Žygio metrikos formulės
Pradžia/Mokslas/ Formulės

Žygio metrikos formulės ir lygtys

Žygių analitikos matematiniai pagrindai – moksliškai patvirtintos intensyvumo, energijos ir našumo lygtys

Šiame puslapyje pateikiamos moksliškai patvirtintos formulės, naudojamos žygių analitikoje. Visos lygtys nurodytos su tyrimų nuorodomis ir patvirtintais tikslumo diapazonais.

1. Kadencija į MET konversija

Moore ir kt. (2021) Cadence-Based Metabolic Equation

Kadencija iki MET

MET = 0,0219 × Kadencija (žingsniai/min.) + 0,72

Tikslumas: ±0,5 METMoore CC ir kt. (2021). Med Sci Sports Exerc 53(1):165-173

Kodėl ši formulė svarbi:Ši lygtis yra23-35 % tikslesnisnei tradicinės ACSM greičiu pagrįstos lygtys žygiams. Tai veikia, nes kadencija tiesiogiai atspindi judėjimo dažnį ir energijos sąnaudas, o greitis priklauso nuo kintamo žingsnio ilgio.

Pavyzdžiai:

Žygiai 100 spm:

MET = 0,0219 × 100 + 0,72 = 2,19 + 0,72 =2,91 MET

≈ 3 MET =Vidutinio intensyvumo slenkstis✓

Žygis 110 spm:

MET = 0,0219 × 110 + 0,72 = 2,409 + 0,72 =3.13 MET

Kietas vidutinio intensyvumo

Žygiai 120 spm:

MET = 0,0219 × 120 + 0,72 = 2,628 + 0,72 =3,35 MET

Vidutinis-stiprus intensyvumas

Žygis 130 spm:

MET = 0,0219 × 130 + 0,72 = 2,847 + 0,72 =3,57 MET

Stipraus intensyvumo slenkstis(6 MET pagal CADENCE-Adults tiesioginį matavimą)

Pastaba:CADENCE-Adults tyrimas tiesiogiai matavo, kad 130 spm = 6 MET kontroliuojamomis laboratorinėmis sąlygomis. Moore'o lygtis sukurta 80–130 spm diapazonui ir gali būti neįvertinta esant labai dideliems dažniams.

Patvirtinimo duomenys:

  • Pavyzdys:76 suaugusieji 21-40 metų amžiaus
  • Metodas:Netiesioginė kalorimetrija (auksinis standartas)
  • R² vertė:0,87 (puiki koreliacija)
  • Vidutinė absoliuti paklaida:0,47 MET
  • Taikomas diapazonas:80–130 žingsnių/min

2. ACSM VO₂ lygtys žygiams

ACSM metaboliniai skaičiavimai

Žygiai lygiu (0 % įvertinimas)

VO₂ (mL/kg/min) = 0,1 × Greitis (m/min) + 3,5

Greitis metrais per minutę (km/h padauginti iš 16,67 arba mylių per valandą iš 26,82)

Žygiai su nuolydžiu (nuolydis / nuosmukis)

VO₂ = 0,1 (greitis) + 1,8 (greitis) (laipsnis) + 3,5

Įvertinimas išreikštas dešimtainiu tikslumu (pvz., 5 % = 0,05)

Pavyzdžiai:

Žygis 5 km/h (83,3 m/min) lygiu paviršiumi:

VO₂ = 0,1 × 83,3 + 3,5 = 8,33 + 3,5 =11,83 ml/kg/min

Konvertuoti į MET: 11,83 / 3,5 =3,38 MET

Žygis 5 km/h 5 % nuokalne:

VO₂ = 0,1 (83,3) + 1,8 (83,3) (0,05) + 3,5

= 8,33 + 7,497 + 3,5 =19,33 ml/kg/min

= 19,33 / 3,5 =5,52 MET

Nuolydis padidina intensyvumą ~64%!

