當我們看到自己或是其他跑友分享許許多多璀璨的馬拉松獎牌,你是否思考過這在這些獎牌的背後都經歷過什麼?而身為跑者的人都知道,馬拉松的比賽與訓練一但開始了,除了難以戒掉之外,在每一次不同的情況之下,也會出現需多奇妙的事情。
即便已經有著多年的資歷,但經驗是沒有期限的,隨著年資的累積,所遇到的狀況也會有所不同,以下的問題,相信每位跑者多少有遇過,但該如何解決呢?一起來看看。
在跑的當下,並不會感受到痛處,因為過程中會分泌腎上腺激素,這是天然的止痛劑。但當跑完脫襪子時,一個不小心,便會帶出一個腳趾甲,那種痛只有跑者才能親身體會。
除了脫落,還有另一個黑指甲的問題,淤積在表皮下的血液呈現出的顏色,相當容易發炎,嚴重的話,還會導致甲溝炎。部分自我康復能力比較差的跑者,處理甲溝炎還必須搓破水泡,拔掉腳趾甲、吃抗生素來治療。
解決 在每次要跑長距離之前,切記要修剪假指甲。其次是穿一雙合腳的鞋子,過寬或過窄都會有問題。再來即是不要穿新鞋參加長距離比賽,最後是穿一雙熟悉的襪子且不過厚的襪子。
首次參加馬拉松的跑者,會較容易擔心營養攝入不夠,便在賽前吃了許多東西。而當槍聲想起,隨著人群朝前湧動,腸胃裡的食物開始讓你痛苦不堪,然後你只能痛苦的收緊括約肌尋找洗手間,比這個更痛苦的是找到洗手間時發現沒有衛生紙或是因人潮眾多而大排長龍。
解決 比賽前一晚別吃太多富含纖維的食物,而要多吃碳水化合物;在接近比賽的前幾個早上,可以早起將生理時鐘調整一下,讓腸胃的適應性提早;若真的害怕,建議攜帶一些衛生紙在身上。
曾經看過有一些跑友,或許是體能耗盡,或許是血糖不足,一個腿軟便摔倒地上,尤其是夏天時,穿著短褲,擦破皮加上流血的慘狀,相當容易增加挫敗感。
解決 隨身攜帶幾個能量棒,血糖不足是暈眩最主要的原因,10公里一個能量棒,可防止腿軟;其次我們要好好利用補給站,即使不渴不餓也要補充。
近年來的氣候異常,尤其到夏天的時候,悶熱的程度如同在烤箱中跑步。
解決 在這樣炎熱的天氣中,建議可以帶個帽子,能遮擋陽光,還能把頭部的汗水收集起來從帽沿滴下;其次穿速乾的衣服,建議選擇吸濕排汗的系列。
相信有許多跑友都有過磨破恥骨部或是腋下的經驗,當跑過30公里後,突如其來的一陣刺痛,發現大腿內部磨破皮了。
解決 建議在開賽前,可以在腋下和大腿跟部擦點凡士林,以及隨身攜帶OK蹦,這樣便能減輕磨破的頻率。
冬天跑馬拉松時,由於溫度較低,身體便容易受寒,而導致在跑步的時候,鼻水直直流。
解決 比賽開始的前幾公里,可以先穿一次性的雨衣在身上,有助於保暖;若鼻水還是不聽使喚的流下,除隨身攜帶衛生紙擦拭之外,然後可以用嘴巴吸氣,用手按住一邊鼻孔,合嘴,這樣就能減輕流鼻水的情況。
有些賽事的補給做的相當好,有水、能量飲料、香蕉、能量棒、各式各樣的水果與食物…等,一個不小心就會吃得太多。
解決 於跑步時大量血液會參與四肢運動,腸胃蠕動會減慢,如果大量攝入食物,會難以消化,所以唯一的應對方法是:別吃太多,有補充到即可。
近年運動市場的新穎跑鞋如雨後春筍般出現,無論是外觀上繽紛色彩或是特殊的結構設計,不知道身為跑者的你是否有觀察到一個趨勢:「跑鞋鞋頭上揚的趨勢日益明顯,尤其在厚底的跑鞋之中特為突出!」這對跑步會有什麼影響呢?厚底跑鞋上揚的鞋頭結構,真的對跑步時的順暢性有幫助?該結構會對跑步姿態有什麼影響?本文將透過科學的方式,解析跑鞋設計對前足順暢性的影響。
