주행효율(Running Economy)이란 달리기중에 사용되는 에너지가 얼마 만큼 효율적으로 소비되는가에 대한 기본 개념이다. 주행효율을 판단하는 일반적인 방법은 일정구간에서 달리기를 할 때 소비되는 산소소모량으로 한다. 장거리 달리기나 마라톤과 같이 장시간 ...
주행효율(Running Economy)이란 달리기중에 사용되는 에너지가 얼마 만큼 효율적으로 소비되는가에 대한 기본 개념이다. 주행효율을 판단하는 일반적인 방법은 일정구간에서 달리기를 할 때 소비되는 산소소모량으로 한다. 장거리 달리기나 마라톤과 같이 장시간 이루어지는 운동은 주행효율이 경기력에 결정적인 영향을 미친다. 주행효율에 영향을 미치는 요인은 선수의 달리는 동작, 보폭, 보수, 기후, 신발 등 여러가지가 있을 수 있지만, 그 중에서도 신발은 다른 요인과는 달리 자의적으로 변화를 손쉽게 줄 수 있기 때문에 매우 중요하다. 최근 주행효율을 높이기 위한 방안으로 고기능을 지닌 신발을 많이 개발하고 있다. 그런데, 신발의 적정 무게와 경도에 대하여 많은 논란이 제기 되고 있다. 신발 무게의 경우 많은 연구결과에 따라 가벼울수록 주행효율에 유리하다고 하여 신발의 무게를 경량화시킬려는 노력이 집중투자되어 왔다. 그러나, 최근 일부 연구자들이 신발의 무게는 주행효율에 크게 영향을 미치지 않는다는 연구결과를 발표하였으며, 오히려 그들은 신발의 무게를 너무 가볍게 함으로써 신발의 다른 기능을 잃어버릴 수 있다고 하였다. 신발의 경도도 주행효율에 큰 영향을 미치며, 주행효율을 향상시키기 위하여 경도를 높이면 오히려 신발의 주 기능인 충격흡수와 후족제어 기능을 잃어 버릴 수 있다고 하였다. 이와 같이 신발의 적정 무게와 경도 뿐만 아니라 신발의 각각의 무게와 경도에 따라 에너지 소비량에 얼마나 구체적으로 영향을 미치는지에 대한 정량적인 자료가 필요하다. 그렇게 되면 선수의 전략에 따라서 신발의 무게와 경도를 자신에게 맞게 구성할 수 있다. 그리고 운동화의 적정 무게와 경도에 대한 정량적인 정보가 있다고 하더라도 인체에 적용했을 경우 부상이 유발되는지에 대한 인체 적합성 검사를 반드시 해야 한다. 따라서 본 연구는 신발의 경도와 무게에 따라 일정한 구간에서 달리기를 할 때 산소 소비량의 측정을 통하여 주행효율에 미치는 정량적인 정보를 추출해 내고, 3차원 영상분석과 충격흡수 측정을 통하여 인체 적합성 검사를 함으로써 선수에게 적합한 운동화의 무게와 경도를 선택하는데 두움을 주는데 그 목적이 있다.
결과등록초록
본 연구는 선수의 경기력 향상과 상해예방을 위하여 신발의 무게와 중저의 경도가 주행 효율에 어떠한 영향을 미치는지 규명하고, 또한 이를 인체에 적용했을 경우 어떠한 영향이 있는지 알아보는데 그 목적이 있다. 본 연구에 동원된 피험자는 장거리 달리기 선 ...
