Нікола Джованеллі, Аманда Луїза Райан Ортіс 3, Кілі Хеннінгер 3 та Роджер Крам 3

1 Кафедра медичних та біологічних наук Університету Удіне, Удіне, Італія
2 Школа спортивних наук, Університет Удіне, Удіне, Італія
3 Лабораторія руху, відділ інтегративної фізіології, Університет Колорадо, Боулдер, Колорадо

Стаття, опублікована в журналі PubliCE за 2016 рік .

Завантажте та збережіть цю статтю, щоб прочитати її коли завгодно.
Завантажте (ми надішлемо його вам через WhatsApp)

кілометрових

ОБГОВОРЕННЯ

Наші основні висновки полягають у 1) вздовж перевірених нахилів та швидкостей, з якими ми встановлюємо вертикальну швидкість, ходьба ефективніша, ніж біг, 2) існує широкий діапазон нахилів, для яких вертикальна вартість ходьби та бігу зведена до мінімуму, і 3) у вивчених нами комбінаціях нахилу/швидкості, як під час бігу, так і під час ходьби, принаймні одна нога завжди стикається з землею.

При 9,4 ° швидкість на біговій доріжці (2,14 м/с) була набагато вищою, ніж під час інших інтервалів, і наближалася до стихійного переходу до рівного (»2 м/с) (3, 11, 15).

Попередні дослідження (4, 10, 11) показали, що бажана швидкість переходу є повільнішою при помірних нахилах, і що люди, як правило, вибирають той етап, який мінімізує їх метаболічні витрати (17). У цьому дослідженні, при швидкості 9,4 ° та 2,14 м/с, усі випробовувані неофіційно заявили, що воліли б бігти. При 15,8 ° та 1,29 м/с ходьба була значно економічнішою, але більшість випробовуваних заявили, що воліли б бігати. Від 20,4 ° до 1,00 м/с та від 30,0 ° до 0,70 м/с випробовувані згадали, що їм було комфортніше ходити. Однак, без обмежень, вони вважали, що воліли б чергувати біг і ходьбу кожні 1-2 хвилини. При 35,0 ° та 0,61 м/с та 39,2 ° та лише 0,55 м/с переваги на перевалі були неоднозначними. Випробовувані висловили думку, що вони не віддають перевагу ходьбі (найекономніший крок), оскільки відчувають, що біг включає менше опорно-рухового апарату, а також рівновага є більш вимогливою при ходьбі.

Подальше дослідження, зосереджене на бажаній ході, на метаболічних витратах та сприйнятті зусиль під час ходьби та бігу з різними нахилами, необхідне для кращого розуміння цього аспекту.

Обмеження та майбутнє дослідження. Обмеження нашого дослідження полягає в тому, що воно проводилось на біговій доріжці, а перегони ВК проводяться на нерівній місцевості (схили, стежки…) з наявністю каменів, сходинок, гравію. Волошина та Ферріс (26) повідомили, що витрати енергії на біг по нерівній місцевості на біговій доріжці були лише на 5% більшими, ніж на звичайній місцевості на біговій доріжці. Однак Зампаро та ін. (27) показали, що біг по піщаній землі вимагає на 20% більше енергії, ніж біг по твердій землі.

Таким чином, вартість енергії під час справжньої гонки в ВК, безумовно, дещо вища, ніж те, що ми вимірюємо на стрічці. Іншим обмеженням було те, що наша бігова доріжка не дозволяла використовувати палиці. У світовому рекорді VK, а також у більшості найшвидших марок на відкритому повітрі вони були зроблені з використанням паличок.

У майбутніх дослідженнях слід порівняти підйоми під час ходьби та бігу без палиць, щоб визначити, чи є використання палиці перевагою. Потрібні також додаткові дослідження, що включають різні комбінації вертикальної швидкості, швидкості ременя та нахилів. Нарешті, необхідне більш ретельне біомеханічне порівняння ходьби та бігу, оскільки характеристики, визначені в цих нахилах, а біг та ходьба не ясні.

На закінчення ми вивчили витрати на ходьбу та біг із значно вищими нахилами, ніж будь-яке попереднє дослідження. Ми виявили, що як для ходьби, так і для бігу існує ряд нахилів (20,4-35,0 °), для яких витрати енергії мінімізовані. Наші дані свідчать про те, що для досягнення найкращих результатів перегони ВК слід проводити в межах цього діапазону нахилів. І хоча інші фактори повинні бути важливими, на крутих схилах спортсмени можуть зменшити витрати енергії, ходячи, а не бігаючи.

Список літератури

1. Biewener AA, Farley CT, Roberts TJ, Temaner M. (2004). М’язова механічна перевага ходьби та бігу людини: наслідки для енергетичних витрат . J Appl Physiol 97: 2266–2274

2. Brockway JM. Виведення формул, що використовуються для розрахунку витрат енергії у людини. (1987). Hum Nutr Clin Nutr 41: 463–471 .

3. di Prampero PE. (1986). Енергетична вартість пересування людини на суші та у воді . Int J Sports Med 7: 55–72.

