Біг на бігових доріжках легше, ніж біг на вулиці, оскільки земля підтягнута під бігун?


11

Я знаю, що рівна земля і відсутність вітростійкості полегшують її. Але чи полегшується земля під вами?


4
Також розглядали на Physics.SE: Яка різниця між бігом на гору та бігом по похилій біговій доріжці? , хоча я б ставився до досліджень у відповіді Дейва Ліпмана як до більш остаточного (чи не так, як здається).
dmckee --- кошеня колишнього модератора

Чи є причина, яку ви запитуєте, яка з них легша? Мені цікаво почути, що таке наміри щодо здійснення.
Метт Чан

Ми обговорювали про бігові доріжки та намагалися перелічити недоліки. Хтось згадав про це. Я знаю, що бовтанка, яку тягнуть, спричинить різну ходу, і це погано, але мені цікаво, чи полегшує біг / ходьбу чи ні. Якщо ви активно використовуєте бігові доріжки, вам слід знати цю деталь; це був намір ... дякую (до речі, ви можете задати те саме (своє) питання майже для половини питань тут)
спінодал

Відповіді:


16

Наука здається розділеною, хоча я схильний бачити значення в аргументах, що існують розбіжності.

Оновіть перше : Хоча рішення фізичного "орієнтиру" має гідність, я на даний момент переконаний у думці, що додавання енергії від механізму, що обертається на поясі, істотно змінює систему, щоб біг бігової доріжки відрізнявся від наземного бігу кінематично , біомеханічно, пропріоцептивно і з точки зору інерційних кадрів. Коли я біжу над землею, моя стопа приземляється на поверхню, яка рухається по відношенню до мого тіла, але вона не буде продовжуватися рухатися з такою швидкістю, якщо я не прикладу до неї сили. Це не вірно на біговій доріжці. Ми додаємо зовнішніх сил та імпульсів із додаванням пояса замість масивної землі.

Переміщення по космосу проти розмахування ноги

У цій статті RunnersWorld є огляд літератури на відмінності між біомеханікою наземних і бігових доріжок.

Брайан Чанг із доказового фітнесу висловив приємний аргумент проти ідеї, що біг на біговій доріжці схожа на біг на наземному траверсі . На жаль, наскільки я пам’ятаю, у коментарях були деякі уточнюючі моменти, які більше не видно з моменту його переходу на коментарі у Facebook.

Коли ви ходите над землею, п'ята б’є об землю, і ви переміщуєте вагу над ногою. Ваше тіло переходить над вашою ногою, а потім, коли ви ударите іншою ногою перед собою, стопа позаду вас відштовхується. Найбільша різниця між бігом / ходьбою на біговій доріжці та наземним бігом / ходьбою - це відносне розташування тіла до стопи, коли воно знаходиться на землі. На біговій доріжці ваша п’ята б’є по поясу, а стопа рухається під тілом за вами. Коли ваша стопа піднімається від землі позаду вас, ви іншою ногою вдаряєтеся по біговій доріжці.

Звучить майже однаково, чи не так? Однак при надземній ходьбі ви переміщуєте вагу свого тіла над ногою. Під час ходьби біговою доріжкою ремінь робить все, що рухається за вас. Ви не прискорюєте свою вагу; пояс просуває вашу ногу.

Дослідження

Існує також, як вказує Чунг, чимало біомеханічного аналізу теми.

Лі та Гідлер стверджують, що бігова доріжка відмінно підходить для терапевтичного використання, але виявили м'язові відмінності. Елліот, Пайк, Робертс та Мортон (PDF) , всупереч міркуванню Чунга, не знайшли відмінностей у ході. Однак вони не зробили жодного аналізу щодо витрат енергії та обережно зазначають, що їх дослідження були виключно на механіці, що працює на максимальному рівні. Парватанені та Кришнаджі встановили, що літні люди (включаючи хворих на інсульт) мали більший затрат енергії під час руху на біговій доріжці. Вони також встановили, як і інші, що наземна ходьба передбачає набагато більше стабілізаційних робіт, необхідних для боротьби з асиметрією. Елтон, Балдей, Каплан, Морріссівиявили значні відмінності в атрибутах ходи. (Їх дослідження було обмежено ходьбою.)

Я б очікував, що розбіжності щодо того, чи існують відмінності, зумовлені різними визначеннями механіки ходи та / або використовуваних предметів. Тому я дуже орієнтовний у будь-яких висновках, які я беру з цих досліджень.

