Brüggemann studyEdit
Per risolvere le questioni circa le lame, Pistorius è stato chiesto di prendere parte a una serie di test scientifici nel mese di novembre 2007 presso la tedesco Università dello Sport di Colonia, con il Professore di Biomeccanica Pietro Brüggemann e IAAF esperto tecnico Elio Locatelli. Dopo due giorni di test, Brüggemann ha riferito che Pistorius ha utilizzato circa il 25% in meno di dispendio energetico rispetto agli atleti non disabili una volta raggiunta una determinata velocità. Lo studio ha anche scoperto che mostrava grandi differenze nella meccanica dello sprint, con forze di ritorno al suolo verticali massime significativamente diverse, e che il lavoro positivo o l’energia restituita era vicino a tre volte superiore a quella di una caviglia umana. La perdita di energia nella lama durante la fase di stance quando il piede era a terra è stata misurata come 9.3%, mentre quella della normale articolazione della caviglia è stata misurata a 42.4%, mostrando una differenza di oltre il 30%. L’analisi di Brüggemann ha affermato che le lame consentivano un minor consumo di energia alla stessa velocità e che la perdita di energia nella lama è significativamente inferiore rispetto a una caviglia umana alla massima velocità. Nel dicembre dello stesso anno, Brüggemann ha dichiarato al quotidiano Die Welt che Pistorius “ha notevoli vantaggi rispetto agli atleti senza protesi che sono stati testati da noi. Era più di pochi punti percentuali. Non mi aspettavo che fosse così chiaro.”Lo studio è stato pubblicato nel 2008 su Sports Technology, ma in seguito i ricercatori hanno dichiarato che l’analisi “non ha preso in considerazione abbastanza variabili”. I commentatori hanno anche sostenuto che lo studio IAAF non ha determinato con precisione se i ghepardi conferiscono un vantaggio netto perché misurare il vantaggio netto o lo svantaggio conferito a un atleta utilizzando i ghepardi non è possibile date le attuali conoscenze scientifiche. In secondo luogo, lo studio IAAF potrebbe non aver misurato le prestazioni di Pistorius rispetto a controlli appropriati. IAAF ha utilizzato cinque atleti non disabili, che corrono gare di 400 metri in tempi simili a Pistorius, come controlli. Tuttavia, poiché Pistorius era relativamente nuovo per lo sport della corsa, potrebbe non essersi allenato abbastanza per massimizzare il suo potenziale fisico e raggiungere il suo massimo rendimento quando è stato condotto lo studio IAAF. Nel marzo 2007, circa 9 mesi prima dello studio IAAF, l’allenatore di Pistorius ha commentato che Pistorius non si era allenato abbastanza per ottenere una parte superiore del corpo commisurata ai corpi superiori della maggior parte dei velocisti d’élite. Per ottenere la comprensione più accurata di come le protesi influenzano le prestazioni di Pistorius, dovrebbe essere paragonato ad atleti con un potenziale fisico simile. Di conseguenza, lo studio IAAF potrebbe essere stato imperfetto perché ha confrontato Pistorius, che potrebbe avere il potenziale fisico per correre più velocemente dei suoi tempi attuali, con gli atleti al loro apice.
Weyand, et al. studyEdit
Nel 2008 un team di sette ricercatori ha condotto test presso la Rice University, tra cui Peter Weyand, Hugh Herr, Rodger Kram, Matthew Bundle e Alena Grabowski. Il team ha raccolto dati metabolici e meccanici mediante calorimetria indiretta e misurazioni della forza di reazione al suolo sulle prestazioni di Pistorius durante la corsa su tapis roulant a velocità costante e livello, e ha scoperto che il consumo di energia era del 3,8% inferiore ai valori medi per i corridori di distanza elite non disabili, del 6,7% inferiore rispetto ai corridori di A velocità di sprint di 8,0, 9,0 e 10,0 m/s, Pistorius ha prodotto tempi di contatto più lunghi da piede a terra, tempi di oscillazione delle gambe più brevi e forze verticali medie inferiori rispetto ai velocisti normodotati. Il team ha concluso che la corsa sulle lame sembra essere fisiologicamente simile ma meccanicamente diversa dalla corsa con le gambe biologiche. Lo studio è stato pubblicato diversi mesi dopo sul Journal of Applied Physiology. Kram ha anche affermato che il “tasso di consumo energetico di Pistorius era inferiore a una persona media ma paragonabile ad altri atleti di alto calibro”.
La leggerezza e la rigidità della lama rispetto al muscolo e all’osso possono consentire ai corridori della lama di oscillare le gambe più velocemente rispetto ai corridori non disabili. Nei commenti sull’articolo, Peter Weyand e il biomeccanico Matthew Bundle hanno notato che lo studio ha rilevato che Pistorius ha riposizionato le gambe del 15,7% più velocemente della maggior parte dei velocisti da record del mondo, consentendo un aumento del 15-30% della velocità di sprint.
Grabowski, et al. studyEdit
Nel 2008 un gruppo di ricerca tra cui Alena Grabowski, Rodger Kram e Hugh Herr ha condotto uno studio di follow-up di singoli amputati con lame in esecuzione che è stato pubblicato su Biology Letters. Le prestazioni della gamba interessata di ciascuno dei sei amputati sono state confrontate con quelle della gamba biologica. Il team ha misurato i tempi di oscillazione delle gambe e la forza applicata alla superficie di corsa su un tapis roulant ad alta velocità presso il laboratorio di biomeccanica dell’ospedale specializzato ortopedico e ha anche studiato video di corridori sprint delle Olimpiadi e delle Paralimpiadi. Non hanno trovato alcuna differenza nei tempi di oscillazione delle gambe a velocità diverse e hanno registrato tempi di oscillazione delle gambe simili a quelli dei velocisti non disabili. Hanno anche scoperto che le singole lame da corsa riducevano la produzione di forza da piede a terra dei corridori testati in media del 9%. Poiché la produzione di forza è generalmente considerata il fattore più significativo nella velocità di marcia, i ricercatori hanno concluso che questa riduzione della forza limitava la velocità massima dei velocisti. Grabowski ha anche scoperto che gli amputati in genere aumentavano i tempi di oscillazione delle gambe per compensare la mancanza di forza.
Altre discussionimodifica
La discussione continua sul vantaggio o svantaggio relativo dell’uso delle lame. Ricercatori e analisti sottolineano inoltre che gli studi di ricerca sono fatti su tapis roulant fissi e livellati e non misurano le prestazioni dai blocchi di partenza o su binari curvi reali. Inoltre, non tengono conto delle differenze nella fisiologia tra amputati e non amputati, che hanno fattori come la muscolatura, l’altezza e il peso della lama e le differenze nei modelli di circolazione sanguigna a causa della storia della loro perdita degli arti.