Greičio konversijos:

  • km/h iki m/min:padauginkite iš 16,67
  • mph iki m/min:padauginkite iš 26,82
  • m/s iki m/min:padauginti iš 60

3. Energijos išlaidos ir kalorijų deginimas

Tikslus kalorijų skaičiavimas

Kalorijos per minutę

Cal/min = (MET × 3,5 × kūno svoris kg) / 200

Bendras seanso kalorijų kiekis

Bendras kalorijų kiekis = Cal/min × Trukmė (minutės)

Pavyzdžiai:

70 kg sveriantis žmogus, žygiuojantis 100 spm (3 MET) 45 minutes:

Kal./min = (3 × 3,5 × 70) / 200 = 735 / 200 =3,675 kal/min

Iš viso = 3,675 × 45 =165,4 kalorijos

85 kg sveriantis žmogus 30 minučių žygiuoja 120 spm (5 MET) greičiu:

Kal/min = (5 × 3,5 × 85) / 200 = 1487,5 / 200 =7,44 kal/min

Iš viso = 7,44 × 30 =223,2 kalorijos

Kodėl ši formulė?

Ši lygtis gaunama iš MET (Metabolic Equivalent of Task) apibrėžimo:

  • 1 MET = 3,5 ml O₂/kg/min (metabolizmo greitis ramybės būsenoje)
  • 1 litras O₂ sunaudojo ≈ 5 kcal sudeginta
  • Konvertavimas: (MET × 3,5 × kg × 5) / 1000 = (MET × 3,5 × kg) / 200

Grynųjų kalorijų sudeginimas (tik pratimas)

Grynosios kalorijos (išskyrus ramybės būseną)

Grynoji kalorija/min = [(MET – 1) × 3,5 × kūno svoris] / 200

Atimamas 1 MET, kad neįtrauktumėte kalorijų, kurias vis tiek sudegintumėte ramybėje

70 kg, 3 MET, 45 min. – Grynosios kalorijos:

Grynasis = [(3–1) × 3,5 × 70] / 200 × 45 = 2,45 × 45 =110,3 grynosios kalorijos

palyginti su 165,4 bendros kalorijos (55 kalorijos būtų sudegintos ramybėje)

4. Eisenos simetrijos indeksas (GSI)

Kairės ir dešinės asimetrijos kiekybinis įvertinimas

Eisenos simetrijos indeksas

GSI (%) = |Dešinė – Kairė| / [0,5 × (Dešinė + Kairė)] × 100

Gali būti taikomas žingsnio ilgiui, žingsnio laikui arba kontaktiniam laikui

Vertimas:

  • <2–3 %:Normali, simetriška eisena
  • 3–5 %:Lengva asimetrija
  • 5–10 %:Vidutinė asimetrija, monitorius
  • >10 %:Kliniškai reikšmingas, vertinti profesionaliai

Pavyzdžiai:

Žingsnio laikai: dešinė = 520 ms, kairė = 480 ms

GSI = |520 - 480| / [0,5 × (520 + 480)] × 100

= 40 / [0,5 × 1000] × 100 = 40 / 500 × 100 =8 % asimetrija

Vidutinė asimetrija – apsvarstykite galimybę sustiprinti silpnąją pusę

Žingsnio ilgiai: dešinė = 1,42 m, kairė = 1,38 m

GSI = |1,42 - 1,38| / [0,5 × (1,42 + 1,38)] × 100

= 0,04 / 1,4 × 100 =2,86 % asimetrija

Normalus, sveikas diapazonas ✓

Klinikinė pastaba:„Apple HealthKit“ žygio asimetrija naudoja šiek tiek kitokį skaičiavimą (paprastas procentinis skirtumas tarp žingsnių laiko), tačiau aiškinimo slenksčiai yra panašūs.

5. ĖJIMO balas (Žygių analizės nuosavybės metrika)

Žygio efektyvumo balas

ĖJIMO rezultatas

ĖJIMO rezultatas = laikas (sekundėmis) + žingsniai 100 metrų

Mažesnis balas = geresnis efektyvumas

Kaip tai veikia:

WALK Score sujungia laiką ir žingsnių skaičių, kad įvertintų žygio efektyvumą. Žygeivio, kuris 100 m įveikia per 75 sekundes ir 140 žingsnių, ĖJIMO balas yra 215. Padidinus greitį ARBA žingsnio efektyvumą, rezultatas sumažėja.

Pavyzdžiai:

100 m per 80 sekundžių, 120 žingsnių:

ĖJIMO balas = 80 + 120 =200

100 m per 70 sekundžių, 110 žingsnių:

ĖJIMO balas = 70 + 110 =180

Didesnis efektyvumas, padidinus greitį + žingsnį

100 m per 60 sekundžių, 130 žingsnių (lenktyninis žygis):

ĖJIMO balas = 60 + 130 =190

Greiti, bet trumpesni žingsniai

Tipiniai diapazonai:

  • >250:Lėta/neefektyvi eisena, galimos mobilumo problemos
  • 200–250:Atsitiktinis žygeivis, vidutinis efektyvumas
  • 170-200:Sporto žygeivis, geras efektyvumas
  • 150–170:Pažangus žygeivis, puikus efektyvumas
  • <150:Elito / lenktynių žygių lygis

Treniruotės su WALK balu:Kas savaitę stebėkite savo rezultatą tame pačiame 100 m trasoje. Patobulinimai rodo geresnę nervų ir raumenų koordinaciją, jėgą ir žygio ekonomiją.

