Мах ногой: Махи ногами лежа на боку – идеальная форма ягодиц

Многие бегуны, с которыми я работал, особенно занятые взрослые, ведущие беспокойный образ жизни, выделяли 60 минут — не больше и не меньше — на тренировку. В отличие от бегунов средней школы, университетских и профессиональных бегунов, которые могут (и должны) посвятить разминке 15-20 минут своей двухчасовой тренировки, занятым взрослым просто нужна короткая и эффективная разминка. Следующая разминка достаточно короткая, чтобы ее можно было выполнить, но достаточно эффективная, чтобы подготовить вас к длительным тренировкам без травм.

Одна из моих любимых книг, которую должен прочитать каждый бегун, — это Atomic Habits Джеймса Клира. В нем Клир говорит: «Ваши результаты — это запаздывающий показатель ваших привычек». Для современных бегунов нет никаких сомнений в том, что бег без травм на протяжении недель и месяцев коренится в повседневных привычках делать «мелочи» каждый день, когда вы тренируетесь. Покажите мне бегуна, который месяцами не получает травм, и я покажу вам бегуна, который делает эти «мелочи». Здоровые бегуны развивают общую силу и подвижность после каждой тренировки и занимаются самолечением, по крайней мере, несколько раз в неделю.

Обратной стороной является то, что травмированному бегуну необходимо внимательно посмотреть на свои тренировки и спросить: «Какие привычки мне нужно привить, чтобы избежать цикла травм, в котором я нахожусь?» Если вы хотите делать то, чего никогда раньше не делали, тогда вы должны делать то, чего никогда раньше не делали.

Начинается с бедер

Так как же нам избежать травм? Очевидно, что продуманный план тренировок и отличный инструктаж важны, но не менее важны и такие простые вещи, как динамическая разминка перед каждой пробежкой.На микроуровне нам просто нужна разминка, которая настроит вас на безопасное выполнение тренировки, которую вы собираетесь выполнять. Если у вас всего несколько минут на разминку, важно, чтобы вы сосредоточились на том, чтобы подготовить свои бедра — как тазобедренные суставы, так и окружающие их мышцы — к нагрузкам, которые будут иметь место во время бега.

Многие распространенные травмы при беге — тугая IT-повязка, болезненная фасция плантатора или что-то более серьезное, например стрессовая реакция большеберцовой или малоберцовой кости (двух костей, составляющих голень) — часто возникают из-за дисфункции бедра. .Имеет смысл, что разминка с упором на бедра поможет предотвратить травмы IT-группы. Менее очевидно то, что травмы, расположенные дальше от центра тела, часто могут быть связаны с дисфункцией бедра.

По этим причинам я назначаю каждому атлету, у которого я работаю, махи ногами в качестве обязательной разминки перед каждой пробежкой. Они выполняют эти динамические упражнения перед первым шагом бега, и они не занимаются статической растяжкой. Как только они выучили этот распорядок, это займет три минуты.Съедет ли это ваше запланированное время выполнения? Да. И будет ли это гарантировать, что вы сможете больше бегать в этом году? Да! Позволь мне объяснить.

Махи ногами с согнутыми коленями вперед / назад Фото: Джей Джонсон

3-мерное движение

Одна из основных причин, по которой махи ногами настолько эффективны, заключается в том, что они заставляют вашу нижнюю часть тела работать во всех трех плоскостях движения. Какие три плоскости движения?

Первый, с которым вы знакомы, — это плоскость «вперед-назад», называемая сагиттальной плоскостью. Когда мы бежим, мы движемся в сагиттальной плоскости.Когда мы бежим, наши бедра и плечи слегка поворачиваются, что вы понимаете интуитивно: когда ваше левое колено поднимается, ваша правая рука тоже поднимается, и когда это происходит, ваше правое плечо движется вперед всего лишь на одно касание. Ваше левое бедро тоже немного сдвинулось вперед, хотя это труднее визуализировать. Эта плоскость вращения называется поперечной плоскостью. Лучшие бегуны в мире так привлекательны с эстетической точки зрения отчасти потому, что у них очень мало поперечных движений в плоскости. Или, как я люблю говорить, у них тихая верхняя часть тела.Координирующий аспект выполнения махов ногами перед бегом заставляет вас двигаться как в сагиттальной, так и в поперечной плоскости, подготавливая вас к более эффективному бегу.

Третья плоскость движения — это фронтальная плоскость. Представьте себе короткую остановку в бейсболе, двигающуюся в сторону, чтобы отбить наземный мяч. Если ваша следующая мысль: «но когда я бегу, я не двигаюсь туда», вы правы. Тем не менее, ваша нога может и должна легко двигаться во всех трех плоскостях движения в тазобедренном суставе, поэтому нам нужно будет сделать некоторые движения во фронтальной плоскости как часть нашей разминки, даже если вы не будете двигаться в ней. этот самолет, когда ты бежишь.Движение вперед в плане помогает развить и поддерживать ваш общий атлетизм, а бегуны-атлеты менее подвержены травмам, чем бегуны-нелегалы.

Качели

Вместо того, чтобы пытаться объяснить здесь разминку, уделите две минуты четырнадцать секунд этому видео, чтобы выучить шесть упражнений в программе махи ногами (LS):

Шесть упражнений:

• 10 x мах ног вперед / назад
• 10 x качели из стороны в сторону
• 10 x барьер, тропа вперед
• 10 x препятствие, бег назад
• 10 махов ногой из стороны в сторону с согнутым коленом
• 10 махов вперед / назад в коленях

Вам понадобится несколько раз, чтобы запомнить шесть упражнений, а это значит, что это займет больше трех минут.Но скоро эта разминка займет три минуты или меньше.

Ежедневная самопроверка

После нескольких недель выполнения махов ногами перед каждой пробежкой это короткое упражнение станет кинестетическим экраном. Это просто означает, что в некоторые дни вы будете чувствовать напряжение или асимметрию, которых не почувствуете в другие дни. Вы можете решить эти проблемы с помощью некоторых дополнительных работ, которые я объясню ниже. Большинство моих проблем находится на моей левой стороне. Когда я делаю махи ногами, а моя левая квадратура чересчур напряжена, это напоминание о том, что после тренировки мне понадобится дополнительная самостоятельная терапия.Это также отличная информация, чтобы связать тренировки за предыдущие два дня с сегодняшними. Вы часто обнаруживаете, что напряжение возникает через 24 часа после тяжелого сеанса, а болезненность — через 48 часов после тяжелого сеанса (это связано с феноменом «отсроченной мышечной болезненности», известной как DOMS).

Это отличная информация для передачи тренеру, которая может означать, что вам нужно скорректировать свои тренировки. Я ни в коем случае не говорю, что вы пропускаете бег или тренировку, если вы напряжены, когда выполняете этот распорядок.Но я абсолютно говорю, что вы должны использовать кинестетическую информацию из разминки, чтобы сообщить, что вы делаете в другие 22 часа дня (например, найдите 10-15 минут, чтобы заняться самолечением, если вы слишком туго).

Минимальная привычка

Если вы обратите внимание на то, что говорится в видео, вы заметите, что я говорю о выполнении матрицы выпадов (LM). Раньше я предлагал бегунам начинать с матрицы выпадов, но теперь у меня есть спортсмены, которые делают махи ногами обязательными — нельзя начинать бег без махов ногами.Затем, если у них будет время, они могут добавить к разминке матрицу выпадов.

За прошедшие годы я обнаружил, что взрослый, который чувствует себя в спешке, часто пропускает как распорядок дня, так и длительный срок, что может привести к травме. По этой причине вам просто нужно укоренить привычку перед каждой пробежкой делать махи ногами. На ум приходит цитата, которую мой друг любит использовать относительно махов ногами: эта процедура «достаточно мала, чтобы ее можно было выполнить, но и достаточно велика, чтобы иметь смысл». Начните с обязательства посвящать три минуты махам ногами перед каждой пробежкой.

Дополнения…

Если вы хотите больше работать во время разминки, я настоятельно рекомендую вам это сделать. Вы можете добавить различные упражнения и упражнения после того, как сделаете махи ногами. Вот два варианта, которые я рекомендую:

Матрица выпадов работала для тысяч бегунов в течение многих лет, хотя вам нужно посвятить ей две-четыре недели перед каждой пробежкой, прежде чем вы почувствуете, что она помогает бегу. Для взрослых, плохо знакомых с бегом, или новичков в средней школе и бегунов первого года обучения в старшей школе, я часто назначаю матрицу выпадов в конце тренировки как общее силовое упражнение.Как и в случае с махами ног, матрица выпадов заставляет вас двигаться во всех трех плоскостях движения, и по этой причине это отличная программа, которую можно добавить к вашей тренировке.

В качестве альтернативы мне нравится активная изолированная работа Фила Уортона на гибкость, также известная как «растяжка скакалки», но как заминка, а не как разминка. Если у вас ненормальная скованность или, что еще хуже, если у вас есть значительная асимметрия при выполнении махов ногами, вам нужно выполнять этот тип работы после бега. Если нет, то сделайте это за час до сна (а в идеале и то, и другое, хотя мне сложно попасть на второй сеанс — легче сказать, чем сделать).

Фото: Брэд Камински

Итог: вы обязаны улучшить свои шансы остаться без травм, посвящая махам ногами всего три минуты перед каждой пробежкой. Вы можете выполнять больше работы, если хотите — и я рекомендую вам это делать, — но главное в следующие 20, 30, 40 дней — просто делать махи ногами перед каждой пробежкой. Сделайте это привычкой, и скоро вам не придется уговаривать себя — это будет так же рутинно, как надевать обувь.

Джей Джонсон помогает бегунам всех возрастов и способностей с помощью бесплатных статей и видео по обучению на сайте www.Coachjayjohnson.com . Вы можете найти его в социальных сетях по телефону @coachjayjohnson .

Динамическая разминка: махи ногами

4 июня 2018

Целевые мышцы: Бедра и ноги
Подходы и повторения: 10 повторений для каждой версии
Темп: Начинайте медленно, наращивайте
Частота: В рамках каждой разминки

Обоснование

Хотя некоторым бегунам удается избежать травм, используя лишь медленную первую милю в качестве разминки, исследования сходятся в том, что для большинства бегунов период времени, затрачиваемый на выполнение динамических движений большого диапазона и специфические виды активности, может помочь снизить риск. травм и повышения производительности.Это особенно верно для новичков в беге, чьи тела все еще привыкают к связанным с ними требованиям, а также для бегунов, возвращающихся после травмы, чьи тела нуждаются в небольшой дополнительной подготовке перед тем, как начать бег, что, в конце концов, мы должны помнить о прыжках с одной ноги. к другому примерно от 1600 до 2000 раз на милю, в зависимости от того, как быстро вы бежите.

Leg Swings — это простой и эффективный способ подготовить тело и мозг к нервно-мышечным нагрузкам во время бега.Разминка — это не просто согревание тела; это также подготовка нервной системы к выполнению поставленной задачи, и в случае возвращения после травмы уменьшите связанные с ней угрозы, которые все еще хранятся глубоко в мозгу. Балансируя на одной ноге и размахивая руками бегом, «репетиция» достаточно похожа на сам процесс бега, чтобы стимулировать нервную систему, не подвергая тело внезапному воздействию сил даже медленной пробежки. Часто это может оказаться ключом к снижению защитных мер вашей системы и безболезненной работе.

Метод

1. Махи прямой ногой
   Балансируя на одной ноге, начните осторожно махать другой ногой назад и вперед, удерживая ее прямо. Руки уравновешивают ноги, двигаясь в оппозиции, то есть левая рука с правой ногой (так же, как если бы вы бежали). Не волнуйтесь, если вам сложно координация рук и ног — все это часть подготовки нервной системы к требованиям бега.Убедитесь, что привод находится на задней части качелей, как и при движении. По мере того, как станет теплее, увеличивайте размер качелей. Сделайте 10-20 повторений, затем поменяйте ноги.
2. Махи согнутыми ногами
   Выполняются так же, как махи прямыми ногами, но с согнутыми ногами и руками, как если бы вы бежали. Не забывайте начинать осторожно, а затем постепенно переходить к более крупным и сильным поворотам при движении назад (не вперед). Опять же, сделайте 10-20 махов, а затем поменяйте ноги.
3. Боковые махи ногами
   Хотя бег не предполагает раскачивания ноги в сторону, боковые махи ногами могут быть отличным способом стимуляции боковых мышц бедер, чтобы стабилизировать таз, как это происходит во время бега. Чтобы уравновесить, попробуйте переместить обе руки на противоположную сторону махающей ноги. Требования к координации в этом упражнении могут быть сложными, поэтому всегда начинайте осторожно и постепенно наращивайте высоту. Сделайте 10-20 махов, а затем поменяйте ноги.

Техника Примечания
• Убедитесь, что колено опорных остатков ноги слегка согнуты.Блокировка увеличивает нагрузку на связки колена, а не на подколенные сухожилия.
• Не сжимайте пальцы ног, особенно если вы выполняете упражнение босиком. Стабильность должна исходить от бедер, а не от мышц стопы или голени, поэтому старайтесь держать ступни расслабленными.

