Topsporters bereiken langzamerhand de ingebouwde grenzen van het menselijke lichaam. Over enkele decennia kunnen we niet meer sneller, hoger en sterker – toch niet op eigen kracht.
Toen baron Pierre de Coubertin in 1896 de moderne Olympische Spelen introduceerde, gaf hij onbedoeld ook het startschot voor een grootschalig experiment: de zoektocht naar de absolute grenzen van het menselijke prestatievermogen. Reglementen gaven aan binnen welk kader dat zou gebeuren. De mogelijkheid om tijd en afstand objectief te meten, maakte prestaties over verschillende generaties vergelijkbaar.
De sport die zich daarvoor het best leent, is atletiek. ‘De oudste olympische discipline heeft – los van ‘onzichtbare’ ontwikkelingen zoals betere trainingsmethodes en begeleiding – bitter weinig invloed ondervonden van wetenschappelijke of technologische vooruitgang’, zegt Bert Otten, hoogleraar Neuromechanica en Prothesiologie aan de Rijksuniversiteit Groningen. ‘De competitie ziet er vandaag nagenoeg hetzelfde uit als in 1896. In de hardloopnummers is er een start- en een stoplijn, en daartussen moeten atleten zich zo snel mogelijk verplaatsen. Veel eenvoudiger kan niet. De competitiegrond, schoenen en kledij zijn – in tegenstelling tot heel wat andere sporten – nauwelijks veranderd. Progressie is daarom grotendeels het gevolg van een betere menselijke prestatie.’
Citius, altius, fortius
Het huidige wereldrecord op de honderd meter is een volle seconde – een eeuwigheid in de sprint – sneller dan de eerste officiële besttijd uit 1912. De mannen doen bijna een vol uur minder over de marathon, en het kogelstoten gaat acht meter verder. Citius, altius, fortius dus, net zoals baron de Coubertin had gehoopt. ‘Wat overigens niet wil zeggen dat we er als biologische soort op vooruit zijn gegaan. Ons genetisch materiaal is al 15.000 jaar stabiel. Het is de expressie van het genetisch materiaal dat steeds beter werd, en dat via iets wat veel sneller gaat dan natuurlijke evolutie: cultuur.’
Via heroïsche volksverhalen en de media inspireerde elke sportheld tientallen nieuwe sporters. Politieke leiders zagen sport als een handige manier om de bevolking fit te houden, en de natie of ideologie wereldwijd te promoten. Bovendien groeide de wereldbevolking in honderd jaar van anderhalf naar negen miljard mensen, en behaalden almaar meer landen een welvaartsniveau dat sporten toelaat. De uitkomst van die culturele evoluties had een enorme impact op het aantal deelnemers op de Olympische Spelen. In 1896 streden 241 atleten uit 14 landen – België en Nederland waren daar nog niet bij – om de medailles. Op de komende Zomerspelen in Londen zullen dat er naar schatting 10.500 uit 204 landen zijn. Meer aanbod aan atleten leverde een grotere genenpoel op om uit te kiezen, en bijgevolg grotere, sterkere en snellere atleten.
Wetenschappers van de Amerikaanse Duke University bekeken onlangs in welke mate ‘de mens’ sinds 1900 groter werd. Terwijl olympische zwemmers en atleten respectievelijk elf en zestien centimeter groter werden, groeiden hun fans er amper vijf. Zelfs de kleinste olympische zwemmer of atleet torent vandaag daarom boven de gemiddelde toeschouwer uit. De verklaring hiervoor is eenvoudig. Het aanbod aan grote sporters nam toe, en zij hadden meer kans om beter te presteren in zwemmen en atletiek. Kleinere atleten – die in de beginjaren van de Olympische Spelen wel nog behoorlijk succesvol waren geweest – bereiken nu zelden nog de top. Evoluties als deze maakten de competitie, en bijgevolg ook de wereldrecords, aanvankelijk vanzelf beter.
‘Tegelijk groeide de wetenschappelijke kennis over het menselijk lichaam. Atleten en hun begeleiders deelden ervaringen met elkaar, wetenschappers analyseerden sporttechnieken en maakten ze efficiënter, voedingsdeskundigen voorzagen het lichaam van meer energie en waarschijnlijk mag ook doping een bijdrage aan de atletische vooruitgang claimen. Toen die wetenschappelijke kennis bij de juiste atleten terechtkwam, maakten de records opnieuw grote sprongen.’
Laatste wereldrecord: 9.51 seconden?
