フロントクロール水泳の腕脳卒中効率に関する生物物理学的分析：方法の比較と主要なパフォーマンス予測因子の決定

目的：アームストローク効率（？f）を評価するためのさまざまな方法を比較し、アクティブなドラッグシステム（MADSystem）の測定でのみ腕を使用してフロントクロールをスイミングするとき、および自由なスイミング状態で、そして泳ぐための生物物理学的適応を特定するMADシステムと、腕のみを使用して200 mfrontクロールの最大水泳速度の主要な生物物理学的予測因子（？200m）。方法：14人のスイマーが、自由に泳いだら、マッドシステムで泳いでいる腕のみを使用して、腕のみを使用してフロントクロールストロークを泳いでいる5×200分のトライアルを2回演奏しました。総代謝能力は両方の条件で評価されました。生体力学的パラメーターは、ビデオ分析とThemadシステムに記録された力データから得られました。（i）機械的および代謝力の直接的な測定値（電力ベースの方法）を使用して計算されました。（ii）前方速度/手速度比（速度ベースの方法）、および（iii）シンプル化されたパドルホイールモデル。結果：MADシステムで？fを評価する両方の方法は、この条件の期待値（？f = 1）とは異なり（p <0.001）、速度ベースの方法は最も近い値（？f〜0.96）を提供します。フリースウィミング条件では、パワーベースの（？f〜0.75）、速度ベース（？f〜0.62）、およびパドルホイール（？f〜0.39）効率は有意に異なっていました（p <0.001）。合意の制限内の値、速度ベースの方法は、「実際の効率」に最も近い値を提供しました。200mの主な生物物理学的予測因子は、2つのモデルに含まれていました：生体力学（R2 = 0.98）と生理学（R2 = 0.98）。結論：我々の結果は、速度ベースの方法が「実際の？f」に最も近い値を提供し、水泳のパフォーマンスが生体力学的およびバイオエネルギーパラメーターのバランスに依存することを確認していることを示唆しています。

Purpose: to compare different methods to assess the arm stroke efficiency (?F ), whenswimming front crawl using the arms only on the Measurement of Active Drag System (MADSystem) and in a free-swimming condition, and to identify biophysical adaptations to swimming onthe MAD System and the main biophysical predictors of maximal swimming speed in the 200 mfront crawl using the arms only (?200m). Methods: fourteen swimmers performed twice a 5 × 200 mincremental trial swimming the front crawl stroke using the arms only, once swimming freely, andonce swimming on the MAD System. The total metabolic power was assessed in both conditions.The biomechanical parameters were obtained from video analysis and force data recorded on theMAD System. The ?F was calculated using: (i) direct measures of mechanical and metabolic power(power-based method); (ii) forward speed/hand speed ratio (speed-based method), and (iii) thesimplified paddle-wheel model. Results: both methods to assess ?F on the MAD System differed (p< 0.001) from the expected values for this condition (?F = 1), with the speed-based method providingthe closest values (?F~0.96). In the free-swimming condition, the power-based (?F~0.75), speedbased(?F~0.62), and paddle-wheel (?F~0.39) efficiencies were significantly different (p < 0.001).Although all methods provided values within the limits of agreement, the speed-based methodprovided the closest values to the "actual efficiency". The main biophysical predictors of ?200mwere included in two models: biomechanical (R2 = 0.98) and physiological (R2 = 0.98). Conclusions:our results suggest that the speed-based method provides the closest values to the "actual ?F" andconfirm that swimming performance depends on the balance of biomechanical and bioenergeticparameters.