細い赤い点線は、300、500、および700ワットを生成するケイデンスとトルクの組み合わせを示しています。ご覧のとおり、3種類のレースでは、ケイデンスとクランクトルクの異なる組み合わせが必要です。ここに示されているタイムトライアルは、比較的安定したパワーレベルで行われましたが、ロードレースとクライテリウムレースははるかに可変的でした。それらのレースでは、ライダーは両方を増やすことでより高いパワーを獲得しましたケイデンスとクランクトルク。これは、ロードレースでは非常に一般的なパターンであり、レーサーが高いケイデンスでペダルを踏むことをオブザーバーがよく言う理由を説明するのに役立ちます。レーサーも高い出力と高いクランクトルクでペダルを踏んでいますが、唯一の手がかりは高いケイデンスです。これが、ハンセンらから引用された文章の基礎です。上記：高電力を生成するために使用されるリズムは、低電力では経済的でもパフォーマンス向上でもないようです。X rpmでツールドフランスライダーペダルを見るからといって、X rpmでペダルを踏む必要があるわけではありません（ツールドフランスレベルのパワーも生み出さない限り）。同様に、ツール・ド・フランスのライダーがY rpmでほとんど時間を費やさないことがわかったからといって、Y rpmでのペダリングを避ける必要はありません。あなたのニーズ、能力、目標は異なります。
ケイデンスと地形
あなたの質問は、リズムが地形によって異なるかどうかも尋ねました。これは、一連のヒルインターバルを行っていたライダーのケイデンスとトルクのプロットです。左上のパネルは、ライド全体のケイデンスとトルクを示しています。右上のパネルは、彼の乗車の仰角プロファイルを示しています。ご覧のように、乗車は彼の家から丘までわずかに転がり、彼は4回登り降りしました。その右上のパネルは、彼の乗り物の登山部分を赤でマークしています。下の2つのパネルは、対応する黒と赤の部分のケイデンスとトルクを示しています。前と同じように、細い点線（今回は青）は「等力線」を示しています。明らかに、彼は下降セクションと転動セクションではなく、登山セクションでケイデンスとトルクの異なる組み合わせを使用しました。
この点を強調するために、ここでは2009年のツアーオブカリフォルニアのステージ3におけるProTourライダーのグスタフラーソンのケーデンスと推定道路勾配のプロットを示します。ご覧のとおり、coast性の期間を除外しても、彼のケイデンスは20 rpmから120 rpmまで変化し、道路の勾配が急になるにつれてケイデンスは減少しました。
ケイデンスとクランクトルク
ケイデンスとクランクトルクの関係について疑問に思いますか？「純粋な」山登りの別のライダーを示すプロットです。左上のパネルは、ケイデンスとパワーの関係を示しています。右上は、クランクトルクとパワーの関係を示しています。下の2つのパネルは、ケイデンスとクランクトルクの関係を示しています。下部のパネルでは、ケイデンスとクランクトルクの間に逆の関係があることが多いことが明確になっていますが、上部のパネルでは、この場合、クランクトルクがケイデンスよりも出力の大きな決定要因であることを示しています。
ケイデンスと膝の緊張
一部のライダーは、遅いケイデンス（たとえば、60 rpm）が膝を傷つける可能性があると主張しています。ただし、遅いリズムはそれ自体で膝を傷つけることはできません。机に座ってこれらの言葉を読んでいると、「ケイデンス」はほぼ確実にゼロに近くなりますが、膝にかかる力も低くなります。これらの主張をするライダーは、低ケイデンスと高力を混同しています。提供されたプロットから、膝をより低い力にさらす最も簡単な方法の1つは、単により低い力で乗ることであることが明らかであるはずです。低出力で60 rpmのライディングは、低いペダル力で実行できます。高出力での90 rpmでの走行は、高いペダル力で行う必要があります。そのため、出力レベル（「ワークロード」とも呼ばれる）が関節のひずみを理解するための鍵となります。1980年代半ば、M。エリクソンは、サイクリング中のヒップ、膝、足首、足、脚の筋肉にかかる力を調べる一連の研究を発表しました。これ。重要なことに、彼は結論を出しました。「研究した4つのパラメーター（作業負荷、ペダリングレート、サドルの高さ、ペダルの足の位置）の作業負荷は、関節負荷と筋肉活動の変化の最も重要な調整要因でした。ペダリング速度を上げると、調査したほとんどの筋肉の筋肉活動が増加し、一般に関節負荷は変化しませんでした。サドルの高さを増やすと、最大屈曲膝負荷モーメントは減少しましたが、屈曲股関節または背屈足首負荷モーメントは大きく変化しませんでした。調査したほとんどの筋肉の筋肉活動は、一般に異なるサドルの高さによって変化しませんでした。」
ケイデンスとトレーナー
一部のライダーは、屋内トレーナーを使用して、「優先」ケイデンス（特定のレベルのパワーまたは心拍数）がX rpmであることを確認し、そのrpmで屋外に乗ろうとします。上で見たように、自由に選択したケイデンスは地形、パワー、抵抗が速度に応じて変化する方法によって異なります。ここで重要なのは、トレーナーも、抵抗が速度に応じて変化する方法が異なることです。以下の2つの異なるタイプのトレーナーで同じライダーのプロットを見ることができますが、両方で同じギア比を使用しています：流体抵抗ユニットを備えたトレーナーとローラー。各ドットは、1秒間隔でのケイデンスとクランクトルクを示しています。ご覧のとおり、これら2種類のトレーナーの抵抗曲線は非常に異なり、回転数が増加するにつれてローラーは「平坦」になります。同じ力を得るために、ライダーは高いケイデンス（および低いクランクトルク）を選択するようです。同じレベルのパワー（たとえば、175ワット）を達成するために、ライダーが自由に選択できるケイデンスは、抵抗のタイプによって異なります。屋内トレーナーケイデンスを屋外乗車に「転送」すると、屋外乗車が変化することと、トレーナーが変化することの両方が無視されます。
「...しかし..時間記録は高いケイデンスに設定されています！」
はい、過去50年間のUCI時間レコードのほとんどは、約100 rpmから107 rpmのリズムで設定されています（注目すべき例外は、彼のレコードを93および95 rpmに設定しています）。ただし、1時間の記録は固定ギアの自転車でトラック上に設定され、さらに重要なことには、すべての記録が高出力および高クランクトルクに設定されています。以下に、Bassett et al。のデータに基づいた最近の多くの時間記録のケイデンスとクランクトルクを示します。; プロットは、海面で設定された最近の記録では、平均出力が約370〜460ワット、クランクトルクが36〜43 Nmの範囲にあることを示しています。初心者ライダーに40 Nmの一定のクランクトルクでペダルを踏むように指示することはありませんが、多くの人は初心者に100 rpm近くで乗るように勧めています。ベロドロームトラックの固定ギアで達成された世界記録設定イベントのリズムをより一般的なライディングのガイドとして使用することは、ベロドロームトラックの固定ギアで達成された同じ世界記録設定イベントのクランクトルクを使用するのと同じくらい意味がありますより一般的なライディングのガイドとして。
結論
このすべてからの結論は、ケイデンスは乗り心地と乗り手の両方で異なるということです。その意味で、「最適なケイデンス」について尋ねることは、乗り物と乗り手の特徴とは別に、赤いニシンです。適切なコンテキストがない場合、最適なケイデンスについて尋ねることは、最適なパワーまたは最適なクランクトルクについて尋ねることに似ています。