Nr. 25. 1912. 



Naturwissenschaftliche Rundschau. 



XXVII. Jahrg. 319 



E. Brezina und W. Kolmer: Über den Energiever- 

 brauch bei der Geharbeit unter dem Einfluß 

 verschiedener Geschwindigkeiten und ver- 

 schiedener Belastungen. (Biochem. Zeitschr. 1912, 

 38, S. 129— 15;'..) 



Die Untersuchungen der Verff. bilden eine direkte 

 Fortsetzung der ausgedehnten Arbeiten von Dur ig und 

 seineu Mitarbeitern einerseits und der Zuutzschen Schule 

 andererseits über den Energieverljrauch Ijei Körperarbeit, 

 hauptsächlich beim Gehen. 



Mittels der von Zuntz ausgebildeten Methodik der 

 Gaswechseluntersuchungen gelingt es , ein genaues Bild 

 von der Größe des Gaswechsels und hieraus des Energie- 

 verbrauches zu gewinnen. So fanden Zuntz und Schuin- 

 burg bereits vor geraumer Zeit als Mittel für den 

 Energieaufwand bei der Fortbewegung eines Kilogramms 

 längs eines Meters Weges einen Wert von 0,518 eal. Zahl- 

 reiche andere Untersucher gelangten zu ganz ähnlichen 

 Zahlen. Über die besonders auch in jiraktischer Hinsicht 

 bedeutende Frage nach den verschiedeuen Faktoren, die 

 den Energieaufwand beim Marsch beeintlussen, liegen 

 ebenfalls bereits ausgedehnte Untersuchungen der obigen 

 Forscher vor, doch bleibt noch manche trage zu beant- 

 worten, um so mehr, als die bisherigen Versuche meist 

 unter verschiedenen Verhältnissen ausgeführt wurden und 

 darum zu keinen ganz einheitlichen üesultaten geführt 

 haben. Dementsprechend wurde von den Herren Brezina 

 und Kolmer in einer großen Anzahl von Versuchen syste- 

 matisch der Einfluß wachsender Geschwindigkeit auf den 

 Energieverbrauch studiert und dabei besonders der Einfluß 

 extrem langsamer und möglichst schneller Gangarten 

 untersucht. Ferner wurde die Einwirkung verschiedener 

 Belastungen erforscht, wobei die schon von Zuntz und 

 Schumburg erörterte Frage näher zu beleuchten war, 

 in welchem Verhältnis der Aufwand für lebende und tote 

 geförderte Last zueinander stehen. Es sollte gleiche Arbeits- 

 leistung in der Zeiteinheit, einmal als Produkt großer 

 Geschwindigkeit bei kleiner Belastung, ein andermal als 

 Produkt größerer Belastung bei geringer Geschwindigkeit, 

 in ihrem Einfluß auf den Energieverbrauch verglichen 

 werden. 



Nach Zuntz und Schumburg stellt sich hierbei der 

 Zuwachs in arithmetischer Progression ein; nach Dur ig 

 und seinen Mitarbeitern dagegen in einer Exponential- 

 kurve. Besonderes Interesse wurde der Frage gewidmet, 

 ob sich ebenso, wie es für jede Person eine individuelle 

 ökonomische Maximalgeschwindigkeit gibt (Dur ig), auch 

 eine ökonomische Maximalbelastuug und Maximalleistung 

 ermitteln lasse. Hier berühren diese Untersuchungen be- 

 sonders auch die Untersuchungen der Johannson sehen 

 Schule (z. B. Palmen, s. Rdsch. 1911, XXVI, 508). 



Gibt man ein graphisches Bild des Verhältnisses 

 zwischen Geschwindigkeit und Energieverbrauch, wobei 

 erstere Abszisse, dieser Ordinate sein soll, so erweist sich 

 die erhaltene Kurve ähnlich der von Durig gefundenen 

 Kurve. Sie beginnt — gleichgültig, ob die Versuchsperson 

 mit oder ohne Last marschiert — mit einem nahezu hori- 

 zontalen Schenkel und steigt in ihrem späteren Verlaufe 

 mehr oder weniger steil empor. Es ist demnach der 

 Umsatz bis zu einer bestimmten Geschwindigkeit von der 

 Größe der Geschwindigkeit unabhängig. Diese „ökono- 

 mische Maximalgeschwindigkeit" betrug bei der Versuchs- 

 person für den Marsch ohne oder mit Belastung bis etwa 

 21 kg ungefähr 85 m pro Minute. Für höhere Belastungen 

 lag sie tiefer. Die Zunahme des Energieverbrauches er- 

 folgt beim Marsch ohne oder mit kleiner Last annähernd 

 in Form einer Exponentialkurve. Beim Marsch mit 

 stärkerer Belastung ist die Zunahme des Verbrauches 

 größer als bei geringerer Belastung; die Kurve steigt 

 steiler an. 



Ebenso wie es eine ökonomische Maxiraalgesohwindig- 

 keit gibt, gibt es eine ökonomische Maximalbelastung. 

