Какую скорость развивает человек при беге: Скорость бега человека: средняя, максимальная, рекордная

Скорость бега человека: средняя, максимальная, рекордная

Скорость бега человека зависит от множества факторов и постоянно требует ряда оговорок: скорость бега профессионала или любителя, элитного спортсмена, спринтера, марафонца, мужчины или женщины, бега в каких условиях и т.д. Поэтому понятия средней скорости человека и максимальной весьма относительные.

Более того, формулировка “рекордная скорость”, крепко стоящая на одной строке рядом с именем Усейна Болта уже более 10 лет, ставится учёными под сомнение, и они постоянно стремятся доказать, что скорость Болта – не предел.

Как рассчитать скорость бега

Скорость показывает, какое расстояние вы преодолеваете в единицу времени. Может измеряться в метрах в секунду или в километрах в час.

Скорость – первый критерий, главная мера для бегунов. Даже несмотря на то, что спортивные часы чаще фиксируют наш темп, чем скорость. При этом темп (pace) – величина, обратная скорости (speed). Темп измеряется в минутах на километр и показывает, сколько времени тратит человека на преодоление определенного расстояния.

Формула расчёта скорости:

Скорость (км/ч) = (расстояние/время в минутах)*60
Темп (мин/км) = время в минутах/расстояние

Формула расчёта скорости из показателя темпа:

Скорость = 60/темп (км/ч) или 50/3*темп (м/с)

Читайте также: Как правильно бегать

Тренировочные планы к марафону и полумарафону. Скачайте и начните подготовку сегодня.

Средняя скорость бега человека

Скорость бега зависит как от физической подготовки человека, так и от его природных данных. Первое, что влияет на скорость, – пол и возраст.

• 9-11 км/ч – средняя скорость бега ребёнка до 18 лет
• 9-12 км/ч – средняя скорость бега женщины
• 12-15 км/ч – средняя скорость бега мужчины

До пубертатного периода скорость бега мальчиков и девочек примерно одинаковая. Разрыв в цифрах начинается с момента полового созревания и обусловлен различным гормональным фоном мужчин и женщин. Поэтому к взрослому возрасту, который с точки зрения спортивных нормативов начинается с 18 лет, наблюдается ряд физиологических особенностей, объясняющих, почему женщины медленнее мужчин:

1. У женщин более слабые суставы, а значит, слабее связки и сухожилия.
2. Массовая доля жира в организме мужчины на 10-15% ниже, чем у женщины.
3. Почти на 30% у женщин предельная сила мышц конечностей ниже, чем у мужчин.
4. Объём сердца женщины меньше мужского на 10-20%.
5. Женщины дольше восстанавливаются и более подвержены стрессовым реакциям.
6. У женщин ниже гемоглобин, а значит организм хуже транспортирует кислород.
7. У мужчин уровень тестостерона в 10 раз выше женского, то есть лучше работает опорно-двигательный аппарат.
8. Каденс (шаг) женщины короче мужского.

Хотя стоит отметить, что женщины проще справляются с перепадом температур, у них лучше координация и вестибулярный аппарат. 

Максимальная скорость бега человека

Следующий фактор, который влияет на скорость, – дистанция. Большинство тренированных людей могут бежать со скоростью 15-20 км/ч, но не более одного километра. Дальше их скорость начнёт падать до 12-15 км/ч. Если говорить об элитных спортсменах, то на марафонских дистанциях скорость мужчин составляет 19-21 км/ч. Женские показатели в беге на 12-15% ниже.

Учитывая дистанцию, бегуны делятся на спринтеров (100-400 м), средневиков (800-3000 м), стайеров (5000-10000 м) и марафонцев, и системы их тренировок кардинально отличаются.

Самые высокие показатели скорости характерны для спринтерских дистанций: лучшие спортсмены преодолевают 100-метровку за 10-11 секунд, а 200 м за 19-20 секунд. Такое время спортсмены показывают в основном на соревнованиях, потому что даже на тренировках их скорость на 10-20% ниже максимальной.

У стайеров и марафонцев на первом плане – выносливость, способность держать стабильную скорость на протяжении длительного времени и разогнаться к финишу. У новичков на длинных дистанциях скорость составляет 9-12 км/ч, у тренированных людей – 16-18 км/ч.

Читайте по теме: Как развить и увеличить выносливость в беге

Быстрее всех пробежал 42 км 195 м Элиуд Кипчоге в октябре 2019 года – за 1 час 59 минут и 40,2 секунды. Для этого ему пришлось бежать всю дистанцию, сохраняя скорость 21,1 км/ч. Но этот рекорд не был засчитан, поскольку условия забега были почти “лабораторными” и нарушали марафонские правила.

Действующий мировой рекорд установил он же в 2018 году на марафоне в Берлине, пробежав его за 2 часа 1 минуту и 39 секунд.

Неоднократно спринтеров и стайеров пытались сравнить, и для этого учёные вычислили дистанцию, на которой их физическая форма может быть сопоставима – это 492 метра.

Для интереса можно взглянуть, как марафонец-любитель Искандер Ядгаров и спринтер-профессионал Рушан Абдулкадеров в 2018 году выясняли, кто из них будет быстрее на дистанции 450 м.

Рекордная скорость человека

Самый быстрый человек в мире – Усэйн Болт. Свой первый мировой скоростной рекорд на стометровке он установил весной 2008 года, пробежав дистанцию за 9,69 сек. Через несколько месяцев Болт побил свой же рекорд на 0,03 сек.

В следующем году на чемпионате мира в Берлине он вновь обогнал сам себя, пробежав 100 метров за 9,58 сек. В пиковый момент его скорость составила 44,72 км/ч. На сегодняшний день ни один бегун официально не превысил эту скорость.

От чего зависит скорость бега человека

Помимо пола, возраста и дистанции, существуют факторы, влияющие на скорость бега, над которыми можно работать, которые возможно улучшить: 

• длина шага
• сила удара ступни о поверхность
• время контакта ступни с землёй
• быстрота сокращения мышечных волокон
• кислородный дефицит
• наклон туловища.

Исправляют, корректируют и улучшают эти факторы различные типы тренировок для бегунов: растяжка, специальные беговые упражнения на ноги, силовые упражнения на руки, корпус, пресс, спину, плиометрика, бег с отягощениями и так далее. Также на скорость влияет состояние организма в момент забега – вес тела, травмы и заболевания.

Самые быстрые люди

Почти за сто лет скоростной “предел” человека улучшился лишь на секунду. В 1912 году американец Дональд Липпинкотт пробежал 100 м за 10,6 секунд, это был первый мировой рекорд на дистанции 100 м.

В 1968 году американский легкоатлет Джим Хайнс прославился тем, что побил этот рекорд и выбежал 100 м из 10 секунд (за 9,95 сек). И только спустя полвека его рекорд преодолел Усэйн Болт. Пока его никто из людей не обогнал. Официально.

Наука и скорость бега

Ученые утверждают, что человек способен бежать со скоростью почти 65 км/ч. Новое исследование американских учёных о биологических пределах скорости предлагает по-новому посмотреть на биологию скорости человека.

Считается, что скорость ограничена силой, с которой конечности могут ударяться о поверхность во время бега. Элитные спортсмены могут прикладывать от 360 до 456 кг на одну конечность во время каждого шага. С такими цифрами легко поверить, что они бегут на пике своих возможностей. Но учёные выяснили, что это не так. Что конечности способны прикладывать гораздо большие силы к поверхности.

Ответ кроется в периодах времени контакта стопы с землёй. У элитных спринтеров это время составляет менее одной десятой секунды, а пиковые значения составляют менее одной двадцатой секунды.

Для исследования учёные использовали высокоскоростную беговую дорожку, развивающую скорость более 65 км/ч и способную измерять силу каждого шага. На ней спортсмены бежали назад, вперёд, прыгали на одной ноге. Оказалось, что во время прыжков на одной ноге на максимальной скорости сила, приложенная к поверхности, больше силы при беге на максимальной скорости на двух ногах на 30%.

Также выяснилось, что время соприкосновения ноги с поверхностью при беге вперёд совпадает во временем соприкосновения конечности при беге назад, при этом бег назад, конечно, медленнее. Это совпадение времени при двух очень разных видах активности указывает, насколько быстро мышечные волокна могут создавать силы, необходимые для того, чтобы бегун отрывался от земли во время каждого шага.

Новая работа показывает, что ограничения скорости бега устанавливаются ограничениями скорости сокращения самих мышечных волокон, а скорость сокращения волокон устанавливает предел того, насколько быстро конечность бегуна может прикладывать силу к поверхности бега.

Чтобы преодолеть биологические ограничения скорости, учёные из Гарварда придумали экзокостюм, который снижает метаболические затраты на бег и повышает мышечную производительность. Этот костюм лёгкий и плотно облегает тело. Он имеет приводной блок, который тянет за провода, выступающие в роли второй пары мышц-разгибателей бедра. Исследование показало, что помогая мышцам бедра, костюм влияет и на разгибание колена, и на прикладываемую ступнёй силу к поверхности.

На данный момент исследования продолжаются, чтобы ещё больше снизить метаболические затраты на бег. Еще один немаловажный аспект – доступность такого экзокостюма. Цель учёных – разработать портативную систему, чтобы польза от неё значительно снижала стоимость её ношения.

источник: livewallpaperhd.com

Есть версия, что скорость бега человека ограничена, потому что большую часть времени бега мы находимся в воздухе. А когда наши ноги касаются земли, у нас остается слишком мало времени, чтобы приложить силу к поверхности. Так, Усэйн Болт находится на земле 42-43% от общего времени шага, в то время как самые быстрые животные – гепард или лошадь – тратят две трети времени шага на контакт с землёй. Неужели, чтобы бежать быстрее, стоит бежать на четырех ногах?

Мировой рекорд Гиннесса для человека, бегущего 100 метров на четвереньках, улучшился с 18,58 секунды в 2008 году (первый год отслеживания записи) до 15,71 секунды в 2015 году. Исследователи сделали вывод на основе этих цифр, что к 2048 году человек на четвереньках сможет двигаться быстрее, чем человек, бегущий прямо!

Беговые способности обычного человека и спортсмена — Рамблер/спорт

Показатели беговой скорости спортсмена

На эмоциональное состояние способны повлиять скорость бега и физическая подготовка человека.

Так как при таких нагрузках выделяются эндорфины.

Максимально быстрым шагом считается скорость от пяти до восьми километров в час. Бег уже начинается с показателя в девять км/ч. Максимальная скорость натренированного человека – до 64 километров за час.

Рекорд мира поставил Усэйн Болт. Он пробежал со скоростью 44,72 километров в час. Мужчина был занесён в Книгу рекордов Гиннеса в 2009 году.

Скорость человека при беге зависит таких показателей:

Выносливости организма.

Весовой категории.

Преодолеваемого расстояния.

Поставленной задачи.

Давайте рассмотрим наименования каждого расстояния в беге в лёгкой атлетике и максимальные результаты:

Спринт. Это бег на короткое расстояние от 100 до 400 метров. Относят к самому скоростному виду. Для ускорения в экстремальных условиях с недостатком кислорода спортсмены занимаются по аэробной методике. Необходимо задержать дыхание на нужном отрезке расстояния. Лучшие показатели – 100 метров за 10-11 секунд. Рекорд мира поставил Усэйн Болт. Он пробежал стометровку за 9,58 секунд, 200 м – за 19,19. Максимальный результат на 400-метровке показал Вайде ван Никерк – 43,03 секунды. Такие цифры спортсмены демонстрируют только на соревнованиях. На обыкновенных тренингах спринтеры бегут медленнее на 10-30 процентов.

Стайер. Это средние расстояния от 800-3000 метров. Такой вид бега практически не отличается от марафонского. Спортсмены использую различные методики: большую часть расстояния в привычном ритме, и ускорение на финише. Средняя скорость человека – 18-23 километра в час.

Марафон. Это самое длинное расстояние – от 5 км. На таких дистанциях спортсмены используют максимальную скорость только на финише или последнем участке. Марафонцы распределяют энергию на весь забег. Поэтому не могут ускориться так же, как спринтеры. Средняя скорость новичков – от 9 до 12 километров в час, у натренированных людей – 16-18. Рекорд поставил Уилсон Кипсанг на расстоянии в 42,2 км. Он взял разгон на последних двух километрах и показал результат 20,5 км/ч.

