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Feet fleet
Runner’s legs wearing bright yellow athletic shoes and sensors for shoe testing in lab

脚车队

麻省大学如何把科学鞋类以百万计的磨损

往下看,在你的鞋子。机会是麻省大学有一些东西需要与你的脚什么的。认为锐步,布鲁克斯,新的平衡,耐克,甚至Cole Haan公司。

在人体工学的公共卫生和健康科学学院,部门在三十年里,教授和学生们一起实现秒表的科学方法。他们已经悄然改变在设计,技术和舒适的游戏在整个制鞋行业,远足,马拉松运动员,高尔夫球手,即使是那些谁青睐高跟鞋。

“我知道,麻省大学是是进入制鞋业的地方,”劳拉希利,在该部门的综合运动实验室的研究人员在totman体育馆的地下室说。 “它的独特是在集思广益解释公司如何建立一个更好的跑鞋会议。对鞋的工作是,在未来一年内,将在货架上的人买“。

有在比满足眼睛-28骨,关节30脚更运动部件,而超过100块肌肉,腱和韧带。

当天我参观实验室,学生穿着短裤在一个坚实的夹子跑步机上跑步。他是在包含电脑,办公桌,传感器器材,跑步机,以及地板这一举动称为力平台长,明亮的房间的尽头。

5安装高速回射2D照相机捕捉学生的运动,并将其转换成3D影像。传感器测量空气流量,氧浓度和二氧化碳输出因此研究人员可以计算出学生多少氧气使用燃烧碳水化合物和脂肪酸。电脑在膝盖结合运动学和动力学信息,计算力和运动,以确定哪些肌肉运动,以及如何。

科学家这里是正在开发的马拉松跑鞋新线的运动鞋制造商的测试样机。测量结果显示,每分钟的实际能量消耗和焦耳来计算,在物理学中使用的能源的导出单位,介绍了助理教授沃特·hoogkamer。 “测试是特定的速度。”

我要求学生考试科目有跑了多久。毕竟,不是花几个小时去跑马拉松?

“实际上,经过短短五分钟的身体正在使用的,因为它一小时后做多的氧气,”解释hoogkamer。 “它仍然相当稳定。他的跑动都不超过9英里的时速。我们做的每只鞋五分钟,我们测试每一个两次获得更多的数据点。”

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Professors Katherine Boyer and Wooter Hoogkamer of the 人体工学 lab stand back to back, each holding a large pile of athletic shoes from the testing lab.

博耶和hoogkamer实验室

hoogkamer是一个拥有丰富历史系的一部分。它是在1965年时,它是国家的运动科学的第一个部门。今天,研究人员在现在的人体工学部门调查的机械,神经,生物化学,生理学和人体运动的行为成分。

教授约瑟夫·哈米尔排在80年代中期到电子游戏娱乐网站。他的研究项目集中在下肢功能和伤害,尤其是过度使用损伤,如足底筋膜炎,前室综合征,和髂胫束综合征。马萨诸塞州的制鞋企业SAUCONY听到电子游戏娱乐网站他的伤病下班后哈米尔走近。

“该公司希望帮助防止鞋相关的伤害,说:”哈米尔。但鞋是一个“非常,非常,非常小的贡献伤害,”哈米尔说。一个人的解剖,步态和伤病史更显著因素。不过,他说,鞋样设计的某些参数被认为是抵御伤害。

“我们的工作是确保鞋子落在这些参数范围内,如果他们这样做,你可以放心,他们尽可能接近被尽可能的安全,”哈米尔说。 “虽然它不是一个保证,”他苦笑着补充道。

SAUCONY后,更多的运动鞋公司接洽部门,包括布鲁克斯和FootJoy的。 “我们使用多学科像生理学,人体运动,工程学,解剖学,生物学,心理学,计算机科学和数学的物理学”,哈米尔说。 “与业界这项工作简直是我的下肢运动和伤害研究的应用。”

来敲门其次是总部位于波士顿的公司新的平衡。今天,哈米尔的前学生的五个新的平衡,一个工作是他们的生物力学实验室的主任。

该部门的其他校友包括保罗·利奇菲尔德“86ms,领先的产品开发专家谁花了很多年锐步副总裁先进理念和创新创建像著名的锐步泵篮球鞋;和Denise gravelle '94,鞋类产品检测彪马北美的高级经理。 “我爱上了乔的类和生物力学,说:” gravelle。 “这是生物学,数学和物理是真正让我感兴趣的完美melding。”期间她在麻省大学的时候,gravelle在军靴上的灵活性,工作,带着逆实习。麻省大学后,她跑了锐步的人的表现和工程实验室九年,做配合和磨损试验和创新工作的生物力学研究。今天她是在竞争激烈的跑鞋市场帮助PUMA再度出现。

