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跑步是最受歡迎的活動之一。在過去的幾十年中,全球跑者呈倍增長。跑步有諸多健康益處,但損傷也很常見,下肢損傷的發生率高達19.4%-79.3%。
長跑的落地模式在技術上具有可選性。個人習慣差異、運動水平,跑步距離和速度的變化、是否穿鞋以及鞋子類型都會影響落地。落地模式總體上可分為非后足落地和后足落地,其中非后足著地又包括前足著地和中足著地。其中,后足落地模式最常見。
有不少研究表明,前足落地能夠提高跑步效率并減少損傷,故這種著地方式越來越受到推崇。因此,關于何種落地模式適用于長跑的討論備受關注。二者對跑者的下肢生物力學影響的差異性和是否影響下肢跑步損傷均有待進一步研究。
從生物力學角度,裸足跑與穿鞋跑、前足跑與后足跑、不同距離以及不同速度等彼此間,以及與落地模式均密切相關。
習慣性裸足者,腳后跟著地不太常見。而習慣穿鞋者大多是腳后跟著地。
與穿鞋跑相比,裸足跑時步幅和接地時間顯著縮短,而步幅的變化會改變下肢著地角度,這解釋了與穿鞋跑步相比,裸足跑者的腳掌位置更平的原因。
無論是傳統跑鞋或是極簡鞋,跟掌坡度與落地模式的關系密不可分。穿減震效果差的零坡度或低坡度鞋,傾向于采用中足落地。而穿較高坡度傳統跑鞋者,為了避免腿部肌肉緊張,普遍采用后足落地。
與跟掌坡度較高的跑鞋相比,零坡度跑鞋會降低落地瞬間足-地角與髕股關節受力,降低損傷風險。因此,從預防損傷的角度出發,較為推薦中足落地,不建議長時間穿著跟掌坡度較高的鞋。
雖然裸足跑是最自然的跑步方式,但是并不能在保護足部的前提下進行大部分日常活動,未必適合所有跑者。小腿和足部力量較弱者如果盲目裸足跑,可能造成更高損傷率。
在受傷率、生物力學與運動表現方面,幾乎沒有證據表明裸足跑與穿鞋跑之間存在差異。如果沒有其他原因引起不適或受傷,應該避免進行長時間裸足跑或頻繁換鞋。選鞋,理論最優是:
既能提供保護,又能接近裸足舒適貼合狀態。
以及,設計與選購跑鞋,都需要考慮跑步的不同水平和習慣。
許多前足落地的精英成績斐然,導致存在“前足落地是最佳足落地模式”的認知,一些爹味老炮常常依此建議后足落地者效仿。但是,這種建議,真的適合所有人嗎?!
國際田聯IAAF對精英進行動作捕捉,對比發現落地模式并不是固定不變的,可能會隨著距離而變化。沒有證據表明前足落地比后足落地更快,而且后足落地更為普遍。未經過專業訓練而刻意改變落地模式常會增加傷害的可能性。
2.1 落地模式與損傷風險的關系
目前為止,還沒有研究支持損傷風險與落地模式之間的關系,沒有證據表明哪種足落地模式更加安全。已有的不同結論的研究,也以理論推測居多。大多數分析只考察了習慣性后足落地或習慣性前足落地的損傷率,而沒有了解改變落地模式時的風險。
2.2 落地模式與經濟性的關系
經濟性是生理和生物力學因素相互作用的復雜體現,通常表示為一定速度下亞最大攝氧量所需的能量。但是,對于不曾損傷的跑者,不要僅僅為了追求經濟性而盲目改變落地模式。
馬拉松,后足落地最常見。隨著距離的增加,只有少數部分人會改變落地模式。并且這少數部分人中的多數,會從非后足落地轉變為后足著。
越長的距離就意味著越有可能發生疲勞。疲勞是由神經驅動的改變或收縮功能的耗竭導致的肌肉力量、速度下降以及跑步行為的改變。非后足落地者在馬拉松后期改變落地模式,是因為使用前足落地導致疲勞,故而難以長時間維持。
慢速和中速跑步,后足落地比前足落地節省能量,推遲疲勞。因此,在疲勞狀態下,通常會采用后足落地來降低能量的消耗。
當然,經過長期的科學訓練者,比較不容易發生疲勞導致的落地模式變化。
大部分跑步動作都受到速度影響,而速度變化自然會影響落地模式。然而,由于速度與其他因素之間存在差異,通常不能獨立比較。關于步長和步頻的討論主要圍繞著“速度=步長×步頻”的公式展開。
在較低速度下,后足落地者即使加速也不足以改變落地模式。然而,在較高速度下,大部分跑者加速時就得改變原有的著地模式,總體趨勢是從后足著地轉變為向前足著地。這與距離與落地模式的變化規律相反。
無論是怎么落地,步頻和步長均隨著速度的增加而增加。快速跑動時,后足落地者往往體現出較低的步頻和較高的步長。此外,隨著速度增加,落地時間減少,騰空時間增加。
比起改變落地或步頻,縮短步長可能是更為舒適的選擇,對適應速度變化更具優勢。
綜上,由于個體化差異,并無所謂“標準化最佳落地模式”,可能存在“個性化最佳落地模式”。
今后的研究將會更加重視跑步模式的個體差異,以及長距離疲勞和速度(步長和步頻)等因素對于落地模式的影響,探究適合不同人群和不同跑步任務(10000米、半馬、全馬、超馬、戈壁、UTMB、巨人之旅等)的最優落地模式。這對運動訓練與鞋類裝備研發都具有積極的意義。
文字 | 楊俊聰,黃睿,伍勰
伍勰,上海體育大學運動健康學院教授,博士生導師
照片 | pinterest
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