Оновіть друге : Доктор Чунг люб’язно оновив свою посаду набором досліджень із старих коментарів:

Baur1, Hirschmüller, Müller, Gollhofer, Mayer :

Таким чином, у дослідженнях нервово-м’язового контролю руху повинні бути враховані відмінності м'язової активності між Т і О бігом.

Я особливо високо оцінив методологію (на жаль, зібрану з реферату) у цьому дослідженні Фрішберга :

П'ять спринтерів коледжу-добровольця взяли участь у запуску 100-м спринтів як у наземних, так і в бігових доріжках. Після щонайменше 10 тренувань на біговій доріжці, випробовуваних знімали ... спринцювали 100 мкг та вичерпані дихальні гази були зібрані протягом 18-мм періоду відновлення.

Заборгованість киснем надземного стану ... була на 36% більшою, ніж стан бігової доріжки .... Незалежно від індивідуального стилю бігу, основні біомеханічні відмінності між біговою доріжкою та надземними умовами ходу мали місце на етапі підтримки та спостерігалися в опорна нога. Під час бігу на біговій доріжці нога опорної нижньої кінцівки була менш прямої при контакті ... і рухалася через більший діапазон руху ... з більш швидкою загальною кутовою швидкістю .... Стегно опорної нижньої кінцівки було більш прямостоячим при контакті ... і рухається з меншою загальною кутовою швидкістю .... Дані свідчать про те, що рухомий пояс бігової доріжки знижує енергетичні потреби бігуна, повертаючи опорну ногу під тіло під час фази опори бігу.

Мене також відразу вражає притаманна проблема порівняння надземних спринтів, де максимальна швидкість визначається бігуном, зі спринтами бігової доріжки, де швидкість диктується машиною, що управляє поясом.

Навпаки, це дослідження Бассетта, Девіда Р.-молодшого, Гізе, Нагл, Уорда, Рааба та Бальке намагалися вивчити те саме, і я думаю, що його методологія глибоко хибна. Існує також це дослідження про ходьбу, яке показує, що саме можна було б очікувати, якби люди дозволяли поясу рухати їм ноги:

Хоча закономірності сил вертикальної реакції для двох форм руху були майже однакові, невеликі, але значні відмінності у вибраних величинах сили були очевидні. Інтерпретація даних про рух, зібрані на біговій доріжці, повинна враховувати, що сили під час середньої та пізньої пози можуть бути різними, ніж якби суб'єкт ходив над землею.

Це звучить для мене (хоча я можу помилятися), як пізно в кожному кроці, нога дозволяється вставати замість того, щоб продовжувати натискати на землю.

Перспектива стилю MoNNat

Що, до біса, ти робиш всередині, платячи гроші, щоб дивитись на зчитування з РК-дисплея, коли ти можеш перебувати на вулиці - безкоштовно! Гах! "Не займайтеся ідеально хорошою діяльністю, як ходьба, і робіть її смоктальною, роблячи це на біговій доріжці". (цитується з Вашого тренування відстій на YouTube )

Якщо у вас немає конкретних причин використовувати бігову доріжку - ви одужуєте від травми, ви живете в Антарктиді, ви тренуєтесь на Олімпіаді зсередини - кінематика та біомеханіка, мабуть, незначні порівняно з перевагами бігу на вулиці . Що ще важливіше, ви повинні вважати це естетично образливим. Наприклад, тренер з сили та кондиції Кіган Сміт відповів на когось із подібним питанням. Він нічого не втрачає, замінюючи "бігову доріжку" на "еліптичну":

Ти мене жартуєш? [Еліптичний !? Вас пощастили машиною, значно вдосконаленою, ніж найбільший спортивний автомобіль. Ми - вершина ланцюга в тваринництві за спритністю руху, і ви хочете витратити час на еліптичні! Повторно завоюйте свою молодість! Повеселіться та вивчіть нові навички під час руху.


2
Чудово вивчена відповідь @Dave та +1 за останній абзац: дістаньте чорт за межами!
Іво Фліпс

Ви сказали: "Коли я біжу над землею, моя стопа приземляється на поверхню, яка рухається по відношенню до мого тіла, але вона не буде рухатися з такою швидкістю, якщо я не надам їй силу. Це не вірно на біговій доріжці. " Тим НЕ менше, це правда , на біговій доріжці. Якщо ви перестанете подавати силу на бігову доріжку, вона перестане рухатися відносно вашого тіла. Ви опинитесь нерухомо на поясі на біговій доріжці, оскільки він відтягне вас від задньої частини машини.