 Mit anderen Worten : Es läßt sich ein Gewicht finden, 

 bis zu welchem der Körper pi-o Kilogrammeter denselben 



Energieverbrauch hat. Kennt man die ökonomische 

 Maximalgeschwindigkeit und die ökonomische Maximal- 

 belastung, Sü kann man sich ein Bild machen, unter welchen 

 Umständen der Körper am ökonomischesten arbeitet. Ge- 

 ringe Arbeitsleistungen wurden von der Versuchsperson 

 am zweckmäßigsten in der Weise erzielt, daß diese mit 

 geringer Belastung mäßig schnell marschierte; ging sie 

 entweder unbelastet und entsprechend schneller oder 

 stärker belastet und entsprechend langsamer, so war in 

 beiden Fallen der Energieverbrauch für die gleiche Arbeits- 

 leistung in der Zeiteinheit wesentlich größer. Bei mög- 

 Hchst großer Minutenleistuiig (11000 Ijis 12000 kgm) 

 lag das Minimum der Euergieverbrauchskurven liei 

 der höchsten Belastung. Solche Arljeiten werden also 

 am zweckmäßigsten bei möglichst hoher Belastung und 

 geringer Geschwindigkeit geleistet. Eine Zusammen- 

 stellung zeigte ferner, daß von 3000 bis 9000 kgm Arbeit, 

 einerlei, durch welche Variation von Belastung und Ge- 

 schwindigkeit sie zustande kommt , der Energieaufwand 

 annähernd gleich, nämlich 0,45 bis 0,58 cal. pro Kilo- 

 grammeter ist. Außerhalb dieser Grenze arbeitet der 

 Körper unökonomischer. 



Die Bedeutung dieser Untersuchungen ist nach der 

 Ansicht des Ref. nicht nur in der so nahe liegenden prak- 

 tischen Anwendung für militärische Zwecke zu suchen, 

 sondern sie gibt auch P'ingerzeige für rationelle Arbeits- 

 wertung. Freilich sind diese Versuche in Anbetracht 

 ihrer technischen Schwierigkeiten bisher nur an einer 

 Person ausgeführt, und erst die Wiederholung in großem 

 Maßstab kann allgemein verwertbare Zahlen geben. Zur 

 Wertung der Arbeit muß jedenfalls auch noch ein Quanti- 

 tätsfaktor eingeführt werden. Nicht allein, wie eine 

 Arbeit ausgeführt wird, ob mit relativ mehr oder weniger 

 Energieaufwand, ist zu berücksichtigen, sondei'n auch die 

 absolute Größe der ausführbaren Arbeit muß in eine voll- 

 kommene Arbeitsformel aufgenommen werden, aus welcher 

 dann zu ersehen wäre, unter welchen Umständen die größte 

 Arbeit möghch ist. F. Verzär. 



Jacques Loeb: Die Bedeutung der Anpassung der 

 Fische an den Untergrund für die Auf- 

 fassung des Mechanismus des Sehens. (Zentral- 

 blatt für Physiologie 1912, Bd. 25, S. 1015.) 

 Über den Mechanisnms der Gehirntätigkeit wissen 

 wir bisher so gut wie nichts. Um so willkommener er- 

 scheint darum die Anregung des Verf., wie mau einem 

 Teilmechanismus der Gehirntätigkeit, nämlich dem Mecha- 

 nismus der Raumempfindungen, möglicherweise näher- 

 kommen kann. 



Schon Munk hat von einer Projektion der Retina 

 auf einen Teil der Hirnrinde gesprochen und angegeben, 

 daß Exstirpation l)estimmter Stellen des Hinterhaupt- 

 lappens des Gehirns Erblindung bestimmter Netzhaut- 

 teile verursacht. Diese Annahme hat sich durch spätere 

 Untersuchungen als richtig erweisen lassen, mit der Ein- 

 schränkung, daß die Area striata und nicht der Hiuter- 

 hauptlappen Sitz jener Retinaprojektion ist. Man kann 

 also annehmen, daß das auf der Retina entstehende Bild 

 auch auf der Großhirnrinde entsteht. Herr Loeb führt 

 nun eine längst bekannte biologische Tatsache als Beweis 

 dafür auf, daß in der Tat im Großhirn ein Bild entsteht. 

 Viele Tiere, insbesondere Fische, passen bekanntlich 

 ihre Farbe, ja manche sogar die Zeichnung ihres Inte- 

 guments, der Unterlage an. Aus dieser schon recht lange 

 bekannten Tatsache läßt sich der Schluß ziehen, daß im 

 Gehirn ein Bild der gesehenen Gegenstände entstehen 

 muß. Man muß nur folgende Tatsachen und Überlegungen 

 aneinanderreihen. Erstens ist die Anpassung abhängig 

 von der Entstehung des Retinabildes ; sie bleibt aus, wenn 

 die Augen entfernt werden oder die Augenmedien getrübt 

 sind. Die Anpassung beruht also auf einer Übertragung 

 des Retinabildes auf die Haut. Weiterhin ist festgestellt, 

 daß Zerstörung der Optikusfasern und der Optikusganglien 

 im Gehirn wiedie Entfernung der Augen wirkt. Endlich 