Биологические возможности и характеристики в беге

Показатели девушек меньше на 8-14%, чем у мужчин. Их максимальная скорость не такая высокая по нескольким причинам:

Сильно эластичные мышечные ткани.

Жировая прослойка больше на 10 процентов.

Меньше мышц на 15-25%.

Объем сердца и лёгких ниже на 10-15%.

Организм хуже транспортирует кислород из-за невысокого гемоглобина.

Митохондрий меньше, чем у мужского пола на 20%. Они генерируют энергетический баланс.

Уровень тестостерона меньше в 10-15 раз. Он выполняет регулирующую функцию эндокринной и опорно-двигательной систем.

Биологические возможности максимальной скорости человека зависят от:

Наличия травм и болезней.

Весовой категории.

Сможет ли организм противостоять утомлению при недостатке кислорода.

Скорости обмена веществ.

Восстановления мышечной ткани.

Выносливости.

Порога аэробного обмена.

На максимальную скорость человека влияют такие показатели:

Координация движений.

Сила удара стоп об поверхность.

Продолжительность времени, за которое ступня взаимодействует с опорой.

Для увеличения скорости спортсмены делают растяжку и базовые занятия для ног. К таким относят приседы, выпады, выпрыгивания, бег с подскоками, скакалка. Для увеличения функциональной силы спортсмены проводят тренировки с сопротивлением и утяжелителями: парашютом, груженным жилетом, упряжкой с весом.

Блок похожие статьи

Показатели бега обыкновенных людей

Дети бегают на разные дистанции на уроках физкультуры. Средняя скорость составляет 14-17 секунд. Люди, у которых нет противопоказаний к бегу, лишних килограммов и вредных привычек смогут пробежать быстрее. Если заниматься регулярно возможно улучшить показатели на 1-2 секунды.

Средняя скорость ходьбы человека – 5-8 километров в час. При регулярных тренировках не спортсмены смогут пробежать 100-метровку за 13-15 секунд. Женский пол медленнее на одну или полторы секунды. Средние показатели мужчин на длинные дистанции – 15-20 км/ч, у девушек – 12-15.

Чтобы ставить рекорды необходима большая скорость. Обыкновенным людям для оздоровления достаточно будет бега трусцой. При таком виде скорость не имеет значения. Важно, чтобы вам было комфортно и иногда следить за ритмом сердца и давлением. При нормальных показателях темп можно увеличить.

Оздоровительный бег

Для тренировок по оздоровительному бегу необходимо выбрать удобное место, нормальный темп, длительность и время. Большую роль играет обувь. При выборе кроссовок важно учитывать характер пронации стопы. Чтобы самостоятельно это определить следует провести мокрый тест. Мочат босую ногу и становятся на лист бумаги. Затем обводят отпечатки карандашом. Если присутствует плоскостопия – стопа полностью отпечатывается и не виден изгиб во внутренней части.

Если нога нормальная – свод нейтральный. При недостаточной пронации изгиб стопы слишком большой.

Перед оздоровительным бегом необходимо выполнить быструю ходьбу. Он поможет разогреть мышцы ног и подготовить организм к будущим нагрузкам. Занятия проходят несколько недель. Количество тренировочных дне зависит от возрастной категории и состояния здоровья. После этого переходят на бег трусцой.

Применяют интервальные вид пробежек. Это когда ходьба чередуется с бегом. Оптимальная скорость человека при таких нагрузках:

Трусца – 6-9 километров в час.

Лёгкий упругий бег – 10-12 км/ч.

Нагрузки должны быть регулярными. Перед оздоровительным бегом проводят разминку продолжительностью до десяти минут. Заканчивается – растяжкой. Тренировки должны проходить не менее трёх раз в неделю. Программа занятий составляется с учётом максимальной частоты сокращений сердца. Для расчёта пульса, необходимо просто отнять свой возраст от 220.

Характеристики сердечных сокращений при оздоровительном беге:

80-100% от показателя – максимального пульса, – увеличение скорости.

70-80% — поддержание физической формы, тренировка сердечных мышц, повышение тонуса.

50-60% — улучшение здоровья, выносливости.

Сегодня существует множество приспособлений, которые помогают следить за пульсом: пульсометры, часы и т.д.

Другие материалы по теме:

5 полезных привычек марафонца

6 причин побегать сегодня

7 ошибок в день забега

Скорость бега человека – средняя, максимальная и рекордная

Скорость бега человека – еще одна характеристика, по которой можно проводить соревнования. Сегодня существуют такие понятия, как средняя скорость бега, максимальная и рекордная.

Скорость бега обычного человека

Самый обыкновенный здоровый человек, не имеющий противопоказаний к быстрому бегу, может показать свои скоростные данные на спринтерской дистанции – 100 метров.

После забега будут болеть ноги, это естественно. Обычно время, за которое такой неподготовленный человек пробежит стометровку колеблется от 13 до 15 секунд.

Разумеется, люди с лишним весом, пожилые или имеющие какие-либо заболевания способны показать значительно более скромные результаты. Да и не все, кто нормально ходит, могут бежать.

Здоровый человек через месяц тренировок заметно улучшает свои показатели. Его время может составлять уже 11,5-12 секунд (речь идет о взрослом человеке). Далее, если заниматься стабильно и старательно, постепенно это время будет сокращаться на десятые, затем на сотые доли секунды. А вдруг из вас получится новый мировой рекордсмен?

Максимальная скорость

Максимальная скорость бега будет отличаться в зависимости от дисциплины, в которой участвует спортсмен. То есть, легкоатлеты и бегуны на различных дистанциях показывают разную скорость. Чем дольше марафон и больше расстояние, тем меньше будет максимальная скорость.

Максимальные нагрузки очень быстро истощают резервы нашего организма. И если марафонец рванет с места в самом начале дистанции, то у него вряд ли, вообще, хватит сил завершить соревнование.

Именно поэтому спортсмены, которые могут достаточно быстро бежать, пробегают длинные дистанции намного медленнее, чем мы могли бы подумать.

О максимальных скоростях правильнее говорить на спринтерских дистанциях. О средних – на длинных.

Максимально возможная (рекордная) скорость человека на сегодня – 44.7 км/ч. Показал ее обладатель рекорда по бегу на 100 и 200 метров, Усэйн Болт – самый быстрый человек в мире.

До этого несколько раз в течение XX века разные бегуны попадали в книгу рекордов, но Болт отодвинул их в сторону. Возможно, это связано с системой фиксации результатов – все-таки сегодня век электронных технологий.

Рекорд Болта на дистанции 100 метров – 9,58 секунды, а 200 – 19, 19 секунды.

Средняя беговая скорость

Этот показатель можно применять для сравнения скоростных характеристик бегунов на длинные дистанции. Хотя намного удобнее говорить о времени, за которое дистанция пройдена.

Мужчины, имеющие первый взрослый разряд по бегу, показывают такие результаты:

• 10 км – 18, 5 км/ч.
• 42,2 км – 16,1 км/ч.

Мастера спорта международного класса показывают результаты, на 3 км/ч превышающие вышеуказанные.

Кстати, средняя скорость спринтерского бега Усэйна Болта – 37 км/ч на дистанции 100 метров. Напомню, что самый быстрый бег в спринте принадлежит именно ему.

Самая большая скорость на дистанции 42,2 км в 2013 году была показана Уилсоном Кипсангом, который после 35 км резко ускорился, пробежав в таком темпе до самого финиша. Видимо, спортсмен нашел хороший способ экономить силы. Его результат – 2 часа 3 минуты и 23 секунды, суммарно это 7403 секунды. Соответственно его средняя скорость на дистанции 42,2 была 20,5 км/ч, что 1 км/ч выше, чем у мастера спорта международного класса.

От чего зависят беговые характеристики

Показатели средней скорости бега человека зависят от его физических возможностей: состояния здоровья, особенностей физиологии, уровня подготовки.

Заболевания и травмы

Перенесенные заболевания негативно сказываются на скоростных характеристиках. Например, переломы, травмы, операции накладывают свои отпечатки. Чем серьезнее была проблема со здоровьем, тем медленнее бег.

Кстати, при беге, в зависимости от его скорости в организме происходят различные процессы. То есть быстрый и медленный бег влияет на наше здоровье по-разному. Высокая скорость нужна для рекордов, а оздоровительным называют именно медленный бег.

Быстрый бег запрещен людям, перенесшим инфаркт миокарда. И даже наиболее здоровые люди из этой категории сталкиваются с одной физиологической трудностью. Сердце частично теряет свою главную способность – эффективно перекачивать кровь. Тем, кто перенес инфаркт, лучше всего после реабилитации заняться оздоравливающим медленным бегом или скандинавской ходьбой.

Проблемы с легкими так же негативно сказываются на скоростях, снижая степень поглощения кислорода организмом.

Длина конечностей

Большинству кажется, что длинные ноги – залог высоких скоростей. Ведь шаг становится шире и этих самых шагов нужно сделать меньше. Если посмотреть на нового рекордсмена – Болта, в этом можно убедиться. Его рост – 195 см, а вес – 95 кг. Несмотря на свои крупные размеры, он оказался быстрее всех остальных спортсменов. Кто знает, может, вскоре появится чемпион с ростом более, чем 2 метра.

На длинных дистанциях высокий рост не так критичен. Хотя кажется логичным: чем выше рост, тем большее сопротивление оказывает воздух во время бега. Уилсон Кипсанг имеет рост 1,82 метра. Это тоже немало, тем не менее – Уилсон – рекордсмен на дистанции в 42.2 км.

Вес спортсмена

Большой вес имеет значение, только если он избыточен. Физиологически спринтеры несколько тяжелее, чем марафонцы. У первых более ярко выражена мускулатура, ведь именно она позволяет развить максимальное усилие за короткое время. Вторые же нацелены на выносливость, и каждый дополнительный килограмм будет существенно осложнять прохождение длинной дистанции.

В случае с Болтом, его 95 кг никак не мешают ему быть самым быстрым в мире, потому что это его физиологическая норма. Но он не бегает марафоны.

Уилсон Кипсанг ростом чуть выше среднего, а вот вес его всего 62 кг. Оно и понятно, длинные забеги не дают ему набрать массы. На больших дистанциях сила тяжести становится ощутимым противником. Чем меньше марафонец весит, тем он быстрее и легче пробежит дистанцию.

Делаем вывод – спринтерам для большей скорости нужно быть сильными и длинноногими. А марафонцам – легкими и выносливыми.

Генетика

Генетика многое решает в нашем организме. Скорость обменных процессов, скорость восстановления мышц, анаэробный порог и аэробная выносливость, восприимчивость тела к тренировке. Все эти параметры будут определять ваш скоростной потолок.

Люди могут бегать со скоростью более 65 км в час. ВИДЕО

+ A —

Что позволит им смотаться от медведя-гризли, хотя от гепарда не спасет

Человек способен бежать со скоростью 65 км в час, предполагает новое исследование. Такой результат оставит позади даже самого быстрого бегуна в мире с Ямайки, Усэйна Болта (Usain Bolt), который в 100-метровом спринте установил рекорд 45 км/ч.

Новые выводы были получены исследователями, бросившими новый взгляд на факторы, которые ограничивают скорость человека. Их выводы? — Максимальная скорость, которой могут достичь люди, зависит от того, как быстро могут работать наши мышцы.

Предыдущие исследования допускали, что основное препятствие к высокой скорости заключается в том, что наши конечности могут «забирать» при отталкивании от земли лишь ограниченную силу. Однако, как говорится, это еще не вся история.

«Если кто-то считает, что элитные спринтеры могут достигать пика силы от 360 до 450 кг при каждом шаге с одной конечности во время бега, то легко поверить и в то, что все бегуны, вероятно, работают на пределах сил своих мышц и конечностей», — сказал Питер Вейянд из Южного методистского университета; он — один из авторов исследования.

Вейянд и его коллеги обнаружили в тестах на беговой дорожке, что наши конечности способны прилагать гораздо больше сил, чем это происходит во время высокоскоростного бега.

Полученные результаты показали, что критическое биологическое ограничение обусловлено временем — в частности, при беге требуются очень короткие отрезки времени для применения толчковой силы по отношению к земле. У элитных спринтеров, подошвенное соприкосновение с поверхностью земли составляет менее одной десятой секунды, а пиковое усилие занимает менее, чем одну двадцатую той же секунды при соприкосновении стопы с землей.

