Ist das Laufen auf Laufbändern einfacher als das Laufen im Freien, weil der Boden unter den Läufer gezogen wird?

11

Ich kenne den glatten Boden und kein Windwiderstand machen es einfacher. Aber macht es der Boden, der unter Ihnen gezogen wird, auch einfacher?

spinodal
quelle
4
Wurde auch auf Physics.SE angeschaut: Was ist der Unterschied zwischen einem Hügel und einem geneigten Laufband? , obwohl ich die Forschung in Dave Liepmanns Antwort als definitiver behandeln würde (oder nicht, wie es der Fall zu sein scheint).
dmckee --- Ex-Moderator Kätzchen
Gibt es einen Grund, warum Sie fragen, welcher einfacher ist? Ich bin gespannt, was die Absicht in Bezug auf Bewegung ist.
Matt Chan
Wir diskutierten über die Laufbänder und versuchten, die Nachteile aufzulisten. Jemand erwähnte dies. Ich weiß, dass das Ziehen von Groud einen anderen Gang verursacht und es schlecht ist, aber ich frage mich, ob es das Laufen / Gehen einfacher macht oder nicht. Wenn Sie häufig Laufbänder verwenden, sollten Sie dieses Detail kennen. das war die Absicht ... danke (übrigens können Sie die gleiche (Ihre) Frage für fast die Hälfte der Fragen hier stellen)
spinodal

Antworten:

16

Die Wissenschaft scheint gespalten zu sein, obwohl ich geneigt bin, Wert in den Argumenten zu sehen, dass Unterschiede bestehen bleiben.

Aktualisieren Sie die erste : Obwohl die physikalische "Rahmenrahmen" -Lösung ihre Berechtigung hat, bin ich im Moment von der Idee überzeugt, dass die Zugabe von Energie durch den Riemendrehmechanismus das System erheblich genug verändert, damit sich das Laufen des Laufbands vom kinematischen Laufen über dem Boden unterscheidet , biomechanisch, propriozeptiv und in Bezug auf Trägheitsreferenzrahmen. Wenn ich über Grund laufe, landet mein Fuß auf einer Oberfläche, die sich in Bezug auf meinen Körper bewegt, aber er bewegt sich nicht mit dieser Geschwindigkeit weiter, es sei denn, ich übe ihm Kraft aus. Dies gilt nicht für ein Laufband. Wir fügen äußere Kräfte und Impulse hinzu, indem wir anstelle einer massiven Erde einen Gürtel hinzufügen.

Sich durch den Raum bewegen und das Bein schwingen

Dieser Artikel von RunnersWorld enthält einen umfassenden Überblick über einige Literatur zu Unterschieden zwischen der Biomechanik von Überland- und Laufbändern.

Bryan Chung von Evidence-Based Fitness machte ein gutes Argument gegen die Idee, dass das Laufen auf dem Laufband dem Laufen auf dem Boden ähnelt . Leider gab es, wie ich mich erinnere, einige klarstellende Punkte in den Kommentaren, die seit seinem Wechsel zu Facebook-Kommentaren nicht mehr sichtbar sind.

Wenn Sie über den Boden gehen, schlägt Ihre Ferse auf den Boden und Sie bewegen Ihr Gewicht über Ihren Fuß. Ihr Körper geht über Ihren Fuß und wenn Sie dann mit Ihrem anderen Fuß vor Ihnen zuschlagen, stößt der Fuß hinter Ihnen ab. Der größte Unterschied zwischen Laufen / Gehen auf dem Laufband und Laufen / Gehen über dem Boden besteht in der relativen Position Ihres Körpers zu Ihrem Fuß, während er sich auf dem Boden befindet. Auf einem Laufband schlägt Ihre Ferse gegen den Gürtel und Ihr Fuß bewegt sich unter Ihrem Körper hinter Ihnen. Wenn Ihr Fuß hinter Ihnen vom Boden abgehoben wird, schlagen Sie mit Ihrem anderen Fuß auf den Laufbandgurt.

Klingt fast identisch, nicht wahr? Beim Gehen über Grund bewegen Sie jedoch das Gewicht Ihres Körpers über Ihren Fuß. Beim Gehen mit dem Laufband erledigt der Gürtel die gesamte Bewegung für Sie. Du treibst dein Gewicht nicht an; Der Gürtel treibt deinen Fuß an.

Forschungsumfrage

Wie Chung angibt, gibt es auch eine Menge biomechanischer Analysen des Themas.

