How do differences in Achilles’ tendon moment arm lengths affect muscle-tendon dynamics and energy cost during running?
Notice bibliographique
Résumé
Introduction The relationship between the Achilles tendon moment arm length (ATMA) and the energy cost of running (Erun) has been disputed. Some studies suggest a short ATMA reduces Erun while others claim a long ATMA reduces Erun. For a given ankle joint moment, a short ATMA permits a higher tendon strain energy storage, whereas a long ATMA reduces muscle fascicle force and muscle energy cost but shortening velocity is increased, elevating the metabolic cost. These are all conflicting mechanisms to reduce Erun, since AT energy storage comes at a metabolic cost. Neither of these proposed mechanisms have been examined together. Methods We measured ATMA using the tendon travel method in 17 males and 3 females (24 ± 3 years, 75 ± 11 kg, 177 ± 7 cm). They ran on a motorized treadmill for 10 min at 2.5 m · s−1 while Erun was measured. AT strain energy storage, muscle lengths, velocities and muscle energy cost were calculated during time-normalized stance from force and ultrasound data. A short (SHORT n = 11, ATMA = 29.5 ± 2.0 mm) and long (LONG, n = 9, ATMA = 36.6 ± 2.5 mm) ATMA group was considered based on a bimodal distribution of measured ATMA. Results Mean Erun was 4.9 ± 0.4 J · kg−1 · m−1. The relationship between ATMA and Erun was not significant (r2 = 0.13, p = 0.12). Maximum AT force during stance was significantly lower in LONG (5,819 ± 1,202 N) compared to SHORT (6,990 ± 920 N, p = 0.028). Neither AT stretch nor AT strain energy storage was different between groups (mean difference: 0.3 ± 1 J · step−1, p = 0.84). Fascicle force was significantly higher in SHORT (508 ± 93 N) compared to LONG (468 ± 84 N. p = 0.02). Fascicle lengths and velocities were similar between groups (p > 0.72). Muscle energy cost was significantly lower in LONG (0.028 ± 0.08 J · kg · step−1) compared to SHORT (0.045 ± 0.14 J · kg · step−1p = 0.004). There was a significant negative relationship between ATMA and total muscle energy cost relative to body mass across the stance phase (r = −0.699, p < 0.001). Discussion Together these results suggest that a LONG ATMA serves to potentially reduce Erun by reducing the muscle energy cost of the plantarflexors during stance. The relative importance of AT energy storage and return in reducing Erun should be re-considered.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».