Новая работа показывает, что границы беговой скорости очерчены пределами скорости сокращения самих мышечных волокон. Скорость их сокращения ограничена тем, как быстро конечности бегуна могут прилагать толчковую силу к беговой поверхности.

«Наши простые прогнозы указывают на то, что скорость сокращения мышц, теоретически, позволяет человеку благодаря максимальным или близким к максимальным усилиям развивать беговые скорости до 55-65 км/час а, возможно, и выше», говорят исследователи.

В то время, как результат 65 км/час может и не впечатлит гепарда или самых быстрых наземных животных, чья скорость  достигает 113 км/ч, такой скорости, кажется, хватит для того, чтобы убежать от гризли или существ более быстрых, нежели, скажем, динозавр T.rex, который, видимо, мог бегать со скоростью 30 км/час при наилучших своих показателях.

Результаты исследования были опубликованы в январском выпуске «Журнала прикладной физиологии» (Journal of Applied Physiology).

Какая скорость бега человека? | MAXIMBUVALIN.RU

Бег – это неотъемлемая часть тренировочного процесса спортсменов, важная составляющая занятий для поклонников фитнеса и велнеса, необходимый элемент для восстановления после ряда болезней и просто приятное времяпровождение для людей, привыкших к подвижному образу жизни. Но в каждом из этих случаев скорость бега человека разная. Спортсмену необходимо достичь ее предела, чтобы показать наилучшее время в забеге, иметь преимущество в игре или обеспечить большую дальность прыжка. Чаще данный вид тренировки – это способ поддержания физической формы, и здесь рекорды не являются целью. Тем более это относится к тем, кто занимается бегом трусцой после болезни.

Новички, любители и спортсмены: иногда шагом быстрее

Средняя быстрота передвижения при ходьбе – 5 км за 1 час. Спортсмены ходоки шагают гораздо шустрее: 15 км/ч мужчины и 14 женщины. Но у них особая техника, которую обычные люди при ходьбе не используют. И даже трусца у них будет медленнее.

Естественно, что при более коротком расстоянии средняя скорость бега человека, будь то новичок или прославленный спринтер, будет выше. Если взять классическую стометровку, то нетренированный новичок, выложившись полностью, пробежит ее за 14 – 16 секунд. Следовательно, средняя скорость человека при беге по дистанции: 25,7 – 22,5 км/ч.

Неподготовленный любитель, выйдя на легкоатлетическую дорожку и выложив все силы, все равно не сможет показать тот результат, на который способен его организм. При этом за свое усердие он еще и «расплатится» мышечной болью. Ладно если так, но можно и сердцу навредить! Только после тренировок, которые обеспечат необходимый прирост мышечной массы, адаптацию сердечно-сосудистой и дыхательной систем к усиленному потреблению мышечной тканью кислорода, атлет заметно улучшит свои показатели на дорожке уже через месяц-два.

О том, какие скоростные качества и какие результаты в беге должны показывать легкоатлеты разного уровня я уже подробно изложил в статье «Нормативы по бегу для школьников, взрослых, военнослужащих, нормы ГТО«. Так что можете оценить свой уровень по таблицам из статьи.

Средние и максимальные показатели

Следует понимать, что существует понятие средней скорости при беге и максимальной. У легкоатлетов она отличается на разных участках дистанции. На отрезке пути после старта она небольшая: спортсмен только разгоняется. А ее пик достигается либо ближе к финишу (если это был старт на 60, 100 или 200 метров), либо к середине, если это четырехсотметровка (бежать на пределе все четыре сотни метров даже профессионал не может). На средних и длинных дистанциях тактика стайеров может быть разной: мощнейший разгон сначала, рывки по ходу движения в середине, бурный финишный спурт, либо все эти элементы вместе взятые.

Средняя скорость человека при беге трусцой — 9 км/ч. Организм прекрасно адаптируется к размеренной, не слишком обременительной нагрузке и способен поддерживать достаточно длительную работу мышц.

Самые резвые на дорожке

Если говорить о максимальной скорости человека в км/час, то следует посмотреть на финишные листы спринтеров легкоатлетов.

Быстроногий Усейн Болт

Рекорд принадлежит ямайскому спортсмену Усейну Болту, который он установил во время международных состязаний по легкой атлетике в Берлине (2009 год), пробежав 100 м за 9,58 секунд. На последней четверти дистанции он был резв как ветер: приборы показали цифру 44,7 (средний по всей стометровке результат —  37,58 км/час). Это максимальная скорость бега человека на сегодняшний день.

На Олимпиаде в Бразилии он третий раз стал чемпионом, однако с результатом похуже – 9,81 с. Вторым самым быстрым на планете стал американец Гэтлин (9,89с), а третьим – де Грасс из Канады (9,91с)

Когда и кто сможет превзойти рекорд скорости бега Усейна, сказать трудно. Есть мнение, что люди уже достигли максимума своих физических возможностей и дальнейшее их улучшение представляется только с применением допинга. Если смотреть на прогресс с момента первого официально зарегистрированного лучшего достижения на легкоатлетической стометровке, то оно составляет 2,42 секунды за 113 лет. Первый рекордсмен Томас Бёрк пробежал 100 метров за 12 секунд в 1896 году. Но тут следует учитывать, что фиксация времени тогда была не настолько точной, как сейчас.

Все тому же Усейну Болту принадлежит и лучшее на планете время в легкоатлетической дисциплине 200 м – 19,19 секунд. Здесь его средний показатель по всей дистанции составил 37,52 км/час, что даже немного быстрее, чем на ста метрах. Это объясняется тем, что У. Болт высокий и крупный мужчина, чтобы разогнать такую массу, требуется расстояние и время.

Когда необходима выносливость, а не только скорость

Более длинные дистанции позволяют достичь максимальной быстроты уже к середине пути, но поддерживать ее до финиша невозможно. Поэтому в забегах на 400 метров средняя скорость ниже. Так, у представителя ЮАР Вайде Ван Никерка она составила 33,5 км/ч, при этом он стал победителем с мировым и олимпийским рекордами, его время – 43,03 с.

Еще сложнее поддерживать быстрый темп на 800 метров. На крупных легкоатлетических соревнованиях дисциплина входит уже в категорию коротких средних, хотя некоторые считают ее длинным спринтом. Вероятно, выносливому африканцу из Кении, Дэвиду Рушида, обладателю мирового рекорда (1:40,91), она действительно кажется не такой уж и длинной. Он стал олимпийским чемпионом на двух играх подряд: в Лондоне и Рио-де-Жанейро. Но вот если посмотреть, какую среднюю скорость развивает человек при беге на 800 метров, то она значительно ниже, чем у спринтеров: 28,5 км/ч. Первую половину пути спортсмены бегут быстрее, затем идет замедление и метров за 150 до финиша, если остались силы, ускоряются.

Не каждый сможет

Успех в марафоне, напротив — в ритмичности движений. Такое расстояние невозможно пробежать неподготовленному мужчине или женщине, так как в организме заканчиваются запасы гликогена (источника энергии), а переход на использование жира требует времени. Наступает гипогликемия (снижение глюкозы в крови), сопровождающаяся упадком сил и другими неприятными ощущениями. В худшем случае может наступить гипогликемическая кома и смерть. Марафонцы тренируются по специальному графику, а за день до соревнований по традиции съедают большую порцию макарон, чтобы увеличить запасы гликогена в организме. Он будет служить резервуаром энергии для мышц.

На сегодняшний день мировое первенство принадлежит Деннису Киметто из Кении, пробежавшему Берлинский марафон в 2014 году за 2 часа, 2 минуты и 56 секунд. Получается, что он пробежал это расстояние с показателем примерно 20, 6 км/ч. Обычный человек сможет пробежать так быстро лишь пару кругов по стадиону.

Марафон для любителей

В последнее время популярность завоевывает полумарафон – бег на скорость по шоссе на 21 000 м. Этот километраж сможет пробежать почти любой. Для этого нужно потренироваться, минимум, месяц. Поэтому этот вид очень популярен, хотя и не является олимпийской дисциплиной. Самыми шустрыми здесь также являются африканцы: Зерсенай Тадесе из Эритреи (время 58 минут 23 секунды), выигравший в Португалии в 2010 году и Самуэль Ванджиру из Кении (58 минут 33 секунды), победивший в 2007 году в Нидерландах. Они поддерживали быстроту передвижения по дистанции примерно 24 км/час.

Темп, что это такое?

Существует такое понятие, как темп бега. Оно обозначает, за какое время преодолевает человек определенный отрезок дистанции. Этот показатель удобно использовать при тренировках, выбирая, за какой промежуток времени нужно преодолевать заданное расстояние, чтобы достичь требуемого эффекта: сбросить вес, улучшить выносливость, потренировать сердце и т.д. Например, темп для тренировки сердечной мышцы и окисления жира может варьироваться у людей разной комплекции и подготовки от 5:30 до 7:00 минут/км. Для кросса подойдет темп в районе 5:00 мин/км. Но все показатели индивидуальны, так как люди все разные.

Рекорды среди лучших спортсменов мира

Из всего вышесказанного можно составить топ атлетов, которые смогли поставить рекорд скорости бега человека. Верхние строчки в нем займут бегуны:

1. Усейн Болт (Ямайка): 11-ти кратный чемпион мира, никем не превзойденный пока в легкоатлетических видах 100 и 200 метров.
2. Деннис Киметто (Кения): стал сильнейшим в мире на Берлинском марафоне 28 сентября 2014 года.
3. Пола Редклиф (Великобритания): в 2002 году была названа лучшей легкоатлеткой мира. До сих пор ей принадлежит рекорд, установленный в 2003 году на Лондонском марафоне (2 ч, 15 мин., 25 с).

Среди футболистов также немало игроков, которые могли бы потягаться с лучшими спринтерами. Самым резвым из них считается Антонио Валенсия из Манчестер Юнайтед. Самая быстрая скорость бега этого человека на поле — 35,1 км/час. Крайний нападающий Гарет Бейл из мадридского Реала отличается способностью делать быстрые рывки, разгоняясь за считанные секунды. Его одноклубник Криштиану Роналду может передвигаться по полю также мощно, его зафиксированный результат — 33,6 км/ч.

Насколько быстро нужно бегать начинающим для похудения?

Для похудения выбор темпа должен быть индивидуальным. Нельзя назвать точную цифру, сколько метров в секунду нужно пробегать для того, чтобы похудеть. Важно начинать постепенно, с 20-ти минутных тренировок, следя при этом за пульсом и дыханием.

Подробнее о способах похудения при помощи бега и не только можно узнать ЗДЕСЬ и ТУТ! Иногда даже скорость бега трусцой великовата, и ею можно заниматься не сразу, а после занятий интенсивной ходьбой. Все зависит от индивидуальных особенностей. Всегда нужно помнить, что благодаря целеустремленности и систематическим упражнениям можно достигнуть больших успехов, став стройным, здоровым. А бег может стать не просто способом достижения этой цели, а ежедневной потребностью, приносящей удовольствие и хорошее настроение.

Похожее

Скорость бега среднего человека в час

Бег человека: какую среднюю скорость он может развить? Бег – одна из возможностей человеческого организма, помогающая ему перемещаться в пространстве. Скорость бега может изменяться в зависимости от желаний и физической подготовки определенного человека. Какие же значения средней скорости могут показывать люди при разных условиях.

Средняя беговая скорость в зависимости от пола.

В детском возрасте (до полового созревания) этот показатель и у мальчиков и у девочек практически одинаков. Очень схоже у них развиваются мышцы, количество молочной кислоты после нагрузок идентично, частота сердечных сокращений тоже не отличается. Величина будет находиться в пределах 9-11 км/ч.

Когда же человек взрослеет, происходит много изменений. Средняя скорость обычного бега женщины становится меньше чем у мужчины, за счет эластичных и мягких мышц. Также показатель подкожного жира у женщин на 10% выше. Что немного затрудняет процесс развития скорости, и составит она в этом случае 12-15 км/ч. У мужчины при активном беге будет держаться значение примерно 15-20 км/ч.

Показатели подготовленных бегунов на разных дистанциях.