Lee und Hidler argumentieren, dass das Laufband für therapeutische Zwecke in Ordnung ist, fanden jedoch Muskelunterschiede . Elliot, Pyke, Roberts und Morton (PDF) fanden entgegen Chungs Argumentation keine Gangunterschiede. Sie haben jedoch keine Analyse bezüglich des Energieverbrauchs durchgeführt und achten darauf, dass ihre Forschung ausschließlich auf submaximale Laufmechanik abzielte. Parvataneni und Krishnaji stellten fest, dass ältere Menschen (einschließlich Schlaganfallpatienten) auf einem Laufband einen höheren Energieverbrauch hatten. Sie stellten wie andere auch fest, dass das Gehen über Grund viel mehr Stabilisierungsarbeiten erfordert, um die Asymmetrie zu bekämpfen. Alton, Baldey, Caplan, Morrisseyfanden signifikante Unterschiede in den Gangattributen. (Ihre Forschung beschränkte sich auf das Gehen.)

Ich würde erwarten, dass die Meinungsverschiedenheiten darüber, ob Unterschiede bestehen, auf unterschiedliche Definitionen der Gangmechanik und / oder der verwendeten Themen zurückzuführen sind. Ich bin daher sehr vorsichtig bei allen Schlussfolgerungen, die ich aus diesen Studien ziehe.

Update the second : Doktor Chung hat seinen Beitrag freundlicherweise mit einer Reihe von Studien aus den alten Kommentaren aktualisiert:

Baur1, Hirschmüller, Müller, Gollhofer, Mayer :

Unterschiede in der Muskelaktivität zwischen T- und O-Laufen müssen daher in Studien zur neuromuskulären Bewegungssteuerung berücksichtigt werden.

Ich habe die Methodik (leider nur aus der Zusammenfassung entnommen) in dieser Studie von Frishberg besonders geschätzt :

Fünf College-Uni-Sprinter meldeten sich freiwillig, um 100-Meter-Sprints sowohl über dem Boden als auch auf dem Laufband zu laufen. Nach mindestens 10 Trainingseinheiten auf dem Laufband wurden die Probanden gefilmt ... 100 m sprinteten und abgelaufene Atemgase wurden während einer 18-mm-Erholungsphase gesammelt.

Die Sauerstoffverschuldung des oberirdischen Zustands ... war 36% höher als die des Laufbandbetriebs .... Unabhängig vom individuellen Laufstil traten die großen biomechanischen Unterschiede zwischen Laufband- und oberirdischen Laufbedingungen während der Stützphase auf und wurden in beobachtet das tragende Bein. Während des Laufbandlaufs war das Bein der stützenden unteren Extremität bei Kontakt weniger aufrecht ... und bewegte sich durch einen größeren Bewegungsbereich ... mit einer schnelleren Gesamtwinkelgeschwindigkeit .... Der Oberschenkel der stützenden unteren Extremität war aufrechter bei Kontakt ... und mit einer langsameren Gesamtwinkelgeschwindigkeit bewegt .... Daten legen nahe, dass der sich bewegende Laufbandriemen den Energiebedarf des Läufers verringert, indem das Stützbein während der Stützphase des Laufens wieder unter den Körper gebracht wird.

Ich bin auch sofort beeindruckt von dem inhärenten Problem beim Vergleich von Sprints über dem Boden, bei denen die maximale Geschwindigkeit vom Läufer bestimmt wird, mit Sprints beim Laufband, bei denen die Geschwindigkeit von der Maschine bestimmt wird, die den Riemen steuert.

Im Gegensatz dazu hat diese Studie von Bassett, David R. Jr., Giese, Nagle, Ward, Raab und Balke versucht, dasselbe zu studieren, und ich denke, dass ihre Methodik zutiefst fehlerhaft ist. Es gibt auch diese Studie über das Gehen, die genau zeigt, was man erwarten würde, wenn die Leute dem Gürtel erlauben würden, ihre Füße für sie zu bewegen:

Obwohl die Muster der vertikalen Reaktionskräfte für die beiden Fortbewegungsformen nahezu identisch waren, waren kleine, aber signifikante Unterschiede in ausgewählten Kraftgrößen erkennbar. Bei der Interpretation der auf einem Laufband gesammelten Fortbewegungsdaten sollte berücksichtigt werden, dass die Kräfte im mittleren und späten Stand anders sein können, als wenn das Subjekt über den Boden läuft.