4. Дідріч Ф. Дж., Уоррен В.Х. (1998). Динаміка переходів ходи: вплив ступеня та навантаження . J Mot Behav 30: 60–78

5. Farley CT, Blickhan R, Saito J, Taylor CR. (1991). Частота стрибків у людей: тест на те, як пружини встановлюють частоту кроків у підстрибуючих ходах . J Appl Physiol 71: 2127–2132

6. Фарлі КТ, Ферріс Д.П. (1998). Біомеханіка ходьби та бігу: центр рухів маси до дії м’язів . Exerc Sport Sci Rev 26: 253–285

7. Gottschall JS, Kram R. (2005). Наземні сили реакції під час спуску та підйому . J Biomech 38: 445–452

8. Gottschall JS, Kram R. (2006). Механічні коливання енергії під час ходьби на пагорбі: вплив нахилу на обернений маятниковий обмін . J Exp Biol 209: 4895–4900

9. Hoogkamer W, Taboga P, Kram R. (2014). Застосування вартості гіпотези генерування сили до бігу в гору . PeerJ 2: e482.

10. Греляч А. (1995). Детермінанти швидкості переходу ходи під час руху людини: кінематичні фактори . J Biomech 28: 669–677

11. Греляк А, Імамура Р, Ескамілла РФ, Едвардс СБ. (2007). Вплив зміни протоколу, класу та напрямку на бажану швидкість переходу ходи під час руху людини . Поза ходи 25: 419–424

12. Кей А. (2012). Темп та критичний градієнт для бігунів на гірських горах: аналіз рекордних гонок . J Квантовий аналіз Спорт 8: 1–17

13. Крем Р, Тейлор КР. (1990). Енергетика бігу: нова перспектива . Природа 346: 265–267

14. Маргарія Р. (1938). Його фізіологія і особливо споживання енергії марсією та делла корса з різною швидкістю та нахилом місцевості . Atti Accademia Nazionale dei Lincei 7: 299–368

15. Маргарія Р, Черретеллі П, Агемо П, Сассі Г. (1963). Енергетична вартість бігу . J Appl Physiol 18: 367–370

16. Макмехон Т.А., Валіант Г., Фредерік Є.С. (1987). Біг граучо . J Appl Physiol 62: 2326-2337

17. Мерсьє Ж, Ле Галле Д, Дюран М, Гудал С, Мікалеф JP, Префаут С. (1994). Витрати енергії та кардіореспіраторні реакції при переході між ходьбою та бігом . Eur J Appl Physiol Occup Physiol 69: 525–529

18. Мінетті А.Е., Ардіго Л.П., Сайбене Ф. (1994). Механічні детермінанти мінімальних енергетичних витрат градієнтного бігу у людини . J Exp Biol 195: 211–225

19. Мінетті А.Е., Ардіго Л.П., Сайбене Ф. (1994). перехід між ходьбою та бігом у людини: метаболічні та механічні аспекти при різних градієнтах . Acta Physiol Scand 150: 315–323.

20. Мінетті А.Е., Каццола Д, Семінаті Е, Джакометті М, Рой Г.С. (2011). Біг у хмарочосах: фізіологічний та біомеханічний профіль нової спортивної діяльності . Scand J Med Sci Sports 21: 293–301

21. Minetti AE, Moia C, Roi GS, Susta D, Ferretti G. (2002). Енергетична вартість ходьби та бігу на екстремальних схилах під гору та спуск . J Appl Physiol 93: 1039-1046

22. Padulo J, Annino G, Migliaccio GM, D’Ottavio S, Tihanyi J. (2012). Кінематика бігу з різними нахилами та швидкістю . J Сила Cond Res 26: 1331–1339

23. Рубенсон Дж., Геліамс Д.Б., Ллойд Д.Г., Фурньє, Пенсільванія. (2004). Вибір ходи у страуса: механічні та метаболічні характеристики ходьби та бігу з повітряною фазою та без неї . Proc Biol Sci 271: 1091-1099

24. Снайдер КЛ, Крам Р, Готтшалл Й.С. (2012). Роль накопичення та відновлення пружної енергії у спуску та підйомі . J Exp Biol 215: 2283–2287

25. Торстенсон А, Робертсон Х. (1987). Пристосування до зміни швидкості руху людини: швидкість переходу між ходьбою та бігом . Acta Physiol Scand 131: 211–21.

26. Волошина А.С., Ферріс Д.П. (2015). Біомеханіка та енергетика бігу по нерівній місцевості . J Exp Biol 218: 711–719,.

27. Zamparo P, Perini R, Orizio C, Sacher M, Ferretti G. (1992). Енергетична вартість ходьби або бігу по піску . Eur J Appl Physiol Occup Physiol 65: 183–187

Призначення в PubliCE

Нікола Джованеллі, Аманда Луїза Райан Ортіс, Кілі Хеннінгер та Роджер Крам (2016). Енергетика у вертикальних кілометрових перегонах; Наскільки більше схильний, тим краще? . Рекламуйте.
https://g-se.com/energetica-en-carreras-a-pie-de-kilometro-vertical-cuanto-mas-inclinado-mejor-2193-sa-r585bdb9bdf00c

Вам сподобалась ця стаття? Завантажте його, щоб прочитати, коли завгодно, ТУТ
(ми надішлемо його вам за допомогою Whatsapp)