Ist Gehen, Laufen und Hüpfen biomechanisch identisch wenn es auf ebenem Boden oder dem Laufband ausgeführt wird? Erste Vergleiche von Laufen auf ebenem Boden oder auf einem Laufband haben eine erhöhte Sauerstoffaufnahme im ersteren Fall aufgezeigt, was auf den Einfluss des Luftwiderstandes zurückgeführt wurde (Pugh, 1970). Neben dem Luftwiderstand, der bei einem Tempo von bis zu 6 m/s eine unwesentliche Wirkung erzeugt, wurden auch biomechanische Unterschiede festgestellt, die jedoch keine energetischen Differenzen aufzeigen. Daher hatte die vorliegende Studie zum Ziel, biomechanisch-energetische Differenzen zwischen der Fortbewegung auf ebenem Boden und auf einem Laufband aufzuzeigen.
Bei allen Gangarten wird der Körperschwerpunkt (KSP) während eines Schrittzyklus beim Auftreffen des Fusses abgebremst und anschliessend bis zum Abheben des Fusses erneut beschleunigt (Cavagna 1964/1963; Blickhan 1989). Anhand der Kinematik der unteren Extremität und des KSPs wurde der Auftreffwinkel bestimmt. Die Kinematik des KSPs ermöglichte die Energien in der sagittalen Ebene zu berechnen. Des Weiteren wurde die Muskelaktivität der wichtigsten Beinmuskeln erfasst. Beim Gehen werden minimale biomechanische Unterschiede zwischen den Bedingungen erwartet. Beim Laufen und Hüpfen kommt jedoch eine grössere Geschwindigkeitsvariation auf ebenem Boden vor, die in einem grösseren Masse auf dem Laufband reduziert werden sollte.
Diese Studie zeigt zum ersten Mal grundlegende biomechanisch-energetische Unterschiede wenn Gangarten auf ebenem Boden und dem Laufband durchgeführt werden. Alle getesteten Gangarten zeigten eine Reduktion des Brems-Beschleunigungseffektes und einen stärker vertikalen Auftreffwinkel auf dem Laufband. Beim Gehen wies sowohl die totale mechanische Energie als auch die Muskelaktivität keine signifikanten Unterschiede auf. Es kann somit angenommen werden, dass Gehen auf ebenem Boden und dem Laufband biomechanisch ähnlich ist, wohingegen beim Laufen und Hüpfen sowohl die totale mechanische Energie als auch die Aktivität der wichtigsten Beinmuskeln eine signifikante Reduktion zeigte. Somit scheint Laufen und Hüpfen in energetisch-biomechanischer Hinsicht ökonomischer zu sein wenn es auf dem Laufband durchgeführt wird.
Das Verständnis dieser biomechanischen Unterschiede ermöglicht es einem Trainer/Sportler den Einsatz des Laufbandes gezielter für ein Training einzusetzen. Beim Gehen spielt es weniger eine Rolle ob eine Person auf ebenem Boden oder dem Laufband trainiert. Wohingegen beim Laufen und Hüpfen in biomechanisch-energetischer Hinsicht es einfacher ist auf dem Laufband zu trainieren. Somit soll Lauftraining vor allem auf ebenem Boden trainiert werden, da es die spezifischen biomechanischen Anforderungen des Auftreffwinkels und des Brems-Beschleunigungseffektes gezielter trainiert. Laufen auf einem Laufband könnte jedoch durchaus sinnvoll sein um das Training zu vereinfachen oder die biomechanischen Anforderungen zu variieren.