在各大國際馬拉松賽事中,時常見到率先越過終點線的跑者大多為非裔選手,特別是來自肯亞、伊索比亞的跑者們。過去至今,有許多研究從各種面向探討非裔跑者與傑出運動表現的關聯性,試圖從中找出關鍵的影響因素。本文整理研究指出,非裔跑者的「下肢剛性」普遍較高,搭配良好的跑步技術如虎添翼,使他們跑步時步幅較大、步頻較低,也降低能量消耗,這可能是非洲跑者制霸天下的關鍵因素。
2021 年國外的學者發表了一項研究,該研究招募了 4 個組別的跑者,分別為菁英和業餘非裔的馬拉松跑者與菁英和業餘亞裔的馬拉松跑者,各組皆為 5 人;菁英跑者的條件為全馬完賽成績 3 小時內,業餘跑者的條件則是無馬拉松經驗,且在過去一年無規律進行跑步訓練者,本次實驗分別比較地緣以及訓練經驗多寡對於跑步生物力學參數的影響。首先受試者會先進行 10 分鐘的熱身,接著會以每小時 12 公里(5 分速)的速度在測力跑步機上進行 3 分鐘的跑步測試,同時也會利用 3D 動作分析系統蒐集相關的實驗數據。
由下方的結果顯示(A圖),因菁英跑者與業餘跑者相比有更優異的肌力水準,所以菁英跑者能夠產生更大的垂直地面反作用力,換句話說,在同樣的一步當中,菁英跑者的身體能夠產生更多的力量進行推進,也因此菁英跑者有較大的身體質量中心 (Center of mass, CoM) 位移量;再者,雖然兩族群的跑者們觸地時間差異不大,但菁英跑者在跑步時的騰空時間較長,這也間接說明了菁英跑者有更好的跑步經濟性。
由上方的結果顯示(B圖),非裔跑者比亞洲跑者有較大的下肢剛性(綠色虛線斜率較大),而下肢剛性越高,表示越能夠把在跑步時儲存的彈性位能釋放出來。有趣的是,儘管非裔跑者有較高的下肢剛性,卻沒有造成較高的垂直負荷率,學者推論可能的原因為他們的著地角度較小,較傾向中前足落地為主(下圖),此外,學者也發現非裔跑者有較小的 CoM 位移量,因此綜合以上各因素,使得非裔跑者有較低的能量損耗。至於為何非裔跑者的下肢剛性較高,這部分尚未有明確的解釋,有待未來更多的研究釐清。
總體來說,非裔跑者的下肢剛性普遍較亞裔選手高之外,他們的優異表現也來自於良好的跑步技術,這樣如虎添翼的優勢,使得他們在運動時的步幅較大、步頻較低,因而降低了運動時的能量消耗。
因此,跑者們可以透過適當的訓練提升自身力量的輸出功率,延長跑步時的騰空時間,讓自己的每一步更有效率且更有力量,迎接更精湛的表現。
參考文獻:
Zhang, J. H., Chan, Z. Y., Lau, F. O., Huang, M., Wang, A. C., Wang, S., ... & Cheung, R. T. (2021). How do training experience and geographical origin of a runner affect running biomechanics? Gait & Posture, 84, 209-214.
撰文/楊珮渝、相子元
*文章授權轉載自《運動科學》網站,原文:為什麼馬拉松都是非洲跑者的天下
在國立台灣師範大學的實驗室裡,一群由相子元教授帶領的研究團隊正全心投入運動科學研究,和你一樣對未知的領域充滿探索熱忱。
面對運動科學興起的熱潮,許多人想瞭解正確的運動資訊卻不知道從何下手? 運動科學網持續更新經過科學驗證的運動知識與運動觀點。不論是創新產品、研究結果,甚至是專業理論,我們都會轉譯成簡單易懂的文字,讓讀者利用最短的時間瞭解運動的最新趨勢。
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女性跑者和男性跑者在很多方面都不相同。包含習慣、裝備到心理狀態…等,尤其是裝備的部份,女孩總希望能美美的進入終點或是在途中拍照給人家一種很陽光的感覺,既然如此,那就一起來看看女性跑者的必備裝備吧!
男性跑者和女性跑者需要的裝備大多數是相同的:上衣、短褲、非棉質的襪子和一雙好的跑鞋。但從生理上說,女性還需要一件額外的裝備「運動內衣」。它和跑鞋一樣,都需要試穿後才知道適不適合自己。
年齡、罩杯大小、乳房重量、身長和背部的形狀都是內衣是否合身的影響因素。你可以去一家專業的體育用品店,拿幾件不同大小和風格的運動內衣到更衣室好好試穿、感受一下。
以下是運動內衣不合適的3個跡象:
運動內衣屬於消耗品,所以關於更換運動內衣時間,至少每6-12個月更換一次,因為運動內衣內氨綸的彈性下降會使它們的支撐下降。
此外,你可能會穿著棉質T-Shirt和短褲以及尼龍製的運動內衣去跑步。但需要注意的是,棉花會吸汗,這樣會與皮膚產生摩擦,而摩擦會導致擦傷,即使內衣本身非常合身,也可能導致一些非常敏感的部位擦傷。
許多品牌過去一向是用男性跑鞋的縮小版或粉紅版來賣給女性跑者。但在20世紀80年代,這種情況開始發生變化,現在的女性跑鞋也是貼合女性的腳型而設計製作的。
女性跑鞋通常鞋跟更窄、前掌更寬,這樣能減少刺激甲溝炎形成。女性跑鞋往往也擁有更深的鞋底彎曲凹槽,這樣能使跑鞋彎曲更自如,因為女性體重較輕,同時也無法用更大的力量來彎曲鞋子。在某些品牌中,鞋裡的鞋墊可能會更軟或更薄。總之,在說到跑鞋時,舒適還是第一位的。如同運動內衣一樣,多試幾雙,在試的過程之中,最好慢跑看看,讓你的腳來決定要哪雙。
除了女性的跑鞋之外:一些像補給背包、遮陽帽和太陽眼鏡也都是符合我們身形大小的尺寸較小版。另外,儘管幾乎所有跑步褲和短褲都有內置的內褲,但是有許多運動用品公司仍還一直在製作女性的貼身短內褲和丁字褲。雖然是否購買跑步內褲是個人偏好,但他們確實為女生的私處提供了第二防風層。
當然,市面上還有大量面向女性銷售的其它跑步用品:寬邊遮陽帽(hat)、唇膏、防摩擦膏、髮帶、襪子、手套、頭帶和其它傳統女性化色彩的物品,有時甚至還閃閃發光。如果你正在考慮買女性產品,那首先要問問自己:這是在功能性方面專門為我製作的嗎?適合我嗎?齊全不如實用,千萬不要因為流行而亂出手。
市面上還有很多產品都會印著各種像是不流汗很閃亮或女孩力量等鼓勵口號的衣服或帽子,這些也都可以幫助你在跑步時享受穿著它們的樂趣。