Maar gedurende de voorbije twintig jaar kwam het einde van Coubertins queeste almaar scherper in zicht. Wereldrecords vlakten af, en vielen in bepaalde disciplines zelfs compleet stil. In het kogelstoten en verspringen bij de mannen staan de records al sinds het begin van de jaren negentig op de tabellen vastgepind. Bij de vrouwen gaat de honderd meter sprint sinds 1988 niet meer sneller. Toegegeven, de oorzaak van die gestrande wereldrecords wordt vaker bij vermeend dopinggebruik dan bij het bereiken van onze grenzen gezocht. Toch neigt ook de globale trend van alle wereldrecords naar een eindpunt.
Franse wetenschappers analyseerden twee jaar terug 3.263 wereldrecords, opgemeten of afgeklokt tussen de eerste moderne Olympische Spelen en 2007. De conclusie van het onderzoek is – met het olympische motto in ons achterhoofd – vrij pessimistisch: ‘Terwijl de mens in 1896 nog op 75 procent van zijn natuurlijke mogelijkheden presteerde, bereikten atleten in 2007 in alle disciplines 99 procent van het absolute menselijke kunnen. Tussen nu en 2027 zullen de helft van alle wereldrecords met amper 0,05 procent verbeteren. Over één generatie hebben we bijgevolg onze ingebouwde grenzen bereikt, en gaan we niet meer sneller, hoger en sterker.’
De te verwachten absolute wereldrecords zijn volgens de Nederlandse econometrist John Einmahl van de Universiteit van Tilburg zelfs voorspelbaar. Ter illustratie stopte hij een duizendtal historische en moderne persoonlijke besttijden op de honderd meter in een statistische berekening. ‘We gebruikten niet enkel de wereldrecords, maar ook de persoonlijke records van de atleten die net onder de top volgden. Het wereldrecord is het beste persoonlijke record, de tweede beste atleet ooit liep het tweede beste persoonlijke record, enzovoort. Door niet enkel de evolutie van de wereldrecords maar ook reeksen besttijden in de berekening te verwerken, is de voorspelde waarde amper onderhevig aan buitengewone prestaties, zoals het huidige wereldrecord van Usain Bolt.’
De hoogleraar Statistiek komt zo op een absoluut wereldrecord op de 100 meter sprint van 9.51 seconden bij de mannen en 10.33 seconden bij de vrouwen. Waarden die helemaal niet veraf liggen van de huidige wereldrecords: 9.58 seconden bij de mannen, en 10.49 bij de vrouwen. Al zit er wel wat speling op de voorspelde waarde. ‘Het gaat om een zogenoemde puntschatting, vergelijkbaar met de methode die de weerman of -vrouw gebruikt om bijvoorbeeld de dagtemperatuur te voorspellen’, verduidelijkt John Einmahl. ‘Als de weerman drie graden voorspelt, is het goed mogelijk dat jij in je tuin twee of vier graden afleest op de thermometer. Net zoals in het weerbericht is er ook in onze berekening een vrij grote onzekerheid. Om die reden kan 9.21 seconden als absoluut wereldrecord bij de mannen ook. Maar veel sneller zal het niet zijn.’
Hoe kunnen we dat – naast de statistische vaststelling – zo zeker weten? ‘Bij renpaarden en windhonden heeft deze evolutie zich al voorgedaan’, zegt Bert Otten. ‘We hebben al onze kennis over kweekselectie, voeding, trainingsmethodes enzovoort op de dieren toegepast. Het resultaat zijn razendsnelle paarden en honden die het maximum van hun genetisch potentieel hebben bereikt, en bijgevolg niet langer generatie na generatie sneller lopen.’
Wat met de windhonden en renpaarden gebeurde, gebeurt volgens Bert Otten nu ook bij de mens, zij het iets trager. ‘Onze genen vertalen zich in ons hart, onze longen, spieren, gewrichten – kortom onze atletische mogelijkheden. Maar in de genen staat ook geschreven wat we in theorie maximaal met ons lichaam kunnen bereiken. Doen we niets met onze genen (niet trainen, geen technieken aanleren, slecht eten), dan bereiken we de ondergrens van die mogelijkheden. Door te trainen en door kennis en ervaring toe te passen op de atleten met de beste genen, bereiken we de bovengrens. Hoger zullen we nooit komen.’
Fysiologische begrenzingen hebben er bijvoorbeeld voor gezorgd dat sprintnummers in verhouding minder vooruitgang hebben geboekt in vergelijking met het afstandslopen. Sprinters zijn grotendeels afhankelijk van hun reactietijd en snelle spiervezels, terwijl afstandslopers het moeten hebben van trage spiervezels en uithoudingsvermogen (de mogelijkheid om zuurstof efficiënt naar de spieren te brengen). Die twee laatste kunnen makkelijk en veel verbeterd worden met behulp van training of manipulatie (bloeddoping). De reactietijd hangt echter af van het autonoom zenuwstelsel, dat veel minder gevoelig is voor manipulatie.
