Background Whole-body vibration (WBV) as a training modality is established in the fields of sport, fitness, rehabilitation, and clinical intervention. WBV exercises are performed thereby while standing on a motor driven oscillating platform device. Therefore, the scientific interest in WBV is a steadily increasing field in sports science and research. It has been shown that WBV training elicits various biological and physiological effects in men. Nevertheless, there are only a small number of studies examining WBV effects on neuromuscular performance of the lower extremities in elderly people. Furthermore, the results of these studies show many discrepancies that may be caused by limitations referring to the different applied training protocols and vibration loads. In addition, there is still a deficit of information for effective but safe recommendations for WBV application for trunk and neck muscles. Therefore, this doctoral thesis deals with three major aspects of WBV as an exercise modality in strength training: (1) the recommendation of optimal vibration loads (VbLs) for the lower extremities as an essential element of the WBV exercise parameters in older adults, (2) the evaluation of these VbLs in a WBV training intervention for elderly people with regard to feasibility and chronic effects on neuromuscular performance of the lower limbs, and (3) the allocation of information for effective but safe advices for VbLs for trunk and neck muscles. These aspects are further specified toward five hypotheses (H1, H2, H3, H4, and H5) by findings and limitations of the current state of literature. Methods The five hypotheses are evaluated within three research papers (studies 1 to 3). The first study (S1) evaluated the optimal VbL determined by the combination of three biomechanical variables (vibration frequency, vibration amplitude, and knee angle) in older adults (H1). Therefore, the neuromuscular activity of the quadriceps femoris and hamstring muscles in 51 healthy subjects were measured during WBV exposure using surface electromyography (EMG). Maximal voluntary contractions (MVCs) were conducted prior to the measurements to normalise the EMG signals. A three-way mixed ANOVA was performed to analyse the different effects of the biomechanical variables on muscle activity. Study 2 (S2) represents a randomised controlled trial to assess the results of S1 implemented in a WBV training protocol and therefore to evaluate the feasibility and effectiveness of a six-week WBV intervention (H2, H3, and H4). A total of 21 subjects was allocated randomly into either a WBV training or control group. While the WBV group completed a six-week WBV training programme the control group was asked not to change their current level of physical activity during the study. Before and after the intervention period, jump height was measured during a countermovement jump (CMJ). In addition, isokinetic knee extension and flexion strength parameters were recorded using a motor-driven dynamometer. The Borg scale for ratings of perceived exertion (RPE scale) was used to evaluate the intensity of WBV exercises within each training session. Changes from pre- to posttest were analysed by a paired sample t-test (within-group comparisons) and independent sample t-test (between-group comparisons). The intention of study 3 (S3) was to analyse the impact of biomechanical variables on neuromuscular activity of different trunk and neck muscles during WBV (H5) filling the lack of information in current literature. Those biomechanical variables were assumed, which current literature suggests as having the lowest risk of negative side effects on the head. Surface EMG was used to record the neuromuscular activity in 28 healthy subjects. EMG signals were normalised to prior measured MVC. Different effects of the biomechanical variables were analysed by an ANOVA for repeated measurements. Results The findings of S1 showed that the biomechanical variables affect the level of neuromuscular activity of thigh muscles in older adults in different dimensions which confirms H1. The maximum levels of muscle activity were significantly reached at high amplitude and high frequency, whereas the factor “knee angle” only significantly affected the quadriceps femoris. Furthermore, WBV led to a higher muscle activation of the quadriceps femoris (74.1 % MVC) than of the hamstring muscles (27.3 % MVC). The main findings in S2 were an increased multi-joint strength performance of the lower limbs during a countermovement jump in the WBV group, whereas values of