Мэтт Филлипс — специалист по беговым травмам и аналитик видео-походки в StrideUK & Studio57clinic в Суссексе. Следуйте за Мэттом в Twitter: @sportinjurymatt

Используй ноги для лучшей игры в гольф

Многие игроки-любители часто игнорируют роль ног во время игры в гольф.Правильное использование ног при замахе в гольфе не кажется очень важным, но это определенно стоит практиковать.

Любители склонны думать о качелях в гольфе как о движениях верхней части тела. Проблема такого подхода в том, что он упускает из виду источник огромной силы и контроля. Ноги при замахе в гольфе являются основными движущими силами, тогда как руки и туловище следуют за ним, а ноги ведут.

Убедившись, что ваши ноги находятся в правильном положении во время удара в гольф, вы сможете высвободить силу, о которой вы даже не подозревали.И не только это, но и свинг в гольф станет более плавным, естественным, расслабленным и легким в управлении.

Как двигаются все части тела: ниже пояса Издание

Правильное движение бедер в качелях

Первое, на что следует обратить внимание в нижней части тела, — это движения бедер и талии. Когда вы начнете играть в гольф, вы легко заметите движение рук; поворот бедра более тонкий, но его нельзя игнорировать.

1. Сосредоточьте внимание на внешней стороне каждого бедра.При адресе одна сторона указывает на цель, а другая — в прямо противоположном направлении. Когда начнется замах, вы должны медленно двигаться, чтобы ваша передняя тазобедренная кость упала в землю. Он не будет указывать прямо на ваш мяч для гольфа, но это будет сдвиг от исходного положения, когда он был направлен в сторону цели. Вы также заметите, что задняя тазовая кость слегка приподнята в воздухе.
2. Еще один способ подумать об этом движении — представить стержень клюшки, проходящий прямо через вашу талию.Вы хотите, чтобы эта клюшка дошла до точки, где она направлена ​​в землю в паре футов от вашего мяча для гольфа и в небо на другом конце. Это движение позволит вам обернуть верхнюю часть тела вокруг позвоночника, создавая крутящий момент, который передается на мяч для гольфа для большей мощности.
3. Как только вы доберетесь до вершины своего замаха в гольфе и развернете бедра настолько, насколько сможете, оставаясь при этом достаточно комфортным, вам нужно будет начать спуск вниз. В то время как при замахе руки двигаются в первую очередь, при замахе вниз бедра и талия в первую очередь начинают возвращаться к удару.

Ваша цель — не только вернуть бедра в исходное положение, но и немного сдвинуть их вперед к вашей цели. В сочетании с поворотом бедер это дает больше силы, чем когда-либо могли бы ваши руки.

Правильная работа ног ведущей ногой

Теперь, если мы посмотрим немного ниже, мы должны поговорить о движении бедер и ног при замахе в гольфе; от верхней части колена до стопы.

Сначала мы сосредоточимся на ноге, которая находится ближе всего к вашей цели; левая нога для правши:

1. Когда вы отводите клюшку назад и поворачиваете бедра, вам придется согнуть переднее колено, чтобы облегчить поворот.
2. Колено должно слегка опускаться к земле, а также назад к задней ноге.
3. Это даст вам больше свободы движений в бедрах.

Когда дело доходит до передней ноги, много споров. В общем, старшее поколение игроков будет выступать за небольшой отрыв передней пятки от земли во время замаха. Опять же, это дает еще больше свободы передвижения и может дать вам больше мощности. Взгляните на качели Джека Никлауса и Фила Микельсона для примера этой техники.

С другой стороны, молодое поколение игроков предпочитает держать левую ногу на земле во время всего замаха. Правильный ответ на этот спор — все, что работает лучше всего и удобнее для вас. Аргумент зависит от способности игрока вернуться в правильную позицию удара.

Подъем передней ноги при замахе может привести к тому, что игрок будет слишком сильно раскачиваться назад и вперед во время замаха, и, таким образом, будет сложнее создавать устойчивый удар.

Если вы можете создать сильный удар, поднимая переднюю пятку во время замаха, сделайте это. При этом, если вы боретесь с постоянным воздействием, я бы порекомендовал использовать «технику новой эры»: держать переднюю ногу ровно на земле на протяжении всего удара в гольф.

На махе вниз передняя нога и ступня вернутся в исходное адресное положение и останутся там на протяжении всего замаха, включая завершающий. В этом процессе колени выпрямляются и сохраняются на протяжении всей остальной части махов.Эта передняя нога — стабильная основа вашего замаха. Это то место, где вы будете балансировать большую часть своего веса, когда закончите. Итак, ваша цель — создать прочный и прочный фундамент на всем протяжении всей ноги за счет удара.

Правильная работа ног по следу

Когда дело доходит до задней ноги и ступни, во время замаха происходит значительно меньше движений, чем передних.

1. Поскольку переднее колено сгибается, заднее колено должно оставаться прямым, чтобы иметь правильный наклон и поворот при махе.
2. Вместо того, чтобы сгибаться, ваше заднее колено будет слегка поворачиваться в направлении от мяча.
3. Эта задняя нога нагружается во время поворота назад, чтобы взорваться через положение удара.

Как только начинается мах вниз, сгибание в коленях меняется. Раньше оно было в вашей передней ноге, но по мере развертывания маха вниз ваше заднее колено сгибается и приближается к мячу для гольфа.

Вы можете думать об этой задней ноге как об атакующем. Он атакует мяч, наклоняясь и летя прямо в точке удара.Ваша задняя пятка должна начать отрываться от земли в результате удара, пока вы не окажетесь на носке задней ноги в финишной позиции.

Совет для профессионалов: как повысить точность с помощью работы ног

Один из способов улучшить прицеливание и направление — попытаться удерживать заднюю ногу на земле до самого удара. Только тогда вы позволите своей задней пятке подняться в воздух.

Распространенные ошибки при работе ног

Есть несколько распространенных ошибок, которые делают гольфисты-любители, когда дело касается движения ног во время удара в гольф.

1. Первый и, вероятно, наиболее распространенный, заключается в том, что они будут держать нижнюю часть тела слишком тихой или неподвижной на протяжении всего замаха. Как я сказал ранее, многие игроки в гольф считают, что удар в гольф — это в первую очередь движение рук и верхней части тела, но это неверно. Это движение всего тела, которое требует использования ног, чтобы полностью раскрыть свой потенциал.
2. Вторая распространенная ошибка, о которой я вкратце упомянул выше, заключается в том, что игроки в гольф слишком сильно раскачиваются назад нижней частью тела.Движение бедер, ног и ступней — это не качание назад. Вместо этого нужно вращаться вокруг своего тела для создания крутящего момента. Распространенной ошибкой здесь является то, что слишком много игроков в гольф пытаются отклониться назад в своем замахе, чтобы создать силу, но это обычно только затрудняет успешное возвращение в позицию удара. Это нарушает баланс и время игрока, которые мы никогда не хотели бы потерять, играя в гольф.
3. Наконец, некоторые игроки в гольф не могут правильно работать ногами.Они поднимут не ту пятку в неподходящее время или оставят пятку плоской, когда ее нужно поднять. Правильная работа ног в махе назад заключается в том, что задняя ступня остается полностью плоской, а передняя пятка может либо оставаться полностью плоской, либо пятка может немного подниматься.

Опять же, если постоянный контакт является проблемой, то передняя пятка всегда должна оставаться плоской. Затем, во время движения вниз, задняя пятка слегка приподнимается за счет удара, пока полностью не поднимется в воздухе в законченном положении. Передняя пятка остается полностью плоской на протяжении всего маха вниз и финиша.Эти движения помогут получить правильное смещение веса, силу и направление ваших ударов.

Упражнения для тренировки правильной работы ног и движения ног в качелях для гольфа

Есть несколько отличных упражнений, которые помогут вам улучшить вашу игру в целом.

1. Один из лучших способов — хватать клюшку обеими руками.
2. Возьмитесь одной рукой за рукоятку, а другую — за голову.
3. Затем положите булаву на талию.
4. Делайте воображаемые «взмахи», просто сосредотачиваясь на изгибе талии при обратном замахе.
5. Вы заметите, что при замахе клюшка должна указывать вниз на землю перед мячом и вверх в небо за мячом.
6. Затем во время воображаемого маха вниз попытайтесь направить задний конец клюшки в сторону мяча при ударе.

Это упражнение точно имитирует позицию «атаки» задней ноги во время удара. Следующее упражнение вы можете практиковать, чтобы имитировать правильную работу нижней части тела.

1. Возьмите мяч в руку для метания.
2. Настройтесь так, как будто вы собираетесь ударить по мячу для гольфа, но вместо этого бросайте мяч, как бейсбольный мяч.
3. Обратите внимание на поворот бедра вперед.

Это, как правило, хорошее, естественное движение, которое люди могут уловить легче, чем движение замах в гольфе. Вы хотите, чтобы ваша нижняя часть тела при ударе в гольф выглядела очень похожей на то, как вы бросаете бейсбольный мяч.

Собираем все вместе

Я твердо верю, что если вы сможете использовать эти советы и упражнения в своей практике и игре в гольф, вы увидите значительное улучшение вашего расстояния и направления — две вещи, которые мы все могли бы немного использовать. улучшение.

Поначалу движение нижней части тела может быть немного сложным, но как только вы упростите его, расслабитесь и начнете двигаться так, как ваше тело было естественным образом предназначено для движений, вы обнаружите, что это заставляет все удары гольфа подходить друг к другу. намного легче.

Нагрузка на правую ногу / укорочение качелей / большая согласованность

Боретесь с чрезмерным замахом при замахе, как бы вы ни старались не делать этого? Устали от вашего инструктора по гольфу, который кричит вам: «Просто остановитесь здесь?» Ваше тело использует напряжение в качестве основного индикатора того, как далеко двигаться или нагружать мышцы во время удара в гольф, и причина, по которой вы не можете перестать раскачиваться, заключается в том, что у вас нет правильных мышц, загруженных в правильной последовательности.Но как только вы будете следовать инструкциям в видео о гольфах, вы сможете раз и навсегда прекратить замахиваться!

Вы уловили, что я там сделал не так? Если нет, вернитесь и воспроизведите еще раз и присмотритесь поближе. То, что я только что продемонстрировал, было одним из наиболее распространенных и легко исправляемых недостатков, который гарантированно сразу же улучшит вашу последовательность, и это всего лишь внесение одного простого изменения в ваш ход.

Как вы знаете, Rotary Swing — это не только быстрые подсказки и пластыри.Мы ненавидим это. Речь идет о долгосрочных фундаментальных, научно обоснованных, основанных на фактах исправлениях вашего стиля игры в гольф, и об одной из тех вещей, которые касаются каждого, кто пытается придумать, как быть более последовательным, и когда вы понимаете механику того, что я » Я собираюсь поговорить о сегодняшнем дне, вы узнаете, что вы можете взять это на поле для гольфа, на стрельбище сегодня, сделать это одно изменение в вашем замахе и увидеть изменение в вашей последовательности.

То, что я сделал, мы называем чередой ленивых.Другими словами, когда вы начинаете вращаться назад, когда вы вращаетесь правильно, вы задействуете мышцы, которые буквально сжимают вашу грудную клетку. Эти мышцы, когда они поворачиваются и вращаются, скручивают вашу грудную клетку вокруг позвоночника, на самом деле буквально повышают ваше кровяное давление и частоту сердечных сокращений, когда вы делаете это правильно, потому что вы используете мышцы, которые сжимают все ваши внутренние органы. Требуется физическая работа, сейчас совсем немного, конечно, но немного, чтобы делать это и вращаться взад и вперед.Если вы сидите в своем кресле, вы можете сесть и сделать это прямо сейчас. Просто вращайтесь вперед и назад, потому что теперь вы не можете двигать бедрами.

Однако, как только я встаю с этого стула, ленивый человек может повернуться и сделать это. Все, что я сделал, это выпрямил правую ногу и позволил ей вращаться наружу, так что теперь мое колено направлено сюда. Как вы видели в упражнениях на колено с лазерным лучом, колено должно указывать или ощущать, как будто оно направлено на мяч на протяжении всего замаха.Теперь, конечно, он немного поворачивается, но мы все время видим, что колено вот так выгибается. С лица легко увидеть, как скручивается колено. Он выходит за пределы щиколотки. Он направлен за пределы лодыжки, и это позволяет моим бедрам, когда я выпрямляю эту ногу, чрезмерно вращаться.

Теперь я повернул бедро на 75 градусов. Поворот бедра на 75 градусов, почему это проблема? Что ж, теперь, если я повернулся на 75 градусов назад, как далеко мне нужно повернуться в махе вниз, чтобы вернуться к нормальному положению при ударе бедра при открытом от 30 до 45 градусов.Намного больше, чем если бы я просто повернул бедро на 45 градусов. В этом весь ключ к тому, чтобы быть последовательными и сокращать ваш мах, потому что, когда я чрезмерно поворачиваю бедра, посмотрите, как далеко я теперь могу повернуть плечи, почти на 180 градусов. Очевидно, что чем больше переменных вы добавляете в свой свинг, тем больше движений, тем больше вещей вам нужно вынести в даунсвинг.