1
Існують значні відмінності між бігом на біговій доріжці і бігом на вулиці, але жоден не є просто через те, що "земля підтягується під тобою".

2
Я не говорю про те, щоб стояти на місці, я говорю про те, щоб дозволити моїй нозі переміститися під тулубом, щоб мій тулуб залишався на місці, не витрачаючи на мене ніякої енергії, за винятком того, як це потрібно, щоб витягнути ногу перед собою.
Дейв Ліпман

Відпускання ноги назад, щоб ваш тулуб залишався нерухомим на біговій доріжці, еквівалентно тому, щоб утримувати ногу на місці, щоб ваш тулуб продовжував рухатися вперед над нерухомою землею, якщо ми ігноруємо такі речі, як опір повітря. Закони Ньютона стверджують, що будь-який об’єкт має тенденцію продовжуватись із постійною швидкістю та напрямком - неважливо, чи буде ця швидкість нульовою чи 10 миль / год.
bdsl

5

Ні. Пояс "підтягування під бігун" не є фактором. Як зазначено в попередніх відповідях та коментарях, немає привілейованої системи відліку, тому так само справедливо аналізувати систему бігової доріжки на основі системи координат, яка рухається за допомогою пояса, як і аналізу наземного ходу на основі системи координат. що зафіксовано на Землі. Ці дві системи механічно еквівалентні (якщо земля виявилася таким же матеріалом, як і бігова доріжка). Це було встановлено на початку (1980 р.) У літературі і з того часу не було оскаржене.

З деяких фундаментальних аспектів біомеханіки наземного руху проти руху бігової доріжки :

До тих пір, поки ремінь стрічки є постійною [...], немає механічної різниці порівняно з наземним рухом руху щодо нерухомої системи координат . Тому всі відмінності, виявлені в моделях руху, повинні походити з інших, ніж механічних причин.


Ну стріляй ... Бажаю, я бачив це місяці тому! Я залишу свою відповідь, заради розмови в коментарях.
Чаз 2.0

Напевно :) Цікаво побачити різноманітність тлумачень, які ми придумуємо, використовуючи здоровий глузд.

"До тих пір, поки ремінь швидкості постійний". Це куляста корова, якщо я коли-небудь чув її. Біг (і особливо спринтерський) на біговій доріжці з постійною швидкістю здається, що він повинен хоч дещо відрізнятися від визначення власної швидкості під час бігу над сушею.
Дейв Ліпманн

+1, хоча це було встановлено приблизно. 1600, а не 1980
Бен Кроуелл

@DaveLiepmann Я не думаю, що хтось заперечує, що біг на біговій доріжці відрізняється від бігу над сушею, але цитата є актуальною, щоб відповісти на питання про те, чи легше це, оскільки пояс рухається .
bdsl

2

Існує ще один фактор, який слід врахувати про простоту використання бігу на біговій доріжці та бігу поза, як це впливає на вас подумки. Мені набагато складніше бігати на біговій доріжці, тому що я вважаю це неймовірно одноманітним порівняно з різноманітністю сенсорних входів, що виникають під час бігу на вулиці. Згадана згадка MovNat поширюється на це ще більше. Майте також на увазі, що навіть незначні зміни місцевості в межах міста можуть допомогти забезпечити трохи більше фізичних змін (текстура, нахил, перекладина тощо) та отримані в результаті невеликі м'язові компенсаційні відмінності) порівняно з точно таким же рухом на кожному кроці на бігова доріжка. Існує додаткова фізична різниця у вашій здатності змінювати рух, оскільки ви відчуваєте потребу, не спочатку маніпулюючи зовнішнім керуванням. Якщо погода не робить бігу над зрадницьким,


+1 для коефіцієнта нудьги. Я уникаю тривалих тренувальних тренувань з тієї ж причини.
Джеймс Снерінгер

2

Редагувати: Дивіться інші відповіді, чому я змінив свою позицію. ігноруйте наступне.

Я не згоден з іншою відповіддю. Пояс тягне вашу ногу з моменту удару, поки ви знову не піднімете ногу, зменшуючи роботу, яку виконують ваші суглоби.

