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Schritt für Schritt

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Die Körpergröße beeinflusst den Energieverbrauch beim Gehen. Bild: Paul Marx / pixelio.de
Je größer der Mensch, desto weniger Kalorien verbrennt er beim Laufen. Den Grund dafür hat jetzt ein US-Forscherteam entdeckt: Egal wie groß, klein, dick oder dünn ein Mensch ist, die Energiekosten für einen Schritt sind immer gleich. Großwüchsige sind also deswegen energiesparende Läufer, weil sie weniger Schritte brauchen als kleinere Menschen, um ans Ziel zu kommen, schreibt das Team um Peter Weyand von der Southern Methodist University in Dallas.

Dass Kinder und kleine Erwachsene beim Laufen mehr Energie pro Kilogramm Körpergewicht verbrauchen, war aus früheren Untersuchungen bereits bekannt. Doch bis jetzt war unklar, warum das so ist. Um das zu klären, filmten die Wissenschaftler 48 Menschen zwischen fünf und 32 Jahren auf einem Laufband und bestimmten bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten sowohl den Sauerstoffverbrauch als auch die Menge des Kohlendioxids, das im Körper durch die Bewegungen entstand. Daraus konnten die Forscher die Energie berechnen, die jeder Studienteilnehmer beim Laufen verbrauchte. Außerdem maßen sie, wie groß die Schritte waren und wie viel Zeit jeder einzelne Proband brauchte, um einen Schritt voranzukommen.

Bei allen Versuchspersonen verbrauchte jeder Schritt bei gleicher Geschwindigkeit die gleiche Energie – ungeachtet dessen, wie groß oder klein der Mensch war, ergab die Auswertung. Damit steht der Energieaufwand in einem umgekehrten Verhältnis zur Körpergröße: Je größer der Mensch, desto weniger Energie muss er aufbringen, um eine bestimmte Strecke zurückzulegen. Der Grund liegt darin, dass große Menschen größere Schritte machen und damit weniger Schritte brauchen, um ans Ziel zu kommen. Kleine Menschen haben es schwerer: Sie brauchen mehr Energie für den gleichen Weg, denn ihre Schritte sind kleiner und damit zahlreicher. Das ist auch der Grund, weshalb Kinder auf einem Spaziergang schneller ermüden als Erwachsene.

Auf Grundlage dieser Studienergebnisse konnten die Forscher ein mathematisches Modell entwickeln, mit dessen Hilfe es möglich ist, durch Angabe der Körpergröße, des Gewichts und der zurückzulegenden Strecke die Kalorien zu berechnen, die der Körper dabei verbrennt. Das lässt sich nicht nur für moderne Schrittzähler verwenden, die ein wirklichkeitsnahes Bild davon geben, wie viele Kalorien beim Laufen tatsächlich verbrannt werden. Auch Fitnessgeräten kommt die Entdeckung zugute, und das Militär habe ebenfalls schon Interesse bekundet, so Weyand.

Peter Weyand (Southern Methodist University, Dallaset) al.: The Journal of Experimental Biology, doi: 10.1242/jeb.048199 dapd/wissenschaft.de ? Peggy Freede
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