the control group remained unchanged after the intervention, thus confirming H2. There were no statistically significant differences in isokinetic maximal strength, mean power, or work values in knee extension or flexion in both groups (rejecting H3). In addition, the subjective perceived exertion of the WBV exercises and respective training parameters ranged between moderate rating levels of 7 and 13 of the Borg scale and indicate WBV intervention as a feasible and safe training program for elderly people, which is consistent with H4. Finally, the outcomes of S3 confirmed H5 as the biomechanical variables affect the level of neuromuscular activity of the trunk and neck in different dimensions. The maximum levels of muscle activity were significantly reached at high amplitude and high frequency, while knee angles had similar effects on the VbL. WBV led to a higher muscle activation of the lower back muscles (27.2% MVC) than of neck muscles (8.5 % MVC) and the abdominal muscles (3.6 % MVC). Conclusion A maximised VbL for WBV training in older adults depends on specific combinations of the biomechanical variables (vibration frequency, vibration amplitude, and knee angle). In addition, a WBV training based on this age-specific high VbL is a feasible, suitable and effective training program for elderly people to prevent age-related reduction of muscle performance in the lower extremities. Furthermore, the combination of biomechanical variables recommended in literature as safe for preventing harmful transmissions to the head, only elicit low to moderate muscle activation of the upper body. The findings of this thesis represent fundamental research in the field of WBV and may help to improve further research in this area. Finally, this thesis may help coaches and therapists to enhance the quality of WBV training in practical application. / Hintergrund Ganzkörpervibration (Whole-Body Vibration, WBV) hat sich als Trainingsanwendung im Sport-, Fitness, Rehabilitationsbereich und klinischen Bereich etabliert, wobei die Übungen dabei im Stehen auf einer Vibrationsplatte durchgeführt werden. In diesem Zusammenhang ist auch das wissenschaftliche Interesse am Vibrationstraining ein stetig wachsendes Feld in den Bereichen der Sportwissenschaft und Forschung. Bisher konnte gezeigt werden, dass Vibrationstraining verschiedene biologische als auch physiologische Reaktionen beim Menschen hervorruft. Dennoch gibt es nur wenige Untersuchungen, die sich mit den Auswirkungen des Vibrationstrainings auf die neuromuskuläre Leistung der unteren Extremitäten bei älteren Menschen beschäftigen. Des Weiteren weißen die Ergebnisse dieser wenigen Studien viele Widersprüchlichkeiten auf, welche durch die unterschiedlich verwendeten Trainingsvorgaben und Vibrationsbelastungen verursacht sein könnten. Darüber hinaus besteht noch ein großes Defizit an grundlegenden Informationen hinsichtlich effektiver, aber dennoch sicherer Vorgaben in der Anwendung des Vibrationstrainings im Bereich der Rumpf- und Nackenmuskulatur. Vor diesem Hintergrund beschäftigt sich die vorliegende Dissertation mit drei wesentlichen Aspekten des Vibrationstrainings: (1) die Empfehlung von optimalen Vibrationsbelastungen (VbL) als wesentlicher Bestandteil des Vibrationstrainingsplans der unteren Extremitäten älterer Menschen, (2) die Evaluierung dieser VbL anhand einer auf Vibrationstraining basierter Intervention mit älteren Menschen hinsichtlich Durchführbarkeit und Auswirkungen auf die neuromuskuläre Leistung der unteren Gliedmaßen, und (3) Angaben für effektive und sichere VbL für Rumpf- und Nackenmuskulatur bereitzustellen. Mit der Aufarbeitung von Ergebnissen und Defiziten des aktuellen Forschungsstands werden diese Aspekte durch die Formulierung von fünf Hypothesen (H1, H2, H3, H4, and H5) weiter spezifiziert. Methodik Die fünf Hypothesen werden in drei wissenschaftlichen Veröffentlichungen (Studie 1 bis 3) untersucht. Die erste Studie (S1) befasste sich mit der optimalen VbL für ältere Personen (H1), welche durch die Kombination von drei biomechanischen Variablen (Vibrationsfrequenz, Vibrationsamplitude und Kniewinkel) bestimmt wird. Hierzu wurde die neuromuskuläre Aktivität der vorderen und hinteren Oberschenkelmuskulatur von 51 gesunden Probanden unter Vibration mittels Oberflächen-Elektromyografie (EMG) gemessen. Vor den Messungen wurden maximale muskuläre Kontraktionen durchgeführt, um die EMG zu normalisieren. Um die unterschiedlichen Auswirkungen der biomechanischen Variablen zu analysieren wurde eine drei-faktorielle Varianzanalyse