Что мы хотим сделать, так это сделать наш обратный замах действительно, очень простым, чтобы нам приходилось делать намного меньше работы, меньше вращения, меньше времени, чтобы вернуться к мячу.И если я буду много вращать бедрами, первое, что сделает большинство игроков в гольф, это попробует крутить их очень быстро, чтобы попытаться убрать их с дороги во время даунсвинга, и в этот момент все ставки прекращаются, и, конечно же, делая это, вы можете сделать большой массивный оверсинг, который также невероятно усложняет согласованность.

Итак, если вы хотите укоротить мах, вы хотите быть более последовательным, вам нужно держать это колено согнутым и чувствовать, как будто вы нагружаете правую ягодицу, возвращаясь назад.Теперь, когда я вернусь правильно, вы увидите, что это колено может выпрямиться на несколько градусов, но определенно не полностью, как это делают большинство гольфистов-любителей. Вы заметите, что почти каждый тур-профи на планете держит это колено согнутым на протяжении всего замаха, и это ограничивает то, как далеко я могу повернуть. Если я буду держать это колено согнутым, мои бедра не смогут сильно поворачиваться. И если я нагружу эту правую ягодицу, у меня теперь большая стабильность, и я закреплен на земле, поэтому, когда я возвращаюсь назад, я не могу вернуться дальше, чем это.

Это отличная проверка, особенно если вы были одним из тех людей, которым говорили, что у вас слишком большой замах, у вас слишком длинный замах, вы поворачиваетесь вот так, а ваш инструктор все время говорит вам: «Эй. Просто почувствуйте себя так, как будто вы останавливаетесь в девять часов «. Это никогда не срабатывает, потому что вы не чувствуете себя загруженным, поэтому, если вы разочарованы этим советом и просто чувствуете, что делаете половину поворота, и это кажется вам неправильным, это не так, и это почти определенно потому что вы позволяете бедрам чрезмерно вращаться, позволяя выпрямить правую ногу и не нагружая правую ягодицу.

Итак, когда вы вернетесь, я хочу, чтобы вы попрактиковались, как преувеличение, сидя в этом. Это огромное преувеличение. На самом деле я не хочу, чтобы вы делали это на ходу, но причина, по которой я хочу, чтобы вы делали это, пока вы тренируетесь и сидите в нем, заключается в том, чтобы вы чувствовали, как задействуются эти ягодичные мышцы. Если ваш вес превышает лодыжку и вы приседаете, вы почувствуете некоторое растяжение и некоторое напряжение здесь. Это мышцы, которые вы нагружаете во время обратного замаха, которые обеспечивают стабильность при выполнении мощных поворотов.

Если все это расслабленно и небрежно, вы не растягиваете ни одну из этих мышц кора, и вот почему одна из других причин, по которой ваши бедра перевернулись, я не растягивал ни одну из этих мышц. Итак, я не смогу использовать этот цикл сокращения растяжения, чтобы ускорить мой мах вниз, это свободная скорость, когда вы растягиваете мышцу и позволяете ей вернуться туда, где она была естественной. Ваше тело естественно хочет этого, но если вы не растягиваете эти мышцы в первую очередь из-за того, что ваши бедра и плечи повернулись на одинаковую величину, мы никогда не получим никакой той легкой силы, которую мы ищем. в разгаре.

Итак, когда вы тренируетесь, сначала вы можете вернуться и сделать небольшие полузамыкания, попрактиковаться в сидении, остановиться здесь и проверить свое положение. Если вы просто продолжаете возвращаться и бить по мячу и делать полные взмахи и никогда не проверяете это в зеркале и не проверяете на видеокамеру, вы никогда не добьетесь каких-либо улучшений, но если вы замедлитесь, сделайте небольшие полузамыкания или даже девять-три махи и потренируйтесь приседать, проверяя это, и убедитесь, что ваш вес опускается через эту лодыжку, вы чувствуете, что ваша ягодица задействована, сделайте небольшой отскок при приседании и затем спуститесь оттуда, вы внезапно Почувствуйте, когда вы начинаете делать эти качели немного дольше и продолжаете выполнять это небольшое упражнение с отскоком приседаний, вы не можете вернуться дальше этого.Эти мышцы загружены.

Это то, что вы хотите почувствовать на замахе. Вы хотите чувствовать себя сильным. Вы хотите почувствовать себя бодрым, как если бы вы могли отпрыгнуть влево и получить большую скорость и мощность, не работая для этого. Но это не мощно. Итак, когда вы хотите сократить время замаха и быть более последовательным, все время держите правое колено согнутым во время замаха и наблюдайте, как ваша игра резко улучшится.

Механика и энергетика покачивания ногой человека

РЕЗЮМЕ

Мы измерили, сколько метаболической энергии тратится на то, чтобы качнуть ногой человека.А
предыдущая динамическая модель ходьбы предсказывала, что увеличение метаболических затрат
для ходьбы с компромиссом между длиной и частотой шага
для определения оптимальной комбинации шагов при заданной скорости. Простой маятник
динамика показывает, что стоимость ходьбы с высокой частотой шагов может быть
связанный с движением ног вперед и назад относительно тела, на
скорость увеличивается примерно с четвертой степенью частоты, возможно, из-за
к низкой экономии мышечной силы на короткие промежутки времени.Похожий
ожидаемая стоимость изолированного раскачивания ноги быстрее, чем ее
собственная частота. Мы сконструировали прибор для измерения работы, выполняемой на
ногу, и измеренные метаболические затраты, когда человек ( N = 12) качнулся
одна нога на частотах 0,5-1,1 Гц и фиксированной амплитуде. Скорость механической работы
колеблется от 0,02-0,27 Вт / кг ^-1 на этих частотах. Чистый метаболизм
скорость раскачивания ног (за вычетом скорости тихого стояния) увеличилась с
0,41-2,10 Вт кг ^-1 , примерно с четвертой степенью частоты
( R ² = 0.92) и пропорционально предполагаемой стоимости
производство силы на короткие промежутки времени. Затраты на производство силы и работы
может объяснить увеличение. Для грубого сравнения, отведение ног назад
и далее при типичной частоте шага 0,9 Гц, может потребоваться около
одна треть полезной энергии (2,8 ± 0,8 Вт кг ^-1 ), необходимой для
ходьба на 1,3 м с ^-1 .

Введение

Махи ногой — важная часть передвижения человека. В
возвратно-поступательное движение ног сравнивают с движением маятника, и
данные свидетельствуют о том, что маятниковая динамика может быть ответственной за большую часть
маховая фаза походки (Mochon и McMahon,
1980).Маятник может двигаться с собственной частотой с минимальными затратами.
потребляемой энергии, но механическая сила и требования к работе резко возрастают с
частота движения. Поэтому раскачивание ноги на высоких частотах может стоить
метаболическая энергия. Метаболические затраты на ходьбу также увеличиваются с увеличением шага.
частота, и это увеличение может частично объясняться стоимостью
двигая ногами. Здесь мы проверяем, является ли быстрое движение ног метаболическим.
дорого.

Ранее учитывалась метаболическая стоимость активного движения ног.
в основном у бегающих животных.Тейлор и др.
(1980) утверждали, что стоимость
в беге преобладает выработка силы для поддержки веса тела для
кратковременный контакт с землей (Крам
и Тейлор, 1990), а не двигать ногами
(Тейлор, 1994). Но загрузка
конечности бегущих людей (Майерс и
Steudel, 1985) или собак
(Steudel, 1990) причины
метаболические затраты увеличиваются больше, чем при тех же нагрузках, приложенных к центру
массы, предполагая, что движение конечностей требует энергии. Marsh et al.
(2004) использовал более прямой
измерения кровотока для оценки расхода энергии в фазе качания
мышцы цесарки.По их оценкам, 26% энергии, используемой
конечности были для фазы качания.

Стоимость движения ног назад и вперед относительно тела может составлять
значительный при ходьбе человека. Гриффин и др.
(2003) предложили эту небольшую
энергия необходима для движения ног во время ходьбы, потому что энергия человека
расходы увеличиваются пропорционально перевозимой нагрузке. Но опять же расходы
увеличивается в несколько раз при нагрузке на конечности (например,
Соул и Гольдман, 1969) как
противоположно стволу, следовательно, подразумевает обратное.Еще один аргумент в пользу
Стоимость движения ног рассчитывается на основе математической модели ходьбы.
(Куо, 2001). Мы предположили
эта механическая работа должна выполняться для перенаправления центра масс с
маятниковая дуга, продиктованная стойкой ноги, особенно при переходе с одной
шаг к следующему (Kuo, 2002).
Для выполнения этой работы необходима метаболическая энергия (Donelan et al.,
2002а, б),
что само по себе можно было бы минимизировать, сделав короткие шаги. Но на самом деле
метаболический минимум для данной скорости происходит при большей длине шага, что указывает на
отдельная плата за короткие, но быстрые шаги
(Куо, 2001).Для учета
этот компромисс, наша модель требовала метаболических затрат на ходьбу с высоким шагом
частоты возрастают примерно с четвертой степенью шаговой частоты. В
сила и работа, необходимые для перемещения ног относительно тела, могут объяснить это
Предлагаемая стоимость высоких ступенчатых частот. В частности, стоимость производства
сила в течение коротких промежутков времени — применяется к быстрым движениям ног и называется
здесь « гипотеза силы / времени » — потенциально может объяснить компромисс
против высоких частот шага.Независимо от конкретной зависимости от
величина или продолжительность работы или силы, наша модель предсказывала существенные затраты
для перемещения ног относительно тела, не связанного ни с одним центром
массовое перенаправление и поддержка массы тела.

Простым подходом к оценке этой стоимости является изучение самого раскачивания ногой.
без прогулки. Условия нагружения обязательно должны различаться между
изолированное раскачивание ноги и фактическая ходьба, но диапазон крутящих моментов бедра и ноги
углы могут примерно совпадать.Метаболические затраты на раскачивание ног могут
потенциально зависеть от работы, производимой мускулами, и, возможно, даже от
прогнозируемые затраты силы / времени на ходьбу. Но независимо от конкретной причины,
обе эти возможности предсказывают резкое повышение метаболических затрат на
качание с частотой выше собственной частоты ноги.

Целью настоящего исследования было измерение механики и метаболизма.
энергетика раскачивания человеческой ноги сама по себе. Мы проверили, сколько метаболических
скорость увеличивается с частотой качания и считается возможной
вклады в стоимость перемещения ног.

Материалы и методы

Мы сконструировали простой прибор для измерения крутящего момента и перемещения
одна качающаяся нога. Мы собрали данные от людей в различных
частоты выше собственной маятниковой частоты и с постоянной амплитудой.
Потенциальные факторы, влияющие на метаболические затраты, включают скорость работы и
Гипотеза силы / времени. Перед описанием самих экспериментов воспользуемся
простая модель маятника для количественной оценки прогнозов, вытекающих из этих возможных
участники.

Модель

Простая модель маятника (рис.
1) иллюстрирует механику движения ноги. Используя небольшой
приближение угла и измерение углового смещения θ от
по вертикали уравнения движения
1
где ω _n — собственная частота маятника, а T —
момент приложенной мышечной силы, нормированный по инерции ноги. Естественный
частота ω _n (в рад с ^-1 ; в Гц,
)
зависит в основном от инерционных свойств, таких как расположение центра ноги
массы, но могут также влиять параллельные упругие элементы, например, из
пассивная податливость тканей бедра.Предполагается, что маятник приводится в движение
приблизительно синусоидально с фиксированной амплитудой A и частотой
,
2

Рисунок 1.

Изолированное раскачивание ноги было смоделировано как простой маятник. Угол ноги Θ
был определен относительно вертикали, а крутящий момент Т за счет силы мышц
был определен как положительный в том же направлении, что и θ. Мы предположили
относительно постоянный момент руки для мышечной силы. Крутящий момент и скорость работы
требования увеличиваются с квадратом и кубом, соответственно, качания
частота f (Гц) или ω (рад с ^-1 ) выше естественной
частота, f _n или ω _n соответственно.

Активное движение ноги требует мышечной силы или крутящего момента, увеличивающегося с увеличением
квадрат частоты качания. Объединение
(1) и
(2) крутящий момент равен
3
Амплитуда T ₀ , следовательно, ведет себя согласно
4

Наиболее очевидные потенциальные метаболические затраты связаны с выполнением работы на
конечность, увеличивающаяся с кубом частоты качания. Средняя скорость работы
выполняется на маятнике
5

Каждый цикл качания маятника включает в себя как положительную, так и отрицательную работу, как
требуя положительных метаболических затрат (Хилл,
1938).Подстановка уравнений
(2) и
(3) в
(5) средняя частота положительных
рабочий, Ẇ ⁽⁺⁾ , для маятника
модель
6
с равной величиной отрицательной работы.