Ook een verdere groei van de wereldbevolking – historisch gezien de grootste motor achter nieuwe wereldrecords – zal toekomstige prestaties amper of niet beïnvloeden, besluit een recente studie van de Britse Sheffield Hallam University. Meer genen betekent niet langer betere genen, omdat die de weg naar de topsport al hebben gevonden. Inspanningsfysioloog Peter Hespel (KU Leuven) betwijfelt die stelling. ‘Door de late emancipatie is er bij de vrouwen in heel wat sportdisciplines nog een significante vooruitgang te verwachten. Ook in het wielrennen is er nog ruimte, bijvoorbeeld voor Afrikaanse en Aziatische renners. Dat illustreert Leuvens onderzoek met pygmeeën, een Afrikaans stammenvolk met opmerkelijke lichaamseigenschappen: niet groter dan 1m50 maar buitengewoon gespierd. Hun fysiologie blijkt uitermate geschikt voor sporten als gymnastiek en wielrennen. Als zij ooit de weg naar de sport zouden vinden, sneuvelen er gegarandeerd een pak records.’
‘En zelfs dan nog zullen we ervoor zorgen dat het in de toekomst spannend blijft. We worden bijvoorbeeld almaar beter in het nauwkeurig meten van prestaties. Toen in 1975 werd overgeschakeld van handgestopte naar volledig automatisch gemeten tijden gingen atleten plots twee tienden trager lopen. Ze speelden de bonus kwijt die de tijdsmeters nodig hadden om na het startschot hun chrono in te drukken. Nog betere meettechnieken zullen het mogelijk maken om wereldrecords met milliseconden of millimeters te verbeteren. Er blijft altijd wel wat te winnen.’
Badpakkenspektakel
Uiteraard zal ook het sportmateriaal verder evolueren. Van het werelduurrecord van Eddy Merckx uit 1972 (49,431 kilometer) bleef tegen het einde van de 20ste eeuw niet veel meer heel. In 1996 reed de Brit Chris Boardman maar liefst zeven kilometer verder. De Internationale Wielerunie (UCI) zag in dat het niet de renner, maar de verbeterde fietstechnologie was die deze vooruitgang kon verklaren. Om de ‘natuurlijke’ prestatie – wat relatief is, aangezien de fiets van Eddy Merckx op zijn beurt een verbetering was van de fietsen van enkele decennia daarvoor – te beschermen stelde de UCI in 2000 strenge eisen op over de constructie van de frames en de zithouding op de fiets. Chris Boardman verbeterde het werelduurrecord vervolgens opnieuw, dit keer met amper tien meter.
Een ander voorbeeld zijn de schuimrubberen zwempakken die tussen 2008 en 2010 zorgden voor een plotse tsunami aan zwemrecords. Op het WK van 2009 in Rome alleen al sneuvelden 43 wereldrecords. Zwemmers die het pak aantrokken, kregen net als striphelden plots bovennatuurlijke krachten. Bewegingsanalyses tonen aan dat de pakken voor een beter drijfvermogen en een lagere waterweerstand zorgen, twee zaken die normaal van de spierkracht en zwemtechniek van de zwemmer zelf afhangen. Die hulp maakte zwemmers ten opzichte van 1990 zes procent sneller, terwijl hardlopers in dezelfde twintig jaar amper drie procent beter werden. De Amerikaanse onderzoekers die het verschil berekenden, schrijven dat verschil met zekerheid aan de drijfpakken toe.
Andere evoluties in sportwetenschap (trainingsleer, voeding) werden in beide sporten immers even snel ingevoerd, en er is geen sprake van een buitengewoon getalenteerde generatie zwemmers of een sneller zwembad in 2009. Sinds 1 januari 2010 verbiedt de internationale zwembond FINA de drijfpakken, maar alle wereldrecords bleven behouden. Het gevolg is dat meer dan negentig procent van de besttijden uit 2009 nog altijd op de tabellen staan. In Londen moeten we volgens experts ook niet te veel wereldrecords verwachten.
‘Technologische beperkingen zoals deze bewijzen dat we vandaag al sneller en beter kunnen dan we nu doen, maar de manier waarop momenteel niet wenselijk achten’, zegt inspanningsfysioloog Peter Hespel. ‘Ze zijn nodig om prestaties over generaties toch enigszins vergelijkbaar te houden, en de natuurlijkheid van prestaties te beschermen.’
Het ziet er dus naar uit dat toekomstige progressie grotendeels zal afhangen van waar we de grens leggen tussen waardevolle en verwerpelijke technologie in de sport. Maar één ding staat vast: als we door willen gaan met het verleggen van onze grenzen en het vestigen van wereldrecords zullen technologische ingrepen nodig zijn. De andere optie is Citius, altius, fortius vergeten, en op zoek gaan naar een nieuw olympisch motto.