• Спринт – короткая дистанция (от 60 до 400 м), соответственно средняя скорость будет самой высокой. Организм спортсмена полон сил, за короткий отрезок не устает, как на более длинной дистанции, и средний показатель достигает 36 км/ч.
• На средних же (до 3000 м), спортсмены бегут в пределах 20-25 км/ч. Они передвигаются достаточно быстро, практически не замедляя темпа на протяжении всего отрезка.
• На длинных марафонских забегах (до 30 км и более) спортсмены распределяют силы на всю длину дистанции, ускоряясь лишь к концу. Здесь наиболее важна выносливость. Среднее значение 18-20 км/ч.

Значение показателя при оздоровительном беге.

Оздоровительный бег трусцой это распространенный вид физической двигательной нагрузки для обычных людей, думающих о своем здоровье. Еще он называется джоггинг. Представляет собой как бы шаркающий бег, он же джоггинг. Среднее значение 7-9 км/ч, это показатель, слегка превышающий активную ходьбу. При таком передвижении уменьшается нагрузка на ноги, и риск травм минимален. Такой бег популярен и у спортсменов во время разминки и в период восстановления.

Бег на месте (тоже трусцой) может быть по скорости около 5-7 км/ч, подходит пожилым и не очень тренированным людям, которые не рвутся за рекордами.

Каждый человек способен на разные достижения в своей жизни. Также и средние показатели скорости имеют свои отклонения.

Средняя и максимальная скорость бега человека и рекорд мира

Самые привычные способы перемещения человека – это бег и ходьба. Немногие задумываются о том, в чём же разница между этими действиями, а между тем это совершенно различные процессы. При ходьбе человек постоянно падает и только выставленная вперёд вторая нога не позволяет нам растянуться на земле.

Если провести видеосъемку бега, то обязательно будет зафиксирован момент, когда обе ноги окажутся оторванными от поверхности. Таким образом, бег представляет собой череду прыжков с последовательными отталкиваниями от поверхности земли. Рассмотрим подробнее достижения в этом процессе.

Скорость, развиваемая при беге средним человеком

Если у человека нет особых противопоказаний, то он без особого труда сможет преодолеть бегом дистанцию в 100 метров. Разумеется, после этого у него поднимется давление, возрастёт частота пульса. Ноги, скорее всего, «закислятся», и после этого человек будет передвигаться с трудом.

Самого времени на преодоление ста метров потребуется около 13-15 секунд. Средняя скорость человека при подобном забеге составит от 24 км/ч до 27,7 км/ч. Понятное дело, скорость бега человека зависит от того, имеет ли он лишний вес, вредные привычки и так далее.

Однако если человек начнёт тренироваться, то за месяц интенсивной работы ему удастся сбросить со своего результата до 2 секунд, но затем рост результатов резко замедлится, пойдёт сброс сначала десятых, а затем и сотых долей секунды. Таким образом, перейдя на постоянные тренировки ради здоровья, обычный мужчина может достичь результата 11-11,5 секунды на 100 метров. Понятное дело, добежать до рекорда мира не удастся, но самочувствие после тренировок улучшится. Да и пивной животик рассосётся.

Приведённые выше рассуждения по большей части касались мужчин, но они вполне справедливы и для женщин. Здесь следует учесть, что у женщин отличатся эластичность мышц, а также у них большие запасы подкожного жира. Поэтому результаты прекрасных дам хуже примерно на секунду-полторы.

Зависимость скорости бега от дистанции

Однако следует помнить, что скорость человека при беге имеет чёткую зависимость от длины дистанции. Максимальную скорость удаётся развить на коротких дистанциях. Уже после первой сотни метров она понемногу начинает падать, однако, в быстром темпе, человек может пробежать ещё раза в три больше. По этой причине дистанции от 100 до 400 метров называют спринтерскими.

На дистанциях более длинных всё большую важность обретает выносливость бегуна. Если он не тренированный, то пробежать 1 тыс. и более метров может и не получиться. Зато скорость прироста результатов при начале тренировок растёт весьма интенсивно, что не может не радовать начинающего спортсмена.

Как следует из статистических данных, большинство тренированных людей способны бежать со скоростью 20 км/ч, однако, на расстоянии до тысячи метров. Затем скорость резко упадёт.

Скорость бега спортсменов

У тренированных людей скорости бега значительно выше, что и неудивительно. Самым быстрым является гражданин Ямайки Усэйн Болт. Скорость самого быстрого человека на финише стометровой дистанции достигла 43,9 км/ч, что на 16 км/ч больше, чем у обычного мужчины. Согласно исследованиям учёных, люди могут развить максимальную скорость до 65 км/ч, однако, данные значения далеки от достижений лучших спортсменов современности.

Первым олимпийским чемпионом на стометровке стал Томас Берк из Соединённых Штатов, пробежавший в 1896 году в Афинах дистанцию за 12 секунд ровно. Уже на играх в Стокгольме в 1912 году Дональду Липпинкотту понадобилось 10,6 секунды. Первым выбежавшим из 10 секунд стал американец Джим Хайнс, сделавший это в Мехико в 1968 году.

Узнаем, как быстро нужно бежать в наше время, чтобы установить мировой рекорд.

1. 100 метров — 9,58с рекордсмен мира Усэйн Болт
2. 200 метров — 19,19с рекордсмен мира Усэйн Болт
3. 400 метров — 43,03с рекордсмен мира Вайде ван Никерк (ЮАР)
4. 800 метров — 1:40,91
5. 1 тыс. метров — 2:11,96
6. 2 км — 4:44,79
7. 3 км — 7:20,67
8. 5 км — 12:37,35
9. 10 км — 26:17,53
10. 10 км по шоссе- 26:44
11. 20 км — 56:25,98
12. Марафон(42 км 195 м) — 2:02:57
13. 100 км по шоссе — 6:13:33

Для сравнения приведём таблицу как быстро могут бегать женщины.

1. 50 метров — 5,96 с
2. 100 метров — 10,49 с
3. 200 метров — 21,34 с
4. 400 метров — 47,60 с
5. 800 метров — 1:53,28
6. 1 км — 2:28,98
7. 2 км — 5:25,36
8. 3 км — 8:06,11
9. 5 км — 14:18,86
10. 10 км — 29:17,45
11. 10 км по шоссе — 30:21
12. Марафон — 2:15:25
13. 100 км по шоссе — 6:33:11

В заключение хочется сказать о том, что стать чемпионом удаётся не каждому, но тренировки для здоровья доступы любому. И пусть вы не достигнете высоких спортивных результатов, ваше здоровье, благодаря занятиям физической культурой, несомненно, улучшится.

Итак, все на старт — и пусть победит сильнейший!

Средняя скорость спринта

и максимальная скорость Усэйна Болта

Средняя скорость спринта для многих спортсменов составляет 24 км / ч (15 миль в час). Бег на этой скорости на 100 метров даст вам время около 14 секунд.

элитных атлета будут бегать со скоростью 26 миль в час.

Usain Bolt Максимальная скорость

27 миль в час (43 км \ ч)

Во время чемпионата мира 2009 года в Берлине. Усэйн Болт установил мировой рекорд времени — 9.58 секунд на 100м. Во время гонки Usain Bolt максимальная скорость составляла 27,8 миль / ч (44,72 км / ч). Это было сделано между точками забега на 60 и 80 метров. Средняя скорость за всю гонку составила 23,5 миль в час.

Причина, по которой средняя скорость намного ниже максимальной. Это потому, что вы должны учитывать начало гонки. Усэйн Болт преодолеет первые 10 метров примерно за 1,8 секунды.

Если вы начинаете или тренируетесь самостоятельно, многие из вас будут интересоваться, какова средняя скорость спринта у других людей.

Конечно, мы можем посмотреть на среднюю скорость бега, которую достигает Усэйн Болт во время установления мировых рекордов. Они очень хорошо задокументированы и представляют интерес для чтения.

А что насчет среднего бегуна? Типы людей, с которыми вы будете соревноваться в гонке или с которыми будете тренироваться.

Средняя скорость бега трусцой

Средняя скорость бега человека составляет около 8 миль в час. И средняя скорость для женщин 6,5 миль в час.

Это удобный датчик для большинства людей, и они смогут выдержать его некоторое время, прежде чем им придется остановиться.

Средняя скорость бега по возрасту

Возраст также имеет большое значение при средней скорости бега. Оптимальный возраст — от 15 до 35 лет. Если вы моложе или старше этого возрастного диапазона, ваша оптимальная средняя скорость бега, скорее всего, будет медленно увеличиваться или ухудшаться.

Скорость на 20 миль в час для человека?

Да, если вы пробежите всю сотню метров со скоростью 20 миль в час, вы получите время 11,1 секунды.

Мы знаем, что этого будет невозможно достичь, поскольку первые 10 и последние 10 метров, как правило, являются самыми медленными точками гонки.При максимальной скорости 20 миль в час у вас, вероятно, будет средняя скорость около 17 миль в час, что даст вам время на 100 метров за 13 секунд.

Кто самый быстрый человек на свете?

Усэйн Болт — Усэйн Болт развивает максимальную скорость 27,8 миль в час и является самым быстрым человеком в мире.

Что может повлиять на вашу скорость

Не забывайте, прежде чем выходить на улицу и начинать проверять себя, Чтобы увидеть, какая ваша максимальная скорость по сравнению с Усэйном Болтом или вашими друзьями.

Такие факторы, как направление ветра, температура, поверхность для бега и даже обувь, будут влиять на вашу общую скорость и время.

Если вы встречаетесь с ветром, это, очевидно, замедлит вас. Более низкая температура будет означать, что ваши мышцы не будут работать так же взрывно, как в более теплом климате. Бег по легкой атлетике будет быстрее, чем бег по дороге или тропинке. И последнее, но не менее важное: обувь. Шипы для бега позволят вам бегать быстрее, чем если бы вы носили кроссовки или кроссовки.

Заключение

В этом посте около средней скорости спринта , Вы можете увидеть огромную разницу между элитным спортсменом и средним человеком.

Помните, элитные спортсмены тренируются шесть дней в неделю и несколько тренировок в день, чтобы быть максимально быстрыми. Обычный человек не может потратить это время, и поэтому средняя скорость ниже.

Средняя скорость спринта оказывает большое влияние на многие соревнования не только в легкой атлетике, но и в других видах спорта.

Если ваша средняя скорость бега на футбольном поле выше, вы можете бегать вокруг большого количества людей, чего вы обычно не делали бы. То же самое будет с баскетболом, бейсболом, футболом. В большинстве видов спорта более высокая средняя скорость бега будет для вас намного лучше.

Есть много способов улучшить вашу скорость спринта, о которых я расскажу в другом сообщении в блоге. Как только это будет завершено, я свяжу его здесь.

Бегите быстрее в любом виде спорта за считанные дни!

45%.Революционные упражнения укрепляют мышцы и значительно увеличивают скорость бега за 2 недели. 15 минут в день, 4 дня в неделю, чтобы увидеть впечатляющие результаты. Используется в Nfl, College, High School, Yo

Среднее время

миль — насколько быстро может бежать человек?

Скорость

миль — одна из наиболее часто отслеживаемых статистических данных среди всех бегунов, от элитных марафонцев, которые тренируются полный рабочий день, до любителей, которые обходят квартал, чтобы вспотеть.

Отслеживание среднего времени на пробег — отличный способ отслеживать свой прогресс и повышенную физическую форму во время тренировки. Кроме того, когда вы достигаете нового барьера — например, в первый раз, когда вы бежите быстрее 10-минутной мили, — это позволяет вам ставить новые цели в своем беговом путешествии.

Но определение среднего времени на милю для всех бегунов может быть трудным; ваша скорость в миле зависит от нескольких факторов. Прежде чем говорить о средней скорости бега, давайте коснемся некоторых из многих факторов, которые могут повлиять на эту статистику.

Что влияет на среднее время пробега?

Следующие факторы играют большую роль в скорости каждого бегуна на милю:

• Пол
• Возраст
• Погода / ветер
• Питание и гидратация
• Травмы
• Рост
• Вес
• Местность

Список может продолжаться. Даже то, что вы думаете о , может повлиять на скорость вашего бега, и это под вашим контролем. Однако другие факторы, такие как рост и возраст, вы, очевидно, не можете изменить.