Другой возможный фактор, влияющий на метаболические затраты, — это затраты силы / времени.
полученная из нашей модели ходьбы, увеличивающаяся с четвертой степенью качания
частота. Эта экспонента требовалась для объяснения предпочтительной длины шага.
Соотношение скоростей и . В нашей формулировке силы / времени
гипотеза, когда мышечная сила создается всплесками, метаболические затраты возрастают
с силой, но с экономией, обратно пропорциональной продолжительности импульса
(Куо, 2001).Сила в
вопрос пропорционален амплитуде крутящего момента бедра, а длительность всплеска равна
пропорционально периоду качания τ = 1/ f . Предлагаемый метаболический
стоимость, обозначенная как «скорость силы / время» или
Ḟ _τ , составляет
7

Подставляя уравнения (2),
(3),
(4) в
(7) дает прогноз модели
8
Этот прогноз четвертой степени применим только к быстрым движениям над ногой.
собственная частота из-за высоких требований к силе и короткой продолжительности.Для более медленных движений работа, вероятно, будет преобладать над метаболическими затратами.

Механика и метаболическая энергетика изолированного махания ногой могут быть
измерено экспериментально. Сравнивать махи ногой несложно
механика против маятниковой модели, но сложнее
различать вклады в метаболические затраты, потому что скорость метаболизма
может зависеть не только от работы и силы, но и от других факторов, которые не принимаются во внимание.
Вместо того, чтобы сравнивать одну потенциальную стоимость с другой, мы
проверены на увеличение скорости метаболизма пропорционально большему (четвертому
мощность) компонент в совокупной стоимости, включая как скорость работы, так и скорость
сила / время.

Методика эксперимента

Мы измерили механические и метаболические затраты на раскачивание ноги при разных
частоты у двенадцати молодых людей. Все испытуемые (шесть мужчин, шесть женщин; тело
масса M = 64,8 ± 8,3 кг, длина ноги l = 0,88 ± 0,07 м,
среднее ± стандартное отклонение) были здоровы и не демонстрировали клинической походки
аномалии. Они дали свое информированное согласие на участие в этом исследовании.
до эксперимента. Семь различных частот качания, f ,
в диапазоне примерно от 0.5-1,1 Гц тестировались на левой ноге каждого испытуемого,
все с размахом 2 A примерно 45 °. В
Порядок испытаний был рандомизирован для уменьшения утомляемости.

Сконструирован прибор для оценки работы, выполняемой на конечности.
посредством измеренного смещения ног и сил реакции (см.
Рис.2), эффективно действуя как
эргометр. Этот аппарат состоял из металлического каркаса, поддерживающего верхнюю часть тела.
корпус, установленный на силовой платформе. Субъекты стояли внутри кадра с одним
ногу на поднятом блоке, чтобы вторая нога могла свободно качаться.Их верхняя
тела были надежно привязаны к раме, а их вес распределялся
между одной ногой и двумя подлокотниками. Легкая шина на колено использовалась для сохранения
маховая нога прямая. Оптический энкодер, вращающийся вокруг оси через
бедро, прикрепленное к качающейся ноге, использовалось для измерения угла ноги
по вертикали. Этот ракурс также был показан испытуемому на
экран компьютера вместе с визуальными целями, показывающими размах под 45 °
амплитуда. Испытуемых просили вовремя махать ногой между мишенями.
с метрономом, установленным на удвоенную частоту качания, так что
звуковой сигнал для раскачивания ноги в каждую сторону.Предметы обычно
научился следовать метроному после нескольких минут практики.

Рис. 2.

Экспериментальный аппарат. Испытуемые выполняли махи ногами, будучи прикрепленными к
жесткий каркас, вес которого поддерживается обеими руками и одной ногой. Субъекты были
привязанный к металлическому каркасу, угол между ножками θ измеряется оптическим
кодировщик. На силовой пластине под рамой измерялись силы реакции грунта,
используется для вычисления крутящего момента ноги, создаваемого в бедре (показаны репрезентативные данные).

Силы реакции были измерены с использованием силовой платформы (AMTI Biomechanics
Модель платформы OR6-5; Уотертаун, Массачусетс, США) под рамой велоэргометра.В
платформа собирала силы и моменты одновременно с частотой дискретизации 120
Гц. Если предположить, что движется только маховая нога, реакция земли
силы были равны силам реакции бедра. Мы использовали антропометрические
измерения и уравнения регрессии
(Йидон и Морлок, 1989) до
определить расстояние от бедра до центра масс ноги, r , как
а также момент инерции ноги. Они были использованы, с измеренной ногой
кинематика, в уравнениях обратной динамики
(Kuo, 1998) для одиночного жесткого
нога для расчета реактивного момента бедра, T .

Мы использовали данные кинематики и силы реакции для расчета крутящего момента и
работа, выполняемая на ноге. Средний показатель положительной механической работы
выполняется на маховой ноге,
Ẇ ⁽⁺⁾ , нашел
интегрирующая полуволновую выпрямленную механическую мощность (продукт T
и θ ) и делением на все время сбора данных для
пробный. Также выполнялась отрицательная механическая работа такой же величины,
потому что на ноге не выполнялась чистая работа.Мы также вычислили
амплитуда первой основной составляющей крутящего момента бедра,
T ₀ , после первого применения фильтра нижних частот с отсечкой
частота в два раза больше частоты качания. Сила / время рассчитывались из
Уравнение (7).

Мы измерили метаболические затраты на раскачивание ноги с использованием разомкнутой цепи.
система респирометрии (VMax29, SensorMedics Corp., Йорба Линда, Калифорния, США). Каждый
испытание длилось 6 минут, первые три минуты использовались для получения кислорода.
потребление для достижения устойчивого состояния, после чего следует 3 мин сбора данных.В
Первое испытание для каждого субъекта использовалось для измерения скорости метаболизма в состоянии покоя.
без движения ног, при этом испытуемый спокойно стоит на одной ноге, пока
прикреплен к раме эргометра. Эта частота покоя использовалась в качестве исходного уровня, который
вычитали из каждого последующего набора данных, чтобы получить чистую скорость метаболизма.
Испытания 2-8 представляли собой испытания на махи ногами, проводимые в случайном порядке с коротким
период отдыха между ними. Наконец, мы провели ходовое испытание в
который субъект прошел 1,3 м с ^-1 на моторизованной беговой дорожке.

Чистая скорость метаболизма, Ė , была рассчитана на основе средней скорости
потребление кислорода за вычетом показателя спокойного стояния. Мы приняли ставку
20,9 Вт на 1 мл с ^-1 O ₂ . Хотя мы не измеряли
концентрацию лактата, мы контролировали коэффициент респираторного обмена (RER). В
во всех испытаниях RER был <0,9, что указывает на то, что упражнение в первую очередь аэробный.

Чтобы учесть различия в размерах тела испытуемых, мы выполнили
анализ с использованием безразмерных переменных, с M, g и
л в качестве базовых единиц.Например, тарифы на электроэнергию
Ẇ ⁽⁺⁾ и Ė
делались безразмерными за счет фактора
A ² M г ^1,5 л ^0,5 ,
и сила / время Ḟ _τ по
AM г ^1,5 л ^0,5 . Для удобства
представление данных, частоты представлены в Гц, а энергетические показатели
дополнительно в более часто используемых единицах Вт кг ^-1 , преобразовано
обратно соответствующим средним безразмерным фактором.

Мы впервые проверили степень, в которой изолированное покачивание ноги напоминало вынужденное
движение маятника. Мы использовали регрессионные тесты для сравнения измеренных
T ₀ , Ẇ ⁽⁺⁾
и Ḟ _τ с величинами
задается уравнениями (4),
(6) и
(8) соответственно. С точки зрения
частоты в Гц, регрессии были
9
10
11
каждый с постоянной пропорциональностью C и постоянным смещением
Д . В идеале смещение равно нулю; например в уравнении
(6), теоретически работы нет
нужно было качать жесткую ногу с ее собственной частотой.Однако на практике мы
обнаружили, что испытуемые выполняли некоторую работу на всех частотах, возможно, из-за
энергетические потери в ноге и экспериментальном аппарате, а также потому, что некоторые
необходим контроль, чтобы следить за ритмом метронома, что, вероятно, приведет к
сила и / или работа, связанная с небольшими корректирующими действиями. Поэтому мы включили
возможность ненулевого смещения в уравнениях
(9),
(10),
(11).

Затем мы сравнили измеренную чистую скорость метаболизма Ė с
гипотеза силы / времени с использованием двух регрессий.Первый имел форму
12
чтобы определить, как увеличиваются метаболические затраты в зависимости от частоты колебаний. В
В ходе этого теста мы обнаружили, что субъекты демонстрируют различные отклонения в метаболическом
показатель. Поэтому мы учли разные индивидуальные смещения в общем
регрессия для уравнения (12).
Вторая регрессия была линейной аппроксимацией между Ė и
Ḟ _τ :
13

Поскольку гипотеза силы / времени применима только к быстрому раскачиванию ноги,
эти тесты проводились только для частот выше 0.7 Гц.

Мы также сравнили махи ногой с ходьбой. Что касается механики, мы
сравнил рабочие петли типичного бедра на всех частотах качания с
опубликованные данные для нормальной ходьбы на 1,3 м с ^-1
(Уиттл, 1996). Метаболический
показатели были сравнены между махами ногой и ходьбой на 1,3 м.
с ^-1 .

Результаты

Механика раскачивания ног хорошо согласуется с маятниковой моделью в терминах
как максимального крутящего момента, так и скорости положительной механической работы (см.
Инжир.3). Амплитуда крутящего момента бедра,
T ₀ , увеличено примерно с квадратом поворота
частота (рис. 3а), фитинг
хорошо с уравнением (9),
R ² = 0,96. У подобранной модели был минимальный эквивалент 1,47
Н-м, происходящая на частоте f _n = 0,64 Гц, что не было
значительно отличается от собственной частоты, полученной из-за инерции опоры
свойства, 0,64 ± 0,02 Гц (с.о.) ( P = 0,51,
т -тест). Скорость положительной механической работы, выполняемой на бедре,
Ẇ ⁽⁺⁾ , тоже резко выросло
а с кубом частоты качания (рис.3b) как в уравнении
(10),
R ² = 0,93. Минимум
Ẇ ⁽⁺⁾ эквивалент 0,02 Вт
кг ^-1 также происходило на собственной частоте, возрастая до максимума
0,27 Вт кг ^-1 на максимальной частоте. Коэффициенты регрессии
для Т ₀ , в единицах измерения, были
C _T = 53,63 ± 2,36 Нм · с ^-2 (95% достоверность
интервал, CI), D _T = 0,47 ± 0,94 Нм (CI).В
коэффициенты для Ẇ ⁽⁺⁾ были
C _W = 0,31 ± 0,02 Вт с ^-3 кг ^-1 (95%
доверительный интервал, ДИ), D _Вт = 0,02 ± 0,01 Вт
кг ^-1 (CI).

Рис. 3.

Механика покачивания ног в зависимости от частоты f , в единицах
крутящего момента, работы и силы / времени были достаточно хорошо смоделированы принудительным
маятник (уравнения 9,
10,
11). (а.) Амплитуда крутящего момента бедра,
T ₀ , увеличено примерно с f ²
выше собственной частоты f _n ( R ² = 0.96).
(б) Скорость механической работы,
Ẇ ⁽⁺⁾ , увеличенный
примерно с f ³ ( R ² = 0,93). (с.)
Скорость силы / время, Ḟ _τ ,
увеличился примерно с f ⁴
( R ² = 0,95). Предполагается, что метаболические затраты увеличиваются с увеличением
как скорость работы, так и усилие / время для частот выше собственной частоты
f _n = 0,64 Гц. Подбор данных проводился с использованием безразмерных
переменные (правая ось) с массой тела, гравитационной постоянной и ногой
длина, служащая базовыми единицами; показаны условные единицы (левая ось)
для удобства.Показанные данные являются средними значениями ± стандартное отклонение.

Скорость силы / время
Ḟ _τ , увеличенное с
четвертая степень частоты качания (рис.
3c), что хорошо согласуется с уравнением
(11),
R ² = 0,95. Коэффициенты безразмерной регрессии были
C _F = 1,52 ± 0,07 (ДИ),
D _F = 0,001 ± 0,002 (ДИ).

Изучая скорость метаболизма, мы обнаружили, что она значительно увеличивается с
частота качания (рис. 4а),
хорошо согласуется с гипотезой силы / времени
(Уравнение 12),
R ² = 0.92. Данные варьировались от 0,41 ± 0,26 Вт.
кг от ^-1 (р.о.) до 2,10 ± 0,31 Вт кг ^-1 . В
Коэффициенты регрессии составили C _E = 2,04 ± 0,23 Вт.
с ^-4 кг ^-1 (CI), со смещением
D _E = 0,30 ± 0,22 Вт кг ^-1 (р.о.).
Вторая регрессия показала, что Ė увеличились.
примерно линейно с
Ḟ _τ
(Рис. 4б),
R ² = 0,85. Коэффициенты были
C _EF = 6.62 ± 0,74 (ДИ), со смещением
D _EF = 0,015 ± 0,005 (стандартное отклонение).

