Language
Country/Area
No result found
ما مدى روعة استهلاك الإنسان للطاقة أثناء الجري؟ لماذا تستهلك طاقة مختلفة بسرعات مختلفة؟
مع تقدم العلوم والتكنولوجيا، كشفت المزيد والمزيد من الدراسات سر استهلاك الإنسان للطاقة أثناء الجري. كما نعلم جميعاً فإن الجري رياضة تتأثر بالعديد من العوامل، وهذه العوامل تؤثر بشكل مباشر على استهلاكنا للطاقة أثناء الجري، وهو ما له أهمية كبيرة في أداء الرياضيين. ولذلك، فإن الاستكشاف المتعمق لتأثير هذه العوامل له آثار مهمة لتحسين كفاءة التشغيل والأداء.
في معظم الأنواع، كلما زادت سرعة الجري، زادت أيضًا تكلفة إنفاق الطاقة.
لا تقتصر مشكلة استهلاك الطاقة لدى البشرية على السرعة. العديد من العوامل، مثل العمر، وحالة التدريب، وطول الخطوة وتكرارها، ووزن الحذاء، ومقاومة الرياح، وحتى كثافة الهواء، يمكن أن يكون لها تأثير كبير على استهلاك الطاقة أثناء الجري. على سبيل المثال، تظهر الأبحاث أن أحذية الجري الخفيفة يمكن أن تساعد الرياضيين في الحفاظ على الطاقة أثناء الجري لمسافات طويلة.
قياس استهلاك الطاقة أثناء الجري
يتم عادةً تحديد مقدار إنفاق الطاقة الجارية عن طريق قياس استهلاك الأكسجين (VO2) بسرعة دون الحد الأقصى معينة. وبهذه الطريقة يمكن تقدير نفقات الطاقة بشكل غير مباشر. عادةً ما تعني الزيادة في VO2 زيادة في إنفاق الطاقة. من الناحية العملية، غالبًا ما يتم التعبير عن تكلفة الطاقة أثناء ممارسة التمارين الرياضية على أنها معدل استهلاك الأكسجين بالنسبة إلى وزن الجسم (على سبيل المثال، مل/كجم/دقيقة).
في العادة، هناك علاقة خطية قوية بين معدل استهلاك الأكسجين وسرعة الجري، لذا مع زيادة السرعة، يزداد إنفاق الطاقة أيضًا.
تتجلى هذه العلاقة بشكل خاص أثناء التمرينات ذات الشدة دون القصوى عندما تصل السرعة إلى شدة نسبية أعلى، تنخفض دقة قياس VO2 في التنبؤ باستهلاك الطاقة، لأنه في مثل هذه الحالات، يعتمد الجسم بشكل أساسي على التمثيل الغذائي اللاهوائي لتوفير الطاقة.
مقارنة استهلاك الطاقة الجارية
تتأثر الاختلافات في إنفاق الطاقة أثناء الجري بين الأنواع بعدة عوامل. أظهرت دراسة مبكرة أنه عندما تقطع الحيوانات ذات الكتلة المماثلة نفس المسافة، فإن تكلفة الطاقة تكون هي نفسها سواء كانت ذات أربع أو ذات قدمين. ومع ذلك، تميل تكاليف إنفاق الطاقة إلى الانخفاض مع زيادة وزن الجسم، لذلك يكون إنفاق الطاقة أقل عمومًا في الحيوانات الكبيرة.
وضع الباحثون أيضًا نظريات حول آليات الحركة، قائلين إنه بالنسبة للحيوانات الصغيرة، يجب أن تتحرك للأمام من خلال خطوات أقصر وأسرع، بحيث تكون أقدامها على اتصال بالأرض لفترة أقل، مما يضطرها إلى الاعتماد على الأيض السريع المكلف. وتستخدم ألياف نشل لتوليد التوجه. في المقابل، تتمتع الحيوانات الأكبر حجمًا بمزيد من الوقت لتوليد القوة، وبالتالي لا تحتاج إلى تجنيد أكبر عدد ممكن من الألياف العضلية سريعة الانقباض، مما يجعل إنفاقها على الطاقة منخفضًا نسبيًا.
تشغيل الاقتصاد
يختلف إنفاق الطاقة بشكل كبير بين الأفراد، حتى بعد حساب كتلة الجسم، مما يشير إلى أن العديد من العوامل الأخرى تؤثر على إنفاق الطاقة. ولذلك تم اقتراح مفهوم الاقتصاد لتقييم الطاقة المنفقة لتلبية الطلب الهوائي في نشاط دون الحد الأقصى معين.
يمكن استخدام الاقتصاد الجاري كمقارنة لتكاليف الطاقة لتقييم الأفراد أو مجموعات الأفراد.
في قياس الاقتصاد الجاري، تتم عادة مقارنة إنفاق الطاقة بوتيرة ثابتة، سواء تم قياسه بمعدل استهلاك الأكسجين أو معدل إنفاق الطاقة (مثل السعرات الحرارية). تظهر الأبحاث أن الرياضيين المدربين غالبا ما يحرقون طاقة أقل من الرياضيين غير المدربين، مما يجعلهم أكثر اقتصادا. تسلط هذه الحقيقة الضوء على التأثير المحتمل للتدريب المستمر على تحسين الاقتصاد الجاري.
العوامل المؤثرة على الاقتصاد الجاري
بالإضافة إلى ظروف التدريب، هناك العديد من العوامل الأخرى التي تؤثر على الاقتصاد في التشغيل. على سبيل المثال، قد يؤثر العمر والوزن والجنس وما إلى ذلك على استهلاك الطاقة. لقد وجدت العديد من الدراسات أن الرياضيين النخبة عادة ما يستهلكون طاقة أقل من الرياضيين الآخرين. يشير هذا إلى أن الاقتصاد في الجري قد يكون مقياسًا مهمًا في تقييم الأداء الرياضي، بغض النظر عن مستوى الرياضي.
فيما يتعلق بتحسين أداء التشغيل، ما هي التدابير الأخرى التي يمكننا اتخاذها لتحسين كفاءة استهلاك الطاقة؟
