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  • 直立奔跑的肌群演化──大腿肌群的重要性
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直立奔跑的肌群演化──大腿肌群的重要性
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大腿後側膕旁肌拉傷的原因
衝刺快跑小心! 大腿後側膕旁肌拉傷的原因、時機與病況
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三個月讓成績破4的全馬訓練菜單
鄭匡寓
鄭匡寓

直立奔跑的肌群演化──大腿肌群的重要性

2016-05-26
運動部落 運動生理 跑步 健身 腿部肌群 路跑

數十萬年的演化,人類從猿猴進化而成為直立人,演化得出了許多不同的結果,包含飲食作風的改變、耐熱及善於長跑。比較起其他動物,人類不是善於加速的動物。但文化使我們衍伸出長跑的運動文化,於是盡量維持高速的長跑就成為人類專注的焦點。

©ShutterStock

股四頭肌與股二頭肌的比較

運動科學家的研究中,發現許多美式足球員的股四頭肌(quadriceps)與股二頭肌(Biceps femoris)比較起長跑或短跑運動員在肌肉體積上更顯得粗壯且厚實。如果單純以肌肉量來看,美式足球員應該比長短跑運動員跑得更快更持久才是,但事實上他們並沒有。

美式足球員的厚實肌肉重點是為了驟停轉彎(跑步是線性運動)、耐抗撞擊以及扛重奔跑(被攔截時還能跑得下去)。而跑步運動員的肌肉則是為了『純粹奔跑』而用。透過多次肌電圖的檢測,發現股四頭在抗撞及扛重奔跑時腳步落地的作用劇烈,反而在加速時的作用顯得較穩定。而當美式足球員進行加速測試時,股二頭肌則成為主要的作用肌肉群。

因此當股四頭肌被稱為抗震肌群、股二頭肌被認為是加速肌群時,在許多跑步運動界就燃起了許多譁然爭議。

大腿拉傷的問題

美式足球員、跑者、足球員甚至是籃球員都常出現一個肌肉拉傷的毛病──股二頭肌拉傷──當醫學報告指出這些問題點的交集點,都是為了加速奔跑時直接導致受傷。但這些運動員中,只有美式足球員與籃球員、足球員有股四頭肌受傷經驗,但起因不是奔跑或加速的過程,而是非線性的急轉彎或是與其他運動員碰撞時造成。

透過肌肉傷害的報告確認,短跑運動員在股二頭肌拉傷的比率,比較起長跑運動員更顯得高一些。相反的,長跑運動員的在股四頭肌受傷的比率高過於短跑者。短跑運動員因為加速之故,大量施壓於股二頭肌進行收縮作用;而長跑者則因為在落地支撐時的頻率過高且落地時重力劇烈,導致股四頭肌因為過度疲勞致使運動傷害。

生物科學家解釋,你很難看到腿後肌群比腿前肌群豐富厚實的人,因為那是速度型動物的演化方式,譬如獵豹;人類衍伸出強壯的股四頭肌,是為了保持直立平衡以及跳躍抗撞、長時間跑步抗撞。但不需要直立、也不需要長時間運動的獵豹等貓科動物,牠的腿後肌遠比腿前肌發達許多。

你不太有機會看到獵豹拉傷腿後肌群,因為那代表著無法獵捕、意味著死亡的到來。

姿勢跑法的技巧論

在美國邁阿密開啟 Pose Method 課程的羅曼諾夫博士,手底下訓練出許多長跑好手,亮眼項目為標準鐵人項、一千五百公尺到一萬公尺選手都有。在博士的跑步技術中提到『腳步落地讓它趨向自然,小腿上拉才是應注重的主動行為』。儘管姿勢跑法的跑步技術論飽受爭議,但運動科學家提出的佐證似乎越來越趨向並符合姿勢跑法的人體力學理論。

『跑步過程中當身體越往前傾時(試圖加速),從臀後回拉的小腿就必須越快越好。』這與二頭肌在加速過程中的肌電圖顯示相同,與其等待腿被動的回拉,反不如主動地進行上拉的動作。