“我敢肯定有很多人和运动员用鞋自家衣橱里那位教授哈米尔帮助开发多年来,说:” gravelle。 “该部门一直在业内工具。”

选手注意:每增加100克鞋质量,您需要通过1%的氧增加。

杰里米determan的先进理念03年,导演在俄勒冈州波特兰市,同意阿迪达斯。 “部门建立了科学的基础,我真的让我弥补了巨大的成功之后,帮助推出我的职业生涯,在人体运动和鞋类性能测试,我仍然今天使用的基本原则。”在麻省大学,determan曾在滑板鞋项目。今天,他负责产品创新的橄榄球,棒球,冰球和长曲棍球。

电子游戏娱乐网站的创新贡献并不仅仅局限于运动场上,但是。副教授凯瑟琳·博耶和几个研究生在该部门一直在帮助解决高跟鞋之谜:限制房地产。

“有穿高跟鞋的脚健康发展的拇囊炎,疼痛和全身不适等方面的许多证据充分的负面影响,”解释博耶。 “但妇女仍然需要穿着它们在世界各地的许多行业。”进入Cole Haan公司,鞋类及配饰品牌在芝加哥外面是想舒服的高跟鞋的新生产线。

“我们只要告知其设计的科学背景资料,说:”博耶。 “我们能够表明,与前掌的不同形状和拱的形状,以及如何陡峭的鞋子去了,你可以稍微改变运动力学”。其结果是更多的足弓支撑和缓冲前,该公司称宏图大志脚跟:“为有抱负的城市,并在-The-Go的女人。”

现在博耶与oofos恢复鞋类合作。娄panaccione 79年,它的创始人和CEO,想开发行的运动员谁受伤,鞋子,将有助于从运动损伤恢复穿过的鞋。

“我们想了解走在一个普通鞋相比跑鞋相比oofos触发器,说:”博耶。 “我们想知道是否有所有不同。闲谈的人说这些触发器的感觉不同,好多了,但我们还没有任何真正的证据“。所以,球队是测量学生运动员的表现来评估伤害和疼痛的区别,并查看是否有六个多星期了积极的影响。

“我们做的最好的工作是用技术和科学进步的运动性能,增加流动性,并防止受伤,说:”博耶。 “这正是我们所希望的。”

编者按:oofos恢复鞋类,由首席执行官Lou panaccione '79带领下,最近捐赠了3000双鞋子,以22家医院作为礼物送给医护人员谁是他们的脚冠状病毒大流行期间一整天。

1.鞋底缓冲
包封的空气,凝胶,或降低密度泡沫中底内使用的最常见的系统。

2.大底
握,耐久性和耐水性是用于与地面接触的重要的性能。

3.趾弹簧
这里鞋的曲率增强当转轮推离脚滚降。

4.舌头
鞋的大门,同时也展开了鞋带的力量,防止痛苦的压力点。

马拉松鞋的解剖

助理教授沃特hoogkamer做出了成绩与耐克的竞争力vaporfly跑鞋,可以说是业界最快的。他帮助证明该鞋提高了4%,运行经济。运行经济是跑步者的能量利用的在需氧生物力学强度因子的措施,加上多个贡献生理和。

耐克是第一个整合弯曲碳纤维板成泡沫的缓冲,并hoogkamer和他的团队测量的多个参数,物理和生物 - 如氧气摄取和二氧化碳在输出流道,并确认了4%的改善。 “有一个缺失的成分,我们还在寻找,说:” hoogkamer。 “现在,我们正试图弄清楚,如果我们可以改变板的几何形状,看看它是否能适用于步行和跑步上山。”

hoogkamer是马拉松运动员本人。他跑了他的最佳时间2小时,31分50秒,在耐克alphafly下一%,与鞋的原型版本,埃利德·基普乔奇穿着时,他跑下,去年十月两小时维也纳马拉松。 hoogkamer还没有决定他会穿什么鞋,他的下一个马拉松。

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