วิ่งบนลู่วิ่งง่ายกว่าวิ่งกลางแจ้งเพราะพื้นดินถูกดึงใต้นักวิ่งหรือไม่?

ฉันรู้ว่าพื้นเรียบและไม่มีแรงต้านทานลมทำให้ง่ายขึ้น แต่พื้นดินที่ถูกดึงใต้คุณทำให้มันง่ายขึ้นไหม?

วิทยาศาสตร์ดูเหมือนจะถูกแบ่งออกแม้ว่าฉันจะเห็นคุณค่าในข้อโต้แย้งที่ยังคงมีอยู่

อัปเดตครั้งแรก : ถึงแม้ว่าการแก้ปัญหา "frame of reference" ของฟิสิกส์มีประโยชน์ แต่ฉันเชื่อมั่นในความคิดที่ว่าการเพิ่มพลังงานจากกลไกการหมุนของสายพานเปลี่ยนระบบอย่างมีนัยสำคัญเพียงพอสำหรับลู่วิ่งที่วิ่งแตกต่างจากการวิ่งบนพื้นดิน ชีวกลศาสตร์ proprioceptively และในแง่ของกรอบอ้างอิงเฉื่อย เมื่อฉันวิ่งบนพื้นดินเท้าของฉันตกลงบนพื้นผิวที่เคลื่อนไหวโดยอ้างอิงกับร่างกายของฉัน แต่มันจะไม่เคลื่อนที่ต่อไปด้วยความเร็วนั้นจนกว่าฉันจะบอกแรง สิ่งนี้ไม่เป็นความจริงบนลู่วิ่งไฟฟ้า เรากำลังเพิ่มกำลังและโมเมนตัมภายนอกด้วยการเพิ่มเข็มขัดแทนที่จะเป็นโลกขนาดใหญ่

เคลื่อนที่ผ่านอวกาศกับการแกว่งขา

บทความ RunnersWorld นี้มีการทบทวนระดับสูงของวรรณกรรมบางอย่างเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างบกและชีวกลศาสตร์ลู่วิ่ง

ไบรอันจุงของตามหลักฐานการออกกำลังกายทำให้อาร์กิวเมนต์ที่มีความสุขกับความคิดที่ว่าวิ่งบนลู่วิ่งคล้ายกับพื้นดินสำรวจเส้นทางการทำงาน น่าเสียดายที่ฉันจำได้ว่ามีบางจุดที่ชัดเจนในความคิดเห็นที่ไม่สามารถมองเห็นได้อีกต่อไปนับตั้งแต่เขาเปลี่ยนมาใช้ความคิดเห็น Facebook

เมื่อคุณเดินบนพื้นดินส้นเท้าของคุณกระแทกกับพื้นและขยับน้ำหนักของคุณลงบนเท้า ร่างกายของคุณเดินผ่านเท้าของคุณและเมื่อคุณตีด้วยเท้าอีกข้างหน้าคุณเท้าข้างหลังคุณดันออก ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดระหว่างการวิ่ง / เดินบนลู่วิ่งและการวิ่ง / เดินบนพื้นดินเป็นตำแหน่งที่สัมพันธ์กันของร่างกายกับเท้าขณะที่อยู่บนพื้น บนลู่วิ่งส้นเท้าของคุณชนเข็มขัดและเท้าของคุณเคลื่อนไหวตามร่างกายของคุณตามหลังคุณ ขณะที่เท้าของคุณได้รับการช่วยเหลือจากพื้นด้านหลังคุณคุณกระแทกเข็มขัดลู่วิ่งด้วยเท้าอีกข้าง

ฟังดูเกือบจะเหมือนกันใช่ไหม อย่างไรก็ตามในการเดินบนพื้นดินคุณกำลังเคลื่อนไหวน้ำหนักของร่างกายของคุณมากกว่าเท้าของคุณ ในการเดินบนลู่วิ่งสายพานจะเป็นตัวขับเคลื่อนให้คุณ คุณไม่ได้ขับเคลื่อนน้ำหนักของคุณ สายพานขับเคลื่อนเท้าของคุณ