Рис. 4.

Скорость метаболизма увеличилась более чем в четыре раза с частотой изолированной ноги
раскачивание для движения быстрее, чем собственная частота ноги. (A) Ėvs частота раскачивания ног f , показывающая скорость метаболизма
увеличивается приблизительно с f ⁴ как предсказано
Гипотеза силы / времени (Уравнение
12). Показаны данные для всех примененных частот, но кривая подходит
выполнялся только на данных по быстрому раскачиванию ног.(B) Ė или
Ḟ _τ , показывающий скорость метаболизма
увеличивается приблизительно линейно с предполагаемыми затратами силы / времени
(Уравнение 13). Скорость
механическая работа также может способствовать, но не может быть точно
отличается от силы / времени в общих метаболических затратах.

При ходьбе на 1,3 м с ^-1 испытуемые выбирали частоту шагов
около 0,9 Гц и потребляемая метаболическая энергия при чистой скорости 2,8 ± 0,8 Вт
кг ^-1 . Рабочие петли для типичного объекта показали диапазон бедер
крутящие моменты и углы для сравнения с ходьбой
(Рисунок.5).

Рис. 5.

Рабочие петли крутящего момента бедра против угла для типичного объекта: (A) как
функция частоты; и (B) по сравнению с обычной ходьбой. (A) Рабочие петли
варьировались в основном с точки зрения крутящего момента, а не амплитуды или площади. (В)
По сравнению с обычной ходьбой на 1,3 м с ^-1 (данные
Whittle, 1996), изолированная нога
раскачивание происходило в сопоставимом диапазоне крутящих моментов и углов, хотя
ходьба происходит с меньшей частотой шага 0,9 Гц и с большей нагрузкой на
бедро.

Обсуждение

Мы стремились определить степень изолированного раскачивания ноги.
метаболически затратно. Механика маятника предсказывает, что
увеличивающаяся сила и работа требуются, чтобы быстро двигать ногой. Изготовление
мышечная работа и сила на короткие промежутки времени (гипотеза сила / время) могут и
требуется метаболическая энергия.

Наблюдаемое увеличение механических
(Рис. 3) и метаболической
(Рис.4) измерения подтверждают
что маятниковая механика имеет отношение к движению ног.Хотя нет сети
работа выполняется в течение всего цикла, сила и работа необходимы в пределах
каждый цикл перемещает ногу быстрее, чем ее собственная частота. Острый
увеличение механических нагрузок должно удовлетворяться мышцами, что, вероятно, вызывает
четырехкратное увеличение метаболических затрат.

Механическая работа, вероятно, ответственна за большую часть метаболических затрат.
Некоторая активная работа почти наверняка выполняется мышечными волокнами, но не
обязательно ровно столько, сколько совершается размеренная работа на конечности.Ряд
эластичность в сухожилиях и других структурах, также может работать на конечности
пассивно (Kuo, 2001), таким образом
снижение доли выполняемых активно. Кроме того, высшие силы
возникают при экстремальных движениях ног при самой низкой скорости, так что мышцы
волокна могут быть почти изометричными. Фактическая работа мышечных волокон во время ног
раскачивание и его истинный вклад в метаболические затраты здесь неизвестны.

Метаболические затраты могут также увеличиваться при коротких периодах выработки силы,
на что указывает наблюдаемая корреляция с
Ḟ _τ , что соответствует
Гипотеза силы / времени.Другие ранее наблюдали увеличение метаболизма.
скорость с короткой продолжительностью действия в таких несоизмеримых ситуациях, как опора
вес при беге (Робертс и др.,
1998) и продвижение тела в беговых лыжах
(Bellizzi et al., 1998),
хотя и с разными формулировками. Стоимость может быть связана с увеличением
задействование менее экономичных быстро сокращающихся мышечных волокон на короткие промежутки времени
производство силы (Крам и Тейлор,
1990), но одного этого объяснения, вероятно, недостаточно, чтобы
объясните четырехкратное увеличение стоимости, наблюдаемое здесь.Изолированные измерения мышц
также демонстрируют значительное увеличение энергетических затрат на производство силы
на более короткие сроки, даже если набор типов волокон относительно фиксирован
(Hogan et al., 1998). А
возможное объяснение — это энергетическая стоимость активации-деактивации.
динамика, в частности перекачка кальция, связанная с саркоплазматической
ретикулум (Бергстром и Халтман,
1988; Hogan et al.,
1998; Вербург и др.,
2001).

Наши результаты показывают, что скорость метаболизма зависит от работы и силы / времени, но
не могут различить их относительный вклад.Подходит для большего
стоимость четвертой степени (рис. 4а)
означает, что гипотеза силы / времени не может быть исключена. Но и
вклад в ставку работы не включается. В отсутствие гипотезы о
как эти две затраты могут суммироваться — скорее всего, нелинейным образом — это будет
не плодотворно добавлять еще один срок для работы. Такой термин только добавил бы
третья степень свободы соответствия уравнения
(12) без объяснения многих
другие факторы, которые могут повлиять на метаболические затраты. Дальнейшая дифференциация
затраты могут потребовать экспериментов, которые управляют силой и продолжительностью как отдельными
независимые переменные.

Условия изолированного раскачивания ног были лишь приблизительно сопоставимы с
человеческая ходьба с точки зрения крутящего момента и амплитуды бедра, но с более низким
частота. Наш эксперимент стремился отделить проблему движения ног
относительно тела от центра нагрузки и перемещения центра масс.
Но при отсутствии реальных нагрузок при ходьбе изолированное махание ногой не может
одновременно совпадают как силы, так и кинематика ходьбы. В
f = 1,08 Гц, диапазоны крутящего момента и углов бедра примерно одинаковы
к нормальной ходьбе на 1.3 м с ^-1
(Рис. 5), но не на ходу
частота около 0,9 Гц. В качестве альтернативы частота махов и шагов может быть
согласовано, f = 0,9 Гц, но тогда крутящие моменты будут значительно ниже
чем для ходьбы. Используя аналогичный крутящий момент и амплитуду, но более низкую частоту,
наши условия консервативно предполагали меньше работы, чем та, что выполнялась на
нога во время ходьбы.

Мы также использовали шину, чтобы сильно ограничить движение колена, которое может
обычно возникают при ходьбе.Если бы вместо этого было позволено согнуть колено, нога
теоретически может перемещаться с более высокой частотой при том же крутящем моменте бедра. Но
как отмечалось выше, нельзя ожидать, что тот же крутящий момент бедра на более высокой скорости
требуется меньшая метаболическая мощность, и если активный крутящий момент создавался в колене
это также может повлечь за собой метаболические затраты. Допущение движения колена в качестве альтернативы
включить ту же частоту поворота при более низком крутящем моменте бедра и, следовательно, более низкую скорость
работы и более низкие метаболические затраты. Но нашим намерением было приблизить бедро
крутящий момент, используемый при ходьбе, и использование коленной шины, вероятно, приведет к
недооценка стоимости перемещения ноги при ходьбе из-за
более низкая скорость.

Более существенным ограничением этого эксперимента было то, что испытуемые
значительные усилия, чтобы удерживать свое тело неподвижным во время раскачивания ног, несмотря на
наши попытки привязать их тела к жесткому измерительному устройству. В
ходьба, возвратно-поступательное движение ног позволяет создавать силы реакции между
ноги и друг против друга, а не внешний каркас. С точки зрения
силы реакции, изолированное раскачивание одной ноги может быть примерно сопоставимым
двигать обеими ногами во время ходьбы.

Таким образом, наиболее консервативное сравнение ходьбы проводится с условием
качания изолированной ноги при f = 0,9 Гц, что будет стоить примерно
0,95 Вт кг ^-1 , или около одной трети нормы ходьбы при том же
частота шагов. Это консервативный подход, потому что он, вероятно, недооценивает бедро.
крутящий момент и работа, необходимые для движения обеих ног при ходьбе, не включают
возможные затраты на перемещение колена, и это предполагает, что силы реакции для
махание одной ногой аналогично движению обеими ногами во время
гулять пешком.

При реальной ходьбе сложно экспериментально изолировать перемещение
ноги от поддержки веса тела или перенаправления центра масс. Когда нога
соприкасается с землей, мышцу назначать несколько условно
активность той или иной функции. Но может быть значительный
метаболические затраты, даже если движение ног было ограничено только фазой качания,
как свидетельствуют выводы Marsh et al.
(2004). Свинг-фаза активности
на мышцы бедра цесарки приходится около четверти метаболических затрат
даже на низкой скорости 0.5 мс ^-1 . При высоте бедра 0,2 м и
частота шага 1,5 Гц (Гейтси и
Biewener, 1991), оценка в одну четвертую относится к незначительному
более медленная безразмерная скорость и частота шагов, чем у людей (скорость 0,36
против 0,44, частота шагов 0,21 против 0,27, цесарка
против человека соответственно). Ноги цесарок тоже слегка
меньшая доля массы тела, чем у людей, примерно на 10% vs
16% на ногу (Fedak et al.,
1982).Сравнимая стоимость одной только фазы свинга человека кажется
разумно, как по отношению к этим данным, так и по нашей оценке в одну треть для
перемещение ног относительно тела, включая мах и стойку
фазы.

Мы не интерпретируем оценку стоимости в одну треть как противоречащую Мочону и
Представление МакМахона (1980) о том, что
большая часть фазы качания баллистическая. Эти авторы отметили, что мышечная активность
происходит в основном в начале и в конце свинга, причем движение в основном
пассивный между ними.Для быстрых движений ног необходимы только самые высокие крутящие моменты.
в крайних случаях движения, и могут быть значительные промежутки времени
которые нуждаются в минимальной мышечной активности (Куо,
2002). Даже при высоких метаболических затратах фаза колебания, по-видимому,
подчиняться динамике маятника.

Изначально мы выдвинули гипотезу о стоимости перемещения ног, чтобы объяснить, почему люди
не ходите короткими шагами, чтобы свести к минимуму затраты на переход между
дуги перевернутого маятника (Куо,
2001). Значительное увеличение метаболических затрат при раскачивании ног может быть
достаточно, чтобы объяснить возрастающую стоимость ходьбы с частотой шагов.В
приблизительный четвертый показатель степени частоты также согласуется с
оптимальное сочетание длины шага и частоты, предпочитаемое людьми. Низкий
кратковременная экономия силы является потенциальным объяснением
это причина, но необходимы более подробные физиологические исследования, чтобы проверить
это дальше.

БЛАГОДАРНОСТИ

Это исследование было частично поддержано стипендией NSERC для J.M.D., и
Грант NIH DC0231201, выданный A.D.K. Авторы благодарят Р.Краму за помощь в
пилотные исследования для этого эксперимента, и Н. Б. Александер за помощь в
лабораторное оборудование.

• © Компания Биологов Лимитед
  2005

Ссылки

1. ↵

   Беллицци, М. Дж., Кинг, К. А., Кушман, С. К. и Вейанд, П.
   G. (1998). Устанавливает ли приложение наземной силы
   энергетическая стоимость беговых лыж? J. Appl.
   Physiol. 85,1736
   -1743.

2. ↵

   Бергстром, М.and Hultman, E. (1988). Энергия
   стоимость и утомляемость во время периодической электростимуляции скелета человека
   мышца. J. Appl. Physiol.
   65,1500
   -1505.

3. ↵

   Донелан, Дж. М., Крам, Р. и Куо, А. Д.
   (2002a). Механическая работа для пошаговых переходов является основным
   детерминант метаболических затрат при ходьбе человека. J. Exp.
   Биол. 205,3717
   -3727.

4. ↵

   Донелан, Дж. М., Крам, Р.и Куо, А. Д.
   (2002b). Одновременное положительное и отрицательное внешнее механическое
   работа по ходьбе человека. J. Biomech.
   35 117
   -124.

5. ↵

   Fedak, M.A., Heglund, N.C. и Taylor, C.R.
   (1982). Энергетика и механика земного передвижения. II.
   Изменения кинетической энергии конечностей и тела в зависимости от скорости и тела
   размер у птиц и млекопитающих. J. Exp. Биол.
   97, 23-40.

6. ↵

   Гейтси, С.М. и Бивенер А. А. (1991).
   Двуногие передвижения: влияние скорости, размера и положения конечностей у птиц и
   люди. J. Zool. Лондон.
   224 127
   -147.

7. ↵

   Гриффин, Т. М., Робертс, Т. Дж. И Крам, Р.
   (2003). Метаболические затраты на создание мышечной силы у человека
   ходьба: выводы из экспериментов с нагрузкой и скоростью. Дж.
   Прил. Physiol. 95 172
   -183.

8. ↵

   Хилл, А. В. (1938).Теплота шортенинга и
   динамические константы мышцы. Proc. R. Soc. Лондон. B
   126 136
   -195.