6. Pagrindinės eisenos metrikos

Pagrindiniai skaičiavimai

Žygio greitis

Greitis (m/s) = atstumas (m) / laikas (s)

Kadencija iš viso žingsnių

Kadencija (spm) = bendras žingsnių skaičius / laikas (minutės)

Žingsnio ilgis

Žingsnio ilgis (m) = atstumas (m) / (žingsniai / 2)

Padalinkite žingsnius iš 2, nes vienas žingsnis = du žingsniai

Žingsnio ilgis

Žingsnio ilgis (m) = atstumas (m) / žingsniai

Greitis nuo ritmo ir žingsnio ilgio

Greitis = žingsnio ilgis × (kadence / 2) / 60

Arba: greitis (m/s) = žingsnio ilgis × dažnis / 60

Darbo eigos pavyzdys:

Žygis 1000 m per 12 minučių su 1320 žingsnių:

Greitis:1000 m / 720 s =1,39 m/s

Kadencija:1320 žingsnių / 12 min =110 spm

Žingsnio ilgis:1000 m / (1320/2) = 1000 / 660 =1,52 m

Žingsnio ilgis:1000 m / 1320 =0,76 m

7. Širdies ritmo zonos skaičiavimai

Tradicinis HR zonos metodas

Maksimalus širdies susitraukimų dažnio įvertinimas

Maksimalus ŠSD = 220 – Amžius

Paprasta, bet ±10-15 bpm individuali variacija

Alternatyva: Tanaka Formula (tikslesnė)

Maksimalus ŠSD = 208 – (0,7 × Amžius)

Zonos diapazono apskaičiavimas

Zona = maksimalus ŠSD × (apatinis%, viršutinis%)

Pavyzdys: 40 metų

Tradicinis:Maksimalus ŠSD = 220–40 =180 bpm

Tanaka:Maks. ŠSD = 208– (0,7 × 40) = 208–28 =180 bpm

2 zona (60–70 %):180 × 0,60 = 108 k/min iki 180 × 0,70 = 126 k/min

Pastaba:Nors HR zonos yra naudingos,Kadencija pagrįstos zonos yra tikslesnės ir praktiškesnės žygiams(žr. Pėsčiųjų zonų vadovą).

8. Transporto ir žygių ekonomiškumo išlaidos

Žygio energijos sąnaudos

Transporto išlaidos (C)

C = sunaudota energija / (kūno masė × atstumas)

Vienetai: J/kg/m arba mL O₂/kg/m

U formos kreivė:Žygio ekonomiškumas seka U formos kreivę. Yra optimalus greitis (paprastai 1,2–1,4 m/s arba 4,3–5,0 km/h), kai transporto išlaidos yra minimalios. Žygiai lėčiau ARBA greičiau nei tai padidina energijos sąnaudas už nuvažiuotą atstumą.

Veiksniai, turintys įtakos transporto išlaidoms:

  • Greitis:U formos santykis (optimalus maždaug 1,3 m/s)
  • Gradientas:Įkalnė žymiai padidina išlaidas; nuokalne padidina ekscentrines išlaidas
  • Kūno masė:Sunkesni asmenys turi didesnę absoliučią, bet panašią santykinę kainą
  • Žingsnio mechanika:Optimalus žingsnio ilgis sumažina išlaidas
  • Vietovė:Nelygus paviršius padidina išlaidas, palyginti su lygia danga

Pakoreguota kaina

Sąnaudų daugiklis = 1 + (klasė × 10)

Apytikslis apytikslis: +10 % išlaidų 1 % klasės

Pavyzdys:

Žygiai 5 % nuolydžiu:

Sąnaudų daugiklis = 1 + (0,05 × 10) =1,5×

50 % energijos sąnaudų padidėjimas lyginant su lygia žeme

9. Treniruočių krūvio ir streso balas

Žygio streso balas (WSS)

Zone pagrįstas WSS

WSS = Σ (minutės zonoje × zonos koeficientas)