Das klingt für mich (obwohl ich mich irren könnte) wie spät in jedem Schritt, der Fuß darf hochkommen, anstatt weiter gegen den Boden zu drücken.

Die MovNat-Perspektive

Was zum Teufel machst du drinnen, wenn du Geld bezahlst, um dir eine LCD-Anzeige anzusehen, wenn du draußen sein könntest - kostenlos! - schöne Orte zu sehen und auf Felsen zu klettern und müde zu werden, wie Menschen sich seit Jahrtausenden müde gemacht haben! Gah! "Nehmen Sie keine perfekte Aktivität wie Gehen und lassen Sie es saugen, indem Sie es auf einem Laufband tun." (zitiert aus Your Workout Sucks auf YouTube )

Sofern Sie keinen bestimmten Grund haben, ein Laufband zu verwenden - Sie erholen sich von einer Verletzung, Sie leben in der Antarktis, Sie trainieren für die Inside Olympics -, sind die Kinematik und Biomechanik im Vergleich zu den Vorteilen des Laufens im Freien wahrscheinlich unbedeutend . Noch wichtiger ist, dass Sie es ästhetisch anstößig finden. Zum Beispiel hat Kraft- und Konditionstrainer Keegan Smith diese Antwort auf jemanden mit einer ähnlichen Frage. Es verliert nichts, wenn "elliptisch" durch "Laufband" ersetzt wird:

Willst du mich veräppeln? [An] elliptisch!? Sie wurden mit einer Maschine gesegnet, die viel weiter fortgeschritten ist als der größte Sportwagen. Wir sind die Spitze der Kette im Tierreich für Bewegungsgeschicklichkeit und Sie möchten Zeit mit Ellipsentrainer verbringen! Gewinnen Sie Ihre Jugend zurück! Viel Spaß und lerne neue Fähigkeiten während deiner Bewegungszeit.

Dave Liepmann
quelle
2
Gut recherchierte Antwort @ Dave und +1 für diesen letzten Absatz: Verdammt noch mal!
Ivo Flipse
Sie sagten: "Wenn ich über Grund laufe, landet mein Fuß auf einer Oberfläche, die sich in Bezug auf meinen Körper bewegt, aber er bewegt sich nicht weiter mit dieser Geschwindigkeit, es sei denn, ich übe ihm Kraft aus. Dies gilt nicht für ein Laufband." "" Es ist jedoch auf einem Laufband wahr. Wenn Sie aufhören, dem Laufband Kraft zu verleihen, bewegt es sich nicht mehr relativ zu Ihrem Körper. Sie werden stationär auf dem Laufbandgurt landen, wenn er Sie von der Rückseite der Maschine abzieht.
1
Es gibt signifikante Unterschiede zwischen dem Laufen auf einem Laufband und dem Laufen im Freien, aber keiner ist einfach darauf zurückzuführen, dass "der Boden unter Ihnen gezogen wird".
2
Ich spreche nicht davon, still zu stehen, ich spreche davon, mein Bein unter meinem Oberkörper bewegen zu lassen, so dass mein Oberkörper an Ort und Stelle bleibt, ohne dass ich Energie verbrauche, außer wenn es notwendig ist, mein Bein vor mich zu ziehen.
Dave Liepmann
Wenn Sie Ihr Bein zurückbewegen lassen, damit Ihr Oberkörper über einem sich bewegenden Laufband ruhig bleibt, bedeutet dies, dass Sie Ihr Bein an Ort und Stelle halten, damit Ihr Oberkörper weiter über stationären Boden bewegt wird, wenn wir Dinge wie Luftwiderstand ignorieren. Newtons Gesetze besagen, dass jedes Objekt dazu neigt, mit einer konstanten Geschwindigkeit und Richtung weiterzumachen - egal, ob diese Geschwindigkeit zufällig Null oder 16 km / h beträgt.
BDSL
5

Nein. Der Riemen "unter den Läufer gezogen" spielt keine Rolle. Wie in früheren Antworten und Kommentaren angegeben, gibt es keinen privilegierten Bezugsrahmen. Daher ist es genauso gültig, das Laufbandsystem anhand eines Koordinatensystems zu analysieren, das sich mit dem Riemen bewegt, wie den Lauf über dem Boden anhand eines Koordinatensystems zu analysieren das ist an der Erde befestigt. Diese beiden Systeme sind mechanisch äquivalent (wenn der Boden zufällig aus demselben Material wie das Laufband besteht). Dies wurde früh (1980) in der Literatur festgestellt und ist seitdem nicht mehr in Frage gestellt worden.

