Effect of gender and load on lower extremities kinetics during running task in college students

스프링 모델을 이용해 다양한 조건에서 달리기 역학을 규명해 왔지만, 대학생들의 성별과 중량의 차이가 달리기 역학과 다리강성에 어떠한 영향을 줄 수 있는지 아직 알려져 있지 않다. 이 연구의 목적은 남녀 모두 다리강성을 변경시켜 달리기 동안 중량을 수용할 수 있다는 가설을 테스트하는 것이었다. 성별과 중량(무중량, 체중의 15%, 30%)변화에 따라 달리기 동작을 반복측정하였다. 최대수직 지면반력은 체중의 30% 중량이 체중의 10%, 무중량 보다 더 증가되었다. 골반중심의 수직위치, 다리강성은 남성이 여성 그룹 보다 더 높게 나타났다. 이 특징은 달리기에서 지지기 동안 상대적으로 다리길이 변화율이 적은 남성 그룹의 형태에서 기인되었다. 여성그룹은 엉덩 관절 각도의 굴곡, 발목 관절 각도의 배측 굴곡이 남성보다 더 작게 나타났고, 중량증가에 따른 관절 각도의 변화율(%)도 적은 것으로 나타났다. 따라서 이 데이터는 남녀 모두 중량휴대와 함께 달리기를 성공적으로 수행할 수 있지만, 근골격계 부상 발생은 여성에게서 더 증가될 수 있는 이유를 설명해준다.

Biomechanics of running has been studied under various conditions using spring-mass model, but running mechanic and leg stiffness depending on differences between gender and weight has not been worked yet. Main purpose of this study was to testify the assumption that alteration of leg’s stiffness could absorb weight during running. For this assumption, running motion was repeatedly measured relative to gender and weights (no-load, 15% and 30% per body weight). Added weight of 30% of body weight showed more increased maximal vertical ground reaction force than that of 15%, and no-load. Male showed higher vertical position of pelvis and leg’s stiffness than that of female. This was attributed to trait of male group who showed shorter alteration in leg length rather than female during supporting phase. Female group showed less range of flexion of hip joint, dorsiflexion of ankle and alteration rate (%) of joint angle than that of male and alteration rate (%) of joint angle. This result assumed that more injury of muscular-skeletal system may occur in female even though performs running successfully with added weight.