1 zona: × 1,0 | 2 zona: × 2,0 | 3 zona: ×3,0 | 4 zona: × 4,0 | 5 zona: × 5,0

Pavyzdys: 60 minučių žygis

10 min. 1 zona × 1 = 10 taškų

40 min. 2 zona × 2 = 80 taškų

10 min. 3 zona × 3 = 30 taškų

Iš viso WSS = 120

Savaitės treniruočių krūvis

Savaitės apkrova

Savaitės apkrova = Σ Dienos WSS (7 dienos)

Progresyvi perkrova

Kita savaitė = dabartinė savaitė × 1,05–1,10

Padidinti 5–10 % per savaitę daugiausiai

Atkūrimo savaitė

Atkūrimo savaitė = dabartinė × 0,50–0,70

Kas 3–4 savaites sumažinti iki 50–70 %

Tipinės savaitės apkrovos:

  • Pradedantysis sveikatingumo žygeivis:200–400 WSS/sav.
  • Nuolatinis fitneso keliautojas:400–700 WSS/sav.
  • Rimtas fitneso žygeivis:700–1000 WSS/sav.
  • Varžybų lenktynininkas:1000–1500+ WSS/sav.

10. Nuspėjamosios lygtys

6 minučių žygio testas (6MWT) atstumo numatymas

Numatomas 6MWT atstumas (Enright ir Sherrill)

Vyrai:(7,57 × ūgis cm) - (5,02 × amžius) - (1,76 × svoris kg) - 309

Moterys:(2,11 × ūgis cm) - (5,78 × amžius) - (2,29 × svoris kg) + 667

Numato sveikų suaugusiųjų atstumą metrais

Pavyzdys: 40 metų vyras, 175 cm, 75 kg

6MWT = (7,57 × 175) - (5,02 × 40) - (1,76 × 75) - 309

= 1324,75 - 200,8 - 132 - 309 =682,95 metro

Geras funkcinis pajėgumas pagal amžių

Klinikinis naudojimas:6MWT naudojamas įvertinti širdies ir plaučių pacientų funkcinius pratimus, vertinti prieš ir po operacijos bei bendrą vyresnio amžiaus žmonių tinkamumą.

11. Vienetų perskaičiavimai

Įprastos žygių metrikos konversijos

NuoĮFormulė
km/hm/skm/h ÷ 3,6
mphm/smph × 0,447
m/skm/hm/s × 3,6
m/smphm/s × 2,237
km/hm/minkm/h × 16,67
mphm/minmph × 26,82
METml/kg/minMET × 3,5
ml/kg/minMETVO₂ ÷ 3,5

Greita nuoroda:

  • 1,0 m/s =3,6 km/h = 2,24 mph (įprastas sveiko suaugusiojo žygio greitis)
  • 1,4 m/s =5,0 km/h = 3,1 mph (greitas žygis)
  • 1 MET =3,5 ml O₂/kg/min (metabolizmas ramybės būsenoje)
  • 3 MET =10,5 mL O₂/kg/min (vidutinio intensyvumo slenkstis)
  • 6 MET =21 mL O₂/kg/min (didelio intensyvumo slenkstis)

Susiję ištekliai

Taikyti formules: WSS skaičiuoklė

Naudokite mūsų interaktyvų skaičiuotuvą, kad suskaičiuotumėte savo žygio streso balą.

Apskaičiuokite WSS →

Žygių zonų supratimas

Sužinokite, kaip treniruotėse pritaikyti ritmu pagrįstas intensyvumo zonas.

Sužinokite zonas →

Moksliniai tyrimai

Peržiūrėkite tyrimus, kurie patvirtino šias formules.

Peržiūrėti tyrimą →

Pilna bibliografija

Pasiekite visas visų nurodytų lygčių citatas.

Žiūrėti bibliografiją →

Expertly Reviewed by

This content has been written and reviewed by a sports data metrics expert to ensure technical accuracy and adherence to the latest sports science methodologies.

Žygio metrikos formulės – kaip yra WSS, eisenos ir

Žygių analizės matematinės formulės. Sužinokite, kaip apskaičiuojami WSS, žingsnio metrika, kadencija ir efektyvumo balai. Mokslu pagrįsta metodika.

  • 2026-03-11
  • žygių formulės · WSS formulė · eisenos metrikų skaičiavimas · žygio mokslo formulės · žingsnio skaičiavimas
  • Bibliografija