• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Evaluation of force-velocity relationship in sprint running using a motorized loading device

Research Project

Project/Area Number 20K11372
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 59020:Sports sciences-related
Research InstitutionMeiji Gakuin University

Principal Investigator

Sugisaki Norihide  明治学院大学, 教養教育センター, 准教授 (10508287)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 土江 寛裕  東洋大学, 法学部, 教授 (60458479)
小林 海  東京経済大学, 全学共通教育センター, 特任講師 (10586762)
高井 洋平  鹿屋体育大学, スポーツ生命科学系, 教授 (20574205)
吉本 隆哉  鹿児島国際大学, 福祉社会学部, 准教授 (20756465)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2021: ¥260,000 (Direct Cost: ¥200,000、Indirect Cost: ¥60,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
Keywordsスプリント走 / 負荷牽引走 / 時空間変数 / 地面反力 / バイオメカニクス / キネティクス / キネマティクス / 力ー速度関係 / 動作分析
Outline of Research at the Start

スポーツ動作における力-速度関係を定量的に評価し、これとスポーツパフォーマンスとの関係を明らかにすることは、スポーツ選手の能力評価や、効果的なトレーニング法の検討において重要かつ不可欠の課題であるといえる。
本研究では、負荷可変牽引装置を用いて、グラウンドでのスプリント走の力-速度関係を定量的に評価すること、およびスプリント走の力-速度関係とスプリントタイムやレースパターンといった走パフォーマンスとの関係を明らかにすることを目的とする。また、牽引負荷の変化に伴うスプリント走動作の変化についても明らかにする。

Outline of Final Research Achievements

The purposes of this research were to quantitatively evaluate the force-velocity relationship in sprint running using a motorized loading device, to investigate the effects of horizontal load on sprint mechanics, and to investigate the relevance of force-velocity profiles to the sprinting performance. The results showed that the force-velocity relationship in sprint running may not necessarily be linear and that when compared at the same speed, the spatiotemporal and ground reaction force variables are less affected by the horizontal resistance loads. Furthermore, it was also revealed that spatiotemporal and ground reaction force variables can be estimated by using a motorized loading device. Due to the coronavirus pandemic, we were unable to fully examine the relationship between force-velocity characteristics and individual differences in performance.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

同一速度で比較した場合、牽引負荷は走動作に影響しないとする本研究の成果は、動作の変容を防ぐために比較的低負荷でトレーニングを行うべきとする従来の方法を改める必要があることを示すという点で、重要な意義を有する。また、負荷牽引装置を用いて簡便に走動作における時空間変数や地面反力を推定する方法示した結果は、これまでに不可能であった、現場において選手個々のスプリント動作の定量的に評価を可能にするという点で意義がある。さらに、本研究では従来、直線になるとされてきた走動作の力―速度関係がやや曲線になる可能性を示した。更なる検討が必要であるが、力―速度関係の適切な評価法の必要性を示す点で重要な結果といえる。

Report

(5 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (2 results)

All 2024 2023

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results)

  • [Journal Article] Validity of spatiotemporal and ground reaction force estimates during resisted sprinting with a motorized loading device2024

    • Author(s)
      Sugisaki Norihide、Tsuchie Hiroyasu、Takai Yohei、Kobayashi Kai、Yoshimoto Takaya、Kanehisa Hiroaki
    • Journal Title

      Scandinavian Journal of Medicine & Science in Sports

      Volume: 34 Issue: 3

    • DOI

      10.1111/sms.14597

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Influence of horizontal resistance loads on spatiotemporal and ground reaction force variables during maximal sprint acceleration2023

    • Author(s)
      Sugisaki Norihide、Kobayashi Kai、Yoshimoto Takaya、Mitsukawa Naotoshi、Tsuchie Hiroyasu、Takai Yohei、Kanehisa Hiroaki
    • Journal Title

      PLOS ONE

      Volume: 18 Issue: 12 Pages: e0295758-e0295758

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0295758

    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2025-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi