말의 운동과 에너지 소비 간의 관계

네 마리의 스탠다드브레드 말에 대해 다양한 속도로 모터 트레드밀에서 걷기, 트로팅 및 갤로핑을 하면서 3차원 모션 캡처 및 대사 평가가 수행되었습니다. 기계적 작업은 몸 중심과 관련하여 신체 단위의 속도 변화로 인해 발생하는 내부 작업(W(INT))과 환경에 대한 신체 중심의 위치와 속도 변화로 인한 외부 작업(W(EXT))으로 나뉘었습니다. 추정된 총 기계적 작업(W(TOT)=W(INT)+W(EXT))은 속도가 증가함에 따라 증가했으며, 대사적 작업(C)은 거의 일정하게 유지되었습니다. 결과적으로 '명백한 효율성'(eff(APP)=W(TOT)/C)은 10% (걷기)에서 100% 이상 (갤로핑)으로 증가하여 육상 운동에 대한 현재까지의 최고 값을 설정했습니다. 말의 사지에 있는 탄성 구조의 기여는 단일 바운스 동안 저장되고 방출된 탄성 에너지(W(EL,BOUNCE))를 계산하여 평가되었으며, 트로팅의 경우 약 1.23 J kg(-)(1) 및 갤로핑의 경우 최대 6 J kg(-)(1)로 나타났습니다. 문헌에서 갤로핑에 대해 제안된 바와 같이 척추 굴곡에 의해 저장되고 W(INT)로 방출되는 탄성 에너지를 고려할 때, W(EL,BOUNCE)는 0.88 J kg(-)(1)만큼 줄어들었습니다. 간접적인 증거는 기계적 작업 외에도 힘이 말의 운동에 대한 대사 에너지 소비의 결정요인임을 나타냅니다.