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추진력을 높이는 팔 자세
펌핑 팔은 움직이는 몸의 균형을 유지하고 앞으로 추진력을 증가시켜 달리기의 전반적인 대사 비용을 줄입니다.
모션 캡처 녹음은 이상한 팔 위치가 왜 그렇게 비효율적인지 확인했습니다. 상체 생체 역학에 대한 새로운 연구에 따르면 팔을 잡는 방법은 달리는 방법에 영향을 미치지만 대부분의 사람들이 기대하는 방식은 아닐 것입니다. 이상적인 팔 스윙은 이미 사용하고 있는 것일 수 있다고 연구는 결론지었습니다.
물론 장거리 달리기는 생리학적으로 비용이 많이 들기 때문에 많은 에너지가 필요합니다. 활동의 거의 모든 측면은 몸을 똑바로 유지하고 한 쪽 다리를 규칙적으로 스윙한 다음 다른 쪽 다리를 앞으로 그리고 지면을 향해 흔드는 것과 같이 에너지 소비에 추가됩니다.
그러나 과학자들과 일부 달리기 자세 코치는 팔을 펌핑하면 에너지가 필요하지만 움직이는 몸의 균형을 유지하고 앞으로 추진력을 증가시키거나 약간의 바운스를 제공하여 몸을 들어 올리는 데 도움이 되어 달리기의 전반적인 신진대사 비용을 줄일 수 있다고 추측했습니다. 각 보폭으로 우리를 땅에서 떨어 뜨립니다. 이 이론에서는 팔을 휘두르면 달리기가 더 쉬워집니다.
그 생각은 아무리 논리적으로 들릴지라도 증명되지 않았습니다. 그래서 지난 주 Journal of Experimental Biology에 발표된 새로운 연구를 위해 콜로라도 대학 볼더의 연구원들은 경험 많은 성인 주자 13명을 초대해 좋아하는 운동화를 신고 대학의 운동 연구소를 방문했습니다.
첫 번째 세션에서 주자는 마스크를 착용하여 얼마나 많은 산소를 섭취하고 얼마나 많은 이산화탄소를 내뿜는지 추적했습니다. 이러한 조치는 에너지 사용을 설정합니다.
그들은 팔을 정상적으로 유지하거나 점점 더 정통적이지 않은 세 가지 자세 중 하나를 유지하면서 편안한 속도로 트레드밀을 달렸습니다. 한 예로, 그들은 팔을 등 뒤로 느슨하게 잡았습니다. 다른 하나는 미라처럼 팔을 가슴에 교차시켰습니다. 그리고 마지막에는 두개골 뒤쪽에서 손가락이 얽힌 채 손을 잡았습니다. 각각의 경우에 자원 봉사자들은 7분 동안 달렸고 각 달리기 사이에는 휴식 시간이 있었습니다. 그들의 호흡을 모니터링했습니다.
별도의 실험실 방문에서 주자들은 어깨, 몸통 및 다리에 반사 마커를 착용하고 연구원들이 3차원 모션 캡처 카메라로 촬영할 때 팔 위치에 대한 네 가지 변형을 반복했습니다.
결과는 과학자들이 예상한 대로 지원자가 팔을 옆으로 휘두르며 정상적으로 달릴 때 가장 적은 에너지를 사용하고 가장 효율적이라는 것을 보여주었습니다. 팔 위치가 바뀔 때마다 효율성이 떨어졌습니다. 팔을 등 뒤로 잡고 있는 것은 평소보다 3% 더 많은 에너지를 필요로 합니다. 9% 더 사용된 가슴에 걸쳐 입는 것; 머리 위에 주차하려면 13% 더 많은 에너지가 필요했습니다.
모션 캡처 녹음은 이상한 팔 위치가 왜 그렇게 비효율적인지 확인했습니다. 주자가 팔을 휘두르지 않았을 때 생체역학적 측정은 다리의 진자 작용을 쉽게 상쇄할 수 없다는 것을 보여주었습니다. 그들의 상체가 진동하기 시작했다.
본질적으로 과학자들은 팔이 러너에게 좋은 액세서리라는 것을 발견했습니다.
브라운 대학의 국립보건원 박사후 연구원이자 이번 연구의 주저자인 크리스토퍼 아렐라노(Christopher Arellano)는 정상적인 팔 스윙이 몸통의 근육을 사용하는 것보다 다리의 움직임을 상쇄하는 데 에너지적으로 훨씬 저렴한 방법이라고 말했습니다.
이번 연구의 수석 저자이자 콜로라도 대학의 통합 생리학 교수인 로저 크람(Rodger Kram)은 예측할 수 있었지만 그 결론을 테스트할 필요가 있었다고 말했습니다. 분명히 누군가가 머리에 손을 얹고 달릴 가능성은 없지만 그렇게 하면 어떤 일이 일어날지 보고 싶었습니다. 대답은 모든 보폭이 조금 더 거칠어졌다는 것입니다.
동시에, 이 연구의 결과는 팔 스윙이 특이할 수 있는 사람들에게 놀라운 격려를 제공합니다.
Arellano 박사는 자원 봉사자의 정상적인 팔 스윙에 엄청난 변화가 있다고 말했습니다. 모두 팔꿈치를 구부렸지만, 그 외에 일부는 뻣뻣하고 로봇 같았고, 다른 일부는 멍청했습니다. 모두는 아니지만 대부분은 스윙할 때마다 가슴 앞에서 약간 팔짱을 끼었습니다. 연구원들은 효율성이 이러한 차이에 크게 영향을 받지 않는다고 결론지었습니다.
이것은 좋은 소식이라고 Kram 박사는 말했습니다. 러너에게 팔을 이쪽으로 또는 저쪽으로 잡아야 한다고 말하는 유행이 있었습니다.