편안함, 동역학 및 운동학에 대한 맞춤형 발 보조기의 효과

참가자는 두 차례에 걸쳐 실험실에 참석하게 됩니다. 첫 번째 방문은 VO2 최대 실행 테스트를 수행하여 다음 개입 세션에 사용될 개별 환기 역치(VT) 및 해당 실행 속도를 결정하는 것입니다. 두 번째 방문은 무작위 순서로 4가지 다른 신발 조건에서 최대 이하 속도로 실행한 다음 각 신발 조건에서 무작위 순서로 세 번의 스프린트로 구성됩니다. 참가자는 표준화된(즉, 신발 라이너만 삽입된) 신발(컨트롤), 하이브리드 맞춤형 발 보조기가 있는 표준화된 신발(하이브리드), EVA 맞춤형 발 보조기가 있는 표준화된 신발(EVA) 및 TPU 맞춤형 발 보조기가 있는 표준화된 신발을 신고 달립니다. (TPU) . 참가자는 12시간 동안 격렬한 운동을 피하고 실험실 방문 전 4시간 동안 음식과 카페인을 삼가고 모든 방문 전에 식단과 훈련 패턴을 반복하도록 권장됩니다. 실험실 조건은 모든 실행 세션에서 모니터링되고 유사하게 유지됩니다. 또한 시간은 두 세션의 각 참가자에 대해 표준화됩니다. 러닝 프로토콜 중 러너를 안내하는 데 직접 관여할 참가자와 연구원, 그리고 통계 분석은 정확한 신발 상태에서 눈이 멀었습니다.

달리기 시합

방문 1 - 증분 테스트 각 참가자는 개별 VT1 및 실행 속도에 따라 결정하기 위해 연속적이고 최대 증분 실행 테스트를 완료합니다. 간단히 말해서, 참가자들은 30초마다 0.5km.h-1의 속도 증가와 함께 남성의 경우 9km.h-1, 여성의 경우 7km.h-1로 달리기 시작합니다. 테스트는 참가자의 자발적인 소진으로 끝납니다. 구두 격려는 세션 내내 주자를 안내하는 연구원에 의해서만 제공됩니다.

방문 2 - 준최대 달리기 및 스프린트 스스로 선택한 편안한 속도로 10분 동안 워밍업한 후 만료된 가스를 수집하기 위해 마스크를 착용하는 데 사용되는 3분 휴식 후 참가자는 4, 6- 세션 사이에 5분 회복과 함께 VT 속도보다 10% 낮은 속도로 분 시험.

이 시간 동안 각 참가자는

신발의 편안함에 관한 설문 조사에 응답하십시오. 신발을 벗고 연구원 중 한 명이 교체하도록 합니다. 다음 6분 시험을 시작하기 전에 수행 준비 상태에 대한 설문 조사에 응답합니다. 신발 상태가 적용되는 순서는 참가자와 세션 간에 무작위로 지정됩니다(예: 정상 상태 실행 및 스프린트).

네 번의 준최대 달리기 후 참가자는 스프린트 세션을 시작하고 워밍업하기 전에 짧은 휴식을 취합니다. 워밍업 런, 햄스트링을 포함한 스트레칭, 인지된 최대 노력의 주관적 증가 강도로 3~5초 가속, 인지된 최대 노력의 80 및 90%에서 3초 스프린트를 포함한 10분 일반 및 스프린트 특정 워밍업 후 런닝머신에서 수행.

12개의 5초 총력 스프린트(신발 상태당 3개의 스프린트)가 수행됩니다. 스프린트 세션의 경우 참가자는 러닝머신 뒤 벽의 앵커에 연결된 폐기물 주위에 로프로 연결됩니다. 참가자는 왼발을 앞으로 내밀고(위 그림과 같이) 일반적이고 표준화된 웅크린 스프린트 시작 자세로 몸을 숙여야 하며 첫 번째 친숙화 세션에서 설명, 시연 및 테스트됩니다.

이 시작 위치는 모든 스프린트에서 동일합니다. 참가자는 5초 카운트다운(예: "5초, 3-2-1-고") 시각 및 청각 지침으로 제공됩니다.

각 5초 스프린트 사이에는 4분의 회복 시간이 있습니다. 이 복구 시간 동안 참가자는

신발의 편안함에 관한 설문 조사에 응답하십시오. 신발을 벗고 각 세트의 3회 스프린트 후 연구원 중 한 명이 교체하도록 합니다. (참가자는 편안하게 신발 끈을 묶을 수 있습니다.) 다음 스프린트를 시작하기 전에 수행 준비 상태에 대한 설문 조사에 응답하십시오.

