Juoksun kinematiikka eritasoisilla 1500 m:n juoksijoilla kilpailuvauhdissa

Abstract

Juoksun kinemaattisten muuttujien ja juoksun taloudellisuuden välisistä yhteyksistä on tehty tutkimuksia, mutta aikaisemmin ei ole vertailtu juoksun kinematiikkaa aidossa kilpailutilanteessa suorituskyvyltään eritasoisten juoksijoiden välillä. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää, onko juoksun kinematiikassa eroja eritasoisten 1500m:n juoksijoiden välillä aidossa kilpailutilanteessa, ja muuttuuko juoksun kinematiikka kilpailun aikana juoksunopeuden lisääntyessä. Lisäksi selvitettiin mahdollisten ryhmien välisten erojen taustalla olevia tekijöitä kinemaattisten muuttujien välisiä yhteyksiä tarkastelemalla. Mittaukset suoritettiin elokuussa 2005 Helsingin olympiastadionilla järjestettyjen GE Money Grand Prix kilpailun ja yleisurheilun maailmanmestaruuskilpailujen aikana. GE Money GP:n yhteydessä juostiin kansallinen alle 22-vuotiaiden miesten 1500 m:n kilpailu, jonka toiselta kierrokselta analysoitiin kuusi nuorta suomalaista juoksijaa. MM-finaalin toiselta kierrokselta analysoitiin viisi juoksijaa. Näistä viidestä juoksijasta neljä analysoitiin myös kolmannelta kierrokselta. Videomateriaalin keräämiseen käytettiin kahta kameraa 200 Hz:n kuvanopeudella 3-D pan & tilt -järjestelmää hyödyntäen. Jokaiselta juoksijalta analysoitiin yksi askelsykli/kierros, jonka aikana analysoitiin vasemman jalan liikettä. Analyysissä käytettiin neljää nivelpistettä, jotka olivat pää, lonkka, polvi ja nilkka. Juoksunopeudessa ja askeleen kontaktiajassa ei ollut eroja ryhmien välillä kilpailuiden toisella kierroksella. Askeleen tukivaiheessa polvikulman minimiarvo oli suomalaisilla juoksijoilla pienempi (131 ± 4° vs. 138 ± 2°, p = 0.01) kuin MM-finalisteilla. Samalla polven koukistumisen kesto oli suomalaisilla pidempi (64 ± 7 ms vs. 46 ± 9 ms, p = 0.01) ja polven ojentumisen nopeus tukivaiheessa suurempi (474 ± 90 °/s vs. 318 ± 30 °/s, p = 0.01) kuin MM-finaalin juoksijoilla. Lonkka koukistui heilahdusvaiheen alussa MM-finalisteilla nopeammin (-157 ± 49 °/s vs. -90 ± 31 °/s, p = 0.05) kuin suomalaisilla, ja lonkkakulma oli MM-finalisteilla pienempi (132 ± 2° vs. 140 ± 4°, p = 0.01) vastakkaisen jalan keskitukivaiheessa suomalaisiin juoksijoihin verrattuna. Suomalaisten polven koukistuessa syvemmälle askeleen tukivaiheessa he ojentavat polvea nopeammin kuin MM-finalistit askeleen kontaktiajan ollessa sama ryhmien välillä. Polven ojentamisen vaatimasta lihastyöstä suomalaiset tekevät todennäköisesti suuremman osan ilman elastisen energian hyödyntämistä MM-finalisteihin verrattaessa. Lisäksi suuri polvikulma askeleen tukivaiheessa mahdollistaa hyvät olosuhteet mekaanisen voimantuoton kannalta ja minimoi vertikaalista oskillaatiota, joten MM-finalistien juoksu voi olla hyvin taloudellista. MM-finalisteilla lantion toiminta on tehokkaampaa kuin suomalaisilla juoksijoilla, ja tehokas lonkan ojentuminen askeleen esiaktiivisuus-ja tukivaiheissa helpottaa polven pitämistä suorana askeleen tukivaiheen aikana.