И согласно недавнему анализу чисел в Runner’s World , основанному на данных подобных платформ, таких как MapMyRun, даже тип года, который вы проводите, влияет на среднее время и темп мили. С середины апреля до середины сентября — во время начала и середины пандемии коронавируса — зарегистрированный средний темп в миле был на 8,5 процента ниже по сравнению с тем же диапазоном в 2019 году, что команда MapMyRun связывает с эффектом нового или возвращающегося бегуна.

Например, когда дело доходит до возраста, один анализ данных, выполненный в 2010 году, основан на 10 000 U.Бегуны S., завершившие бег на 5 км, показали среднее количество минут на милю для бегунов разного возраста. Средний в целом? Это было 11:47 на милю. Мужчины в возрасте 16-19 лет финишировали со средним темпом 9:34; женщины в той же возрастной группе финишировали в 12:09. Цифры постепенно увеличивались по мере взросления возрастных групп.


В большинстве случаев разрыв между временем финиша в разных возрастных группах не был значительным. И не обязательно, что с возрастом вы станете медленнее.Как сообщает Runner’s World , многие профессиональные бегуны и средние бегуны достигают пика в возрасте от 30 до , а даже бегуны в возрасте от 70 до могут продолжать улучшаться с возрастом.

Из-за множества переменных, связанных с темпом бега, может быть трудно установить общую среднюю скорость бега, но это возможно.

Среднее время пробега бегунов в целом

Основываясь на более реальных данных о более чем 300 миллионах пробежек, загруженных в приложение для тренировок Strava в 2018 году , средний темп бега по всему миру составляет 9 минут 48 секунд (9:48 ).Это число зависит от пола — 9:15 для мужчин; 10:40 для женщин, а в США — 9:44 (9:07 для мужчин и 10:21 для женщин).

Не волнуйтесь, если ваше текущее среднее время немного отличается от этих отметок. Имейте в виду, что, несмотря на значительные масштабы, преданное сообщество Strava не представляет собой все сообщество бегунов. Healthline.com также сообщает, что новым бегунам может потребоваться 15 минут, чтобы пробежать всего одну милю, что равняется четырем милям в час.

Как быстро я должен бежать в гонке?

Если вы хотите узнать, какой должна быть ваша средняя скорость бега для достижения определенной цели по времени в гонке, вам повезло. Наш мир бегунов Таблицы темпа (как в минутах на милю, так и в километре) показывают, какое время будет соответствовать заданному темпу на шести обычных дистанциях: 5 км, 5 миль, 10 км, 10 миль, полумарафон и марафон. В качестве примера на диаграмме ниже, если вы хотите пробежать менее 1 часа 45 минут для забега на 10 миль, вам потребуется средний темп 10 минут 29 секунд на милю для достижения вашей цели.

Брайан Кариага

Используйте наши графики в качестве ориентира после начала тренировки, чтобы вы могли знать, какой средний темп необходим (и реалистичен) для вашей предстоящей целевой гонки.

[Составьте свой индивидуальный и адаптивный план тренировок БЕСПЛАТНО с Runcoach.]

Как вы можете улучшить свою скорость на милю?

Если вы хотите, чтобы ваш средний темп бега был выше , есть несколько шагов, которые вы можете улучшить, например, выяснение , как правильно дышать и смешивание типов бега. Вы также должны осознавать важность питания и гидратации и заправляться хорошей едой в нужное время, чтобы добиться максимальной производительности. Сохраняйте водный баланс Также, пейте много воды и употребляйте энергетических гелей во время длительных пробежек и гонок.

Применяйте целостный подход к тренировкам, выполняя регулярные тренировочные упражнения для повышения силы и гибкости в дополнение к бегу — более сильное тело поможет вам бегать быстрее и избежать травм. Наконец, не забывайте всегда помнить о своей форме ; правильная техника тоже может предотвратить травмы.


Самая быстрая миля Скорость

самая быстрая миля из когда-либо зарегистрированных была установлена ​​Хишамом Эль-Герружом, марокканским бегуном, который пробежал милю за 3:43.13 лет в 1999 году. Герружу тогда было 24 года. У женщин самую быструю милю в истории пробежала Sifan Hassan , которая в 2019 году показала 4: 12,33. Если вы ищете самый быстрый средний темп бега на дистанции 26,2 мили, обратите внимание на мировой рекорд Обладатели марафона — Элиуд Кипчоге (4: 38,4 за милю) и Бриджид Косгей (5: 06,8 за милю).

Смотреть: Бегуны пытаются поддерживать темп Элиуда Кипчоге 4:38 на милю.


И просто для удовольствия, если Усэйн Болт когда-либо сможет продолжить свой потрясающий спринт на полную милю на пике своих способностей, максимальная скорость ямайца в 2009 году во время его 9.58 мировых рекордов в беге на 100 метров сделали бы его чуть более 27 миль в час.

---

4 башмака для набора скорости

для гонок

Беги, бритва 3

Skechers amazon.com

129,95 долл. США

Для Speedwork

Hyperion Tempo

Brooks zappos.com

149,95 долл. США

Для кросстрейнинга

Солнцестояние XT

Дополнительные шипы

Adizero XC Sprint

Адидас амазонка.ком

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Как быстро может бегать человек?

Насколько быстро человек физически может бежать?

— Стив в Дэвисе, Калифорния.

Пока что самый быстрый бег, который кто-либо пробежал, составляет около 27,5 миль в час, скорость, достигнутая (ненадолго) спринтером Усэйном Болтом сразу после середины его мирового рекорда 100 -метровая приборная панель 2009 года.

Это ограничение скорости, вероятно, не связано с силой наших костей и сухожилий. Скорее, исследование 2010 года показало, что предел исходит от нашего двуногого шага, в частности, от того, насколько быстро мы можем переставить ноги, оставив при этом время, чтобы оттолкнуться от земли.

Питер Г. Вейанд, исследователь биомеханики и физиолог из Южного методистского университета и один из авторов исследования 2010 года, сказал, что наша скорость бега ограничена, потому что большую часть шага мы находимся в воздухе.В те краткие моменты, когда наши ноги касаются земли, нам приходится прилагать много усилий.

«Если мне нужно указать на один механический предел для двуногих бегунов из всей проделанной работы, то это минимальный период контакта ступни с землей», — сказал он. «Очень быстрый человек, такой как Усэйн Болт, находится на земле примерно 42 или 43 процента от общего времени шага. Но для быстро бегающего четвероногого »- гепарда, лошади -« это две трети времени шага ».

В течение короткого периода контакта с землей наши ноги должны подталкивать нас вперед и подталкивать вверх, чтобы выдержать вес нашего тела.Это большая сила, которую нужно приложить за короткое время — и именно поэтому люди могут кататься быстрее, чем бегать, доктор Вейанд сказал: «На коньках вы большую часть времени находитесь на земле, как четвероногие, вместо того, чтобы быть в воздухе.» Если держать коньки на земле дольше, это помогает поддерживать тело во время фазы скольжения, снимая часть нагрузки с толкающей ноги.

Я спросил доктора Вейанда, как он переделает людей, чтобы они бегали быстрее. Я выбрал четыре варианта: более длинные ноги, действительно широкие бедра, дополнительные ноги или дополнительные колени.

«Наверное, сложнее всего добавить колени», — сказал он. Дополнительные колени позволят вам вытянуть ноги, чтобы дольше оставаться в контакте с землей. Но если ваши ступни выходят слишком далеко из-под вашего тела, будет сложно создать достаточно рычагов, чтобы оттолкнуться от земли. «Если вы проектировали роботов или что-то еще, я думаю, что это наименее вероятно», — сказал он. «Это и более широкие бедра».

Более длинные ноги могут помочь, сказал он; это одна из причин, по которой страусы бегают быстрее нас.Но лучшим вариантом было бы больше ног, чтобы мы могли держать одну или две из них большую часть времени на земле, как четвероногие.

«Ключевым моментом является обеспечение заземления большей части общего времени шага», — сказал д-р Вейанд. «Это действительно физический принцип, который имеет первостепенное значение, из всего, что мы делали — устройства, четвероногие, двуногие, протезы. Это происходит каждый раз ».

Итак, если вы хотите бежать очень быстро, вы можете попробовать убедить волшебника превратить вас в кентавра.

Конечно, люди могут бегать на четырех конечностях без какой-либо магической помощи. В статье 2016 года Рюты Кинугасы и Ёсиюки Усами отмечается, что мировой рекорд Гиннеса для человека, бегущего на 100 метров на четвереньках, улучшился с 18,58 секунды в 2008 году (первый год, когда был установлен рекорд) до 15,71 секунды в 2015 году. Этот быстрый темп улучшения позволяет сделать одно из странных прогнозов, опубликованных в научной статье: что к 2048 году человек на четвереньках сможет двигаться быстрее, чем человек, бегущий прямо.

Смелый прогноз, мягко говоря.

Но если вы не можете найти волшебника, вы всегда можете попробовать бегать на четвереньках.

Потенциал для человека со скоростью 40 миль в час

По словам ученых, человеческое тело создано для работы со скоростью до 40 миль в час. Единственным ограничивающим фактором является не то, сколько грубой силы требуется, чтобы оттолкнуться от земли, как считалось ранее, а то, как быстро наши мышечные волокна могут сокращаться, чтобы увеличить эту силу.

«Если вы просто найдете способ активизировать сократительные волокна мышцы, тогда все остальное, от человеческой биологии и походки, позволит нам быть такими быстрыми», — сказал физиолог Питер Вейанд из Южного методистского университета, ведущий автор исследования опубликовано янв.21 в Журнале прикладной физиологии .

В течение многих лет ученые пытались найти физиологические пределы скорости бега человека и понять, почему даже самый быстрый человек в мире, ямайский спринтер Усэйн Болт, не может убежать от некоторых животных. Максимальная скорость Bolt 27,3 мили в час не может сравниться с лошадьми, собаками или прыгающим кенгуру, которые могут двигаться со скоростью 35 миль в час.

«На данный момент лучшее предположение относительно того, почему мы не можем бежать быстрее, связано с максимальной силой, которую наши ноги могут создавать или испытывать», — сказал зоолог Джим Ашервуд из Королевского ветеринарного колледжа в Лондоне.

Более ранние исследования показали, что элитные спринтеры и средние спринтеры превосходили своих посредственных коллег по двум причинам: они могли сильнее толкаться на земле по отношению к весу своего тела с каждым шагом, и они могли делать это за более короткий период времени. время. Например, Болт создает почти тонну силы в своей ноге менее чем за десятую долю секунды, когда его нога оказывается на земле, сказал Вейанд. Сила, которую вы можете создать перед тем, как оторваться от земли, зависит от скорости, с которой мышечные волокна генерируют силу, умноженную на время, когда ступня касается земли.

Но предыдущая работа не показала, ограничивает ли скорость бега человека количество времени, в течение которого ступня толкает землю, или максимальная сила, на которую она способна.

Чтобы понять человеческий предел скорости, Вейанд и его коллеги изучили семь спортсменов, от звезды американского трека до танцора, когда они бегали вперед, прыгали на одной ноге и бегали назад на турбо беговой дорожке, оснащенной силовым оборудованием. датчики. Команда измерила скорость, силу, направленную вверх, когда каждая ступня коснулась земли, и время, в течение которого ступня находилась на земле между шагами.

Прыжок на одной ноге создавал гораздо большую силу в ноге, чем спринт, в основном потому, что бегун должен прыгать выше, чтобы приземлиться на ту же ногу. Поскольку ноги спортсмена способны генерировать больше силы, чем при беге, количество силы не может быть тем, что ограничивает скорость бегунов вперед.

Бег назад показал, что время контакта с землей было почти одинаковым во время самых быстрых бегов вперед и назад каждого спортсмена, предполагая, что время контакта было ограничивающим фактором, не позволяющим им двигаться быстрее в любом направлении.

Это говорит о том, что единственный способ увеличить скорость — это быстрее создавать силу в течение ограниченного времени, в течение которого ступня находится на земле. Ключом к этому является увеличение скорости сокращения мышечных волокон для создания силы. Если бы это было возможно, команда Вейанда подсчитала, что люди теоретически могли бы бегать со скоростью 35-40 миль в час, в зависимости от нашей походки и максимальной силы, которую могут генерировать наши мышцы.

Одним из вариантов может быть увеличение доли сверхбыстрых мышечных волокон типа 2X, одного из трех типов мышечных волокон млекопитающих.По его словам, исследования показали, что спортсмены могут немного увеличить свои волокна в 2 раза, интенсивно тренируясь, а затем делая перерыв на несколько недель.

