Rueda de andar

Las cintas de correr como fuentes de energía se originaron en la antigüedad. ^{[ 4 ]} Estas antiguas máquinas tenían tres tipos principales de diseño. ^{[ 5 ]} El primero era una barra horizontal que sobresalía de un eje vertical. Giraba alrededor de un eje vertical, impulsada por un buey u otro animal que caminaba en círculo y empujaba la barra. Los humanos también se usaban para impulsarlas. El segundo diseño era una rueda vertical, una rueda de pisar , que se impulsaba al trepar en el lugar en lugar de caminar en círculos. Esto es similar a lo que hoy conocemos como la rueda de hámster . El tercer diseño también requería trepar, pero usaba una plataforma inclinada y móvil en su lugar.

Las máquinas de correr accionadas por la fuerza muscular se originaron hace aproximadamente 4000 años. Su uso principal era levantar cubos de agua. Esta misma tecnología se adaptó posteriormente para crear molinos de grano rotativos y la grúa de rueda de pisar . También se utilizó para bombear agua y accionar amasadoras y fuelles.

Las cintas de correr como castigo fueron introducidas en 1818 por un ingeniero inglés llamado Sir William Cubitt , hijo de un molinero. Al observar a los presos ociosos de la cárcel de Bury St Edmunds , propuso utilizar su fuerza muscular para combatir su ociosidad y, al mismo tiempo, generar trabajo útil. ^{[ 6 ]}

Las cintas de correr de Cubitt para castigos generalmente giraban alrededor de un eje horizontal, lo que obligaba al usuario a subir, como si subiera una escalera sin fin. Los castigados caminaban alrededor del exterior de la rueda sujetándose a una barandilla horizontal para mantener el equilibrio. Según la Ley de Prisiones de 1865 ( 28 & 29 Vict. c. 126), todo preso varón mayor de 16 años, condenado a trabajos forzados , debía pasar al menos tres meses de su condena en trabajos de primera clase, que consistían principalmente en la cinta de correr. ^{[ 7 ]}

Las cintas de correr de castigo se siguieron utilizando hasta la segunda mitad del siglo XIX; generalmente eran ruedas de paletas de 6 metros de largo con veinticuatro escalones alrededor de un cilindro de 1,82 metros de diámetro. Varios prisioneros se colocaban uno al lado del otro en una rueda y debían trabajar seis o más horas al día, ascendiendo efectivamente entre 1500 y 4000 metros de desnivel  . Si bien su propósito era principalmente punitivo, el molino más infame de la prisión de Brixton se instaló en 1821 y se utilizaba para moler grano, complementando así un molino de viento que Cubitt había instalado previamente en las cercanías. Se hizo famoso por la crueldad con la que se utilizaba, lo que se convirtió en una metáfora satírica popular de las prisiones de principios del siglo XIX.

Las máquinas también podían bombear agua o alimentar ventiladores en las minas. ^{[ 8 ] [ 9 ]}

La primera patente estadounidense para una "máquina de entrenamiento" de cinta de correr (n.º 1.064.968) se emitió el 17 de junio de 1913. ^{[ 10 ]}

El precursor de la cinta de correr fue diseñado para diagnosticar enfermedades cardíacas y pulmonares, y fue inventado por Robert Bruce y Wayne Quinton en la Universidad de Washington en 1952. ^{[ 11 ]} La investigación de Kenneth H. Cooper sobre los beneficios del ejercicio aeróbico, publicada en 1968, proporcionó un argumento médico que respaldó el desarrollo comercial de la cinta de correr y la bicicleta estática domésticas. La vida útil promedio de una cinta de correr es de aproximadamente 7 a 12 años. ^{[ 12 ]}

Entre los usuarios actuales de cintas de correr se encuentran centros médicos (hospitales, centros de rehabilitación, clínicas médicas y de fisioterapia, institutos de educación superior), clubes deportivos, institutos de biomecánica, tiendas de calzado ortopédico, tiendas de artículos para correr, centros de entrenamiento olímpico, universidades, centros de formación de bomberos, la NASA, centros de pruebas, fuerzas policiales y ejércitos, gimnasios y usuarios domésticos.

Actualmente, las cintas de correr ergómetros funcionan principalmente con motor. La mayoría cuenta con una plataforma de carrera con una cinta giratoria. Antes y después de la plataforma, hay dos ejes. La cinta se extiende entre los ejes y la plataforma. Las normas de seguridad para cintas de correr son IEC EN 957-1 e IEC EN 957-6.

Para las cintas de correr médicas, las normas, estándares y directrices aplicables incluyen el Reglamento de Dispositivos Médicos (UE 2017/745), ^{[ 13 ]} IEC EN 60601-1, EN 62304, EN 14971 y la Directiva de Máquinas 2006/42/CE.