Aus einigen grundlegenden Aspekten der Biomechanik der Bewegung von oberirdischen und Laufbändern :

Solange die Riemengeschwindigkeit konstant ist [...], besteht kein mechanischer Unterschied zur oberirdischen Fortbewegung in Bezug auf ein festes Koordinatensystem . Alle Unterschiede in den Fortbewegungsmustern müssen daher nicht auf mechanische Ursachen zurückzuführen sein.


quelle
Na schieß ... wünschte ich hätte das vor Monaten gesehen! Ich werde meine Antwort für das Gespräch in Kommentaren hinterlassen.
Die Chaz 2.0
Auf jeden Fall :) Es ist interessant zu sehen, wie vielfältig die Interpretationen sind, die wir mit gesundem Menschenverstand entwickeln.
"Solange die Gürtelgeschwindigkeit konstant ist". Das ist eine kugelförmige Kuh, wenn ich jemals eine gehört habe. Das Laufen (und insbesondere das Sprinten) auf einem Laufband mit konstanter Geschwindigkeit scheint sich zumindest etwas von der Bestimmung der eigenen Geschwindigkeit beim Überfahren von Land zu unterscheiden.
Dave Liepmann
+1, obwohl dies ca. festgestellt wurde. 1600, nicht 1980
Ben Crowell
@ DaveLiepmann Ich glaube nicht, dass jemand bestreitet, dass das Laufen auf einem Laufband anders ist als das Laufen über Land, aber das Zitat ist relevant, um die Frage zu beantworten, ob es einfacher ist, weil sich der Gurt bewegt .
BDSL
2

Es gibt noch einen weiteren Faktor, der berücksichtigt werden muss, wie einfach das Laufen auf einem Laufband im Vergleich zum Laufen im Freien ist und wie es Sie mental beeinflusst. Ich finde es viel schwieriger, auf einem Laufband zu laufen, weil ich es unglaublich eintönig finde, verglichen mit der Vielfalt der sensorischen Eingaben, die beim Laufen im Freien auftreten. Die erwähnte MovNat-Referenz erweitert dies noch weiter. Denken Sie auch daran, dass selbst geringfügige Geländeschwankungen innerhalb einer Stadt dazu beitragen können, etwas mehr physische Schwankungen (Textur, Neigung, Sturz usw. und die daraus resultierenden geringfügigen muskulären Ausgleichsunterschiede) zu erzielen, verglichen mit genau der gleichen Bewegung bei jedem Schritt auf a Laufband. Es gibt einen zusätzlichen physischen Unterschied in Ihrer Fähigkeit, Bewegungen zu ändern, wenn Sie das Bedürfnis haben, ohne vorher eine externe Steuerung manipulieren zu müssen. Es sei denn, das Wetter macht das Laufen draußen tückisch.

Tim Butterfield
quelle
+1 für den Langeweile-Faktor. Aus dem gleichen Grund vermeide ich lange Trainingseinheiten.
James Sneeringer
2

Bearbeiten: In den anderen Antworten erfahren Sie, warum ich meine Position geändert habe. Ignorieren Sie Folgendes.

Ich bin mit der anderen Antwort nicht einverstanden. Der Gürtel zieht Ihren Fuß vom Moment des Aufpralls an, bis Sie Ihren Fuß wieder anheben, wodurch die Arbeit Ihrer Kniesehnen verringert wird.

Eine Empfehlung besteht darin, die Neigung des Laufbandes auf 4% einzustellen, um die Ungleichheit auszugleichen.

Abschließend ja .