Как быстро люди могут идти?

Люди довольно шустры. В 2009 году Усэйн Болт пролетел по трассе со скоростью более 23 миль в час; В 2014 году Деннис Киметто, рекордсмен мира по марафону, проехал 26,2 мили со скоростью 12,8 миль в час (примерно 4:42 на милю). Ученые выясняют, что движет стрелами и кимето в мире, и как мы эволюционировали, чтобы делать и то, и другое.Эти знания переопределяют возможности и могут помочь вам ускориться.

Типы мышечных волокон

Мышечные волокна бывают двух основных типов, быстро и медленно сокращающиеся, и у всех есть сочетание обоих. Быстро сокращающиеся волокна предназначены для коротких мощных импульсов; они быстро сокращаются, но также быстро утомляются. Медленно сокращающиеся волокна содержат больше митохондрий — электростанций клеток, которые используют кислород для производства энергии, поэтому они не так легко утомляются и идеально подходят для более длительной активности.

Как вы могли догадаться, у спринтеров больше быстрых волокон, а у спортсменов на выносливость — медленнее.Хотя это частично генетически, есть некоторые свидетельства того, что мы можем тренироваться, чтобы изменить пропорцию волокон в наших мышцах. Например, бег на длинные дистанции в медленном темпе может увеличить процент медленно сокращающихся волокон человека.

Поперечные сечения мышц ног слева: больше волокон FAST-TWITCH (легких): лучше для бега на короткие дистанции. Справа: больше медленных волокон (темные): лучше для выносливости. Элисон Макки / Откройте для себя

Анатомия бегуна

Факторы скорости: спринт Всем требуется одинаковое количество времени между шагами и одинаковое количество времени, чтобы поднять ногу и снова опустить ее, но более быстрые спринтеры продвигаются дальше за это время.«Разница в скорости действительно зависит от того, что происходит на земле», — говорит Питер Вейанд, физиолог и биомеханик из Южного методистского университета в Техасе. «Быстрые люди бьют с большей силой по сравнению с массой тела».

Alison Mackey / Discove

Элитные спринтеры используют свои ноги, чтобы «по сути нанести удар по земле», — объясняет он. Они получают эту дополнительную силу от своего характерного подъема колен: поднятие колена выше дает ноге больше места для набора скорости, прежде чем она ударится о землю, поэтому она ударяется с большей силой.

Чтобы бежать быстрее, Вейанд предлагает две вещи. Во-первых, постарайтесь быстрее оторвать ногу от земли. Когда передняя нога приземляется, колено задней ноги должно быть на одном уровне с коленом приземления; если он все еще находится за приземляющимся коленом, подъем колена перед телом может быть затруднен, что ослабит удар. Во-вторых, при приземлении постарайтесь сохранять неподвижность. Элитные спринтеры не позволяют чему-либо разрушаться — ни гибким лодыжкам, ни кривым коленям, ни даже движениям головы — поэтому они не теряют силу, когда снова отрываются от земли.

Факторы быстроты: бег на расстояние

Для быстрого бега на длинные дистанции ключевым моментом является энергоснабжение. Если вы бежите быстрее, чем ваше тело может поставлять энергию, вам придется замедлиться. «Так что игра для бегунов на длинные дистанции действительно экономит», — говорит Вейанд. «Чем быстрее вы бежите при меньшем расходе энергии, тем лучше вам».

Есть два способа улучшить энергоснабжение при сохранении быстрого зажима: либо производить больше энергии, либо сжигать меньше. Производство большего количества означает увеличение так называемого VO2max, максимального количества кислорода, которое вы можете получить и превратить в энергию во время тренировки.Высокий уровень VO2max отчасти обусловлен генетикой, но его можно отчасти тренировать, особенно для начинающих бегунов. Чтобы усилить его, выполняйте интервальные тренировки: после разминки интенсивно бегайте в течение 3-5 минут, затем бегайте трусцой в течение 2-3 минут для восстановления. Повторите примерно пять раз перед бегом на заминку.

Чтобы сжигать меньше энергии, вам необходимо повысить эффективность или экономичность. Способы сделать это менее конкретизированы, чем методы увеличения VO2max, но Вейанд говорит, что может помочь типичный подход к постепенному сокращению перед большим мероприятием — сокращение пробега и выполнение более быстрых тренировок.Но Алекс Хатчинсон, автор книги «Выносить: разум, тело и удивительно эластичные пределы человеческой деятельности «, говорит, что лучше всего просто больше бегать. Однако он признает, что большинству бегунов-любителей не хватает времени и они склонны к травмам. В этом случае могут помочь уроки, извлеченные из двухчасовых попыток марафона (см. «Точка разрыва» справа): оптимизация питания, стратегия гонки и, возможно, даже модная обувь могут помочь нам сделать все, что в наших силах, с тем, что у нас есть.

На доисторической пещерной картине в Ливии изображен охотник, преследующий добычу.Pier Marco Tacca / Getty Images

Endurance Adaptations

Согласно теории, ставшей известной Деннисом Брамблом и Дэниелом Либерманом в статье 2004 года Nature , люди рождены, чтобы бегать — и бегать далеко.

«Существует множество [приспособлений], которые не имеют ничего общего с ходьбой», — говорит Либерман, биолог-эволюционист из Гарвардского университета. «Это всего лишь приспособления для бега по умопомрачению». Теория предполагает, что ранние люди развили эти приспособления, наряду с отслеживанием, чтобы преследовать антилоп, пока животные не упали от истощения и теплового удара.Победа в беге означала обед.

Сохранение спокойствия: Помимо того, что у нас нет шерсти, у нас гораздо больше потовых желез, чем у большинства других млекопитающих, что дает нам преимущество перед более пушистыми животными, которым приходится останавливаться и тяжело дышать, чтобы остыть.

Ребенок вернулся: Большая ягодичная мышца — большая задница — отличительная черта человека. Мы минимально полагаемся на него при ходьбе, но он очень важен для стабилизации во время бега.

Пружинные сухожилия: Наши ноги имеют длинные сухожилия, такие как ахиллесовы, которые действуют как пружины, помогая генерировать силу и снижая затраты энергии при беге.И похоже, что они не приносят особой пользы ходьбе — еще одно свидетельство того, что наши тела созданы для бега.

Breaking Point

Олимпиец Элиуд Кипчоге в кроссовках Nike Zoom Vaporfly Elite, призванных помочь ему и другим элитным бегунам преодолеть двухчасовой барьер марафона. Роберт Дж. Престон / Алами Стоковое Фото

В декабре 2016 года, установив мировой рекорд марафона в 2:02:57, Nike объявила дерзкую цель: преодолеть двухчасовой барьер.

Эксперты поначалу возмутились.Но в мае прошлого года Элиуд Кипчоге, олимпийский чемпион 2016 года из Кении, пробежал 2:00:25 — всего на одну секунду на милю ниже необходимого темпа.

Спортивное руководство не считает пробег Кипчоге мировым рекордом, потому что он не соблюдает правила для официальных рекордов. Но физиологи используют это, чтобы изобретать способы преодолеть порог на рекордно подходящем курсе.

Хатчинсон полагает, что Кипчоге помогло несколько факторов. Новая технология обуви Nike, разработанная для этого проекта, вероятно, сэкономила минуту.Он потерял, возможно, еще одну минуту, занимаясь драфтом — уменьшая сопротивление ветру, бегая за кем-то другим, в данном случае иноходцем — и 30 секунд на других вещах, таких как ровный курс.

На Берлинском марафоне прошлой осенью бегуны уже приняли стратегию драфта. Новая обувь Nike Zoom Vaporfly Elite вызывает споры; компания помогла профинансировать единственное опубликованное исследование о них. Но Хатчинсон считает, что доказательства достаточно убедительны, чтобы предположить, что они «не просто рекламная шумиха».

Weyand, также участник аналогичного проекта Sub-2, говорит, что усилия выходят за рамки обуви и черчения.Ученые также работают над оптимизацией того, сколько энергии бегуны могут извлечь из источников топлива. Чтобы преодолеть барьер, необходимо усовершенствовать комбинацию факторов.

Shutterstock

Люди против животного царства

Хотя мировой рекорд Усэйна Болта на дистанции 100 метров в 9,58 секунды может показаться очень быстрым, в царстве животных не так уж и много поводов для хвастовства. Гепард бежит примерно в три раза быстрее, чем Болт.

Что касается выносливости, мы складываемся немного лучше.В гонках, в которых люди сталкиваются с лошадьми, некоторые люди — даже не элитные бегуны — побеждают некоторых лошадей. Но Вейанд изучал вилорогих антилоп в лаборатории, специально форматируя беговые дорожки, которые могли работать достаточно быстро. Он обнаружил, что они примерно в три раза быстрее, чем лучшие марафонцы среди людей.

Либерман говорит, что скребет дно бочки. На больших расстояниях «люди могут и делают… убегают от всех видов тварей», — говорит он.

Вот как мы складываемся:

Максимальная скорость Усэйн Болт: 23 миль / ч Собака: 41.6 миль / ч Лошадь: 43,5 миль / ч Гепард: 69 миль / ч

Марафон раз Упряжка на собачьих упряжках: около 1:13 Деннис Киметто: 2:02:57 Лошадь: около 2:10

Люди могут бегать со скоростью 40 миль в час, по теории

Согласно новому исследованию, люди могут бежать со скоростью 40 миль в час. Такой подвиг бросит тень на самого быстрого бегуна в мире Усэйна Болта, который в 100-метровом спринте разогнался почти до 28 миль в час.

Новые результаты появились после того, как исследователи по-новому взглянули на факторы, ограничивающие скорость человека.Их выводы? Максимальная скорость, которой может достичь человек, может зависеть от того, насколько быстро могут двигаться мышцы тела.

Предыдущие исследования показали, что основным препятствием для скорости является то, что наши конечности могут выдерживать только определенное количество силы, когда они ударяются о землю. Однако это может быть не все.

«Если учесть, что элитные спринтеры могут прикладывать пиковые усилия от 800 до 1000 фунтов на одну конечность во время каждого шага спринта, легко поверить, что бегуны, вероятно, работают на пределе силы своих мышц и конечностей или около него», — сказал Питер Вейанд из Южного методистского университета, один из авторов исследования.

Но Вейанд и его коллеги обнаружили в тестах на беговой дорожке, что наши конечности могут выдерживать гораздо большую силу, чем то, что прикладывается во время бега на максимальной скорости.

Что нас действительно сдерживает

Их результаты показали, что критический биологический предел определяется временем — в частности, очень короткими периодами времени, доступными для приложения силы к земле во время спринта. У элитных спринтеров время контакта ступни с землей составляет менее одной десятой секунды, а пиковые нагрузки на землю возникают в пределах менее одной двадцатой секунды в первый момент контакта ступни с землей.

Чтобы выяснить, какие ограничения, насколько быстро мы можем бегать, исследователи использовали высокоскоростную беговую дорожку, оборудованную для точного измерения сил, прикладываемых к ее поверхности при каждом шаге. Затем участники исследования бегали по беговой дорожке, используя разные походки, в том числе подпрыгивая, и бегали вперед и назад с максимально возможной скоростью.

Силы грунта, прилагаемые при прыжке на одной ноге на максимальной скорости, превышали силы, прикладываемые при движении вперед на максимальной скорости, на 30 процентов или более. Это говорит о том, что наши конечности могут выдерживать большие нагрузки, чем те, которые используются при беге на двух ногах на максимальной скорости.

И хотя максимальная скорость назад была существенно ниже максимальной скорости движения вперед, как и ожидалось, минимальные периоды контакта ступни с землей при максимальной скорости движения назад и вперед были практически идентичны. Исследователи говорят, что тот факт, что у этих двух совершенно разных стилей бега были такие похожие интервалы для контакта ступни с землей, предполагает, что существует физический предел тому, насколько быстро ваши мышечные волокна могут работать, чтобы оторвать ноги от земли.

Новое ограничение скорости

Новая работа показывает, что ограничения скорости бега устанавливаются ограничениями сократительной скорости самих мышечных волокон, при этом скорости сокращения волокон устанавливают предел того, насколько быстро конечность бегуна может прикладывать силу к беговой поверхности. .

