陆上步行-跑步转换并非尖锐, 而是涉及较长距离的逐渐变化的步行-跑步混合
神经元与认知
2025-09-15 v3
摘要
人类通常在低速度时行走, 在高速度时跑步。以往的步行-跑步转换研究大多在跑步机上进行, 但现实中的陆上运动提供了更多灵活性。本文研究了在 800 米或 2400 米距离上的陆上运动, 在时间限制下, 模拟日常场景如去预约时间的情形。不同于跑步机, 受试者可以在此任务中变化速度和步态。我们发现, 这种陆上任务中的步态转换发生在覆盖平均速度从 1.9 米/秒到 3.0 米/秒的较宽步态转换区间。 在此区间内, 人们使用步行和跑步的混合方式: 在较低平均速度(约 1.9 米/秒)时主要行走, 在较高平均速度(3.0 米/秒)时主要跑步; 步行与跑步的比例在这些速度限制之间逐渐变化。在任何步行-跑步混合中, 步行与跑步之间都有一个速度差。这些步态混合及其特定结构由能量最优性预测。这些发现扩展了来自更短距离任务的早期结果, 显示能量原理在更长的、在身体和认知上更具挑战性的任务中仍然起作用。总体而言, 我们的结果凸显了包括瞬态变化在内的整个任务能量最小化在塑造人类运动中的作用。
引用
@article{arxiv.2501.00720,
title = {Overground gait transitions are not sharp but involve gradually changing walk-run mixtures even over long distances},
author = {Nicholas S. Baker and Leroy Long and Manoj Srinivasan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.00720},
year = {2025}
}