オスカーピストリウスのランニングブレードの力学

Brüggemann studyEdit

ピストリウスは400Mの最初のラウンドで走っている2012年ロンドンオリンピック

ブレードに関する質問を解決するために、ピストリウスは2007年にドイツのスポーツ大学ケルンで、バイオメカニクスのペーター-ブリュゲマン教授とiaafの技術専門家エリオ-ロカテッリとともに一連の科学的試験に参加するよう求められた。 2日間のテストの後、Brüggemannは、Pistoriusが与えられた速度を達成すると、身体障害者以外の選手よりも約25%少ないエネルギー消費を使用したと報告しました。 この研究では、スプリントの力学に大きな違いがあり、最大垂直地上復帰力が大きく異なり、肯定的な仕事または返されたエネルギーは人間の足首の3倍に近いことが分かった。 足が地面にあったときのスタンスフェーズ中のブレードのエネルギー損失は9.3%として測定され、正常な足関節のエネルギー損失は42で測定された。4%、30%以上の差を示す。 Brüggemannの分析では、ブレードは同じ速度でより低いエネルギー消費を可能にし、ブレードのエネルギー損失は最大速度で人間の足首よりも有意に小さいと述べ その年の12月、BrüggemannはDie Weltの新聞に、Pistoriusは「私たちによってテストされた義足のない選手よりもかなりの利点がある」と述べました。 それはちょうど数パーセントポイント以上でした。 私はそれがそれほど明確であるとは思っていませんでした。”この研究は2008年にSports Technologyに掲載されましたが、後の研究者は分析が”十分な変数を考慮していない”と述べました。 コメンテーターはまた、IAAFの研究では、チーターを使用してアスリートに与えられた正味の利点または不利な点を測定することは、現在の科学的知識を与えられ 第二に、IAAFの研究では、適切な制御に対するピストリウスの性能を測定していない可能性があります。 IAAFは、ピストリウスと同様の時間に400メートルのレースを走っている障害のない選手をコントロールとして使用しました。 しかし、ピストリウスはランニングのスポーツに比較的新しいので、IAAFの研究が行われたときに彼の物理的な可能性を最大化し、彼のピークパフォーマンスに達 2007年3月、IAAFの調査が実施される約9ヶ月前に、ピストリウスのコーチは、ピストリウスはほとんどのエリートスプリンターの上半身に見合った上半身を達成するのに十分な訓練を受けていなかったとコメントした。 プロテーゼがピストリウスのパフォーマンスにどのように影響するかを最も正確に理解するには、同様の物理的可能性を持つ選手と比較する必要があ その結果、IAAFの研究は、ピーク時の選手と比較して、現在の時間よりも速く走る物理的な可能性を秘めている可能性があるピストリウスを比較したため、欠陥があった可能性がある。

Weyand,et al. studyEdit

2008年には、Peter Weyand、Hugh Herr、Rodger Kram、Matthew Bundle、Alena Grabowskiなど、ライス大学でテストを行った。 チームは、一定速度、レベルのトレッドミル走行中のピストリウスの性能に関する間接熱量測定と地面反力測定によって代謝および機械的データを収集し、エネルギー使用量は、エリート非障害者の距離ランナーの平均値よりも3.8%低く、平均距離ランナーの平均値よりも6.7%低く、非障害者の400mスプリントランナーの17%低いことを発見した。 8.0、9.0、10.0m/sの短距離走では、ピストリウスは陸上接触時間に長い足、短い脚のスイング時間、および有能なボディの短距離走者よりも低い平均垂直力を生成しました。 チームは、ブレード上を走ることは生理学的に類似しているが、生物学的な足で走ることとは機械的に異なるように見えると結論づけた。 この研究は数ヶ月後にJournal Of Applied Physiologyに掲載されました。 クラムはまた、ピストリウスの”エネルギー消費率は平均的な人よりも低かったが、他の高口径の選手に匹敵した”と述べた。

筋肉および骨と比較される刃の明度そして剛性率は刃のランナーが非障害者のランナーより速く彼らの足を振ることを可能にするかもしれません。 記事のコメントでは、Peter WeyandとバイオメカニストのMatthew Bundleは、ピストリウスがほとんどの世界記録スプリンターよりも15.7%速く脚を再配置し、スプリント速度を15-30%増加させたことを発見したと指摘した。

Grabowski,et al. studyEdit

2008年、Alena Grabowski、Rodger Kram、Hugh Herrを含む研究チームは、実行中のブレードを持つ単一の切断者のフォローアップ研究を実施し、Biology Lettersに掲載されました。 六つの切断者の影響を受けた脚のパフォーマンスのそれぞれは、彼らの生物学的な脚のそれと比較した。 整形外科専門病院のバイオメカニクス研究所で高速トレッドミル上で脚のスイング時間と走行面に加わる力を測定し、オリンピック-パラリンピックのスプリントランナーのビデオを研究しました。 異なる速度でのレッグスイングタイムに差はなく、障害のないスプリンターと同様のレッグスイングタイムを記録した。 彼らはまた単一の連続した刃が9%の平均によってテストされたランナーの地上力の生産にフィートを減らしたことが分った。 力の生産は一般的に走行速度の最も重要な要因と考えられているため、研究者らは、この力の減少がスプリンターの最高速度を制限したと結論づけた。 Grabowskiはまた切断者が普通力の欠乏を補うために彼らの足の振動時間を高めたことが分った。

その他の議論編集

ブレードを使用することの相対的な利点または欠点についての議論が続けられています。 研究者および分析者はまた研究の調査が水平な、静止したtreadmillsで行われ、ブロックの開始からのまたは実際の曲げられたトラックの性能を測定しない 彼らはまた彼らの肢の損失の歴史による血循環パターンのmusculature、刃の高さおよび重量および相違のような要因がある切断者と非切断者間の生理学の相違を考慮に入れない。

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