步态分析可能是运行损伤管理中不可或缺的一部分,但是,对于许多临床医生而言,我们缺乏全面评估生物力学所需的技术。 Smartphone 应用正在提供一些有趣的解决方案,但我们需要知道它们的数据既可靠又有效。在这方面引起我们关注的一个应用程序是Runmatic,其创造者努力提供所需的科学证据。我们接触了应用程序’的创作者CarlosBalsalobre-Fernández博士, 了解更多关于他的创新工具的信息,他同意为我们提供详细的总结…

您可以通过以下方式在Twitter上关注Carlos @cbalsalobre 和通过 @runmatic_。有关Carlos的更多信息,包括他的研究链接,请查看 他的网站。如果你’对Runmatic感兴趣的可以下载 从应用商店.

了解我们的跑步方式对于提高跑步成绩并防止下肢受伤至关重要。例如,步态研究最多的变量之一是我们将脚放在地板上以奔跑(后脚与前脚),因为它牵涉到下肢受伤(1,3)。但是,关于我们的跑步方式的动力学(即力)和运动学(即运动)的信息更多,可以进行分析以监控性能并有助于预防伤害计划。

从这个意义上说,诸如接触时间,飞行时间,垂直振动或腿部刚度之类的变量已显示出与跑步性能密切相关。具体来说,这些变量已用于衡量跑步成本,即用于以一定速度向前行驶的能量(4,8)。

因此,更短的接触时间,更长的飞行时间,更短的垂直振动(即,跑步时质心的垂直位移,指示我们“弹跳”多少的度量)和更高的腿部刚度(即,“反应性”如何)我们的脚步;腿部僵硬度越高,肌腱产生的弹性能量越高)将意味着更大的跑步经济性(4,7)。最后,有人提出,腿部之间在运行力学变量上的不对称性可能会导致下肢受伤(2,6),这使得在预防伤害的背景下进行长时间的监测变得有趣。

测量跑步机械性能的主要问题是所需的技术,通常由测力平台,光电设备或先进的3D相机系统组成。这些技术虽然非常准确,但对于普通人群来说非常昂贵,因此无法在实验室或高性能体育中心或诊所之外使用。因此,需要这种技术的民主化,以将这些高级测量技术带给无法使用昂贵设备的教练,运动员和物理治疗师。

Runmatic:使用iPhone或iPad测量跑步机能

为了弥补高级测量技术与负担得起的技术之间的差距,最近发布了一种iPhone / iPad应用程序,用于测量运行机械。这个应用程式(称为Runmatic)使用iPhone 5s,6、6Plus,6s,6sPlus,iPad Mini 4或iPad Air 2等装置的慢动作功能来记录跑步者的脚并计算接触时间,飞行时间,步频,最大力,垂直振动和腿部刚度,这些对于如上所述的跑步性能非常重要。此外,Runmatic还提供了双腿之间不对称的百分比,该度量对于监视下肢的潜在伤害风险可能非常有用。

为此,Runmatic以高速率记录了连续的8个步骤(常规摄像机以每秒30帧的速度记录,而新的iPhone和iPad可以高达240fps的记录速度),从而可以准确地检测每个步骤的接触和起飞。然后,使用基于弹簧质量模型(5)的几个方程式,以有效且可靠的方式计算上述运行力学变量。为了对此进行测试,CarlosBalsalobre-Fernández博士(Runmatic的开发人员)和Pr。让·班努伊特·莫林(Jean Benoit Morin)(运行力学专家)进行了一项实验,该实验使用Runmatic和Optojump Next系统同时测量了不同速度下的约100个台阶,该系统是一种专业的红外平台,可以非常精确地测量接触和飞行时间,并且然后他们比较了结果。通过Runmatic获得的值与通过平台获得的值高度相关,仪器之间的平均差约为5毫秒。因此,事实证明,Runmatic可有效,可靠且负担得起的方式来测量运行力学。具有这些研究成果的科学论文最近在顶级体育科学期刊上进行了审查。

Runmatic如何工作?

Runmatic是一个基于视频分析的应用程序,它被设计为尽可能易于使用。您只需要使对象在跑步机上以一定速度运行,并使用该应用从背面记录他/她的脚即可。然后,您将能够逐帧浏览视频,并通过点击屏幕来选择连续8步的接触和起飞。最后,将询问您受试者的体重,身高和跑步速度,Runmatic将立即计算出每个步骤的接触时间,飞行时间,步频,最大力,垂直振动和腿部僵硬以及腿部不对称性。

但是最重​​要的是,Runmatic允许您在应用程序的内存中保存所需的主题和跑步次数,以便您可以随时监控运动员和患者。该应用程序还告知每个指标从一项测试到另一项测试的变化百分比,它甚至会警告您腿部不对称性是否显着增加,这可能是预防伤害监测的红灯。

请注意,选择速度由您选择。似乎我们通常的跑步速度是最方便的测试速度,因为跑步的经济性以我们喜欢的速度更大。因此,例如,如果您的10k速度为4分钟/公里(14.8公里/小时),则可能是在Runmatic中测试的最佳速度。但是,如果您想进行更深入的分析,则可以测试不同的速度(例如10、12和16 km / h):也许您的步伐还可以,但在高速时会出现问题。

无论如何,定期监测跑步机体可能对监控您的表现发展并帮助您进行伤害预防计划很有帮助。现在,您只需使用iPhone或iPad即可完成操作,而无需进一步的先进技术。

更多信息;

卡洛斯的推特: @cbalsalobre

Runmatic的Twitter: @runmatic_

网站: http://www.carlos-balsalobre.com/#Runmatic

下载链接: //itunes.apple.com/us/app/runmatic/id1075902287?l=es&ls=1&mt=8

参考文献

1. Hall,JPL,Barton,C,Jones,PR和Morrissey,D.赤脚和短距离跑步之间的生物力学差异:系统评价和初步的荟萃分析。 Sport Med 43:1335-1353,2013年。

2.休伊特·J,克罗宁·J和休姆·P。运动中的多向腿不对称评估。 Strength Cond J 34:82-86,2012年。

3.里伯曼,DE,Venkadesan,M,Werbel,WA,Daoud,AI,D'Andrea,S,Davis,IS等。惯常赤脚跑步和短跑跑步者的脚部撞击方式和碰撞力。自然463:531-5,2010年。

4.摩尔,IS。有没有经济的跑步技巧?影响运行经济的可调节生物力学因素的综述。运动医学杂志,2016。

5.Morin,JB,Dalleau,G,Kyröläinen,H,Jeannin,T和Belli,A.一种在跑步过程中测量刚度的简单方法。 J Appl Biomech 21:167-180,2005年。

6.Pappas,P,Paradisis,G和Vagenas,G。腿部和垂直刚度(a)年轻男性跑步者的主要和非主要腿之间的对称性嗡嗡声科学40:273–83,2015年。

7.桑德斯(Saunders),PU,佩恩(Pyne),DB,RD,特尔福德(RD)和JA霍利。影响训练有素的长跑运动员跑步经济性的因素。 Sport Med 34:465-485,2004年。

8.AJ的Shaw,SA的Ingham和JP的Folland。跑步者跑步经济性的有效度量。 Med Sci Sport Exerc 46:1968–1973,2014。

 

2评论

  1. 所有这些易于访问的动作捕捉都非常令人兴奋。我正在进行一项有关tkd正面和侧面踢的研究。我计划研究各种记录方法,包括应用程序。我正在研究最实用,最可靠的方法。幸运的是我可以使用vicon,因此将其用作我的黄金标准。有人为此目的建议一个好的应用程序吗?

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