durchgeführt. Studie 2 (S2) entspricht einer randomisierten kontrollierten Studie, welche die Ergebnisse aus S1 in einem Trainingsplan verwendet, um die Durchführbarkeit und Effektivität eines sechs wöchigen Vibrationstrainings zu untersuchen (H2, H3, und H4). Hierfür wurden 21 Probanden zufällig einer Vibrationstrainings- oder einer Kontrollgruppe zugeteilt. Während die Vibrationsgruppe ein sechs wöchiges Vibrationstraining absolvierte, wurden die Teilnehmer der Kontrollgruppe gebeten ihre körperliche Aktivität während des Studienzeitraums nicht zu verändern. Vor und nach dem Untersuchungszeitraums wurde die Sprunghöhe während eines „countermovement jump“ (CMJ) erfasst. Weiterhin wurden isokinetische Kraftmessgrößen der Kniegelenkbeugung und –streckung an einem Dynamometer ermittelt. Die Borgskala zur Erfassung des subjektiven Belastungsempfindens wurde eingesetzt, um die Intensität der Übungen des Vibrationstrainings innerhalb einer Trainingseinheit zu messen. Veränderungen der Messgrößen zwischen Eingangs- und Abschlusstest wurden statistisch mit einem t-Test für abhängige (innerhalb einer Gruppe) und einem t-Test für unabhängige Stichproben (zwischen den Gruppen) untersucht. Ziel der dritten Studie (S3) war es den Einfluss der biomechanischen Variablen auf die muskuläre Aktivierung verschiedener Rumpf- und Nackenmuskeln (H5). Hierzu wurden solche biomechanische Variablen ausgesucht, welche laut derzeitigem Wissensstand jeweils das geringste Risiko von Nebenwirkungen für den Kopf ausüben. Mittels Oberflächen-EMG wurde die muskuläre Aktivität von 28 Probanden erfasst. EMG Signale wurden zu vorangegangenen MVC Messungen normalisiert. Die Unterschiedlichen Effekte der biomechanischen Variablen wurden mittels einer Varianzanalyse für Messwiederholungen analysiert. Ergebnisse Die Ergebnisse von S1 konnten zeigen, dass die biomechanischen Variablen den neuromuskulären Aktivierungsgrad der Oberschenkelmuskulatur bei älteren Personen unterschiedlich beeinflussen und somit H1 bestätigen. Der höchste Grad der Aktivierung wurde deutlich mit einer großen Amplitude und hohen Frequenz erreicht, wobei der Kniewinkel ausschließlich die vordere Oberschenkelmuskulatur beeinflusst. Zudem, führte der Vibrationseinfluss zu einer größeren Muskelaktivität der Oberschenkelvorderseite (74.1 % MVC) als der –rückseite (27.3 % MVC). Die Resultate von S2 hinsichtlich des CMJ Tests bestätigen H2, da es in der Vibrationstrainingsgruppe zu einer gesteigerten gelenksübergreifender Kraftleistung in den Beinen kam, aber keine Veränderungen in der Kontrollgruppe feststellbar waren. Hingegen kam es in keiner Gruppe zu statistisch signifikanten Veränderungen der isokinetischen Messgrößen (Maximalkraft, Kraftleistung, Muskelarbeit), wodurch H3 abgelehnt wird. Das subjektive Belastungsempfinden der Übungen und des Belastungsgefüges des Vibrationstrainings liegt zwischen moderaten Bewertungsstufen von 7 bis 13 der Borgskala und weist daraufhin, dass Vibrationstraining ein praktikables und sicheres Übungsprogramm für ältere Menschen ist und somit H4 bestätigt. Die Ergebnisse von S3 konnten H5 bestätigen, da die biomechanischen Variablen den neuromuskulären Rumpf- und Nackenmuskulatur unterschiedlich beeinflussen. Der höchste Grad der Aktivierung wurde deutlich mit einer großen Amplitude und hohen Frequenz erreicht, wobei der Kniewinkel sich ähnlich auf die VbL auswirkt. Der Vibrationsstimulus führte zudem zu einer höheren Aktivierung der unteren Rückenmuskulatur (27.2% MVC) als der Nacken- (8.5 % MVC) und Bauchmuskulatur (3.6 % MVC). Schlussfolgerungen Die maximale muskuläre Belastung älterer Personen in einem Vibrationstrainings hängt von bestimmten Kombinationen der biomechanischen Variablen (Vibrationsfrequenz, Vibrationsamplitude und Kniewinkel). Zudem ist ein Vibrationstraining, das auf altersspezifischen Vibrationsbelastungen basiert ein machbares, angemessenes und effektives Trainingsprogramm für älteren Menschen, um einem altersbedingten Abnehmen der muskulären Leistungsfähigkeit vorzubeugen. Weiterhin führt die Verbindung von biomechanischen Variablen, welche laut bisherigem Forschungsstand als sicher gegen schädliche Vibrationsübertragungen zum Kopf gelten, nur zu leichten bis moderaten Muskelaktivierung im Oberkörper. Die Ergebnisse dieser Dissertation liefern einen Beitrag zur Grundlagenforschung auf dem Gebiet des Vibrationstrainings und können weiteren Forschungsarbeiten hilfreich sein. Darüber hinaus kann diese Arbeit helfen die Qualität von Vibrationstrainingsangeboten zu verbessern und somit zum praktischen Nutzen beitragen.