Las cintas de correr médicas son dispositivos terapéuticos activos de clase IIb y también se utilizan para el diagnóstico. Estas cintas transmiten energía mecánica al cuerpo humano mediante la cinta móvil. Suelen funcionar con motores eléctricos de aproximadamente 3,3 kW (4,4 hp) . El paciente no cambia su posición horizontal y se mueve pasivamente, siguiendo el ritmo de la cinta. También puede estar sujeto a un arnés de seguridad, un sistema de descarga de peso, diversos soportes o incluso fijado y movido mediante un sistema ortopédico robótico que utiliza la cinta.  

Las cintas de correr médicas también son dispositivos de medición activa. Al conectarse mediante una interfaz con un ECG , un ergoespirométrico , un monitor de presión arterial (BPM) o un EMG , se convierten en un nuevo sistema médico (por ejemplo, un sistema de prueba de esfuerzo o un sistema de rehabilitación cardiopulmonar) y también pueden equiparse para medir el VO₂ máximo y otras funciones vitales.

La mayoría de las cintas de correr tienen un "modo cardiovascular", donde se define una frecuencia cardíaca objetivo y la velocidad y la inclinación (carga) se controlan automáticamente hasta que el usuario alcanza un estado de frecuencia cardíaca estable. De esta manera, la cinta de correr suministra energía mecánica al cuerpo humano en función de la función vital (frecuencia cardíaca) del usuario.

Una cinta de correr médica utilizada para ergometría, pruebas de esfuerzo cardiopulmonar y diagnósticos de rendimiento es siempre un dispositivo médico de clase IIb, ya sea cuando se utiliza como dispositivo independiente en un entorno médico o cuando se utiliza en conexión con un dispositivo de ECG, EMG, ergoespirometría o monitorización de la presión arterial.

En la plataforma de carrera, el usuario se mueve adaptándose a la velocidad ajustable de la cinta. La plataforma suele estar montada sobre elementos amortiguadores, lo que le confiere propiedades de absorción de impactos. Un elemento elevador sube todo el bastidor, incluida la plataforma, y ​​simula la inclinación de la cinta para correr cuesta arriba. Algunas cintas de correr también permiten invertir la dirección de la cinta para simular descensos. La mayoría de las cintas de correr para uso profesional en el gimnasio tienen una superficie de aproximadamente 150 cm de largo y 50 cm de ancho, un rango de velocidad de entre 0 y 20 km/h y una inclinación del 0 al 20 %.      

Para los atletas se requieren cintas de correr más grandes y estables. Con cierta reducción de peso, los velocistas alcanzan velocidades temporales de hasta 45 km/h (28 mph) y, por lo tanto, deben correr sobre una plataforma amplia de hasta 300 cm (120 pulgadas) de largo y hasta 100 cm (39 pulgadas) de ancho. Debido al alto esfuerzo físico y al mayor riesgo de caídas, se requiere un dispositivo anticaídas para evitar que el sujeto o paciente se caiga. Este dispositivo suele consistir en un arco de seguridad al que se conecta un cable a un interruptor eléctrico. Un arnés sostiene al sujeto, impidiendo su caída y deteniendo la cinta de correr si es necesario.      

Las cintas de correr, ya sean motorizadas o manuales, pueden utilizar un diseño de banda de listones en lugar de la tradicional banda continua. Estas cintas cuentan con listones individuales recubiertos de goma que permiten caminar y correr con o sin calzado.

En algunas oficinas, se proporcionan a los empleados escritorios con cinta de correr para que puedan caminar mientras trabajan en un ordenador o hablan por teléfono. ^{[ 14 ]}

En los centros de tratamiento, se utilizan cintas de correr con asientos incorporados a izquierda y derecha para los terapeutas, por ejemplo, para que estos puedan mover las piernas de un paciente que ha sufrido un ictus, simulando así los movimientos de la marcha y ayudándole a aprender a caminar de nuevo. Esto se conoce como terapia de locomoción manual.

Las cintas de correr de gran tamaño también se utilizan para el ciclismo a velocidades de hasta 80 km/h (50 mph) , para usuarios de sillas de ruedas y en aplicaciones especiales con cintas de correr resistentes para esquí de fondo y biatlón, donde los atletas realizan ejercicios de entrenamiento y prueba con esquís de ruedas en una plataforma de carrera de hasta 450 cm × 300 cm (180 in × 120 in) .        