สำรวจวิจัย

นอกจากนี้ยังมีตามที่ชุงระบุว่ามีการวิเคราะห์เชิงชีวกลศาสตร์ของหัวข้ออย่างมาก

Lee และ Hidlerยืนยันว่าลู่วิ่งไฟฟ้านั้นใช้งานได้ดีสำหรับการบำบัด แต่ก็พบความแตกต่างของกล้ามเนื้อ Elliot, Pyke, Roberts และ Morton (PDF)ตรงกันข้ามกับข้อโต้แย้งของ Chung ไม่พบความแตกต่างในการเดิน อย่างไรก็ตามพวกเขาไม่ได้ทำการวิเคราะห์ใด ๆ เกี่ยวกับค่าใช้จ่ายพลังงานและระมัดระวังที่จะทราบว่าการวิจัยของพวกเขาเป็นเพียงกลศาสตร์การทำงานย่อยสูงสุด Parvataneni และ Krishnajiพบว่าผู้สูงอายุ (รวมถึงผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมอง) มีการใช้พลังงานมากขึ้นเมื่อใช้เครื่องลู่วิ่ง พวกเขายังพบว่าอย่างที่คนอื่นมีการเดินบนดินนั้นเกี่ยวข้องกับงานที่มีความเสถียรมากกว่าที่จำเป็นในการต่อสู้กับความไม่สมดุล Alton, Baldey, Caplan, Morrisseyพบความแตกต่างที่สำคัญในคุณลักษณะการเดิน (งานวิจัยของพวกเขาถูก จำกัด ให้เดิน)

ฉันคาดหวังว่าความขัดแย้งที่เกิดขึ้นกับความแตกต่างนั้นเกิดจากคำจำกัดความของกลไกการเดินที่แตกต่างกันและ / หรือวิชาที่ใช้ ดังนั้นฉันจึงไม่แน่นอนในข้อสรุปใด ๆ ที่ฉันได้รับจากการศึกษาเหล่านี้

อัปเดตที่สอง : Doctor Chung ได้อัปเดตโพสต์ของเขาด้วยชุดการศึกษาจากความคิดเห็นเดิม:

Baur1, Hirschmüller, Müller, Gollhofer, Mayer :

ดังนั้นความแตกต่างในการทำงานของกล้ามเนื้อระหว่างการวิ่ง T และ O จึงต้องนำมาพิจารณาในการศึกษาการควบคุมการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อและกล้ามเนื้อ

ฉันชื่นชมวิธีการโดยเฉพาะ (อนิจจารวบรวมจากนามธรรมเพียงอย่างเดียว) ในการศึกษานี้โดยFrishberg :

นักวิ่งตัวแทนวิทยาลัยห้าคนอาสาที่จะวิ่ง 100 หลาทั้งในที่ร่มและบนลู่วิ่ง หลังจากการฝึกซ้อมบนลู่วิ่งอย่างน้อย 10 ครั้งผู้ถูกถ่ายทำ ... วิ่ง 100 หลาและเก็บก๊าซทางเดินหายใจที่หมดอายุแล้วในช่วงระยะเวลาพักฟื้น 18 มม.

หนี้ออกซิเจนของสภาพพื้นดิน ... มากกว่าสภาพวิ่งบนลู่วิ่ง 36% .... ไม่ว่าสไตล์การวิ่งของแต่ละคนจะมีความแตกต่างทางกลไกทางชีวภาพที่สำคัญระหว่างลู่วิ่งและสภาพการวิ่งบนพื้นดินที่เกิดขึ้นในช่วงการสนับสนุน ขารองรับ ในระหว่างการวิ่งบนลู่วิ่งขาของขาที่รองรับล่างนั้นตั้งตัวน้อยกว่าเมื่อสัมผัส ... และเคลื่อนที่ผ่านช่วงการเคลื่อนที่ที่มากขึ้น ... ด้วยความเร็วเชิงมุมที่เร็วขึ้นโดยรวม ... ต้นขาของขาที่ต่ำกว่านั้นตั้งตรง เมื่อสัมผัส ... และเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเชิงมุมโดยรวมที่ช้าลง .... ข้อมูลแนะนำว่าสายพานลู่วิ่งที่เคลื่อนที่ได้ช่วยลดความต้องการพลังงานของนักวิ่งโดยนำขารองรับกลับใต้ร่างกายในช่วงระยะการวิ่ง

ฉันยังพบปัญหาทันทีในการเปรียบเทียบการวิ่งบนพื้นดินซึ่งความเร็วสูงสุดจะถูกกำหนดโดยนักวิ่งด้วยลู่วิ่งไฟฟ้าซึ่งเครื่องจะควบคุมความเร็วของสายพาน

ในทางตรงกันข้ามการศึกษาโดย Bassett, David R. Jr. , Giese, Nagle, Ward, Raab และ Balkeพยายามศึกษาสิ่งเดียวกันและฉันคิดว่าวิธีการของมันมีข้อบกพร่องอย่างลึกซึ้ง นอกจากนี้ยังมีการศึกษาเกี่ยวกับการเดินซึ่งแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าใครคาดหวังว่าหากผู้คนปล่อยให้เข็มขัดขยับเท้าของพวกเขา:

แม้ว่ารูปแบบของแรงปฏิกิริยาแนวตั้งสำหรับรูปแบบการเคลื่อนที่ทั้งสองรูปแบบนั้นเกือบจะเหมือนกัน แต่มีความแตกต่างเล็กน้อยในขนาดกำลังที่เลือกอย่างชัดเจน การแปลความหมายของข้อมูลการเคลื่อนไหวที่รวบรวมไว้บนลู่วิ่งควรพิจารณาว่าแรงระหว่างท่าทางกลางและท่าทางอาจจะแตกต่างจากกรณีที่ผู้เดินบนพื้นดิน

ฟังดูฉัน (แม้ว่าฉันอาจจะผิด) เหมือนดึกในแต่ละขั้นตอนเท้าได้รับอนุญาตให้ขึ้นมาแทนที่จะเหยียบลงกับพื้นอย่างต่อเนื่อง

มุมมองสไตล์ MovNat

คุณกำลังทำอะไรอยู่ภายในจ่ายเงินเพื่อดูจอ LCD เมื่อคุณอยู่ข้างนอก - ฟรี! - ดูสถานที่สวยงามและปีนหน้าผาและเหนื่อยล้าในแบบที่มนุษย์เหนื่อยล้ามานับพันปี! Gah! "อย่าทำกิจกรรมที่ดีอย่างสมบูรณ์แบบเช่นเดินและดูดมันด้วยการวิ่งบนลู่วิ่ง" (ยกมาจากYour Workout Sucks บน YouTube )

ถ้าคุณมีเหตุผลที่เฉพาะเจาะจงที่จะใช้ลู่วิ่ง - ที่คุณอยู่ฟื้นตัวจากอาการบาดเจ็บที่คุณอาศัยอยู่ในทวีปแอนตาร์กติกาคุณกำลังฝึกอบรมสำหรับการแข่งขันกีฬาโอลิมปิกภายใน - จลนศาสตร์และชีวกลศาสตร์อาจจะไม่มีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับผลประโยชน์ของการทำงานนอก ที่สำคัญคุณควรพบว่าเป็นการล่วงละเมิดทางสุนทรียะ ตัวอย่างเช่นความแข็งแกร่งและโค้ชปรับอากาศ Keegan Smith มีการตอบสนองต่อคนที่มีคำถามที่คล้ายกันนี้ มันไม่มีอะไรเสียด้วยการแทนที่ "ลู่วิ่ง" สำหรับ "รูปไข่":

คุณล้อเล่นกับฉันไหม [An] รูปไข่! คุณได้รับพรจากเครื่องจักรที่ล้ำหน้ากว่ารถสปอร์ตที่ยิ่งใหญ่ที่สุด เราคือสุดยอดของห่วงโซ่ในอาณาจักรสัตว์เพื่อความคล่องแคล่วในการเคลื่อนไหวและคุณต้องการที่จะใช้เวลากับวงรี! ได้รับเยาวชนของคุณอีกครั้ง! ขอให้สนุกและเรียนรู้ทักษะใหม่ในระหว่างการเคลื่อนไหวของคุณ

ไม่สายพาน "การถูกดึงใต้นักวิ่ง" ไม่ใช่ปัจจัย ดังที่ระบุไว้ในคำตอบและความคิดเห็นก่อนหน้าไม่มีกรอบอ้างอิงพิเศษดังนั้นจึงเป็นเรื่องที่ถูกต้องในการวิเคราะห์ระบบลู่วิ่งที่ใช้ระบบพิกัดที่เคลื่อนที่ด้วยสายพานเนื่องจากเป็นการวิเคราะห์การวิ่งบนพื้นดินตามระบบพิกัด ที่ถูกตรึงอยู่กับโลก ระบบทั้งสองนี้มีความเท่าเทียมกันทางกลไก (ถ้าพื้นดินเกิดขึ้นกับวัสดุเดียวกันกับลู่วิ่ง) เรื่องนี้ก่อตั้งขึ้นเมื่อต้นปี 1980 ในวรรณคดีและไม่เคยถูกท้าทาย

จากแง่มุมพื้นฐานบางประการของชีวกลศาสตร์ของพื้นดินเทียบกับการเคลื่อนที่ของลู่วิ่ง :

ตราบใดที่ beltspeed จะคงที่ [ ... ] ไม่มีความแตกต่างทางกลที่มีอยู่ในการเปรียบเทียบกับการเคลื่อนไหวดินที่เกี่ยวกับระบบพิกัดคงที่ ความแตกต่างทั้งหมดที่พบในรูปแบบการเคลื่อนที่จะต้องมาจากสาเหตุอื่นที่ไม่ใช่เชิงกล