The therapeutic benefits attributed to activation of peripheral mechanoreceptors are poorly understood. There is growing evidence that mechanical stimulation modulates substrates in the supraspinal central nervous system (CNS) that are outside the canonical somatosensory circuits. This work demonstrates that activation of peripheral mechnoreceptors via mechanical stimulation (MStim) is sufficient to increase dopamine release in the nucleus accumbens (NAc), alter neuron firing rate in the ventral tegmental area (VTA) and increase membrane translocation of delta opioid receptors (DORs) in the NAc. Further, we demonstrate that these effects are dependent on DORs and acetylcholine receptors. Additionally, MStim can block neuronal markers of chronic ethanol dependence including ethanol-induced changes to VTA GABA neuron firing during withdrawal, and DA release profiles after reinstatement ethanol during withdrawal. These are presented in tandem with evidence that MStim also ameliorates behavioral indices of ethanol withdrawal. Finally, exercise, a modality that includes a mechanosensory component, is shown to alter expression of kappa opioid receptors (KORs) in the NAc. This change substantively depresses KORs influence over evoked DA release in direct contraversion to the effects of chronic ethanol. These changes translate into reduced drinking behavior.

High-Performance Marine Craft (HPMC) is a complex system confronted by the stochastic nature of the waves challenging the safety of life at sea. The personnel aboard these craft are vulnerable to detrimental conditions, in fact, limiting the system’s performance evoking the significance of the Human Factors Integration (HFI) in the design and operation of these craft. The risks related to the work environments at sea have inadequately been investigated. A consistently identified fact is that the exposure to work environments containing vibration and repeated shock elevates the risk of adverse effects on human health and performance. In the event that the exposure risk is known, the situation can be managed by the operators and the legislated health and safety demands can be achieved by the employer. Moreover, when quantification of the exposure-effect relationships is potential, human factors, in terms of health and performance, can be integrated into HPMC design and operation. However, the knowledge is limited about the adverse health and performance effects among the High-Performance Marine Craft Personnel (HPMCP), the factors causing theses effects and their relationships. The thesis presents a holistic approach for the integration of human factors, in terms of health and performance, into HPMC design and operation. A research program has been designed branching the design and operational requirements of HPMC concerning HFI. A method is introduced for a real-time crew feedback system, which monitors and characterizes vibration and shock conditions aboard HPMC, enabling determination of the risk of acute injuries due to the high-intensity instantaneous impact exposure and the acquired risk of adverse health and performance effects due to the accumulated vibration exposure. This brings forth the requirement of epidemiological studies in order to strengthen the exposure-effect relationships. Therefore, web-based questionnaire tools are developed, validated and pilot tested for cross-sectional and longitudinal investigation of health and performance in HPMCP. The work exposure is measured aboard HPMC in terms of vibration and investigated in relation to the adverse health and performance event onsets, and the ride perception of the personnel aboard. The introduced method for the real-time crew feedback is capable of informing the exposure risk in terms of human health and performance. The questionnaire tools are feasible for epidemiologically surveying HPMCP and similar populations providing data for investigating adverse health and performance effects, risk factors and their relationships. Promising trends are observed between the quantified work exposure and the health and performance onsets, and the human perception. The work will be continued to identify the exposure-effect relationships facilitating better use of the existing standards, supporting ongoing development of the existing standards and providing information to draw appropriate design and operational limits in rules and regulations. / Högprestandafartyg (HPMC) utgör komplexa tekniska system där sjösäkerheten i den stokastiska vågmiljön är en utmaning. Besättningen