建立主動上拉小腿的肌肉神經知覺,減少二頭肌拉傷的風險並增加跑步功率輸出的效率。

為什麼非洲人的腿很細

運動科學透過研究非洲跑者的股四頭、股二頭肌。許多研究發現非洲跑者的股二頭肌體積勝於一般人,但四頭肌體積則甚至比一般跑者更少一些。意即代表跑者在二頭肌對照的跑步效率比一般人更好一些。而在落地抗撞的四頭肌則代表著:非洲人以更輕盈的步伐落地,他們不需要粗壯的肌肉去維持長時間的落地撞擊。

對於馬拉松或是超長距離馬拉松跑者而言,如果你沒有粗壯的股四頭肌對抗落地衝擊,你就必須自身培養出更輕盈、減少衝擊的跑步動作。

2014波士頓馬拉松的菁英跑者群。 ©The Associated Press

給予跑者的小結論

☉建立輕鬆且落地輕快的跑步動作
☉大腿股二頭肌比你想像得還重要
☉股四頭肌在腳步落地時用,股二頭肌在往前躍動時作用
☉股二頭肌受傷多半是加速時受傷;股四頭肌受傷則為過度使用或代償予膝蓋關節等傷勢

©losetheshoes.net
/ 關於鄭匡寓 /
鄭匡寓

因為減肥而開始運動,從此就戀上跑步。透過呼吸、心跳與疲勞的雙腿體驗真實存在的美好。多年研究運動科學及跑步技術,每天都在追求更進步的自己。同時是個患有癲癇的運動員,所以深深期望推廣健康運動給每一個人。

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運動星球
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衝刺快跑小心! 大腿後側膕旁肌拉傷的原因、時機與病況

2021-02-24
運動生理下半身肌群肌肉痠痛運動傷害跑步觀念知識庫跑步姿勢書摘

總是讓運動員煩惱不已的重大傷害問題中,與訓練密切相關而備受關注的便是運動中的肌肉拉傷。其病況多樣,有些是肌肉與筋膜局部損傷,有些是完全斷裂,有些則是肌間的血管或結締組織損傷,症狀與預後也會依情況而異。本篇針對常常突然發生在短跑選手、多數橄欖球選手或足球選手身上的大腿後側「膕旁肌」做討論,膕旁肌拉傷也成為他們運動生涯中困擾不已的重大傷害。

大腿後側膕旁肌拉傷的原因
衝刺快跑小心! 大腿後側膕旁肌拉傷的原因、時機與病況

針對膕旁肌拉傷,雖然目前已經提出各式各樣的預防對策,但似乎仍無法完全杜絕肌肉拉傷的問題。然而,在預防這種肌肉拉傷,或是改善受傷後的預後狀況方面,訓練所發揮的作用可說是非常大。本文從這樣的角度切入,帶大家理解肌肉拉傷的機制,並從功能解剖學的角度來進行與訓練構思相關的討論。

肌肉拉傷大多發生在雙關節肌

以大腿前面來說,股直肌比股肌群更常拉傷,小腿肚上則是腓腸肌比比目魚 肌還常發生,膕旁肌則是股二頭肌長頭或半膜肌比股二頭肌短頭更容易拉傷,如此說來,大部分的情況下,發生肌肉拉傷的都是雙關節肌。

如果造成肌肉拉傷的主要原因單純是強勁的張力或變形,便不足以說明為什麼雙關節肌發生拉傷的頻率這麼高。或許是較容易受到無法完全控制的外力影響,比如肌肉長度會受到參與的雙關節兩方之轉位影響而有所變化,所以很可能造成肌肉長度急遽變化等。從比較鬆弛的狀態一鼓作氣增加張力,類似的狀況也很容易在雙關節肌引發拉傷。

「有啪嚓斷掉的感覺」 膕旁肌拉傷的時機

大多數的情況下,受傷的人都是在幾乎使盡全力的高速快跑中,大腿後面突然「感受到衝擊」或是「有啪嚓斷掉的感覺」,還有人形容是「肌肉被扭轉的感覺」、「咕嚕動了一下」、「好像抽筋的感覺」等等。

這些在快跑中拉傷的案例,有很多是發生在突然加速或變換節奏時,或是為了衝向終點或交棒而往前傾的瞬間等較為特殊的場面。似乎也有不少案例在拉傷前 有感受到某些不對勁的前兆。與之相關的主要原因不一而足,比如狀態絕佳、順風、肌力不足、疲勞、同一部位有舊傷、其他部位負傷等,這些可能的主要因素交互影響時,便衍生出受傷之機。