Однією з рекомендацій є коригування нахилу на біговій доріжці до 4% для регулювання невідповідності.

На закінчення, так .


1
"Пояс тягне вашу ногу" у випадку, якщо бігова доріжка - це те саме, що "ваш імпульс переносить вас вперед" у випадку бігу на вулиці. Ця відповідь невірна.

2
Немає пільгової системи відліку . Ви є переміщення тіла вперед на біговій доріжці по відношенню до ременя. Це не відрізняється від того, щоб рухати тіло вперед над землею під час руху по дорозі. Пояс не рухає вашими ногами. Ви рухаєте ногами. Якщо цього не зробити, ви перестаєте рухатися відносно пояса і виїжджаєте на задню частину бігової доріжки. Подумайте про дуже довгу бігову доріжку. Як миля довга. Якщо нічого не робити, ви рухаєтесь назад. Вам потрібно виконати роботу, щоб рухатися вперед відносно бігової доріжки. Та сама робота, яку потрібно було б зробити, щоб рухатися з однаковою швидкістю по землі.

2
Фріз, ще одна в найменшій точці. Моя позиція на біговій біговій доріжці змінилася б без сумніву, оскільки моя силова тягач не дорівнювала б руху бігової доріжки. Аналогічно, спринтер на біговій доріжці - це більше "відповідність швидкості пояса", ніж насправді спрінтінг. Я думаю, що це може бути суттєвим.
Дейв Ліпман

2
@Dave: Якщо б ви спробували дозволити поясу тягнути ногу, ви б почали рухатись назад у кадрі тренажерного залу, що завершилося падінням машини. На справжньому бігу, коли земля тягне ногу назад, сповільнює вас. У ідеалізованому PhysicsLand (tm) вони однакові. Коли ми займалися цією темою на Physics.SE, я здогадався про опір вітру та нерівномірність самих зовнішніх поверхонь як джерело відмінностей.
dmckee --- колишнє кошеня модератора

3
Я думаю, що ви все помиляєтесь з людським тілом як з єдиною точкою маси, а не зі складною системою кісток, приведених в рух м'язами. Єдиним переконливим свідченням для мене було б вимірювання рухів кінематичного суглоба, активації м’язів ЕМГ та споживання кисню, де вони порівнюють обидва типи бігу. Все, що ми тут робимо, - спекуляція
Іво Фліпс

2

Як і більшість речей, так і ні, і деякі з них є індивідуальними. Особисто мені здається, що біг на вулиці набагато складніше фізично. Частина цього полягає в тому, що, як зазначає ваше запитання, бігова доріжка створює ефект "тягнення", хоча я підозрюю, що більшість різниць - це основні та часто незначні зміни місцевості, до яких постійно налаштовуються ваші м'язи. Мій досвід полягає в тому, що на бігових доріжках я можу потрапити на неможливі швидкі милі (для мого власного рівня фітнесу), ніж на вулиці. З іншого боку, проте бігові доріжки не просто тягнуть ваші ноги; вони також змушують вас бігати швидше, ніж ви, як правило, натискаєте на себе.


1

Бігові доріжки простіші, але це не буде великою різницею (якщо тільки не йде дощ, морозить або дуже жарко надворі), що, мабуть, означало те, що фриз.

Хтось на біговій доріжці міг легко обдурити, прокрутивши швидкісний шлях і повісивши на рейки, дозволяючи моторові тягнути ноги. Але тоді це обман. Ви не можете насправді обдурити, коли ходите по землі.

Ви фізично не рухаєте масу свого тіла, але рух рухом ніг і рук все ще буде спричиняти збільшення серцебиття і збільшення калорій.

Гуляючи "в дикій природі" (тобто на землі), можна спалити більше калорій через додаткову роботу, необхідну для переміщення маси ... але це має бути незначним у грандіозній схемі речей, враховуючи, що бігові доріжки настільки універсальні.


Немає потрібної додаткової роботи для переміщення маси, якщо ви рухаєтесь з рівною швидкістю по рівній землі. Будь-яка маса зі швидкістю природно продовжується з однаковою швидкістю. Енергія поглинається у ваших ногах і передається тепла, коли вони рухаються, але це однаковою мірою застосовується на біговій доріжці або нерухомому майданчику.
bdsl
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.