«Наши простые прогнозы показывают, что скорости мышечного сокращения, которые позволят использовать максимальные или почти максимальные силы, позволят бегать со скоростью от 35 до 40 миль в час и, возможно, быстрее», — сказал Бандл.

Хотя 40 миль в час может не впечатлить гепарда, самого быстрого наземного животного в мире, достигающего скорости 70 миль в час (112 км в час), этого достаточно, чтобы избежать медведя гризли, и он намного быстрее тираннозавра, который, возможно, разогнался до 18 миль в час (29 км в час). ) во время хорошей пробежки.

Результаты были опубликованы в янв.выпуск журнала Journal of Applied Physiology.

Как быстро может бегать человек? — Двуногий и четвероногий бег

Front Bioeng Biotechnol. 2016; 4: 56.

Рюта Кинугаса

¹ Департамент гуманитарных наук, Университет Канагава, Йокогама, Канагава, Япония

Йошиюки Усами

² Институт физики, Университет Канагавы, Иокогама, Япония, 93050002, Япония, 9305 1 Департамент гуманитарных наук, Университет Канагава, Иокогама, Канагава, Япония

² Институт физики, Университет Канагава, Иокогама, Канагава, Япония

Отредактировал: Фабио Гальбусера, Ульмский университет, Германия

Рецензент: Henrique Де Аморим Алмейда, Политехнический институт Лейрии, Португалия; Клаудиа Оттарди, Миланский политехнический институт, Италия

Специальный раздел: эта статья была отправлена ​​в раздел «Биомеханика» журнала «Границы в биоинженерии и биотехнологии»

Поступила в редакцию 28 декабря 2015 г .; Принята в печать 21 июня 2016 г.

Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License (CC BY). Использование, распространение или воспроизведение на других форумах разрешено при условии указания автора (авторов) или лицензиара и ссылки на оригинальную публикацию в этом журнале в соответствии с принятой академической практикой. Запрещается использование, распространение или воспроизведение без соблюдения этих условий.

Эта статья цитируется в других статьях в PMC.

Abstract

Усэйн Болт держит текущий мировой рекорд в беге на 100 м со временем бега 9,58 с и был описан как лучший человек-спринтер в истории. Однако это вызывает вопросы относительно максимальной скорости бега человека, например: «Могут ли самые быстрые люди в мире стать еще быстрее?» Скорее всего, правильный ответ — «Да». Мы установили исторические мировые рекорды в беге на 100 м на двух и четвероногих ногах по годам соревнований. Эти исторические записи были построены с использованием нескольких процедур построения кривой.Мы обнаружили, что прогнозируемые скорости пересеклись в 2048 году, когда впервые выигравшее время четвероногого спринта на 100 м могло быть меньше, на 9,276 с, чем выигрышное время на двух ногах, равное 9,383 с. Видеоанализ показал, что при беге на четвероногих люди использовали поперечный галоп с небольшим угловым отклонением. Эти результаты предполагают, что в будущем самый быстрый человек на планете может стать четвероногим бегуном на Олимпийских играх 2048 года. Этого можно достичь, переходя на вращательный галоп и делая более длинные шаги с широким сагиттальным движением туловища.

Ключевые слова: Время спринта на 100 м, бег на четвероногих, экстраполяция тренда, исторические данные гонок, биомеханика

Введение

В настоящее время Усэйн Болт держит мировой рекорд в беге на 100 м со временем бега 9,58 с. Соответственно, он был назван лучшим спринтером в истории человечества. Однако это вызывает вопросы относительно того, могут ли люди бегать быстрее, что означает увеличение максимальной скорости. За последние 50 лет многие исследователи пытались создать модель, объясняющую развитие мировых рекордов скорости (например,г., Whipp and Ward, 1992; Татем и др., 2004; Невилл и Уайт, 2005; Барроу, 2012). Интересной попыткой стал расчет максимальной скорости бега Усейна Болта. Используя математические предположения, Барроу (2012) предсказал, что Усэйн Болт может добиться более быстрого бега (с 9,58 до 9,45 с) без дополнительных усилий с его стороны или улучшения его показателей. Однако эти математические модели не дают надежных биомеханических и физиологических обоснований.

Рассмотрим будущих спортсменов.Как быстро они могли бежать? Хотя в прошлом люди при ходьбе и беге использовали две руки и две ноги, большинство людей в конечном итоге стало двуногим. О существовании четвероногих людей (Ledford, 2008; Ozcelik et al., 2008) впервые сообщил британский телевизионный документальный фильм 2006 года о турецкой семье, в которой несколько взрослых ходили на всех четырех конечностях. Сообщается, что помимо жизни на четвереньках, он также бегает на четвереньках. Один четвероногий бегун, или «бегун обезьян», побил мировой рекорд Гиннеса в спринте на 100 м 12 ноября 2015 года.Новый мировой рекорд составил 15,71 с (Swatman, 2015). Удивительно, но мировые рекорды устанавливались семь раз за 7 лет и улучшились более чем на 2 секунды за последние 4 года. Соответственно, такое быстрое улучшение мировых рекордов бега на четвероногих может вызвать гипотезу о том, что бег на четвероногих ногах в будущем превзойдет бег на двух ногах.

В этом исследовании, чтобы получить приблизительные оценки будущих мировых рекордов в спринте на 100 м, метод экстраполяции тренда был применен к мировому рекорду времени в двух- и четвероногом спринте на 100 м по годам соревнований.В этом исследовании также изучалась классификация походки и кинематика конечностей во время бега на четвероногих, которые играют решающую роль в таких аспектах, как увеличение скорости бега с учетом определенных биомеханических требований, таких как гибкое движение позвоночника. Исторический прогресс 100-метрового спринта и механики галопа, вероятно, будет важен для понимания биомеханических и физиологических детерминант, лежащих в основе этого, казалось бы, неумолимого прогресса в достижении рекордов.

Методы

Анализ исторических рекордов

Мировые рекорды в беге на двух ногах (мужчины) и четвероногих на 100 м были получены Международной ассоциацией легкоатлетических федераций (Химанс и Матрахази, 2015) и Мировыми рекордами Гиннеса (Сватман, 2015) (Таблица S1 в дополнительных материалах).Иногда один человек достигал мирового рекорда за несколько лет; однако этот анализ предполагал, что отдельные точки данных были независимыми.

Исторические данные о гонках были подогнаны с использованием набора инструментов Curve Fitting Toolbox (версия 3.1.1) программного обеспечения Matlab (MathWorks, Натик, Массачусетс, США). Процедуры аппроксимации кривых выполнялись с использованием линейных, квадратичных, кубических, логарифмических, обратных, степенных и экспоненциальных кривых. Используя тот же метод, что и Tatem et al. (2004) мы использовали уравнение SE для расчета 95% доверительных интервалов для прогнозируемых мировых рекордов в спринте на 100 м следующим образом:

SE = st, y2 (1 + 1n + (y − y¯) 2 ∑ (y − y¯) 2),

где t — время мирового рекорда, y — год, s — SD выборки, а n — размер выборки.

Анализ видео

Скачущих людей снимали с помощью высокоскоростной камеры (EXLIM PRO EX-F1, Casio Computer Co., Ltd., Токио, Япония) со скоростью 300 кадров / с. Видеозаписи были собраны во время соревновательной четвероногой спринтерской гонки в ноябре 2013 года. Это исследование было одобрено Комитетом по надзору за этикой Университета Канагавы для исследований с участием людей (2012-1). В проанализированные кадры скачущих людей также были включены ролики с онлайн-ресурсов на YouTube. Скачущие гепарды были проанализированы на основе доступных бесплатных фильмов о беге гепарда (Smith, 2012).В июне 2012 года журнал National Geographic заснял гепарда, который был измерен радаром на скорости до 98 км / ч и показал время 5,95 с на 100-метровом испытании. После предварительного просмотра были отобраны ролики с изображением шести разных людей и одного гепарда. Видеоклип выбирался, если он демонстрировал четкую последовательность прямых линейных шагов галопом.

Анализ походки на основе шага обычно рассматривает контакт задней части стопы как начальную точку цикла шага (Hildebrand, 1977; Alexander, 2006).В фазе относительной конечности вычислялась часть шага, в котором касание левой передней частью стопы, правой задней частью и правой передней частью стопы происходило после касания левой задней части стопы. Он был рассчитан путем подсчета кадров отснятых последовательностей движений по методу Хильдебранда (1976, 1980). Экскурсии плечевого и бедренного сегментов считались ключом к достижению большой длины шага во время четвероногого бега как у животных, так и у людей, поскольку более дистальные сегменты, такие как предплечье, кисть, голень и ступня, играют второстепенную роль. роль в экскурсии.Угловой ход сегмента плеча, следовательно, измерялся как угол между линиями, соединяющими точки локтевого, плечевого и тазобедренного суставов. Между тем, угловой ход бедренного сегмента измерялся как угол между линиями, соединяющими точки плечевого, тазобедренного и коленного суставов. Расстояние стойки измерялось как линейное расстояние от левого переднего края до левого заднего. Различия в угловом движении и расстоянии стойки между циклами походки были изучены с помощью одностороннего дисперсионного анализа. Post hoc сравнение (Bonferroni) было выполнено, когда была обнаружена значимость.

Результаты

Мы построили время 100-метрового спринта для мировых рекордов двуногих и четвероногих по годам соревнований. Значения времени четвероногого движения r ² варьировались от 0,823 (рациональная дробь) до 0,968 (кубическая величина) со средним значением 0,846. Значения времени движения на двух ногах для r ² варьировались от 0,952 (линейное) до 0,957 (кубическое) со средним значением 0.953. Никаких существенных различий в значениях r ² среди моделей аппроксимации кривой не обнаружено. Время выигрыша было подогнано к кривой рациональной доли для рекордов четвероногих ( r ² = 0,823, скорректировано r ² = 0,787, F = 26,9, P <0,05) и к линейному кривая для двуногих записей ( r ² = 0,952, скорректированный r ² = 0,949, F = 336,1, P <0.05; Фигура ). Функция рациональной дроби часто может использоваться для моделирования сложных структур с довольно низкой степенью (Электронный справочник статистических методов NIST / SEMATECH, 2013). Поскольку функция рациональной дроби обладает превосходными экстраполяционными способностями, она может быть предпочтительнее не только для моделирования функции в пределах области данных, но также для согласования с теоретическим и асимптотическим поведением за пределами области интереса. Следовательно, в данном исследовании была выбрана кривая рациональных дробей для экстраполяции рекордов четвероногих.Считалось, что последний процесс (линейная подгонка для двуногого рекорда) аналогичен описанному в более ранней литературе (Tatem et al., 2004), в котором для экстраполяции времени спринта на 100 м использовалась линейная модель. Не было обнаружено никаких указаний на то, что двуногие или четвероногие спортсмены достигли плато в беге на 100 метров. Прогнозируемое рекордное время пересеклось в 2048 году, когда впервые прогнозируемое победное время в четвероногом спринте на 100 метров, как ожидалось, будет ниже, на 9,276 с, чем время победы на двух ногах, равное 9.383 с. К Олимпийским играм 2048 года самый быстрый человек на планете может стать бегуном на четвероногих, если нынешние тенденции сохранятся.

Мировые рекорды на 100 м для четвероногих (красные точки) и двуногих (серые точки) спортсменов с наложенными линиями наилучшего соответствия и коэффициентами детерминации . Линии экстраполируются, а доступные точки используются для наложения 95% доверительных интервалов (пунктирные линии). Прогнозы пересекаются в 2048 году, когда мировой рекорд в четвероногом спринте на 100 метров будет ниже — 9.276 с, чем мировой рекорд по двуногому спорту — 9,383 с.