ombord utgör många gånger den begränsande faktorn för systemets prestanda vilket betonar betydelsen av att integrera olika aspekter av människan som systemkomponent (Human factors integration, HFI), vid så väl projektering, konstruktion som under driftsfasen. Riskerna vid arbete till sjöss är inte fullt ut kartlagda. Vad som står klart är dock att exponering för vibrationer och upprepade stötar ökar risken för att hälsan såväl som arbetets kvalité påverkas menligt. Om riskerna med exponeringen var kända skulle besättning i sitt handhavande kunna agera så att riskerna hålls på acceptabla nivåer och att arbetsgivaren uppfyller kraven i arbetsmiljö- och säkerhetslagstiftning. Dessutom, om riskrelationen mellan exponering och följder för hälsan och arbetsförmågan kan kvantifieras så öppnas en reell möjlighet att integrera human factors i både konstruktions- och driftsfasen. För närvarande är dock kunskapen begränsad om vilka negativa effekter på hälsa och arbetsförmågan som förekommer hos besättningar till HSMC, vilka faktorer som leder till dessa effekter och hur relationen mellan dessa ser ut.   Avhandlingen presenterar ett holistiskt angreppsätt för att integrera human factors, i termer av hälsa och arbetsförmåga, vid konstruktion och drift av högprestandafartyg. Ett forskningsprogram har utformats för att klargöra konstruktions- och driftskrav för HPMC avseende HFI. En metod för att övervaka och i realtid karaktärisera stöt- och vibrationsförhållandena ombord introduceras för att möjliggöra bedömning av risken för akuta skador till följd av enstaka kraftiga genomslag, risken för nedsatt arbetsförmåga under pågående verksamhet samt risken för negativa hälsoeffekter till följd av ackumulerad stöt- och vibrationsexponering.   Behovet av epidemiologiska studier för att klargöra exponeringens relation till hälsa och arbetsprestation blir i det här sammanhanget tydligt. Därför har nätbaserade enkätverktyg utvecklas, valideras och pilottestas för tvärsnitts- och longitudinella studier av besättningars hälsa och arbetsprestation. Exponeringen mäts med accelerometrar och studeras i relation till besättningarnas hälso- och prestandastatus samt den upplevelse av exponeringen som de rapporterar via enkäterna. Metoden för realtidsåterkoppling av exponeringsnivån kan informera besättningen om hälsorisker och prestationsnedsättning. Enkätverktygen kan användas för datainsamling till epidemiologiska studier i populationer, som t.ex. besättningar till högprestanda fartyg, för att undersöka arbetssituationens inverkan på hälsa och arbetsprestation, riskfaktorer samt relationen dem emellan. Inledande studier påvisar trender mellan kvantitativa mått på exponering och besättningars hälsostatus såväl som mellan uppmätt och upplevd exponering.   Det fortsatta arbetet siktar mot att identifiera och kvantifiera relationerna mellan exponeringen och dess påverkan på hälsa och prestation. Därmed kan man bättre utnyttja befintlig standard, stödja den pågående utvecklingen av befintlig standard och bidra till att sätta relevanta gränser i regelverk och lagstiftning som styr konstruktion och handhavande av högprestandafartyg. / <p>QC 20180305</p>

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Title: The Use of Vibration in Sports and Health Care Objectives: The aim of this study is to confirm or refute established hypotheses. Hypotheses: 1. The use of vibration loading improves muscle strength. 2. The use of vibration loading improves bone mineral density. 3. The use of vibration loading can influence balance. Methods: This diploma thesis is elaborated as search form. It is based on exploration of available literary sources, clinical trials accessible through electronic databases of medical and sports, and library catalogs. The resources from sport, physiology, biomechanics, and various medical disciplines (osteology, physiotherapy, kinesiology) were used also. Results: Due to retrieval process of whole body vibration training it was found out that this method can improve muscle strength, bone mineral density, balance and mobility. The effect depends on chosen parameters of whole-body vibrations. Under certain conditions whole-body vibration training could represent an alternative or a supplement to conventional training in order to increase muscle strength and bone mineral density or improve balance and mobility of elderly. The selection of right vibration parameters could support ordinary physical therapy of some neurological disorders. Keywords: vibration, whole-body vibration...

