Gymnastik- och idrottshögskolan, GIH

Background and aim

The pace of development of distance running shoes has been fast-forward since 2016 when Nike introduced their model Nike Zoom Vaporfly, with an imbedded carbon fiber plate and an advanced newly developed Pebax®-foam. The shoe-development has continued to track events, with the introduction of carbon fiber plate in several shoe-models for running and sprint- events. The research area for track events has not reached the level as for distance running shoes, therefore the aim of this study was to examine the effects on long jump performance when using long jump spikes with (AFT) compared to without (non-AFT) a carbon fiber plate. 

Method

Nine experienced male (n=6, age 22 ± 4.8 years, body mass 76.4 ± 3.5 kg, height 182 ± 4.9 cm), and female (n=3, age 20.3 ± 3.5 years, body mass 64.8 ± 6.0 kg, height 172 ± 2.0 cm) Swedish long jumpers performed three maximal effort long jumps in AFT and non-AFT long jump shoes. Three-dimensional kinematic data was captured with eight markerless motion capture cameras, and the take-off was performed from a force plate. Run-up velocity was measured using a lidar laser and step characteristics using an optical contact grid. Pearson’s correlation coefficient was calculated for jump distance and maximal run-up velocity and paired samples t-tests and a Wilcoxon rank sum test were conducted to examine differences between the shoes. 

Results

Peak run-up velocity correlated with jump distance both for AFT (Pearson’s r=0.919, p<0.001) and non-AFT shoes (Pearson’s r=0.910, p<0.001). At a group-level no statistical differences were found between the shoes for the run-up variables. The AFT shoes showed significantly greater horizontal velocity at touchdown (p=0.046) and vertical velocity difference from touchdown to toe-off (p=0.029) compared to the non-AFT shoes. No other significant difference was found on group level for the take-off variables.

Conclusion

The results in this study did not show a longer jump distance in long jump specific AFT shoes compared to non-AFT on a group level, but individual differences were seen. To further understand the effect of AFT shoes on long jump performance, more studies on different individual characteristics and their relation to long jump performance is needed.

Keywords

Long jump, super spikes, AFT-shoes, carbon fiber plate, biomechanics.

Bakgrund och syfte

Sedan Nike 2016 introducerade sin skomodell Nike Zoom Vaporfly har utvecklingen av löparskor med en inbäddad kolfiberplatta och nyutvecklade med energiåtergivande material snabbt fortskridit. Utvecklingen av skor har fortsatt från löparspåren till friidrottsbanan för flera grenar. Forskningsområdet för grenspecifika skor har inte kommit lika långt som för distanslöparskor, därför var syftet med denna studie att undersöka effekterna på längdhoppsprestation av att använda längdhoppsspecifika spikskor med (AFT) jämfört med utan (non-AFT) kolfiberplatta.

Metod

Nio erfarna manliga (n=6, ålder 22 ± 4,8 år, kroppsvikt 76,4 ± 3,5 kg, längd 182 ± 4,9 cm) och kvinnliga (n=3, ålder 20,3 ± 3,5 år, kroppsvikt 64,8 ± 6 kg, längd 172 ± 2 cm) svenska längdhoppare gjorde tre maximala längdhopp i AFT och non-AFT längdhoppsskor. Tredimensionell kinematisk data samlades in med åtta markörlösa motion capture-kameror och uthoppet skedde från en kraftplatta. Ansatshastigheten mättes med en laserkamera och steg-specifik data med ett optiskt kontaktnät. Pearson’s korrelations koefficient beräknades for hopplängd och maximal ansatshastighet samt så genomfördes paired samples t-test och Wilcoxon rank sum test för att undersäka skillnaderna mellan skorna.

Resultat

Maximal ansatshastighet korrelerade med maximal hopplängd både för AFT skor (Pearsons r=0,919, p<0,001) och non-AFT skor (Pearsons r=0,910, p<0,001). På gruppnivå hittades ingen statistisk skillnad mellan skorna vad gäller ansatslöpningens variabler. AFT skorna visade en signifikant högre horisontell hastighet vid första markkontakt med kraftplatta (p=0,046) och vertikal hastighetsdifferens från första markkontakt med kraftplatta till sista markkontakt med kraftplatta (p=0,029) jämfört med non-AFT-skor. Ingen annan signifikant skillnad hittades på gruppnivå vad gäller uthoppsvariabler.

Slutsats

Resultaten i denna studie visade inte på en längre hopplängd i längdhoppsspecifika AFT skor jämfört med icke-AFT skor på gruppnivå men skillnader sågs på individnivå. För att ytterligare förstå effekten av AFT skor på längdhoppsprestation behövs fler studier om olika individuella egenskaper och dess relation till längdhoppsprestation.

Nyckelord

Längdhopp, super spikes, AFT-skor, karbonfiberplatta, biomekanik.