• Permite al usuario seguir una rutina de ejercicio en interiores independientemente del clima.
• Las cintas de correr con amortiguación ofrecen un entrenamiento de menor impacto que correr al aire libre. Si bien las cintas con amortiguación se han ido eliminando en su mayoría y encontrar repuestos puede ser difícil, muchas cintas cuentan con plataformas de goma o uretano con elastómeros (cojines) que ofrecen una amortiguación superior y duran más. Durante un tiempo, se comercializaron plataformas flexibles con forma de plátano, que se encontraban entre las mejores en amortiguación y tenían un precio medio, pero ya no se venden, quizás debido al aumento del coste de fabricación. Las cintas con amortiguación no duran tanto como las convencionales debido a que están fabricadas con materiales menos resistentes. Para quemar calorías, la inclinación puede utilizarse para reducir significativamente el impacto con un determinado nivel de gasto energético.
• La configuración de la inclinación permite un entrenamiento constante en pendiente ascendente que no es posible cuando se depende de las características naturales del terreno.
• La configuración de la velocidad obliga a mantener un ritmo constante.
• Algunas cintas de correr tienen programas que permiten al usuario simular diferentes terrenos, como colinas onduladas, para proporcionar periodos de ejercicio programados y precisos.
• El usuario puede ver la televisión mientras usa la cinta de correr, evitando así el sedentarismo al ver la televisión.
• Se puede realizar un seguimiento del progreso del usuario, como la distancia recorrida, las calorías quemadas y la frecuencia cardíaca.
• Correr hacia atrás "cuesta arriba" puede desarrollar muchos músculos antagonistas que de otro modo se ignorarían al correr hacia adelante.
• Correr en una cinta de correr elimina la preocupación de ser blanco de actividades delictivas, el tráfico, el terreno irregular y otros peligros al aire libre.

Como ejercicio cardiovascular:

• Algunos corredores de cinta desarrollan malos hábitos que se hacen evidentes al volver a correr al aire libre. En particular, una zancada corta, erguida y con rebotes puede ser consecuencia de la falta de resistencia del viento y del intento de evitar golpear la cubierta del motor con la parte delantera del pie.
• Impone un ritmo estricto a los corredores, lo que da una sensación antinatural al correr y puede provocar que el corredor pierda el equilibrio.
• Correr en cinta no es exclusivo de ningún deporte; es decir, no existe ningún deporte de competición que utilice la cinta. Por ejemplo, un corredor de competición se beneficiaría mucho más corriendo al aire libre, ya que es más específico y realista para su disciplina.
• Existen diferencias en la cinemática temporal y angular que deben tenerse en cuenta cuando se utilizan cintas de correr dentro de un programa de rehabilitación. ^{[ 15 ]}

Como actividad de interior:

• Muchos usuarios encuentran aburridas las cintas de correr y pierden el interés después de un tiempo. ^{[ 16 ]}
• Las cintas de correr no ofrecen la satisfacción psicológica que algunos corredores obtienen al correr en lugares nuevos, lejos de las distracciones del hogar.
• Los vecinos pueden quejarse del ruido de la cinta de correr (golpes y vibraciones), ^{[ 17 ]} especialmente los vecinos de abajo en un apartamento.

Como máquina:

• Puede causar lesiones personales si no se usa correctamente. Es especialmente preocupante que los niños metan la mano en la cinta de correr mientras está en funcionamiento y sufran quemaduras graves por fricción que, en el peor de los casos, pueden requerir múltiples injertos de piel y provocar una discapacidad permanente. ^{[ 18 ]} Cuando no esté en uso, retire la llave de seguridad para evitar que los niños se lastimen con la cinta de correr.
• En comparación con correr al aire libre, el coste de compra, la electricidad y las posibles reparaciones son sustancialmente más elevados.
• Ocupa espacio en las casas.

Las cintas de correr subacuáticas son un tipo de cinta de correr revestida de vidrio o plástico y llena de agua hasta el punto en que el usuario queda parcialmente sumergido. Se utilizan tanto para humanos como para animales, a menudo con fines de fisioterapia. ^{[ 19 ]}

Las cintas de correr para perros y otras mascotas, tanto para uso doméstico como clínico, están disponibles para terapia subacuática. Existe una gran variedad de marcas y modelos, pero las características clave de las cintas diseñadas para mascotas incluyen una superficie de carrera más larga, entradas delanteras y traseras abiertas y barandillas laterales para evitar que la mascota se caiga. Ninguna está diseñada para usarse sin supervisión humana. Muchas clínicas veterinarias y de rehabilitación animal también ofrecen terapia subacuática como parte de sus servicios para las mascotas de sus clientes.

Las aplicaciones avanzadas son las denominadas cintas de correr omnidireccionales. Están diseñadas para moverse en dos dimensiones y se conciben como la base de una " holocubierta ". Se han propuesto varias soluciones, pero la investigación continúa, ya que persisten algunos problemas, como el gran tamaño, el ruido y la vibración. Paralelamente, investigadores que trabajan en proyectos patrocinados por el Departamento de Asuntos de Veteranos de EE. UU. están desarrollando entornos de realidad virtual para un entrenador de sillas de ruedas con el fin de promover el ejercicio terapéutico. ^{[ 20 ]}