The Chaz
quelle
1
"Der Gurt zieht Ihren Fuß" im Fall des Laufbandes ist dasselbe wie "Ihr Schwung trägt Sie vorwärts" im Fall des Straßenlaufs. Diese Antwort ist falsch.
2
Es gibt keinen privilegierten Referenzrahmen . Sie sind Bewegen Sie Ihren Körper nach vorne auf dem Laufband im Verhältnis zum Riemen. Das ist nicht anders, als wenn Sie Ihren Körper beim Laufen über den Boden nach vorne bewegen. Der Gürtel bewegt deine Beine nicht. Du bewegst deine Beine. Wenn Sie dies nicht tun, hören Sie auf, sich relativ zum Gurt zu bewegen, und Sie verlassen die Rückseite des Laufbandes. Denken Sie an ein sehr langes Laufband. Wie eine Meile lang. Wenn Sie nichts tun, bewegen Sie sich rückwärts. Sie müssen arbeiten, um sich relativ zum Laufband vorwärts zu bewegen. Dieselbe Arbeit, die Sie tun müssten, um sich mit der gleichen relativen Geschwindigkeit über den Boden zu bewegen.
2
Friz, zumindest ein weiterer Punkt. Meine Position auf dem kilometerlangen Laufband würde sich ohne Frage ändern, da meine Antriebskraft nicht der Bewegung des Laufbandes entsprechen würde. In ähnlicher Weise ist das Sprinten auf einem Laufband mehr "mich an die Geschwindigkeit des Gürtels anzupassen" als das eigentliche Sprinten. Ich denke, das könnte von Bedeutung sein.
Dave Liepmann
2
@ Dave: Wenn Sie versuchen würden, den Gürtel an Ihrem Fuß ziehen zu lassen, würden Sie sich im Rahmen des Fitnessraums rückwärts bewegen und gipfeln in einem Sturz vom Gerät. Bei einem echten Lauf verlangsamt es Sie, wenn Sie den Fuß nach hinten ziehen lassen. In einem idealisierten PhysicsLand (tm) sind sie gleich. Als wir dieses Thema auf Physics.SE machten, vermutete ich den Windwiderstand und die Unebenheiten der meisten Außenflächen als Ursache für die Unterschiede.
dmckee --- Ex-Moderator Kätzchen
3
Ich denke, Sie alle verwechseln den menschlichen Körper als einen einzigen Massenpunkt und nicht als ein komplexes Knochensystem, das von den Muskeln in Bewegung gesetzt wird. Der einzige überzeugende Beweis für mich wäre eine Messung der kinematischen Gelenkbewegungen, der EMG-Muskelaktivierung und des Sauerstoffverbrauchs, bei der beide Laufarten verglichen werden. Wir spekulieren hier nur
Ivo Flipse
2

Wie die meisten Dinge, ja und nein, und einige davon sind individuell. Ich persönlich finde es viel schwieriger, draußen zu laufen. Ein Teil davon ist, dass das Laufband, wie Ihre Frage feststellt, einen "Zieheffekt" erzeugt, obwohl ich vermute, dass der größte Teil des Unterschieds in der grundlegenden und oft geringfügigen Variation des Geländes liegt, an die sich Ihre Muskeln ständig anpassen. Meine Erfahrung ist, dass ich auf Laufbändern unglaublich schnelle Meilenzeiten (für meine eigene Fitness) als im Freien erreichen kann. Auf der anderen Seite ziehen Laufbänder nicht nur an den Füßen. Sie zwingen Sie auch dazu, schneller zu laufen, als Sie es normalerweise selbst tun würden.

Robb
quelle
1

Laufbänder sind einfacher, aber es wird kein großer Unterschied sein (es sei denn, es regnet, friert oder draußen ist es sehr heiß), was wahrscheinlich Friz bedeutete.

Jemand auf einem Laufband könnte leicht schummeln, indem er die Geschwindigkeit nach oben dreht und an den Schienen hängt und den Motor an den Beinen ziehen lässt. Aber das ist Betrug. Sie können nicht wirklich betrügen, wenn Sie auf dem Boden gehen.

Sie bewegen die Masse Ihres Körpers nicht physisch, aber die Bewegung Ihrer Beine und Arme wird immer noch dazu führen, dass Ihre Herzfrequenz steigt und Kalorien verbrennen.

Das Gehen "in freier Wildbahn" (dh auf dem Boden) kann aufgrund der zusätzlichen Arbeit, die zum Bewegen der Masse erforderlich ist, mehr Kalorien verbrennen ... aber es sollte im großen Schema der Dinge vernachlässigbar sein, da Laufbänder so vielseitig sind.

jp2code
quelle
Wenn Sie sich auf ebenem Boden mit konstanter Geschwindigkeit bewegen, ist keine zusätzliche Arbeit erforderlich, um die Masse zu bewegen. Jede Masse mit Geschwindigkeit setzt sich natürlich mit der gleichen Geschwindigkeit fort. Energie wird in Ihren Beinen absorbiert und während der Bewegung in Wärme umgewandelt. Dies gilt jedoch auch für Laufbänder oder stationäre Böden.
BDSL