أدلة جديدة يحدد العوامل الميكانيكية التي تحد من تشغيل الإنسان بسرعة
- العداء الجامايكي يوسين بولت الرقم الذي وضع العروض قد أثار موجة من الاهتمام في حدود نهاية المطاف إلى الإنسان يشغل السرعة. دراسة جديدة نشرت في دورية الفسيولوجيا التطبيقية يقدم رؤى للفضول في البيولوجيا ، وربما على مستقبل الإنسان يشغل السرعة.
والأدلة التي تم نشرها مؤخرا ويحدد هذا المتغير الحاسم فرض الحد البيولوجي لتشغيل وسرعة ، ويقدم وجهة نظر تحريضية لكيفية الحدود البيولوجية قد تكون دفعت إلى الخلف وراء ما يقرب من 28 ميلا في الساعة بسرعة حققها بولت بسرعة لربما 35 أو حتى 40 ميلا للساعة الواحدة.
ورقة جديدة "، والحدود البيولوجية لتشغيل السرعة هي التي فرضت من الألف إلى الياء" ، من تأليف بيتر Weyand من الجامعة الميثودية الجنوبية ؛ روزاليند ساندل وDanille رئيس ، سواء كانت من جامعة رايس ، وماثيو حزمة من جامعة وايومنغ.
"وكان الرأي السائد هو أن سرعة محدودة من القوة التي تستطيع أن تضرب أطرافه السطح تشغيل واحد هو معقول جدا" ، قال Weyand ، أستاذ مساعد في علم وظائف الأعضاء والميكانيكا الحيوية التطبيقية في SMU في دالاس.
واضاف "اذا ما أخذنا في الاعتبار أن العدائين النخبة يمكن أن تنطبق القوات الذروة من 800 إلى 1،000 جنيه مع أحد أطرافه واحد خلال كل خطوة الركض ، فإنه من السهل أن نرى أن العدائين وربما تعمل على أو بالقرب من الحدود قوة عضلاتهم وأطرافهم ،" قال. "ومع ذلك ، فإن البيانات الجديدة تظهر بوضوح أن هذا ليس هو الحال. وعلى الرغم من أن قوات كبيرة كيف يمكن أن يستخدم ، وجدنا أن الاطراف قادرون على تطبيق قدر أكبر من القوات البرية من الحاضرين خلال قمة السرعة إلى الأمام على التوالي."
في المقابل للحد من قوة ، ما وجد الباحثون هو أن الحد الحرج البيولوجية هي التي يفرضها الوقت -- على وجه التحديد ، لفترات قصيرة جدا من الوقت المتاح لتطبيق القوة على الارض في حين الركض. في العدائين النخبة ، الحمى القلاعية الارض مرات الاتصال هي أقل من واحد من عشرة من ثانية واحدة ، والقوات البرية الذروة تحدث في غضون أقل من واحد على عشرين من ثانية واحدة من اللحظة الأولى من الحمى القلاعية الاتصال الأرضية.
واستغل الباحثون من أدوات تجريبية عدة للتوصل إلى استنتاجات جديدة. استخدموا مفرغه عالية السرعة قادر على تحقيق سرعات أكبر من 40 ميلا في الساعة ، والحصول على قياسات دقيقة للقوات تطبيقها على السطح مع كل أعدادهم. كما أنها كانت مواضيع 'تنفيذ بسرعات عالية في المشيات مختلفة. هذا بالإضافة إلى إتمام التقليدية من القمة إلى الأمام سرعة تشغيل الاختبارات ، والموضوعات قافز على ساق واحدة وركض الى الوراء بسرعة أسرع وقت ممكن على المطحنه.
اختبارات غير تقليدية من المختارة استراتيجيا لاختبار المعتقدات السائدة حول العوامل الميكانيكية التي تحد بسرعة تشغيل الإنسان -- على وجه التحديد ، فإن الفكرة القائلة بأن الحد الأقصى للسرعة التي تفرضها بقوة كيف عداء أوصال تستطيع أن تضرب الأرض.
ومع ذلك ، وجد الباحثون ان القوات البرية التي تطبق في حين قفز على ساق واحدة في سرعة قصوى تفوق تلك المطبقة أثناء قمة السرعة إلى الأمام قيد التشغيل بنسبة 30 في المئة أو أكثر ، وبأن القوات التي تم إنشاؤها بواسطة العضلات النشطة داخل أطرافهم كان ما يقرب من 1.5 إلى 2 مرات أكبر في التنقل وحيد الساق المشية.
المهلة الزمنية استنتاج أيده في ذلك الاتفاق على الحد الأدنى من سفح مرات الاتصال الارض لوحظ خلال قمة السرعة الأمامية والخلفية على التوالي. على الرغم من أعلى إلى الخلف مقابل سرعات أمامية كانت أبطأ بشكل كبير ، كما هو متوقع ، فإن الحد الأدنى لفترات الحمى القلاعية الاتصال الأرضية في أعلى إلى الخلف والأمام بسرعة في جوهرها متطابقة.
وفقا لحزمة ماثيو ، أستاذ مساعد في علم الميكانيكا الحيوية في جامعة وايومنغ ، واضاف "ان الاتفاق وثيقة للغاية في فترات أقصر من الحمى القلاعية الأرض اتصال بسرعة عالية في هذه نقطتين المشيات مختلفة جدا إلى حد البيولوجية على مدى سرعة العضلات النشطة الألياف يمكن أن تولد القوات اللازمة للحصول على عداء احتياطية من الأرض خلال كل خطوة. "
وقال الباحثون ان يظهر العمل الجديد الذي يشغل حدود السرعة هي التي حددتها حدود السرعة مقلص من ألياف العضلات نفسها ، مع تقلص الألياف بسرعة وضع حد لمدى سرعة العداء وأطرافه يمكن تطبيق قوة إلى السطح على التوالي.
"توقعاتنا تشير إلى أن السرعات البسيطة تقلص العضلات التي من شأنها أن تسمح للالقصوى أو قريبة من شأنه أن يتيح أقصى قدر من قوات تشغيل بسرعة من 35 إلى 40 ميلا في الساعة ، وتصور بشكل أسرع" حزمة قال.