9. ↵

   Hogan, M. C., Ingham, E. and Kurdak, S. S.
   (1998). Продолжительность сокращения влияет на стоимость метаболической энергии и
   утомляемость скелетных мышц. Являюсь. J. Physiol.
   274, E397
   -E402.

10. ↵

    Крам Р. и Тейлор К. Р. (1990). Энергетика
    бега: новая перспектива. Природа
    346 265
    -267.

11. ↵

    Куо, А. Д. (1998). Оценка методом наименьших квадратов
    подход к повышению точности вычислений обратной динамики.
    J. Biomech. Англ. 120 148
    -159.

12. ↵

    Куо, А. Д. (2001). Простая модель двуногого
    ходьба предсказывает предпочтительное соотношение скорости и длины шага. Дж.
    Биомех. Англ. 123 264
    -269.

13. ↵

    Куо, А.Д. (2002). Энергетика активно
    двигательное движение с использованием простейшей модели ходьбы. J. Biomech.
    Англ. 124 113
    -120.

14. ↵

    Марш, Р. Л., Эллерби, Д. Дж., Карр, Дж. А., Генри, Х. Т. и
    Бьюкенен, К. И. (2004). Разделение энергетики
    ходьба и бег: махи конечностями — дорогое удовольствие.
    Наука 303,80
    -83.

15. ↵

    Mochon, S. и McMahon, T. A. (1980). Баллистический
    гулять пешком.J. Biomech. 13,49
    -57.

16. ↵

    Myers, M. J. и Steudel, K. (1985). Эффект
    масса конечности и ее распределение по энергетическим затратам бега. Дж.
    Exp. Биол. 116 363
    -373.

17. ↵

    Робертс, Т. Дж., Крам, Р., Вейанд, П. Г. и Тейлор, К. Р.
    (1998). Энергетика двуногого бега. I. Метаболическая стоимость
    генерирующая сила. J. Exp. Биол.
    201,2745
    -2751.

18. ↵

    Соул, Р.Г. и Гольдман, Р. Ф. (1969). Энергия
    стоимость груза, переносимого на голову, руки или ноги. J. Appl.
    Physiol. 27 687
    -690.

19. ↵

    Steudel, K. (1990). Стоимость работы и энергии
    передвижения. II. Разделение стоимости внутренних и внешних работ внутри
    вид. J. Exp. Биол.
    154 287
    -303.

20. ↵

    Тейлор К. Р. (1994). Относительно механики и
    энергетика во время упражнений.В сравнительных упражнениях на позвоночных
    Физиология: объединяющие физиологические принципы, том 38A
    , стр. 181-215. Нью-Йорк:
    Академическая пресса.

21. ↵

    Тейлор, К. Р., Хеглунд, Н. К., МакМахон, Т. А. и Луни, Т.
    R. (1980). Энергетическая стоимость создания мышечной силы во время
    бег: сравнение крупных и мелких животных. J. Exp.
    Биол. 86,9
    -18.

22. ↵

    Вербург, Э., Торуд, Х. М., Эриксен, М., Воллестад, Н. К. и
    Зейерстед, О. М. (2001). Сократительные свойства мышц во время
    периодическая нететаническая стимуляция скелетных мышц крыс. Являюсь. Дж.
    Physiol. Рег. Интегр. Комп. Physiol.
    281, R1952
    -R1965.

23. ↵

    Whittle, M. W. (1996). Походка
    Анализ: Введение. Оксфорд, Великобритания:
    Баттерворт-Хайнеманн.

24. ↵

    Йидон М. Р. и Морлок М. (1989). В
    надлежащее использование уравнений регрессии для оценки сегментарных
    инерционные параметры.J. Biomech.
    22 683
    -689.

Границы | Кинематика спринта на максимальную скорость с различными характеристиками скорости бега, длины ног и шага

Введение

Максимальная скорость во время забега на 100 м сильно зависит от общего времени забега (Slawinski et al., 2017). Поэтому для бега на 100 м большое значение имеет бег на максимальную скорость. Кроме того, возможность бега с большей максимальной скоростью улучшит показатели в бегах на 200 и 400 м, а также в прыжках в длину и тройных прыжках (Hanon and Gajer, 2009; Koyama et al., 2011; Panoutsakopoulos et al., 2016). Соответственно, изучение факторов, определяющих максимальную скорость бега на короткие дистанции, ценно не только для улучшения результатов в беге на 100 м, но и для улучшения результатов в других соревнованиях.

Связи кинематики ног и показателей спринта на максимальной скорости были широко исследованы (Kunz and Kaufmann, 1981; Alexander, 1989; Ae et al., 1992; Bushnell and Hunter, 2007; Ito et al., 2008; Yada et al., 2011; Toyoshima and Sakurai, 2016; Haugen et al., 2018). Для кинематики суставов большая максимальная скорость бега была связана с более широким углом коленного сустава на средней опоре (Yada et al., 2011), меньшим углом коленного сустава при отрыве зацепа (Bushnell and Hunter, 2007; Yada et al., 2011), больший минимальный угол коленного сустава во время фазы маха (Ito et al., 2008), большая скорость разгибания бедра во время фазы поддержки (Ae et al., 1992; Ito et al., 2008) и меньшая скорость разгибания колена. во время фазы поддержки (Ito et al., 2008). Для сегментарной кинематики более высокая максимальная скорость бега была связана с большим наклоном стойки вперед при отрыве схождения (Yada et al., 2011), меньший наклон бедра вперед при отталкивании (Yada et al., 2011), более высокая угловая скорость наклона голени вперед при ударе стопой (Toyoshima and Sakurai, 2016) и большая максимальная угловая скорость наклона бедра вперед во время поддерживающая фаза (Александр, 1989). Более того, большая максимальная скорость бега сопровождалась большей скоростью поворота всей ноги назад при ударе стопой (Ae et al., 1992) и меньшим горизонтальным расстоянием между коленями при ударе стопой (Bushnell, Hunter, 2007; Yada et al., 2011).

Хотя вышеупомянутые предыдущие исследования предоставили ценные знания о важных кинематических характеристиках для более быстрого спринта с максимальной скоростью, соответствующие характеристики, вероятно, будут отличаться в зависимости от специфики людей. Теоретически, чем длиннее опора, тем выше конечная скорость для данной угловой скорости, но большая длина опоры обычно сопровождается большим моментом инерции. Таким образом, различия в длине ног могут привести к различиям в кинематике для более быстрого спринта на максимальной скорости.Помимо длины ног, факторы, влияющие на кинематику ускоренного спринта на максимальной скорости, включают комбинации длины и частоты шага, на которую частично влияет длина ног (Toyoshima and Sakurai, 2016). Соответственно, важно исследовать связь кинематики спринта с максимальной скоростью бега, принимая во внимание характеристики шага в дополнение к длине ног. Поскольку частота шага обратно пропорциональна времени шага, а один шаг состоит из фазы опоры и замаха, могут быть различные комбинации времени опоры и шага (соотношение замах / опора), даже если частоты шага двух спринтеров равны друг другу.Следовательно, учет не только длины ноги, но и этих характеристик шага (частоты шагов и соотношения поворота и опоры) улучшит понимание кинематики более быстрого спринта на максимальной скорости.

Для исследования влияния длины ноги и пространственно-временных переменных, помимо скорости бега, на кинематические переменные ног, будет полезен множественный регрессионный анализ, который позволит нам оценить величину изменений кинематических переменных с помощью манипулирования скоростью бега, длиной ноги и пространственно-временными параметрами. переменные.Знание о разнице в величинах изменений кинематических переменных, связанных с изменениями скорости бега, длины ног и пространственно-временных переменных, будет иметь большое значение для тренеров при обучении спринтера для улучшения показателей бега на максимальную скорость. Более того, поскольку в каждом из предыдущих исследований изучалась взаимосвязь между максимальной скоростью бега на короткие дистанции и кинематическими переменными для небольшого числа переменных (Kunz and Kaufmann, 1981; Alexander, 1989; Ae et al., 1992; Bushnell and Hunter, 2007; Ito et al., 2008; Яда и др., 2011; Тоошима и Сакураи, 2016; Haugen et al., 2018), данные как нормативная информация, которая может использоваться тренерами и спринтерами, ограничены. Таким образом, принятие большого количества кинематических переменных предоставит нормативную информацию для рассмотрения более быстрых максимальных показателей бега на основе индивидуальных факторов.

Целью данного исследования было предоставить уравнения множественной регрессии с учетом различий в скорости бега, длины ног и характеристик шага для прогнозирования кинематики спринта на максимальной скорости для понимания кинематики более быстрого спринта на максимальной скорости с различиями в длине ног и характеристиках шага. .В прикладной среде спринтеры и тренеры пытаются улучшить показатели в беге на максимальную скорость на основе индивидуальных факторов. Таким образом, результаты этого исследования помогут предоставить информацию, которая может быть использована для информирования об индивидуальных особенностях более быстрого спринта на максимальной скорости.

Материалы и методы

Участников

Участниками были 79 спринтеров мужского пола (среднее ± стандартное отклонение: возраст 20,7 ± 1,9 года; рост 1,75 ± 0,05 м; масса тела 66,6 ± 5.0 кг; личный рекорд на 100 м — 11,08 ± 0,42 с, диапазон от 10,30 до 12,14 с). Письменное информированное согласие было получено от участников до участия в исследовании, которое было одобрено комитетом по этике исследования института.

Эксперименты

После разминки, выбранной самостоятельно, участники выполнили спринт с максимальным усилием на 60 м из двухточечного положения стоя в шипованной обуви. Участникам было предложено достичь максимальной скорости на отрезке от 40 до 50 метров.Участников снимали на видео через участок от 40 до 50 метров с помощью одной панорамной камеры (EX-F1, Casio, Tokyo, Japan, 300 Гц, 512 × 384 пикселей). Камера располагалась на высоте 1 м над землей и перпендикулярно 45-метровой отметке от старта и находилась в 45 м от центра беговой дорожки. Поле зрения камеры составляло примерно 4 м по горизонтали. Контрольные маркеры размещались через каждый метр по обе стороны беговой дорожки от отметки 40-50 м. Чтобы обеспечить надлежащую цифровую визуализацию координат сегмента, к анатомическим ориентирам на правой пятой плюсневой головке, лодыжке, колене и большом вертеле прикрепляли адгезивные, черные или белые маркеры.

Обработка данных

Семь конечных точек сегментов (палец, головка пятой плюсневой кости, пятка, лодыжка, колено и большой вертел для правой ноги и над грудинной костью) каждого участника от пяти кадров до удара ступней левой ноги до пяти кадров после следующего удара ступней левой ноги (т.е. один шаг, два шага) были вручную оцифрованы с частотой 150 Гц с использованием системы Frame-DIAS (Dkh, Токио, Япония). Удар и отрыв стопы визуально опознавались три раза одним исследователем (все определения согласовывались).Из координат оцифрованных конечных точек и ближайших четырех опорных маркеров (вперед и назад с обеих сторон) в одном кадре были получены двухмерные координаты конечных точек в сагиттальной плоскости. Реконструкция данных с использованием четырех референсных маркеров была выполнена со ссылкой на предыдущее исследование (Nagahara et al., 2014b). Расчетные ошибки, показанные в предыдущем исследовании, которое проводилось с аналогичными экспериментальными условиями и с использованием той же камеры, составляли <9 мм (Nagahara et al., 2014б). Координаты конечных точек сегмента были сглажены с помощью цифрового фильтра нижних частот Баттерворта. Частота отсечки (4,5–10,5 Гц) была определена с использованием метода невязки, предложенного Уэллсом и Винтером (1980). Используя реконструированные координаты конечных точек пятой плюсневой кости, голеностопного сустава, колена и большого вертела правой ноги и надгрудинной кости, была разработана 4-сегментная связанная модель, включающая правую стопу, правую голень, правое бедро и туловище. Кроме того, необработанные координаты левого пальца ноги при ударах левой ногой до и после исследуемой фазы поддержки правой ноги были получены для расчета длины шага.

Длина шага была определена как половина длины между левыми пальцами ног двух последовательных шагов. Время шага — это продолжительность от одного удара левой ногой до следующего удара левой ногой, при этом частота шагов определяется как обратная половине времени шага. Скорость бега рассчитывалась как произведение длины шага и частоты. От удара левой ногой один цикл шага был разделен на четыре фазы (фаза поддержки левой ноги, фаза полета левой ноги, фаза поддержки правой ноги и фаза полета правой ноги), и было получено время, затраченное на каждую фазу (Рисунок 1) .Кроме того, время поворота правой ноги вычислялось как сумма времени для фаз опоры левой ноги, полета левой ноги и полета правой ноги. Кроме того, соотношение качания / поддержки было получено путем деления времени поворота правой ноги на время опоры правой ноги, а соотношение полет / поддержка было вычислено путем деления суммы времени полета правой и левой ноги на сумму времени опоры правой и левой ноги. . Углы суставов и сегментов правой ноги были рассчитаны с использованием вышеупомянутой 4-сегментной связанной модели, как показано на рисунке 1.Расширение суставов было признано положительным условием. Кроме того, угловые скорости суставов и сегментов правой ноги вычислялись путем дифференцирования соответствующих углов суставов и сегментов. Длина ноги была получена как сумма средней длины бедер и голени, которые были взяты из оцифрованных данных по всему циклу шага со ссылкой на предыдущее исследование (Toyoshima and Sakurai, 2016). Что касается переменных, использованных в предыдущих исследованиях (Kunz and Kaufmann, 1981; Alexander, 1989; Ae et al., 1992; Hunter et al., 2004; Бушнелл и Хантер, 2007; Ито и др., 2008; Яда и др., 2011; Тоошима и Сакураи, 2016; Haugen et al., 2018) были извлечены кинематические переменные, перечисленные в таблице 1.

