Treadmill versus overground and barefoot versus shod comparisons of triceps surae fascicle behaviour in human walking and running.
Cronin, N. J., & Finni, T. (2013).
Gait & Posture, 38(3), 528–533.
Highlights
► No differences in fascicle behaviour were observed between testing modalities.
► Soleus consistently exhibited smaller, lower velocity length changes than MG. Abstract
Studies of human locomotion are commonly performed on a treadmill or overground, as well as with or without footwear. These testing modalities have been suggested to influence kinematics, kinetics and/or spatio-temporal variables differently. However, it is unclear whether they influence contractile behaviour at the level of the muscle fascicles. This has major relevance because results from studies performed with different combinations of the testing modalities are often compared. The present study used ultrasound to examine fascicle behaviour of the medial gastrocnemius (MG) and soleus muscles of ten young, healthy males during walking and running on a treadmill and overground, as well as barefoot and shod. Barefoot conditions resulted in modestly shorter step durations than corresponding shod conditions, whereas no consistent temporal differences were observed between overground and treadmill locomotion. For both comparisons, no differences were observed in soleus or MG fascicle behaviour between corresponding conditions in walking or running, although soleus consistently exhibited smaller, lower velocity length changes than MG. It is concluded that the examined testing modalities are equally valid for studying muscle fascicle behaviour during locomotion. This conclusion is supported by a comparison of our data to the results of 16 previous studies that used various combinations of testing modalities; muscle fascicle behaviour is qualitatively similar between studies for a given muscle and gait. 人間の運動の研究は、一般的にトレッドミルまたは地上で、また履物の有無にかかわらず行われます。これらのテスト方法は、運動学、動力学、および/または時空間変数に異なる影響を与えることが示唆されています。ただし、筋束のレベルで収縮行動に影響を与えるかどうかは不明です。多くの場合、試験モダリティのさまざまな組み合わせで実施された研究の結果が比較されるため、これは大きな関連性があります。本研究では、超音波を使用して、トレッドミルと地上、ならびに裸足と靴で歩行およびランニングしている10人の若い健康な男性の腓腹筋内側頭（MG）とヒラメ筋筋束の挙動を調べました。裸足の状態は、対応する靴の状態よりも少し短いステップ持続時間をもたらしましたが、地上とトレッドミルの移動の間で一貫した時間的な違いは観察されませんでした。両方の比較で、ヒラメ筋はMGよりも小さい、より低い速度長の変化を一貫して示したが、歩行またはランニングの対応する条件の間でヒラメ筋またはMG束の挙動に違いは観察されなかった。検査された試験法は、運動中の筋束の挙動を研究するためにも等しく有効であると結論付けられています。この結論は、試験方法のさまざまな組み合わせを使用した以前の16件の研究の結果とデータを比較することによって裏付けられます。筋肉束の動作は、特定の筋肉と歩行の研究間で質的に類似しています。