Хотя галоп широко считается походкой, можно различить поперечный и вращательный галоп. Результирующий поперечный или вращательный галоп зависит от того, используют ли обе конечности одну и ту же одностороннюю или противоположную, то есть контрбоковую, прыжковую походку согласно Minetti (1998). Люди использовали поперечный галоп, тогда как гепарды использовали вращательный галоп (рисунок, верхний рисунок). У людей две задние лапы располагались последовательно.За размещением второго заднего отдела стопы следовало размещение контралатерального переднего отдела стопы, а затем оставшегося переднего отдела стопы. Право-левая последовательность была одинаковой в передних и задних конечностях. У гепардов после размещения второй задней части стопы следовала ипсилатеральная передняя часть стопы, и последовательность шагов, казалось, вращалась вокруг тела. Также была представлена ​​увеличенная продолжительность воздушной фазы. Угловой ход варьировался между сегментами и видами (рисунок, нижний рисунок).Он составлял от 80 ° до 150 ° для плеча и от 20 ° до 110 ° для бедра у людей, от 10 ° до 120 ° для плеча и от 10 ° до 140 ° для бедра у гепардов. Большой угловой ход сегментов плеча и бедра привел бы к большому расстоянию в стойке у гепардов. Угловой ход при 0% цикле походки был значительно больше, чем при 32–46% цикле походки для плечевого сегмента и при 30–46% цикле походки для бедренного сегмента (рис. A). Расстояние стойки при 0% цикле походки было значительно больше, чем при 27–30% и 48–52% цикле походки (Рисунок A).

Диаграммы походки (верхний рисунок), углового отклонения и расстояния стойки (нижний рисунок) во время бега на четвероногих людях (A) и гепардах (B) . На диаграмме походки (верхний рисунок) черные толстые линии представляют периоды стойки для каждой конечности во время полного шага. LH, задняя левая; LF, передний левый; РФ, передний правый; Правая задняя. На последовательном линейном графике (нижний рисунок) угловой ход сегмента плеча (розовый) и бедра (синий) и расстояние стойки (серый) сравниваются в течение одного цикла шага между людьми ( n = 6) и гепардов ( n = 1).* P <0,05 по сравнению с циклом походки 0%.

Обсуждение

Стоит задаться вопросом, почему и как ожидается, что мировые рекорды четвероногих спортсменов будут улучшаться быстрее, чем у двуногих спортсменов (рисунок). Чтобы ответить на этот вопрос, мы использовали видеоанализ, чтобы продемонстрировать классификацию походки и кинематический паттерн во время четвероногого бега. Первый возможный ответ — галоп. Многие млекопитающие используют асимметричные походки, такие как две формы галопа, известные как поперечный и вращательный, особенно на высоких скоростях.Наше исследование показало, что бегающие четвероногие люди использовали поперечный галоп (рисунок). Известно, что лошади могут совершать только поперечный галоп с любой скоростью, в то время как гепарды и гоночные собаки, как известно, совершают вращательный галоп (Hildebrand, 1977). Вид непрерывного градиента от поперечного к зависящему от скорости к вращающемуся виду, как у некоторых собак (Walter and Carrier, 2007), вполне очевиден (Gambaryan, 1974; Hildebrand, 1977; Bertram and Gutmann, 2009). Эти наблюдения показывают, что переход от поперечного к вращательному галопу может обеспечить более высокую скорость у четвероногих бегающих людей.

Второй возможный ответ — движение туловища. Сагиттальные движения позвоночника у млекопитающих важны во время асимметричной походки, особенно у мелких млекопитающих и более крупных бегающих видов, когда циклическое сгибание и разгибание позвоночника помогают увеличить длину шага (Hildebrand, 1959; Schilling and Hackert, 2006). С другой стороны, на роботизированных платформах гибкое движение позвоночника также позволяет увеличить максимальную скорость бега (Culha and Saranli, 2011; Moore et al., 2015). При галопе более высокая скорость достигается за счет более длинных шагов, хотя частота шагов остается почти постоянной (Biewener, 2003). Таким образом, более длинные ноги и большой ход конечностей представляют собой особенности, которые важны для достижения более высоких скоростей бега. К счастью, у четвероногих людей дистальный сегмент ноги обычно удлиняется больше, чем проксимальный сегмент (Winter, 1990), давая не только более длинные ноги, но и более длинную руку с моментом для дистального сегмента. Таким образом, могут применяться относительно большие наземные силы, которые сокращают время контакта конечностей и увеличивают время полета (Weyand et al., 2000). Наш кинематический анализ показал, что небольшие угловые отклонения наблюдались у людей, а не у гепардов (рисунок), что означает, что дорсовентральная и латеральная жесткость позвоночника человека в значительной степени ограничивается во время бега на четвероногих. Причина негибкости отчасти может быть связана с длинной, прочной и жесткой грудной частью, жестким деревянным позвоночником переменной длины и небольшой подвижностью в пояснично-крестцовом суставе [например, Galis et al. (2014)]. У людей, однако, увеличение сагиттального движения позвоночника может привести к увеличению шага — адаптации, которая может позволить более высокие скорости.

Это исследование имеет ограничения. Хотя статистические модели в значительной степени связаны с математической формулой, использование статистической модели для точного прогнозирования будущих спортивных результатов является сложной задачей (Hilbe, 2008). К подобранным линейным моделям следует относиться с осторожностью. Использование линейной регрессии для моделирования мировых рекордов приведет к продолжающемуся спаду, который в конечном итоге станет отрицательным, что предполагает, что обновление мировых рекордов может быть продолжено до 0 с. Также необходимо отметить, что мировых рекордов четвероногих не существовало до 2008 года.Это относительно недавнее использование четвероногого бега приводит к несколько неубедительному сравнению мировых рекордов. Таким образом, несмотря на высокий коэффициент детерминации, был обнаружен большой расходящийся доверительный интервал. 95% доверительный интервал указывает на то, что прогнозируемые пересечения могут произойти уже в 2032 году (9,238 с) или уже в 2076 году (9,341 с). В будущем количество данных должно быть увеличено для окончательного ответа о мировых рекордах четвероногих.

Таким образом, в будущем самые быстрые люди на планете могут стать четвероногими бегунами на Олимпийских играх 2048 года, что может быть достигнуто за счет перехода на вращательный галоп и больших шагов с широким сагиттальным движением туловища.В более общем плане исследование бега на четвероногих конечностях приведет не только к разработке новых методов, которые позволят биомеханикам изучать передвижение в естественных условиях, но также раскроет основные принципы того, как эти бегуны достигают своих удивительных результатов; это также может привести к разработке новых материалов для срабатывания привода, которые будут легкими, прочными, податливыми и простыми в изготовлении в различных конструкциях.

Вклад авторов

РК внес существенный вклад в концепцию и дизайн работы.РК и Ю. участвовали в сборе, анализе и интерпретации данных для работы. Подготовку работы и ее критическую переработку на предмет важного интеллектуального содержания выполнили РК и Ю.Ю. РК и Ю одобрили к публикации окончательную версию.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось в отсутствие каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Авторы хотели бы поблагодарить Такахито Судзуки (Университет Канагава) и Синпей Кубо (Открытый университет Японии) за помощь в эксперименте с движением.Рукопись была улучшена благодаря обсуждениям с Джоном Барроу (факультет прикладной математики и теоретической физики Кембриджского университета).

Финансирование

Это исследование было поддержано грантом для сотрудничества в области исследований, Университет Канагавы.

Список литературы

• Александр Р. М. (2006). Принципы передвижения животных. Принстон: Издательство Принстонского университета. [Google Scholar]
• Барроу Дж. Д. (2012). Как Усэйн Болт может бегать быстрее — без особых усилий. Значимость 9, 9–12.10.1111 / j.1740-9713.2012.00552.x [CrossRef] [Google Scholar]
• Бертрам Дж. Э. А., Гутманн А. (2009). Пересмотр движений бегущей лошади и гепарда: фундаментальная механика поперечного и вращательного галопа. J. R. Soc. Интерфейс 6, 549–559.10.1098 / rsif.2008.0328 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Бивенер А. А. (2003). Передвижение животных. Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. [Google Scholar]
• У. Кульха, У. Саранли (2011). «Четвероногий прыжок с задействованным позвоночным суставом», Международная конференция IEEE по робототехнике и автоматизации 2011 г. (Шанхай: IEEE), 1392–1397.[Google Scholar]
• Галис Ф., Карриер Д. Р., ван Альфен Дж., Ван дер Мийе С. Д., Ван Дурен Т. Дж., Мец Дж. А. и др. (2014). Быстрый бег ограничивает эволюционные изменения позвоночника у млекопитающих. Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 111, 1401–1406.10.1073 / pnas.1401392111 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Гамбарян П. П. (1974). Как бегают млекопитающие: анатомические адаптации. Нью-Йорк: Джон Вили и сыновья. [Google Scholar]
• Hilbe J. (2008). Легкая атлетика на Олимпийских играх в Пекине: насколько быстрее можно бегать? Значимость 5, 153–158.10.1111 / j.1740-9713.2008.00319.x [CrossRef] [Google Scholar]
• Хильдебранд М. (1959). Движение бегущего гепарда и лошади. J. Mammal. 40, 481–495.10.2307 / 1376265 [CrossRef] [Google Scholar]
• Хильдебранд М. (1976). «Анализ походки четвероногих: общие соображения и симметричные походки», в Neural Control of Locomotion, ред. Стейн П. С. Г., Смарт Д. Г. (Нью-Йорк: Plenum Press;), 203–236. [Google Scholar]
• Хильдебранд М. (1977). Анализ асимметричной походки. Дж.Млекопитающее. 58, 131–156.10.2307 / 1379571 [CrossRef] [Google Scholar]
• Хильдебранд М. (1980). Адаптивное значение выбора походки четвероногих. Являюсь. Zool. 20, 255–267.10.1093 / icb / 20.1.255 [CrossRef] [Google Scholar]
• Хайманс Р., Матрахази И. (2015). «100 метров», в прогрессе мировых рекордов ИААФ, Эдн 2015, ред. Хайманс Р., Матрахази И. (Монако: Multiprint;), 22–33. [Google Scholar]
• Ледфорд Х. (2008). Мутации могут заставить людей ходить на четвереньках. Новости природы. Доступно по адресу: http: // www.nature.com/news/2008/080602/full/news.2008.868.html
• Минетти А. Э. (1998). Биомеханика скачек: третья парадигма локомоции? Proc. Биол. Sci. 265, 1227–1233.10.1098 / rspb.1998.0424 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Мур Дж. М., Макгоуэн С. П., МакКинли П. К. (2015). «Оценка влияния гибкого позвоночника на эволюцию четвероногой походки», в Трудах Европейской конференции по искусственной жизни (Нью-Йорк: MIT Press), 166–173.[Google Scholar]
• Невилл А. М., Уайт Г. (2005). Есть ли ограничения на установление мировых рекордов? Med. Sci. Спортивные упражнения. 37, 1785–1788.10.1249 / 01.mss.0000181676.62054.79 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Электронный справочник статистических методов NIST / SEMATECH. (2013). «Рациональные функции» в Справочнике по инженерной статистике. Доступно по адресу: http://www.itl.nist.gov/div898/handbook/
• Озчелик Т., Акарсу Н., Уз Э., Чаглаян С., Гульсунерм С., Онат О. Э. и др. (2008). Мутации в рецепторе липопротеинов очень низкой плотности VLDLR вызывают гипоплазию мозжечка и четвероногую передвижение у людей.Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 105, 4232–4236.10.1073 / pnas.0710010105 [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Шиллинг Н., Хакерт Р. (2006). Сагиттальные движения позвоночника мелких терианских млекопитающих при асимметричной походке. J. Exp. Биол. 209, 3925–3939.10.1242 / jeb.02400 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Смит Р. (2012). Cheetah бьет рекорд скорости — на секунды опережает Усэйна Болта. Доступно по адресу: http://news.nationalgeographic.com/news/2012/08/120802-cheetah-sarah-cincinnati-zoo-fastest-record-science-usain-bolt-olympics/
• Swatman R.(2015). Посмотрите видео о японском Кеничи Ито, стремящемся к успеху в GWR Day, с быстрым бегом на 100 м на четвереньках. Доступно по адресу: http://bit.ly/GWR-100mAllFours
• Татем А. Дж., Герра К. А., Аткинсон П. М., Хэй С. И. (2004). Легкая атлетика: знаменательный спринт на Олимпиаде-2156? Природа 431, 525.10.1038 / 431525a [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Уолтер Р. М., Кэрриер Д. Р. (2007). Наземные силы, применяемые скачущими собаками. J. Exp. Биол. 210, 208–216.10.1242 / jeb.02645 [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
• Weyand P.Г., Стернлайт Д. Б., Беллицци М. Дж., Райт С. (2000). Более быстрые максимальные скорости бега достигаются за счет больших наземных сил, а не более быстрых движений ног.

  No related posts.