Рисунок 1 . Определение событий и фаз во время одного шага спринта с максимальной скоростью и определение углов суставов, сегментов и ног.

Таблица 1 . Переменные, используемые в этом исследовании, и описательная статистика для каждой из них, основанная на исследуемой когорте.

Статистический анализ

Простой линейный регрессионный анализ был использован для проверки взаимосвязи между ростом (независимая переменная) и длиной ноги (зависимая переменная), между отношением поворота / опоры (независимая переменная) и отношением полет / опора (зависимая переменная), а также между скоростью бега (независимая переменная). переменная) и длина ноги (зависимая переменная).Анализ множественной линейной регрессии использовался для изучения взаимосвязи скорости бега и длины ноги (независимые переменные) с частотой шагов (зависимая переменная), скорости бега, длины ног и частоты шагов (независимые переменные) с соотношением качания / опоры (зависимая переменная). ), а также скорости бега, длины ноги, частоты шагов и соотношения поворота / опоры (независимые переменные) с каждой из кинематических переменных (зависимая переменная). Уровень значимости p <0,05.Пороговые значения для интерпретации скорректированного R ² как размера эффекта были установлены на 0,02 (малый), 0,13 (средний), 0,26 (большой) в соответствии с Коэном (1988). Все статистические значения были рассчитаны с использованием статистического программного обеспечения SPSS (IBM, Токио, Япония). Чтобы оценить величину изменений кинематических переменных с изменениями каждой независимой переменной, манипулировали скоростью бега, длиной ноги, частотой шагов и соотношением качания / опоры, используя полученное уравнение регрессии со ссылкой на предыдущее исследование (Hunter et al., 2004). В качестве входных данных использовались среднее значение и 2 стандартных отклонения (SD) или 2 значения стандартной ошибки оценки (SEE) для скорости бега и длины ноги или для частоты шагов и соотношения качания / опоры. Было выбрано 2 SD или 2 SEE, потому что 2 SD означает, что 95,45% значений лежат в полосе вокруг среднего в нормальном распределении. То есть, использование диапазона 2 SD или 2 SEE охватывает изменения кинематики, связанные с реалистичными изменениями скорости бега, длины ноги или частоты шагов и соотношения качания / опоры.Для манипуляции были выбраны переменные со средней или большой величиной эффекта (на основе скорректированного R ² > 0,13). Величины изменений кинематических переменных при манипуляции выражались в виде отношения (в процентах) к среднему значению каждой кинематической переменной.

Результаты

Наблюдались значимые корреляции между ростом и длиной ноги ( r = 0,843, p <0,001) и между отношением качания / поддержки и отношением полета / поддержки ( r = 0.916, p <0,001) (таблица 2), тогда как скорость бега не коррелировала с длиной ноги ( r = 0,186, p = 0,100). Скорость бега и длина ноги объединены в модели значительной регрессии для прогнозирования частоты шагов (скорректировано R ² = 0,382, большой эффект). Скорость бега, длина ноги и частота шагов объединены в модели значительной регрессии для прогнозирования соотношения качания / опоры (скорректировано R ² = 0,183, средний эффект).

Таблица 2 .Уравнения множественной регрессии для расчета длины ноги, отношения полета к опоре, частоты шагов и отношения качания к опоре.

Для кинематики качания ноги, скорости бега, длины ноги, частоты шагов и соотношения качания / опоры в модели значительной регрессии для прогнозирования угла бедра при контралатеральном ударе стопы, максимального угла подъема бедра, максимальной угловой скорости сгибания колена, максимального подъема бедра угловая скорость и максимальная скорость поворота ноги назад (отрегулировано R ² = 0.122–0,378, эффект от малого до большого) (Таблица 3). Для кинематики поддержки ног, скорость бега, ног длины, шаг частоты и качелей / коэффициент поддержки в сочетании в значительной регрессионной модели для прогнозирования относительного расстояния ноги удара, относительная схождение от расстояния, тазобедренный, коленных и голеностопных углов при простирании стопы и ногах -выкл, угловое смещение разгибания бедра, сгибание и разгибание колена, угловые смещения максимального разгибания бедра, колена и голеностопного сустава (подошвенное сгибание), углы бедра и голени при ипсилатеральном ударе и отрыве стопы, угол стопы на ипсилатеральном пальце ноги -Off, угловые смещения бедра, голени и стопы от удара стопы до отрыва, а также максимальная угловая скорость поворота ноги назад (отрегулировано R ² = 0.074–0.757, эффект от малого до большого). Для минимального угла коленного сустава во время фазы замаха и угловых смещений голеностопного сустава и подошвенного сгибания, а также угла стопы при ударе стопой во время фазы опоры значительного регресса не было получено.

Таблица 3 . Уравнения множественной регрессии для расчета кинематических переменных опор.

В таблице 4 показаны четыре примера 21 выбранной кинематической переменной участка (т. Е. Со средним или большим скорректированным R ² ) при изменении каждого из предикторов.Сравнивая изменения значений прогнозируемых кинематических переменных среди четырех условий с одинаковой величиной изменений предикторов (т. Е. ± 2SD для условий A и B, ± 2SEE для условий C и D), наибольшие изменения были обнаружены в условии A для угла бедра при контралатеральном ударе стопы и максимальной скорости поворота ноги назад во время фаз замаха и опоры (3 переменные), в условии B для максимальной угловой скорости сгибания колена и максимальной угловой скорости подъема бедра (2 переменных), в условии C для колена угловое смещение при сгибании (1 переменная) и в условии D для остальных переменных (15 переменных).

Таблица 4 . Примеры изменений прогнозируемых кинематических переменных ног для четырех условий.

Обсуждение

Это исследование было направлено на предоставление множественных уравнений регрессии, учитывающих различия в скорости бега, длине ног и характеристиках шага, для прогнозирования кинематики спринта на максимальной скорости для понимания кинематики более быстрого спринта на максимальной скорости с разницей в длине ног и пространственно-временными переменными. Использование большого количества ( n = 79) спринтеров с широким диапазоном уровней производительности (10.30–12,14 с), были успешно получены уравнения множественной регрессии, которые учитывали разницу в скорости бега, длину ног и пространственно-временные переменные для прогнозирования кинематики спринта с максимальной скоростью, а кинематика ног с большей максимальной скоростью бега на основе длины ног и характеристик шага была выясняется с помощью уравнений множественной регрессии. Хотя были предыдущие исследования, в которых изучалась взаимосвязь между скоростью бега и каждой из кинематических переменных (Kunz and Kaufmann, 1981; Alexander, 1989; Ae et al., 1992; Бушнелл и Хантер, 2007; Ито и др., 2008; Яда и др., 2011; Тоошима и Сакураи, 2016; Haugen et al., 2018), это исследование является первым, демонстрирующим кинематические особенности для более быстрого бега на короткие дистанции с учетом характеристик людей с точки зрения длины ног и пространственно-временных переменных. Более того, поскольку скорректированное значение R ² для всех прогнозируемых кинематических переменных было больше, чем R ² для каждого из простых линейных регрессионных анализов (дополнительная таблица 1), очевидно, что не только скорость бега, но и скорость ног длина и пространственно-временные переменные (частота шагов и соотношение качания / опоры) связаны с кинематикой ноги.

Принимая во внимание значительную корреляцию между ростом и длиной ног, соотношением качания / опоры и отношением полет / опора, а не скоростью бега и длиной ног, регрессии между скоростью бега, длиной ног, частотой шагов и качанием / опорой соотношение демонстрируют, что более высокая скорость бега связана с более высокой частотой шагов и большим соотношением размах (полет) / опора, независимо от длины (роста) ног. Значимая взаимосвязь между скоростью бега и частотой шагов, а не скоростью бега и длиной ног подтверждается предыдущими исследованиями, в которых участвовало большое количество участников (Ito et al., 2008; Nagahara et al., 2018b). Более того, в соответствии с предыдущим исследованием (Nagahara et al., 2018b), результаты показывают, что чем больше длина ноги, тем ниже частота шагов и соотношение качания / поддержки, а чем выше частота шага, тем меньше качание / опора. коэффициент поддержки. Поскольку момент инерции теоретически увеличивается пропорционально квадрату длины для данной массы, большая длина ноги затрудняет быстрое вращение, что приводит к уменьшению частоты шагов. Кроме того, большая длина ноги при заданной скорости бега и частоте шагов теоретически приведет к увеличению времени поддержки при большом расстоянии поддержки.Поскольку частота шагов обратно пропорциональна времени шага, которое состоит из времени поддержки и времени полета, а время поддержки при заданной скорости и длине ноги трудно изменить из-за геометрических ограничений, более высокая частота шагов за счет более короткого шага и времени полета будет сопровождаться меньшим соотношение качели / поддержки. Соответственно, можно сказать, что вышеупомянутые выводы теоретически обоснованы.

Относительное расстояние удара стопой, углы бедра, колена и бедра при ударе стопой, угол бедра при отведении пальцев и угловое смещение бедра показали небольшие процентные изменения (<2%) в связи с изменениями скорости бега на ± 2SD (Таблица 4 ).Таким образом, влияние изменения скорости бега на эти переменные можно считать незначительным. Для более быстрого спринта с максимальной скоростью с той же длиной ноги, больший угол бедра при контралатеральном ударе стопы, максимальное сгибание колена и угловые скорости подъема бедра, а также максимальная скорость поворота ноги назад могут рассматриваться как важные кинематические характеристики во время фазы замаха. Хотя некоторые важные переменные нельзя сравнивать с предыдущими исследованиями, важность угла бедра при контралатеральном ударе стопы и максимальной скорости движения назад ноги была подтверждена в предыдущих исследованиях (Ae et al., 1992; Бушнелл и Хантер, 2007; Яда и др., 2011). Больший угол подъема бедра при контралатеральном ударе стопы и более высокая угловая скорость подъема бедра указывают на более быстрое восстановление маховой ноги, и это движение может способствовать быстрому созданию вертикальной силы за счет восходящего ускорения маховой ноги, что важно для достижения высоких максимальных значений. скоростной спринт (Weyand et al., 2000). Скорость стопы по отношению к центру масс тела во время фазы опоры равна скорости бега, и, поскольку общая угловая скорость ноги является одним из механических факторов, определяющих скорость стопы, эти результаты кажутся логичными.

Во время фазы опоры большее относительное расстояние между пальцами ног, меньшие угловые смещения колена и разгибания, большее угловое смещение разгибания бедра, большее максимальное разгибание бедра и меньшая максимальная скорость разгибания колена, больший угол наклона бедра и голени вперед при отведении пальца ноги, большие угловые смещения голени и стопы, а также большая максимальная скорость поворота ноги назад были определены как важные кинематические характеристики для более быстрого спринта с максимальной скоростью с той же длиной ноги, основанной на величине изменений (> 2%).Следующие кинематические особенности соответствуют предыдущим исследованиям: меньшее угловое смещение при сгибании колена (Yada et al., 2011), меньшее угловое смещение разгибания колена (Yada et al., 2011), большая скорость разгибания бедра (Ae et al., 1992). ; Ito et al., 2008), меньшая скорость разгибания колена (Ae et al., 1992; Ito et al., 2008), большее угловое смещение голени (Alexander, 1989) и большая максимальная скорость поворота ноги назад (Ae et al. ., 1992) во время фазы поддержки. Для кинематических переменных, относящихся к первой половине фазы опоры, только угловое смещение сгибания колена показало большое изменение (> 2%) при увеличении скорости бега.Сразу после удара ногой важно быстро создать вертикальную силу для спринта с высокой максимальной скоростью (Clark and Weyand, 2014), а сгибание колена во время первой половины фазы опоры подавит производство вертикальной силы. Таким образом, важность быстрого создания вертикальной силы во время начальной фазы опоры, возможно, объясняет взаимосвязь между скоростью бега и диапазоном сгибания колена. Большее относительное расстояние между пальцами ног, больший наклон бедра и голени вперед при отведении пальцев, а также большие угловые смещения бедра, голени и ступни во время фазы поддержки — все это указывает на более наклонное положение ноги вперед во второй половине фазы поддержки. .Хотя трудно дать четкое обоснование важности этих кинематических характеристик для большей скорости бега, одна из возможных причин заключается в том, что положение ног с наклоном вперед, вероятно, будет способствовать созданию движущей силы (Kugler and Janshen, 2010), в то время как это был определен во время раннего ускорения, и важность создания движущей силы исчезает к фазе максимальной скорости (Nagahara et al., 2018a). Как упоминалось выше, скорость стопы относительно центра масс тела равна скорости бега во время фазы опоры, а угловая скорость ноги механически является одним из определяющих факторов этой скорости стопы, при этом большая скорость разгибания бедра, вероятно, увеличивает эту ногу угловая скорость.Поскольку разгибание колена снижает скорость поворота ноги назад во время фазы опоры (Ito et al., 2008), увеличение разгибания бедра и подавление скорости разгибания колена снова являются логическими методами для более быстрого спринта с максимальной скоростью благодаря роли в обеспечении более высокой скорости поворота ноги назад во время фазы поддержки.