為了揭開順暢性相關的疑惑,首先我們必須了解跑步著地的過程,可比擬為一個滾動的動作。從腳跟著地到離地,可分為三個滾動機制,腳跟滾動 (Heel Rocker)、腳踝滾動 (Ankle Rocker) 以及前足滾動 (Forefoot Rocker)。腳跟滾動 (Heel Rocker) 指腳跟初著地到全腳掌踩平;腳踝滾動 (Ankle Rocker) 指全腳掌貼平到腳跟抬起之前;前足滾動 (Forefoot Rocker) 則指腳跟抬起到腳掌完全離地。
下圖由左至右依序是:腳跟滾動 (Heel Rocker)、腳踝滾動 (Ankle Rocker)、前足滾動 (Forefoot Rocker)
著地時,若是腳掌的滾動過程不流暢,則會產生「卡卡」的感覺,使整體滾動動作的速度不平順,而有不佳的順暢感。其中較容易受跑鞋影響的滾動為腳跟滾動及前足滾動,在此我們稱為「後足順暢」與「前足順暢」。本文將著重在前足順暢的部分。
或許你能直接感受到有些跑鞋順暢性的差異,但透過科學儀器量測,將能更清楚地看到差異,即量測前後方向足底壓力中心 (Center of Pressure, COP) 移動的速度變化。2018 年 Lam 等學者研究認為,良好的順暢感,COP 前後方向速度變化應該是漸進式地增加,而並非突然地遽增,換言之,當前後方向 COP 移動速度的變化越平緩,表示滾動過程較不會突然大幅加速,而是平順的滾動。
延伸閱讀:慢跑鞋的順暢感
下圖透過量測足底各部位的壓力大小,可計算出壓力中心(COP,即圖中的圓點);隨著跑步的滾動機制 COP 會由後至前移動,形成不同的速度變化,藉此可分析跑鞋的順暢性。
本文選定 6 雙市售跑鞋,分為一般跑鞋組以及鞋頭上揚組。所謂一般跑鞋組是指無特別設計鞋頭上揚的結構,鞋內也無設計幫助滾動的硬板之鞋款;而鞋頭上揚組,即該跑鞋設計底部較厚,且鞋頭有特別上揚,試圖引導跑者在前足滾動時保持順暢感受,如同蹺蹺板一般。
量測由一名跑步經驗豐富的測試員輪流穿著 6 雙市售跑鞋,並於鞋墊處使用 Pedar 足底壓力系統,且於跑步機上以每小時 10 公里的時速 (10KPH) 跑步,每一雙鞋至少跑 3 分鐘以上,擷取穩定的足底壓力訊號並匯出數據,以分析完整步態週期為主。
量測結果出爐,對比一般跑鞋組(虛線)與鞋頭上揚組(實線),在腳跟開始離地的階段,尤其是 60-85% 的時間軸,鞋頭上揚組的 COP 移動速度曲線變化較為平緩,COP 移動速度峰值約落在 0.8-1.2m/s 之間;而一般跑鞋組的 COP 移動速度曲線變化遽增,COP 移動速度峰值約在1.2-1.6m/s之間。綜上所述,COP 移動速度變化較平緩的鞋頭上揚組,有較佳的前足順暢性。
為了呈現跑步著地時的鞋底滾動變化,我們於操場拍攝慢動作影片,以利了解跑鞋結構改變對動作的影響。由下圖動畫可以清楚看出,鞋頭上揚組有較順暢的滾動過程,這也呼應了上述所分析 COP 移動速度較平順的結果。
ASICS MetaRun, NIKE free RN 5.0, MIZUNO Wave Sky 3 Waveknit:
ASICS MetaRide, NIKE Air Vaporfly Next%, HOKA ONE ONE Carbon X:
我們從一般跑鞋組(黑,ASICS MetaRun)與鞋頭上揚組(白,ASICS MetaRide)各挑出一款鞋,並搭配定格的截圖來做更詳細的解釋。
ASICS MetaRun(一般跑鞋組)與 MetaRide(鞋頭上揚組)的分解動作變化:
