17 декабря 2019
Блог: Евгений Суборов

Биомеханика бега в гору и с горы. Обзор исследования

Проблема большинства научных работ, посвященных бегу - это то, что в них рассматривается бег по ровной поверхности (level running, LR). Это хорошо для шоссейного бега, однако в трейловом беге регуляция двигательного поведения во время бега в гору (uphill running, UR) и спуска (downhill running, DR) имеет фундаментальное значение для улучшения нашего понимания движений человека.

Целью данной статьи, увидевшей свет в журнале Sports Medicine, был обзор существующей литературы по биомеханической, нервно-мышечной и физиологической адаптации во время бега в гору или с горы.

По сравнению с LR, UR характеризуется более высокой частотой шага (каденс), усиленной внутренней механической работой, более короткой продолжительностью фазы “полёта”, и большим коэффициентом заполнения (коэффициент заполнения (duty factor) - это процент от общего времени между шагами, когда ступня находится на земле. Как таковой, он не сильно зависит от фактической скорости движения.

Значения коэффициента заполнения могут варьироваться от 50 до 90 процентов, но обычно находятся в диапазоне от 60 до 80 процентов), в то время как DR характеризуется увеличенным временем в фазе “полёта”, уменьшенной частотой шагов и уменьшенным коэффициентом заполнения.

Уклон также изменяет паттерн постановки стоп, с постепенным переходом от середины до передней поверхности ступни во время UR и контакту с задней поверхностью ступни во время DR. Во время бега в гору мышцы ног выполняют более высокую чистую механическую работу по сравнению с бегом по плоскости или бегом с горы для увеличения потенциальной энергии организма. При беге в гору обычно преобладает рассеивание энергии, по сравнению с её производством.

Повышенные требования к работе при увеличении наклона удовлетворяются за счет увеличения выходной мощности всех суставов, особенно бедренного. Это подразумевает, что бег в гору требует большей мышечной активности по сравнению с LR и DR. Затраты энергии на бег (Cr) линейно возрастают с положительным наклоном, но Cr DR уменьшается до тех пор, пока не будет достигнут минимальный уклон при -20%, после чего Cr снова возрастет.

Влияние уклона на биомеханику, характер мышечного сокращения и физиологические реакции имеют важное значение для профилактики травм и успеха спортсменов, участвующих в соревнованиях по бегу.
- Биомеханическая адаптация к конкретному уклону происходит при подъеме и спуске. К ним относятся изменения в характере контакта стопы с поверхностью и сила этого контакта, кинематика и кинетика суставов.
- Наблюдаемые адаптации непосредственно влияют на нервно-мышечную активацию, о чем свидетельствуют изменения активности мышц и нервных окончаний нижних конечностей в зависимости от степени уклона, причем эти изменения специфичны для рассматриваемых мышц.
- На энергетическую стоимость бега также влияет уклон, который линейно увеличивается при увеличении уклона и линейно уменьшается при уменьшении уклона до тех пор, пока не будет достигнуто минимальное значение при уклоне -20%.

Источник

 

Телеграм-канал @mountainrace!
Актуальные новости трейлраннинга и скайраннинга, обзоры, интервью, блоги
Подпишись!
Евгений Суборов
Бегун-любитель, марафонец, кандидат медицинских наук, врач анестезиолог-реаниматологии СЗГМУ им. Мечникова