Индивидуальные различия в длине (росте) ног влияют на кинематику ног при беге с определенной скоростью (Таблица 4). По сравнению с величинами изменений кинематических переменных в связи с изменениями скорости бега более ± 2SD, соответствующие величины в связи с изменениями длины ноги более ± 2SD были больше для 11 из 21 переменной.Тот факт, что разница в длине ног имеет сравнимое или большее влияние на кинематику бега по сравнению с различиями в скорости бега, демонстрирует важность учета длины ноги для изучения кинематики более быстрого спринта на максимальной скорости. Знания, полученные в текущем исследовании, полезны для рассмотрения влияния различий в длине ног спринтеров. Хотя предыдущего исследования, с которым можно было бы провести прямое сравнение, не проводилось, Nagahara et al. (2018b) сообщили, что больший рост был связан с меньшей частотой шагов и более длительным временем поддержки во время спринта на максимальной скорости, что частично подтверждает текущие результаты.Основываясь на полученных уравнениях регрессии с большими кинематическими изменениями, спринтеры с более длинными ногами будут достигать той же скорости бега с меньшей частотой шагов, большим углом бедра при контралатеральном ударе стопой, меньшей максимальной скоростью сгибания колена во время фазы маха, меньшим махом ноги назад скорости во время фазы замаха и опоры, большее сгибание и меньший диапазон разгибания коленного сустава во время фазы опоры, а также меньший наклон бедра вперед при отрыве носка.

При заданной скорости бега и длине ноги, основанных на полученных уравнениях регрессии с существенными кинематическими изменениями, более высокие частоты шагов будут достигнуты с более низким соотношением мах / опора, большим углом бедра при контралатеральном ударе стопой, меньшими диапазонами сгибания и разгибания колена. во время фазы опоры меньшая максимальная скорость разгибания колена и меньший угол наклона бедра вперед при отрыве ноги (таблица 4).Таким образом, попытка восстановить маховую ногу раньше и подавить изменения угла наклона коленного сустава во время фазы опоры может привести к увеличению частоты шагов. При заданной скорости бега, длине ноги и частоте шагов, основанных на полученных уравнениях регрессии с существенными кинематическими изменениями, большее соотношение мах / опора будет достигнуто с большим углом бедра при контралатеральном ударе стопы, меньшим разгибанием бедра, сгибанием колена и диапазоны разгибания во время фазы поддержки, меньшая максимальная скорость разгибания колена во время фазы поддержки, меньшие углы бедер при ударе и отрыве стопы (оба близки к вертикальному положению) и меньшее угловое смещение бедра во время фазы поддержки (Таблица 4).Попытка восстановить маховую ногу раньше и подавить изменения угла коленного сустава с небольшим диапазоном движений бедра во время фазы опоры, следовательно, приведет к увеличению соотношения мах / опора.

Используя скорость бега, длину ноги и пространственно-временные переменные, которые могут быть собраны с помощью смартфона, в дополнение к уравнениям регрессии, полученным в этом исследовании, можно получить модель кинематики ног во время спринта на максимальной скорости. Хотя практикующим трудно получить угловые скорости, углы суставов можно измерить с помощью свободно доступного программного обеспечения (например,g., Kinovea) для анализа изображений с правильно расположенной видеокамеры. Это позволит сравнить кинематические характеристики ноги модели для конкретной скорости бега с текущими кинематическими характеристиками спринтера. Следовательно, уравнения регрессии в этом исследовании будут полезны спринтерам и тренерам при попытке улучшить кинематику ног для достижения более высокой максимальной скорости бега.

Что касается ограничений текущего исследования, количество участников, задействованных в этом исследовании, варьировалось от 10.От 30 до 12,14 с. Таким образом, полученные уравнения регрессии подходят для диапазона уровней производительности спринтеров, используемых в этом исследовании, и возможно, что результаты могут отличаться при использовании спринтеров с меньшим диапазоном уровней производительности. Поскольку мы не использовали несколько камер для получения трехмерных координат сегментов тела, влияние скорости бега, длины ноги и пространственно-временных переменных на кинематику ног в корональной и поперечной плоскостях во время спринта на максимальной скорости до сих пор неизвестно.Поскольку местоположения отметок на теле были вручную оцифрованы, а моменты удара и отрыва стопы были обнаружены визуально, расследование с использованием системы захвата движения, состоящей из инфракрасных камер и силовых платформ, возможно, даст другие результаты по сравнению с текущими результатами. . Среди уравнений множественной регрессии были вариации скорректированных значений R ² , и это указывает на то, что будут другие переменные, которые будут влиять на кинематику спринта с максимальной скоростью.Для некоторых переменных, даже если был средний размер эффекта (скорректированный R ² > 0,13), скорректированное значение R ² указывает на то, что уравнение множественной регрессии может частично (> 13%) объяснить изменения в кинематическая переменная. Поскольку это было перекрестное исследование, поскольку уравнения регрессии были извлечены с использованием данных 79 спринтеров, возможно, что внутрииндивидуальные изменения кинематических переменных, связанные с изменениями скорости бега, частоты шагов и соотношения качелей / опоры, не согласуются с предсказанные изменения с использованием уравнений множественной регрессии.Хотя мы проинструктировали участников достичь максимальной скорости во время отрезка с отметки 40-50 м, возможно, что точная максимальная скорость спринта не была указана на отрезке от отметки 40 до 50 м для некоторых участников, потому что мы это сделали. не измерять последовательную скорость бега с начала испытания. Однако скорость и режим бега лишь незначительно изменяются относительно максимальной скорости при спринте (Nagahara et al., 2014a; Slawinski et al., 2017), и, таким образом, можно считать, что влияние разницы в положениях максимальных скоростей незначительно. поскольку в предыдущих исследованиях использовались те же места для изучения кинематики и кинетики спринта на максимальной скорости (Alexander, 1989; Bushnell and Hunter, 2007; Bezodis et al., 2008; Яда и др., 2011). Хотя это исследование проводилось с мужчинами-спринтерами, Ciacci et al. (2017) пояснили, что на кинематику спринта лишь частично влияет пол спринтеров, а различия в кинематике в основном вызваны разницей в уровне производительности. Следовательно, есть вероятность, что результаты этого исследования могут быть применимы к женщинам-спринтерам, если они находятся в пределах изученных уровней производительности.

В заключение, использование большого количества ( n = 79) спринтеров в относительно широком диапазоне уровней производительности (10.30–12,14 с), были успешно получены уравнения множественной регрессии с учетом различий в скорости бега, длины ног и характеристик шага для прогнозирования кинематики спринта на максимальной скорости, а также кинематические характеристики ног более быстрого спринта на максимальной скорости при разной длине ног и характеристиках шага были выяснены с помощью уравнений регрессии. Уравнения регрессии, полученные в этом исследовании, будут полезны спринтерам и тренерам при попытке улучшить их спринтерское движение с максимальной скоростью на основе конкретных целевых изменений скорости бега и пространственно-временных переменных для людей с разной длиной ног.

Заявление о доступности данных

Наборы данных, созданные для этого исследования, будут предоставлены авторами после явного и обоснованного запроса любому квалифицированному исследователю.

Заявление об этике

Это исследование с участием людей было рассмотрено и одобрено комитетом по этике исследований факультета здравоохранения и спортивных наук Университета Цукуба (№ 22-409). Пациенты / участники предоставили письменное информированное согласие на участие в этом исследовании.

Авторские взносы

KM, RN, KY и TN участвовали в разработке, проектировании, проведении эксперимента, анализе данных, составлении и редактировании статьи. KM выполнила большую часть анализа данных. РН выполнила большую часть написания статьи.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Дополнительные материалы

Дополнительные материалы к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https: // www.frontiersin.org/articles/10.3389/fspor.2019.00037/full#supplementary-material

Список литературы

Э. М., Ито А. и Сузуки М. (1992). Мужчины на 100 метров. N Stud Athletics 7, 47–52.

Александр, М. Дж. (1989). Связь между мышечной силой и кинематикой спринта у элитных спринтеров. Can J Sport Sci. 14, 148–157.

PubMed Аннотация | Google Scholar

Безодис И. Н., Кервин Д. Г. и Сало А. И.(2008). Механика нижних конечностей во время фазы поддержки спринтерского бега с максимальной скоростью. Med. Sci. Спортивные упражнения. 40, 707–715. DOI: 10.1249 / MSS.0b013e318162d162

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бушнелл, Т., и Хантер, И. (2007). Различия в технике между спринтерами и бегунами на длинные дистанции на одинаковой и максимальной скорости. Sports Biomech. 6, 261–268. DOI: 10.1080 / 14763140701489728

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чаччи, С., Мерни, Ф., Бартоломей, С., и Ди Микеле, Р. (2017). Кинематика спринтерского старта во время соревнований у элитных и мировых спринтеров мужского и женского пола. J. Sports Sci. 35, 1270–1278. DOI: 10.1080 / 02640414.2016.1221519

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Коэн Дж. (1988). Статистический анализ мощности для поведенческих наук, 2-е изд. . Хиллсдейл, Нью-Джерси: Лоуренс Эрлбаум.

Ханон, К., Гайер, Б. (2009). Параметры скорости и шага спортсменов мирового класса на 400 метров по сравнению с менее опытными бегунами. J. Strength Cond. Res. 23, 524–531. DOI: 10.1519 / JSC.0b013e318194e071

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Haugen, T., Danielsen, J., Alnes, L.O., McGhie, D., Sandbakk, O., and Ettema, G. (2018). О значении «фронтальной механики» в легкоатлетическом спринте. Int. J. Sports Physiol. Выполните . 13, 420–427. DOI: 10.1123 / ijspp.2016-0812

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хантер, Дж.П., Маршалл, Р. Н., и Макнейр, П. Дж. (2004). Взаимодействие длины шага и скорости шага во время спринтерского бега. Med. Sci. Спортивные упражнения. 36, 261–271. DOI: 10.1249 / 01.MSS.0000113664.15777.53

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ито А., Фукуда К. и Кидзима К. (2008). Промежуточные движения Тайсона Гэя и Асафы Пауэлла на дистанции 100 метров на чемпионате мира по легкой атлетике 2007 года. N Stud Athletics 23, 39–43.

Кояма, Х., Мураки Ю., Э. М. (2011). Целевое значение максимальной скорости разбега при прыжке в длину в зависимости от уровня выполнения. Португальский J. Sport Sci. 11 (Приложение 2), 299–302.

Google Scholar

Нагахара Р., Мизутани М., Мацуо А., Канехиса Х. и Фукунага Т. (2018a). Связь результатов спринта с силами реакции земли во время фаз ускорения и максимальной скорости в одном спринте. J. Appl. Биомех. 34, 104–110. DOI: 10.1123 / jab.2016-0356

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нагахара Р., Наито Х., Морин Дж. Б. и Дзуси К. (2014b). Связь ускорения с пространственно-временными переменными при максимальном спринте. Int. J. Sports Med . 35, 755–761. DOI: 10.1055 / с-0033-1363252

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нагахара Р., Такай Ю., Канехиса Х. и Фукунага Т. (2018b). Вертикальный импульс как определяющий фактор комбинации длины и частоты шага во время спринта. Int. J. Sports Med. 39, 282–290. DOI: 10.1055 / с-0043-122739

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Панаутсакопулос В., Теодору А. С., Кацавелис Д., Роксанас П., Парадисис Г. и Аргейтаки П. (2016). Гендерные различия в соотношении фаз тройных прыжков и маховых движениях рук у спортсменов международного уровня. Acta Gymnica 46, 174–183. DOI: 10.5507 / ag.2016.016

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Славинский Ю., Термоз Н., Rabita, G., Guilhem, G., Dorel, S., Morin, J. B., et al. (2017). Как анализ 100-метровых соревнований помогает нам лучше понять результаты спринта среди мужчин и женщин мирового уровня. Сканд. J. Med. Sci. Спорт 27, 45–54. DOI: 10.1111 / смс.12627

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тоошима, Р., Сакураи, С. (2016). Кинематические характеристики спринтеров с высокой частотой шагов и спринтеров с большой длиной шага на фазе максимальной скорости. Int. J. Sports Health Sci. 14, 41–50. DOI: 10.5432 / ijshs.201515

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Уэллс Р. П. и Уинтер Д. А. (1980). «Оценка сигнала и шума в кинематике нормальной, патологической и спортивной походок.