從全掌貼平到腳跟離地的過程中,一般跑鞋組在啟動前足滾動機制 (Forefoot Rocker) 時,需較大程度地彎折蹠骨關節;而鞋頭上揚組則是像蹺蹺板般,順應著跑鞋的結構與上揚弧度向前。從黃、紅、藍色點的相對位置便能清楚知道,當一般跑鞋組向前時,黃點位置幾乎是不動的;相對地鞋頭上揚組向前時,黃點位置則是向下,同時間藍點上升,代表鞋頭向下貼平地面,而鞋跟隨之揚升。
從最大彎折到離地瞬間的過程中,前腳掌與掌趾會推蹬地面,我們可觀察到一般跑鞋組推蹬的位移較大,伸展的幅度亦大;反之,鞋頭上揚組的位移較平緩,伸展的幅度小。對比紅點與藍點的軌跡線就能明顯看到一般跑鞋組上升幅度較大;反之,鞋頭上揚組則上升幅度較小。顯示一般跑鞋組在推蹬時會有較大的蹠骨關節彎折動作,而鞋頭上揚組則會受限於鞋子的結構,不須做出較大的延展動作;這樣的動作變化,可降低蹠骨關節推蹬的出力,但會使跑者感受到「推不到的感覺」,形成一種「還沒推蹬就離地」的感受。
本文比較鞋頭上揚組與一般跑鞋組,希望利用足底壓力中心(COP)的移動速度變化探討著地與離地時的現象,並試著解析其中的過程,這並不代表跑鞋的優劣。
跑鞋的結構設計百百種,鞋頭上揚設計的跑鞋並不一定適合每位跑者。有些跑者偏愛一般跑鞋推蹬時腳掌彎折的感受;而有些跑者則偏愛順暢的過渡感。挑選適合自己的跑鞋才是最重要,而透過科學的驗證方式可以提供客觀的數據分析,並排除主觀感受錯誤的可能。
參考文獻:
Lam, C. K. Y., Mohr, M., Nigg, S., & Nigg, B. (2018). Definition and quantification of ‘ride’ during running. Footwear Science, 10(2), 77-82.
撰文/董智尚、陳韋翰、相子元
*文章授權轉載自《運動科學》網站
原文:厚底跑鞋鞋頭上揚對前足順暢性的影響
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。
為了讓健康的運動觀念進入日常生活,我們創立了運動科學網;為了讓正確的運動知識提升生活品質,我們創立了運動科學網,我們致力於運動科學的研究,希望這些努力不僅僅侷限於學術領域中,而是讓熱愛運動的普羅大眾更健康快樂地運動。
2017年波士頓馬拉松於美國時間4月17日順利落幕,今年賽道上,除了精英男女選手的亮眼成績外,還迎來了一位特殊的參賽選手,凱瑟琳‧斯威策 (Kathrine Switzer),她是史上參加波士頓馬拉松賽的第一位女子運動員。
在1972年以前波士頓馬拉松是禁止女性參加,當時20歲斯威策勇敢挑戰世俗偏見,成為了佩戴號碼正式完成波士頓馬拉松的女子第一人,在波士頓馬拉松跑了6公里多,就被賽事總監約克•桑普爾(Jock Semple)因為性別原因,試圖將她趕出賽道。今年,70歲的弗吉尼亞州,再度參加波士頓馬拉松了,她的參賽號碼,仍舊是50年前的261。
在那場比賽中,賽事總監約克•桑普(Jock Semple, 1903-1988),曾經嘗試將她強行推出賽道。幸虧他的教練阿尼•布里格斯(Arnie Briggs)和男朋友,橄欖球運動員湯姆‧米勒(Tom Miller)陪跑,強行推開了約克,她才得以脫身,並最終以4小時20分的成績完成。在同一場比賽中,還有一位未佩戴號碼布的女性跑者波比•吉布(Roberta ‘Bobbi’ Gibb),她的成績大約是3小時20分。
