Relația dintre dimensiunea și compoziția corpului cu performanța militarilor care solicită fizic

Bibliotecă NCBI. Un serviciu al Bibliotecii Naționale de Medicină, Institutele Naționale de Sănătate.

compoziția

Comitetul Institutului de Medicină (SUA) pentru cercetarea nutriției militare; Marriott BM, Grumstrup-Scott J, editori. Compoziția corpului și performanța fizică: aplicații pentru serviciile militare. Washington (DC): National Academies Press (SUA); 1990.

Compoziția corpului și performanța fizică: aplicații pentru serviciile militare.

Everett A. Harman și Peter N. Frykman

Introducere

Cele mai frecvente sarcini fizice solicitante din S.U.A. Armata ridică și transportă (inclusiv transportul de sarcini). Sarcinile tipice de ridicare militară includ încărcarea obuzelor de artilerie, ridicarea consumabilelor și scoaterea acestora din camioane, mutarea componentelor de construcție și asamblarea sau dezasamblarea echipamentelor grele. Majoritatea ascensoarelor implică ridicarea unui obiect de la sol la înălțimea taliei și a umerilor. Transportul este de obicei asociat cu ridicarea. Un soldat este, în general, așteptat să ridice obiecte cu o greutate de până la 50 kg singur, cu obiecte mai grele ridicate de mai multe persoane. Majoritatea obiectelor ridicate nu au mânere. În lucrările de ridicare grea, obiectele de 85 până la 200 de kilograme pot fi ridicate și transportate până la 200 de metri de către o singură persoană. Pachetele care depășesc 100 de lire sterline și alte sarcini grele pot fi ridicate și transportate pentru câteva mile (Myers și colab., 1983; US Army, 1978).

Din păcate, un număr mare de recruți au părăsit armata din cauza eșecului de a face față instruirii și muncii militare solicitante fizic. Unii angajați înrolați nu au putut să-și îndeplinească serviciile sau au fost răniți în timp ce ridicau sau transportau echipamente și provizii grele (Myers et al, 1983). O întrebare importantă pe care trebuie să o punem este dacă testele de screening militar sunt eficiente în excluderea din serviciu a persoanelor susceptibile de a fi fie ineficiente în îndeplinirea sarcinilor care le sunt atribuite, fie predispuse la rănire din cauza slăbiciunii fizice.

În afară de examenul medicului standard, principalul instrument de screening fizic pentru intrarea în S.U.A. Armata este un tabel cu greutatea corporală maximă pentru înălțime (standard de aderare AR 40-501) (K. E. Friedl, US Army Research Institute of Environmental Medicine, date nepublicate). Greutatea corporală excesivă pentru înălțime este utilizată pentru a deduce obezitatea. Testul de fitness fizic al armatei, care se bazează pe standarde specifice vârstei pentru flotări, ședințe și timp de rulare de 2 mile nu este un test de screening de intrare și nu este administrat decât după începerea antrenamentului de bază. Un test de ridicare pe o mașină de greutate de tip stivă este administrat recruților potențiali pentru a-i sfătui dacă ar putea avea dificultăți în îndeplinirea unor slujbe solicitante fizic, dar nu este folosit niciodată pentru a exclude pe cineva dintr-o specialitate ocupațională militară.

Asociații printre grăsimea corporală, capacitatea de transport a încărcăturii și performanța de rulare

Există o bază teoretică solidă pentru a crede că excesul de grăsime corporală (BF) este în detrimentul performanței. Țesutul adipos servește în principal scopului de stocare a energiei. Este necontractil și nu poate ajuta la generarea forței. Cu toate acestea, are masă și greutate, ceea ce crește necesarul de forță al mușchilor pentru susținerea segmentelor corpului împotriva gravitației și pentru a depăși inerția în timpul accelerației (Boileau și Lohman, 1977). Conform celei de-a doua legi a lui Newton, forța este egală cu masa de accelerație, astfel încât accelerația este egală cu forța împărțită la masă (Meriam, 1978).

Pentru o persoană cu o anumită cantitate de țesut muscular și capacitate de generare a forței, depozitele de grăsime cresc masa și, astfel, greutatea și inerția segmentelor corpului. Tabelul 7-1, bazat pe calcule folosind ecuația 1, arată că pentru o anumită cantitate de forță aplicată unui obiect, o creștere cu 10% a masei obiectului reduce accelerația cu 9%. O creștere a masei cu 20% reduce accelerația cu 17% și așa mai departe. BF reduce apoi viteza cu care corpul poate fi accelerat, ca atunci când viteza sau direcția sunt schimbate rapid.