Title: The Use of Vibration in Sports and Health Care Objectives: The aim of this study is to determine whole-body vibration training as potential training method in sport and health area. The usage of vibration training should increase strength, bone mineral density, and balance. Methods: This diploma thesis is solely theoretical. It is based on review of available literary sources, clinical trials accessible through electronic databases of medical and sports, and library catalogs. The resources from sport, physiology, biomechanics, and various medical disciplines (osteology, physiotherapy, kinesiology) were used also. Results: The research concluded that the usage of whole-body vibration of an appropriate frequency or acceleration respectively could represent an alternative or a supplement to conventional training in order to increase muscle strength and bone mineral density or improve balance and mobility of elderly. The selection of right vibration parameters could support ordinary physical therapy of some neurological disorders. Keywords: vibration, whole-body vibration training, muscle strength, balance, bone mineral density, neurological disorders, physical therapy

L’objectif de cette thèse a été d’analyser l’effet de l’exercice physique réalisé sur plateforme vibrante (whole-body vibration, WBV) sur l’activité musculaire des membres inférieurs, de développer des outils d’analyse méthodologiques et de proposer des recommandations pratiques d’utilisation. Deux études méthodologiques ont été menées pour identifier la méthode optimale permettant de traiter les signaux d'électromyographie de surface (sEMG) recueillis pendant la vibration et d'analyser l'influence de la méthode de normalisation de l'activité sEMG. Une troisième étude visait à mieux comprendre si les pics sEMG observés dans le spectre de puissance du signal contiennent des artéfacts de mouvement et/ou de l'activité musculaire réflexe. Les trois études suivantes avaient pour but de quantifier l’effet de la WBV sur l’activité musculaire en fonction de différents paramètres tels que, la fréquence de vibration, l'amplitude de la plateforme, une charge supplémentaire, le type de plateforme, l'angle articulaire du genou, et la condition physique du sujet. En outre, l'objectif a été de déterminer l'accélération verticale minimale permettant de stimuler au mieux l'activité musculaire des membres inférieurs. En résumé, les recherches menées au cours de cette thèse fournissent des solutions pour de futures études sur : i) comment supprimer les pics dans le spectre du signal sEMG et, ii) comment normaliser l'activité musculaire pendant un exercice WBV. Enfin, les résultats de cette thèse apportent à la littérature scientifique de nouvelles recommandations pratiques liées à l’utilisation des plateformes vibrantes à des fins d’exercice physique. / The aim of this thesis was to analyze the effect of whole-body vibration (WBV) exercise on lower limb muscle activity and to give methodological implications and practical applications. Two methodological studies were conducted that served to evaluate the optimal method to process the surface electromyography (sEMG) signals during WBV exercise and to analyze the influence of the normalization method on the sEMG activity. A third study aimed to gain insight whether the isolated spikes in the sEMG spectrum contain motion artifacts and/or reflex activity. The subsequent three investigations aimed to explore how the muscle activity is affected by WBV exercise, with a particular focus on the vibration frequency, platform amplitude, additional loading, platform type, knee flexion angle, and the fitness status of the WBV user. The final goal was to evaluate the minimal required vertical acceleration to stimulate the muscle activity of the lower limbs. In summary, the research conducted for this thesis provides implication for future investigations on how to delete the excessive spikes in the sEMG spectrum and how to normalize the sEMG during WBV. The outcomes of this thesis add to the current literature in providing practical applications for exercising on a WBV platform.

One of the purposes of this study is to develop a vision system consisting of 3 inexpensive, commercial cameras. The system is intended to be used for tracking the motion of objects in a large calibration volume, typically 6.5 m. wide and 0.7 m. high. Hence, a mechanism is designed and constructed for the calibration of the cameras. The second purpose of the study is to develop an algorithm, which can be used to obtain the kinematic data associated with a rigid body, using a vision system. Special filters are implemented in the algorithm to identify the 3 markers attached on the body. Optimal curves are fitted to the position data of the markers after smoothing the data appropriately. The outputs of the algorithm are the position, velocity and acceleration of any point (visible or invisible) on the body and the angular velocity and acceleration of the body. The singularities associated with the algorithm are also determined. Using the vision setup and the developed algorithm for tracking the kinematics of a rigid body, the motions of the saddles of different horses are investigated for different gaits. Similarities and differences between horses and/or gaits are analyzed to lead to quantitative results. Using the limits induced by the whole body vibration of humans, for the first time in the world, daily, allowable riding time and riding distances are determined for different horses and gaits. Furthermore, novel, quantitative horse comfort indicators are proposed. Via the experiments performed, these indicators are shown to be consistent with the comfort assessment of experienced riders. Finally, in order to implement the algorithms proposed in this study, a computer code is developed using MATLAB&reg / .

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