M2 Running Feder-Masse-Modell

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Beim Laufen gibt es eine Luftphase, in der keiner der Füße den Boden berührt. Das CM folgt einer Flugbahn des Feder-Masse-Modells (SMM): Das Bein fungiert als lineare Feder, die bei Kontakt elastische Energie ansammelt und freigibt. Die Beinsteifigkeit k_leg (= F_max/l_max) bestimmt die Kontaktzeit und die vertikale Schwingung des CM. Bei ca. 3 m/s liefert die elastische Erholung ca. 50 % der Energie pro Schritt (hauptsächlich in Achillessehnen und Femur). Eine optimale Schrittfrequenz minimiert die Stoffwechselkosten. Der vertikale GRF hat in der Mitte einen einzelnen Höhepunkt (ca. das 2- bis 3-fache des Körpergewichts). Die laufenden Kosten hängen von der Arbeit zur Umleitung des CM bei jedem Trägerwechsel (Kollisionsarbeit) und der Arbeit zur Rückgewinnung der verlorenen Energie ab. Die maximale aerobe Geschwindigkeit (vVOmax) ist der globale Leistungsparameter, der VOmax, Laktatschwelle und Laufökonomie integriert.

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