在業餘田徑規則手冊 (Amateur Athletics Union Handbook, AAU) 上雖然有女性參加其他被許可的運動項目的正式規則,卻沒有關於馬拉松的內容為了用號碼正式參賽,所以施威策在報名時並沒有用含有女子名的全名報名,而是用了「KV.Switzer」的中性簡寫,故意讓主辦單位看不明白,因而領到了她的參賽號碼261號。
凱瑟琳·斯威策Kathrine V。 Switzer全名Kathrine Virginia “Kathy” Switzer,1947年出生於德國的安貝格市,生活在一個傳統的美國陸軍家庭。1949年隨父親回到了美國,就讀於全美新聞系聲譽頗高的雪城大學,先後於1968年和1972年取得了學士和研究生學位。
當時,雪城大學是沒有女子跑步隊的,甚至一切關於女性跑步的相關事宜都沒有。於是,斯威策就開始跟隨著學校的男子越野隊的男生們一起訓練。在那裡,斯威策遇到了50歲的教練阿尼 (Arnie Briggs)。阿尼之前是學校的一名郵差,而且是一名跑了15次波士頓馬拉松的選手,教練很高興看到有一個女生來跑步,並悉心地教導斯威策所有關於跑步的事宜。阿尼時常會和她講述自己在波士頓馬拉松的事蹟,她也很喜歡聆聽這些故事。聽著聽著,自己也漸漸地對波士頓馬拉松產生了興趣。
有一天,斯威策突然對教練說:「教練!讓我去跑一次波士頓馬拉松吧!」
但阿尼教練卻回答她說:「你應該知道女性是不允許跑馬拉松的吧!」斯威策回答:「為什麼不可以?我每晚都可以跑10英里。」阿尼教練說:「如果你可以完成一場馬拉松練習,我就帶你去跑波士頓馬拉松」
為了證明給阿尼教練看,施威策更加努力的練習,除了自己想要參加之外,更重要的是想讓大家扭轉女性是脆弱的觀念。最後她不但成功完跑42公里,甚至超越,跑到50公里左右,證明女性的運動表現並非如許多專家認定地糟糕。
1967年她完賽後,一名記者問她參加馬拉松到底是想證明什麼,她說不想證明任何事情,只是想去跑步而已。她還說:「跑步是一場社會革命,我讓世人知道了女性也可以像男性一樣去跑步,如果你跑過一場馬拉松,你會覺得沒什麼事情是難的了。」
1971年,美國開始在世界上首次增設馬拉松賽的女子組。 1972年,約克決定允許女性正式報名參加波士頓馬拉松,並給與支持和便利。1975年,施威策重返波士頓馬拉松,成功跑進2小時51分,當時的世界第六位,也是她的最好成績。
後來接受記者受訪時談到約克,施威策說:「在1967年的比賽中,當我跑到心碎坡的時候,我覺得,約克只是疲於奔命的賽事總監,他極力維護他的賽事,不想讓那些他認為不合適參賽,或者態度不夠嚴肅的人出現在比賽中。人總是時代的產物,在他的年代,普遍的偏見就是女性不該跑馬拉松。」
而當時的施威策只是純粹想證明,他是錯的。也正是因為約克這種性別歧視者的存在,她才打算為女性創造更多跑步的機會。
2017年,70歲的施威策,又參加波士頓馬拉松了。比賽中的女性跑者數量,也達到了14000人。她名正言順的用全名報名,而不再是一個簡寫。在賽道上,誰也不敢再因為性別原因強行阻止她。
波士頓馬拉松主辦單位將261這一號碼繼續授予給了她,以此來紀念她50年前的創舉。這一屆波士頓馬拉松對於凱瑟琳而言,更多的是一場享受和慶祝。 「可以說波士頓馬拉松給了我一切所需要的勇氣、無畏和我的職業道路。那次比賽後,我用一生的努力在尋求機會成為一名更好的運動員。」施威策笑著說道。
一跑成名後的施威策,把很多精力繼續用於推動女性參與運動:組織全女跑團,協助1984年的奧運會設立女子馬拉松項目,為有關公益計劃籌款等等。
她表示:「如果今天的年輕女性們,把與男性一起參與運動視作理所當然,那就太好了,這就是我們一直呼籲的事。」