มีอีกปัจจัยที่ต้องพิจารณาเกี่ยวกับความง่ายในการใช้งานบนลู่วิ่งไฟฟ้ากับการวิ่งออกไปข้างนอกสิ่งที่ส่งผลกระทบต่อคุณทางจิตใจ ฉันพบว่ามันยากมากที่จะวิ่งบนลู่วิ่งไฟฟ้าเพราะฉันพบว่ามันน่าเบื่อหน่ายอย่างไม่น่าเชื่อเมื่อเทียบกับการรับรู้ทางประสาทสัมผัสที่หลากหลายในขณะที่วิ่งออกไปข้างนอก การอ้างอิง MovNat ที่กล่าวถึงขยายไปมากขึ้น โปรดจำไว้ว่าแม้ความแตกต่างเล็กน้อยของภูมิประเทศภายในเมืองสามารถช่วยให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพได้มากขึ้น (พื้นผิวความลาดชันโค้ง ฯลฯ ) และความแตกต่างของการชดเชยกล้ามเนื้อเล็กน้อยที่เกิดขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับการเคลื่อนไหวเดียวกันในแต่ละขั้นตอน ลู่วิ่ง มีความแตกต่างทางกายภาพเพิ่มเติมในความสามารถของคุณในการเปลี่ยนการเคลื่อนไหวในขณะที่คุณรู้สึกว่าจำเป็นที่จะต้องโดยไม่จำเป็นต้องจัดการกับการควบคุมภายนอกก่อน นอกเสียจากว่าสภาพอากาศจะวิ่งไปข้างนอกทรยศ

แก้ไข: ดูคำตอบอื่น ๆ สำหรับสาเหตุที่ฉันเปลี่ยนตำแหน่งของฉัน ไม่สนใจสิ่งต่อไปนี้

ฉันไม่เห็นด้วยกับคำตอบอื่น ๆ สายพานดึงเท้าของคุณจากช่วงเวลาของการกระแทกจนกว่าคุณจะยกเท้าอีกครั้งลดการทำงานที่เอ็นร้อยหวายของคุณ

คำแนะนำอย่างหนึ่งคือการปรับเอียงบนลู่วิ่งเพื่อปรับให้เข้ากับความไม่เท่าเทียม

สรุปได้ว่าใช่

ชอบมากที่สุดใช่และไม่ใช่และบางอย่างก็เป็นรายบุคคล โดยส่วนตัวแล้วฉันพบว่าการวิ่งออกไปข้างนอกนั้นมีความท้าทายทางร่างกายมากกว่า ส่วนหนึ่งของมันคือในขณะที่คำถามของคุณบันทึกไว้ลู่วิ่งจะสร้างเอฟเฟกต์แบบ "ดึง" แม้ว่าฉันสงสัยว่าความแตกต่างส่วนใหญ่นั้นเป็นรูปแบบพื้นฐานและบ่อยครั้งที่ภูมิประเทศของกล้ามเนื้อของคุณปรับเปลี่ยนอยู่ตลอดเวลา ประสบการณ์ของฉันคือการที่ฉันสามารถตีไมล์ได้เร็วอย่างไม่น่าเชื่อ (สำหรับระดับความฟิตของตัวเอง) ในลู่วิ่งกว่ากลางแจ้ง ในทางตรงกันข้ามแม้ว่าลู่วิ่งไม่เพียงแค่ดึงเท้าของคุณ พวกมันยังบังคับให้คุณวิ่งเร็วกว่าปกติด้วยตัวคุณเอง

ลู่วิ่งง่ายขึ้น แต่มันจะไม่แตกต่างกันมากนัก (นอกเสียจากว่าจะมีฝนตก, หนาวจัดหรือร้อนจัดมาก) ซึ่งอาจเป็นสิ่งที่ฟริซหมายถึง

บางคนบนลู่วิ่งไฟฟ้าสามารถโกงได้ง่าย ๆ ด้วยการหมุนเร็วขึ้นและห้อยลงบนรางทำให้มอเตอร์ดึงขาของพวกเขา แต่นั่นก็เป็นการโกง คุณไม่สามารถโกงได้จริง ๆ เมื่อคุณเดินบนพื้นดิน

คุณไม่ได้ขยับร่างกายของคุณ แต่การเคลื่อนไหวของการขยับขาและแขนของคุณยังคงทำให้อัตราการเต้นของหัวใจเพิ่มขึ้นและแคลอรี่ที่เผาผลาญ

การเดิน "ในป่า" (เช่นบนพื้นดิน) สามารถเผาผลาญแคลอรี่ได้มากขึ้นเนื่องจากการทำงานพิเศษที่จำเป็นในการเคลื่อนย้ายมวลชน ... แต่มันควรจะไม่สำคัญในรูปแบบที่ยิ่งใหญ่ของสิ่งต่าง ๆ เนื่องจากลู่วิ่งมีความหลากหลาย