Tabelul 7-1

Pierderea accelerării cu creșterea masei, dată fiind o forță fixă.

Pentru activitățile de anduranță, unde rata producției de energie este un factor limitativ, greutatea grăsimilor este dăunătoare, deoarece munca efectuată la ridicarea unui obiect la o înălțime dată este proporțională cu greutatea acestuia, iar energia necesară este direct legată de munca efectuată. Centrul de masă al corpului este ridicat în mod repetat în timpul locomoției. Dintr-un punct de vedere simplificat, puterea de ieșire netă în timpul rulării este egală cu greutatea corporală de ori cu centrul vertical de deplasare a masei pe pas împărțit la timpul pe pas. Creșterea greutății corporale sau a deplasării verticale a centrului de masă crește puterea necesară. De asemenea, toate celelalte fiind egale, o frecvență mai rapidă a pasului - care duce la un timp mai scurt al pasului în care se efectuează munca de ridicare a corpului - crește puterea de ieșire. Deoarece puterea maximă durabilă este limitată de pragul anaerob al cuiva, atunci când corpul unei persoane este mai gras, nu poate fi ridicat și coborât la fel de frecvent ca atunci când este mai slab, egal, scăderea fie a frecvenței pasului, fie a centrului vertical de deplasare a masei lungimea pasului) reduce viteza de rulare. cu excepția cazului în care este ridicat o distanță mai mică pe pas. Toate celelalte fiind

Pe baza corelațiilor semnificative ale procentului de BF, atât cu timpul necesar pentru a parcurge o distanță fixă, cât și cu distanța parcursă într-o perioadă fixă ​​de timp, studiile au arătat că indivizii mai grași tind să nu funcționeze la fel de bine în alergarea descărcată ca și indivizii mai slabi. Tabelul 7-2 prezintă corelații 1 între procentul de grăsime și performanța de rulare pentru mai multe studii raportate. Se poate observa că relația dintre procentul BF și performanța de rulare nu este puternică. Cu toate acestea, toate studiile au arătat un anumit efect negativ al procentului de BF asupra performanței de rulare.

Tabelul 7-2

Corelațiile procentuale de grăsime corporală cu performanța de alergare.

Femeile din armată prezintă o relație mai slabă între procentul BF și performanța de alergare decât bărbații. Un motiv ar putea fi faptul că femeile prezintă o variație mai mică a procentului BF, astfel încât alți factori, cum ar fi starea cardiovasculară, proporția scheletului și motivația, pot exercita o influență mai mare.

Asocierea relativ slabă dintre procentul BF și durata de 2 mile indică faptul că abilitatea unui individ nu poate fi bine prezisă de grăsime. Există mulți indivizi mai grași care pot alerga mai repede decât cei mai slabi și mulți indivizi slabi care nu aleargă atât de repede pe cât se aștepta.

În ciuda faptului că alergarea de 2 mile face parte din testul semestrial de capacitate fizică pe care trebuie să-l facă soldații, există puține dovezi că abilitatea de alergare descărcată se referă la performanța militară. Alergarea mai mult de un kilometru fără sarcină este o sarcină rareori cerută unui soldat. S-ar putea presupune că un soldat care poate alerga mai bine fără sarcină poate alerga mai bine și cu unul. Este posibil să nu fie cazul. În experimentele în care au fost evaluate atât performanțele transportului de încărcare, cât și al distanței descărcate, Knapik (US Army Research Institute of Environmental Medicine, date nepublicate) a găsit o corelație de doar 0,16 între durata de rulare de 2 mile și transportul de încărcare de 20 de kin. timp, în timp ce Kraemer și colab. (1987) au găsit o corelație de 0,63 între timpii de rulare de 2 mile cu și fără sarcină. Un motiv pentru corelația mai mare între subiecții lui Kraemer a fost acela că atât transportul de rulare cât și cel de încărcare au fost efectuate pe aceeași distanță și curs. Distanța de 20 km este mult mai tipică marșurilor militare și implică în mod normal mult mai multe mers pe jos decât alergare.