3大類肌肉拉傷病況

奧脇(2017)依狀態將所謂的肌肉拉傷大致分為三類。

I型:所謂的「肌間損傷」,只有肌肉的供養血管受到損傷。這種情況的特徵在於伸展時意外地並無太大的疼痛,而且治療所花費的時間大多較短。

Ⅱ型:含括了肌纖維本身或腱膜的損傷,肌力會減弱且伸展時疼痛顯著,治療也較花時間。

Ⅲ型:肌腱完全斷裂,斷裂的肌肉已經無法發揮張力,還必須進行外科治療。受傷後,若在受傷部位摸到明顯的凹陷或變形,必須預設已造成大面積的斷裂。

兇手在這些動作

關於快跑中的肌肉拉傷,飯干等人(1990)以膕旁肌曾拉傷的短跑選手與無受傷經驗的短跑選手為對象,對其快跑動作(起跑衝刺第五步)做了一番比較,在報告中指出兩者的差異。這份報告雖然舊了點,但在此之後尚未碰到比它更有系統且詳細的研究。報告中列舉出幾項受過傷的人在動作上的特徵:「(1)小腿的外踢較大,著地點較遠」、「(2)有軀幹前傾較深的傾向」、「(3)著地時膝關節屈曲較深」。

圖1是根據飯干等人(1990)所提出的見解,以示意圖標示出「造成肌肉拉傷的動作」。若是從膕旁肌的雙關節性來思考,小腿的外踢與軀幹的前傾皆會在 較大的伸展範圍內操控膕旁肌。而膝屈曲的深度乍看之下會覺得與膕旁肌的伸展無關,但在推進狀態下加大膝伸展,也可能使膕旁肌急遽伸展。除此之外,飯干等人(1990)也已揭示,受過傷的人在著地期前半的髖關節伸展力矩較大。

造成肌肉拉傷的快跑動作
造成肌肉拉傷的快跑動作

與此相關的還有小林等人(2007)所提出的報告,他們觀察了快跑中的肌肉活動(於50m處),並提出在著地後半期以及擺盪後半期,比起沒有受傷經驗的人,曾肌肉拉傷的人其膕旁肌的肌肉活動水準較高。損傷的風險似乎也會因足部抓地時發揮力量的時機點或著重點而有所變化。

那麼,肌肉拉傷究竟是在什麼樣的狀態下發生的呢?關於在快跑以外的情況下所引發的膕旁肌拉傷,比較常見的是在拉伸動作中過度伸展所造成(圖2a)。由於是在腱膜已無餘裕伸展時,又進一步拉伸而發生的情況,因此大多伴隨著筋膜損傷,需要比較多的時間治療。同樣是過度伸展的案例,還有一種狀況是在軀幹處於前屈姿勢的狀態下,從後方承受外力接觸或是強制劈腿(圖2b)。然而,我不認為在快跑中會頻繁發生這種過度伸展的狀況。

因過度拉伸造成膕膀肌損傷
因過度拉伸造成膕膀肌損傷

我向受傷的人詢問了在快跑中意識到發生膕旁肌拉傷時的情況,不知是否因為動作速度太快或是受到循環動作的影響,有一些案例無法明確說出確切的情況。比較明確意識到的案例大致分為兩種狀況,一種是在著地後半期「於著地時踢地,正要試圖往前推進時」,另一種則是在離地後半期「於著地前將小腿往前方踢出,或是試圖將踢出的下肢拉回到著地點時」,似乎以這兩種情況居多。

資訊

• 本文摘自台灣東販,大山 卞 圭悟著
《圖解 運動員必知的人體解剖學:理解人體結構,讓訓練效果最大化》一書。

本書特色

     結合最新運動科學知識與多年現場指導經驗,
     清楚全面地講解「運動時人體的狀態」。
 
本書作者為日本筑波大學體育系副教授,於1999年、2001年與2005年擔任世界大學生運動會田徑日本選手團的培訓師,兼任JATI訓練指導者培訓講習會的講師,現場指導經驗豐富,最清楚運動員在訓練時最常見的問題,以及相應的訓練方式。
 
  要做出最有效率、最合理的動作,
  首先必須認識自己的身體。
 
 
本書主要針對肌肉骨骼系統的結構切入探討,希望藉由探討日常生活或運動中的身體結構,讓致力於訓練的人或競賽選手獲得助益,並另外費了些心思,透過一些圖片或身體相關的閒聊,讓一般人也能樂在其中。