본 연구는 선수의 경기력 향상과 상해예방을 위하여 신발의 무게와 중저의 경도가 주행 효율에 어떠한 영향을 미치는지 규명하고, 또한 이를 인체에 적용했을 경우 어떠한 영향이 있는지 알아보는데 그 목적이 있다. 본 연구에 동원된 피험자는 장거리 달리기 선수 10명이었으며, 본 연구의 실험을 위하여 제작된 운동화는 무게 3가지와 중저의 경도 3가지를 조합한 총 9종류였다. 에너지 소비량을 측정하기 위한 실험은 선수 자신의 무산소성 역치 수준에서 20분간 트레드밀 달리기를 통하여 가스분석기를 사용하여 측정하였으며, 신발의 적용성 평가는 영상분석장비, 지면반력측정기 등을 이용하여 조깅속도로 달리는 동작을 측정하여 분석하였다. 본 연구의 결과를 분석한 결과 피험자 자신의 무산소성 역치 수준으로 20분간 트레드밀 달리기를 할 때 분당 평균 심박수는 운동화의 경도와 무게를 조합한 신발의 경우 최소 157.2회, 최대 162.7회로 나타났으며, 이들 신발간에 통계적으로 유의한 차이는 나타내지 않았다. 에너지 소비량은 운동화 경도의 영향을 받지 않았으나 무게의 영향을 받았다 (p<0.05). 운동화의 경도와 무게를 조합한 경우 유의한 차이는 나타내지 않았다. 그러나 150g과 250g 사이에는 차이가 적었으나 250g과 350g 사이에는 약간 크게 나타났다. 후족의 안정성과 관련된 변인은 통계적으로 운동화의 경도와 무게의 영향을 받지 않았으며 인체 적합성 평가에서는 아킬레스건각의 총 각변위가 기준치를 약간 상회하게 나타났다. 충격흡수와 관련된 변인은 운동화의 경도와 무게를 조합했을 때 운동화간에는 차이를 나타내지 않았다. 그러나 운동화의 경도는 최대 충격력과 최대 수직 지면반력의 크기에 영향을 미쳤다. 본 연구를 통하여 운동화의 무게가 에너지 소비량에 영향을 미친다는 사실을 발견하였다. 이러한 연구결과는 지금까지의 상반된 연구결과들을 사실적으로 판단하는데 도움이 될 것이며, 마라톤화와 같은 에너지 소비량을 고려해야 하는 신발제작의 경우 많은 고려사항이 될 것이다. 운동화의 경도와 무게를 동시에 조합했을 때의 인체 적합성 평가는 통계적으로 변인간에 차이는 없었으나 몇 가지 조합에서 부정적인 영향을 미쳤기 때문에 이를 고려할 필요가 있다. 추후연구에서는 이러한 결과를 보다 명백하게 하기 위하여 운동화 중저의 경도 및 무게를 더욱 세분화시켜 에너지 소비량 및 인체 적합성 평가 실험을 해야 할 것이다.
부초록(다른언어)
The purpose of this study was to determine Effects of shoe weight and midsole hardness of running shoes on running economy for enhancing athlete's performance and injury prevention, and to find out the effect on its application to long distance r ...
The purpose of this study was to determine Effects of shoe weight and midsole hardness of running shoes on running economy for enhancing athlete's performance and injury prevention, and to find out the effect on its application to long distance runners. 10 long-distance runners were employed as subjects, 9 different shoes were made using different 3 hardness by 3 different weight. The Energy consumption test was performed for 20 minutes of treadmill running at speed of his anaerobic threshold level. And the running motion of the subjects was measured using a AMTI force platform, 2 high speed video camera. The findings of this study were as follows; 1. Average heart rate per minute was minimum 157.2 beats/min and maximum 162.7 beats/min in case of combination of shoe hardness and weight, and it did not appeared to be significantly different among shoes. 2. Energy consumption was affected by shoe weight not shoe hardness(p<0.05), but it showed no significant difference in 9 combination shoes. It showed small different between 250g and 350g, not between 150g and 250g. 3. Rearfoot stability variables were not affected by shoe hardness and weight, but total angular displacement of achilles tendon angle showed larger than the level suggested by former studies. 4. Shock absorption variables were not showed to significantly different among 9 shoes. However, Shoe hardness affected maximal impact force and maximal vertical ground reaction force.
This study found out that shoe weight influenced energy consumption. The findings of this study may help to understand the previous counter results, also it would help the shoe company related to marathon shoes development to consider running economy. It must be necessary to consider relationships between shoe hardness and shoe weight because it showed negative effects on subject test in spite of no significant difference among 9 combination shoes. So more specific experimental design should be required to make this findings more clear for the further study.