이 세션은 약 2시간 30분 동안 지속되며 약 45~50분 동안 달리고 질주합니다. 나머지 시간은 준비하는 데 사용됩니다(예: 연구자에 의한 마커 배치), 설문 조사 질문을 복구하고 답변합니다.

신발류 모든 달리기 동안 참가자들은 운동화(Pearl Izumi N2v2, Colorado, US)와 같은 중립적인 신발을 착용합니다. 방문 2 시작 최소 7일 전에 각 참가자는 완료될 Elinvision iCube500 스캐너(Elinvision, Karmėlava, 리투아니아)를 사용하여 발의 개별 무체중 베어링 3D 스캔을 기반으로 3쌍의 CFO를 받게 됩니다. 첫 번째 방문 종료 시(증분 테스트). CFO는 FitFoot360(Fit360 ltd, Worcestershire, UK)을 사용하여 20년 경력의 숙련된 스포츠 족부 전문의가 설계합니다. 간단히 말해, 스캔을 소프트웨어로 가져오면 발뒤꿈치, 첫 번째 및 다섯 번째 중족골 및 내측 아치 위에 마커가 배치됩니다.

기본 모델 표면은 발뒤꿈치에서 발 앞부분까지의 단면도를 사용하여 발의 윤곽과 일치하도록 조정되어야 합니다. 보조기의 두께는 Infinergy® 소재(BASF, Ludwigshafen, Germany) 내부의 확장된 열가소성 폴리우레탄(TPU) 비트의 잠재력을 최대화하기 위해 임의로 8mm로 설정됩니다. 모든 CFO는 뒷발의 맞춤형 EVA 블록과 앞발의 TPU, EVA 블록과 TPU 블록을 직접 가공하여 신발 내부에 맞도록 수동으로 마무리합니다. 지지대의 형상은 정확히 동일하며 재료만 다릅니다.

초기 피팅 시와 개입 세션(두 번째 방문) 시작 전에 참가자에게 CFO가 편안한지, 조정이 필요한지 묻습니다.

네 가지 신발 상태(신발 + 안감 또는 CFO)의 가중치도 기록됩니다.

데이터 수집 계측 트레드밀 계측 트레드밀(ADAL3D-WR, Medical Development - HEF Techmachine, France)은 모든 실행 조건(증분 테스트, 정상 상태 실행 및 스프린트)에 사용됩니다. 간단히 말해서, 0˚ 경사로 설정된 고강성 금속 프레임에 장착되고 4개의 압전 힘 변환기(KI 9077b; Kistler, Winterthur, Switzerland)를 통해 지면에 고정되고 최대 강성을 보장하기 위해 특수 설계된 콘크리트 슬래브에 설치됩니다. 지원 땅의.

신진대사 카드 Jeager™ Oxycon Mobile CPET 장치(Carefusion, Hoechberg, Germany)는 호흡별 및 심장-호흡 데이터를 기록합니다. 각 세션 전에 주변 공기와 알려진 가스 혼합물(16% O2, 5% CO2)에 대한 가스 센서 보정이 완료됩니다. 터빈은 3리터(±0.4%) 주사기와 자동화된 고유량 및 저유량 환기를 사용하여 보정됩니다. 대사 카트는 참가자 옆 천장에 매달려 있으므로 참가자는 달릴 때 시스템의 추가 무게를 지탱할 필요가 없습니다.

Vicon 운동학 데이터는 하지 피부에 고정된 44개의 역반사 마커를 활용하는 수정된 Helen Hayes 모델을 사용하여 수집됩니다. 관절 중심을 결정하기 위한 정적 보정 시도는 내측 해부학적 마커를 사용하여 얻을 수 있습니다. 13대의 카메라와 Vicon Nexus 소프트웨어(Vicon, Inc., Centennial, CO)를 포함하는 3차원 모션 캡처 시스템을 사용하여 200Hz에서 캡처하고 운동학적 데이터를 줄이고 분석합니다. 양면 테이프를 사용하여 연구원은 골반의 ASIS 및 PSIS, 대전자, 내측 및 외측 대퇴골과, 내측 및 외측 복사뼈에 작은 반사 마커를 양쪽 피부에 부착합니다. 마커는 두 신발 모두에 고정되어 있습니다. 발뒤꿈치 뒤쪽에 하나, 내측 및 외측 복사뼈 아래에 하나, 첫 번째와 네 번째 발가락 끝 위에 각각 하나씩, 첫 번째와 다섯 번째 중족골 머리 위에 하나씩. 강체로 간주되는 허벅지와 정강이 부분의 움직임을 추적하기 위해 4개의 마커 클러스터로 구성된 플레이트 마커 세트가 사용됩니다. 플레이트는 탄력 붕대 재료를 사용하여 각 허벅지와 종아리 부분에 부착됩니다.