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責任編輯/Dama

圖解 運動員必知的人體解剖學
圖解 運動員必知的人體解剖學
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三個月讓成績破4的全馬訓練菜單

2018-01-23
知識庫全馬訓練觀念馬拉松跑步

要跑全馬,就不可不做長距離的跑步訓練。如果目標是破4,盡可能每週一次,最少也要10天一次,練習跑步20至25公里,這樣才能鍛鍊出耐得住跑42公里的腳。

小出義雄是日本著名馬拉松教練,曾培育多名女子馬拉松金牌選手,以下是針對新手想在4小時內完賽馬拉松的公開練習秘技,即使是蠟燭兩頭燒的上班族、想瘦身沒路跑經驗的小資女、中廣的歐吉桑,都能根據自訂目標、自身現況與條件,在4小時內輕鬆完賽全馬!

三個月讓成績破4的全馬訓練菜單

1-8周訓練菜單

9-13周訓練菜單

全力奔跑,有效率地提高速度

對於沒什麼練習時間的人,我會推薦「全力」奔跑的訓練。事先決定好跑的時間和距離,在那個時間「距離」內盡全力快跑,努力跑到呼吸時必須大口喘氣。

雖然比跑馬拉松時的速度更快,但是沒關係,這種跑法對鍛鍊腳力和心肺機能非常有效,之後以比賽速度* 去跑也會變輕鬆。

*要達成破4「SUB4」的平均速度是1公里5分40秒,而後半型跑法必須達成的比賽速度是1公里5分30秒〈參見p97、118〉

「全力跑」是這樣跑

以自己的全速跑完決定好的距離(或是決定好的時間,選擇自己容易做到的),最初先從較短的距離開始跑,再逐漸延長距離。切記,距離越短,全速也就越快,並不是跑的距離短就比較輕鬆。

「20分鐘全力跑」有困難的話,改成「10分鐘全力跑

為了訓練腳力,必須做長跑練習

若是以1公里6分鐘的速度估算,跑完20公里要2小時,25公里要2小時30分鐘,利用假日的早晨,容易切分出完整的時間來練習,應該不難做到吧。放假前一天晚上也很推薦跑步回家。

加上速度練習,鍛鍊腳力和心肺機能

長跑時,在途中加上速度變化,不只能加強腳力,也是有複合效果的訓練。最後一段改為加速跑,跑到呼吸變急促,可以收到速度變快的效果。在習慣之後,可以全程都用加速跑,是一種類實戰的訓練法。

「長距離的加速跑」這樣做

要達成破4(SUB4),首要就是訓練腳力。長跑日的練習是最重要且不可缺少的,再加上加速跑的話,還能在長距離練習時養成速度的建立,對後半型跑法也是個好練習。

長距離的全程都用加速跑

一開始用像在走路的速度跑也OK,慢慢提高速度是後半型跑法的實踐練習。

書籍資訊
◎圖文摘自商周出版,  小出義雄 著作《秒懂馬拉松入門:零門檻!最適合路跑新手挑戰全馬的完全圖解教練書》一書。本書作者小出義雄是日本著名馬拉松教練,曾培育多名女子馬拉松金牌選手,其得意門生高橋尚子可說是21世紀初表現最耀眼的女子長跑選手,不僅在2000年雪梨奧運女子馬拉松項目奪金,一舉成為日本家喻戶曉的名人,隔年又在柏林馬拉松跑出2小時19分46秒的成績,成為當時世界紀錄保持者,名聲享譽國際體壇。

【課程特色】
★沒有長篇大論,有生動漫畫、有清楚圖解,表述輕鬆且容易理解
★學員包括想瘦身卻不擅長運動的小資女,患有代謝症候群的中廣歐吉桑,家庭、工作兩頭燒而沒時間運動的上班族,宛如現實生活中你我的化身
★由奧運女子馬拉松金牌教練、撒種催生東京馬拉松的小出義雄現身指導
★依每人設定目標、體型、運動及生活習慣不同,練習方法也各有不同
★指導學員用自己可練習的時間和目標,做三個月期、半年期與一年期練習規劃

•更多商周出版《秒懂馬拉松入門》資訊 請點此

責任編輯/瀅瀅

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