臀大肌是人體內最大的肌肉群，它是從人體骨盆後面延伸到股的上部，它可以幫助人體從事站立行走奔跑和上臺階等動作，但是實際上，凡是伸直或伸展腿部時，都必須要運用這塊肌肉，臀大肌也與其他數塊肌肉一起形成臀部，像是臀中肌等。

臀部肌群是由腰和腿相結合成的，由兩個髖骨和低骨所組成的骨盆，外面包覆著肥厚寬大的臀大肌、臀中肌、臀小肌，以及體積相對較小的梨狀肌，臀部肌肉主要扮演著穩定腰部和膝關節的作用，良好的臀部肌肉力量，可以降低腰部和膝蓋關節傷痛的發生率，除了核心肌群之外，臀部的力量也相當重要，許多運動科學家研究發現，如果人體的臀部力量不足，就可能會導致膝蓋在跑步後容易痠痛，虛弱的臀部肌肉力量可能還會影響跑步的效果，因為它們無法控制雙腿在跑動的動作，這些都會導致膝蓋受到一些不健康的施壓。

以下介紹三種基礎臀大肌訓練，可以增加我們臀部的肌肉力量。

 1  直腿硬舉

步驟1：採站姿，雙手握住槓鈴，上半身向前彎。
步驟2：吸氣時，將雙手打直將槓鈴往上硬舉，上半身跟著起來，吐氣時，再緩緩回到初始位置。

 2  前蹲舉運動

步驟1：採站姿，雙腳打開與肩膀同寬，雙手正向握住槓鈴，舉至在胸前。
步驟2：吸氣時，將身體下蹲，膝蓋彎曲，臀部重心向後，吐氣時，再緩緩起來。

 3  槓鈴深蹲

步驟1：採站姿，雙腳打開與肩膀同寬，背部打直，雙手握住將槓鈴，並將槓鈴放置在肩膀上。
步驟2：呼吸時，將膝蓋彎曲下蹲，臀部重心向後，吐氣時，再緩緩放下。

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。

先了解跑步著地過程 －滾動機制

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。

科學量測 6 雙跑鞋

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。

鞋頭上揚對動作的影響

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。

結語

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

GI值，是許多人相當關心的一項飲食攝取指標，但是追求低GI值真的有助於減重或是減少體脂肪嗎？這個答案相當具有「爭議性」。

GI值（Glycemic index） 意指升糖指數，這代表著一項食物，在攝取後兩個小時後人體血糖變化的數值，較高的會讓血糖在短時間內上升，所以我們都要選擇較低的食品攝取嗎？食品的GI值多寡，跟本身的纖維多寡、消化容易度、脂肪與蛋白質含量有關，越難消化的脂肪、蛋白質與纖維都會讓食品的GI值下降，同樣份量的白米飯與粥，兩者之間的GI值也有所不同，肉類比起澱粉相對有較低的數值，可是熱量卻不一定比澱粉來得低，因為肉類本身含有的脂肪與蛋白質比較不容易消化，所以數值相對低。

GI值與消化難易度有關係，所以「不會」跟熱量成正比關係，GI值越低不代表熱量就越低，然而GI值對於減重者來說還是有一定參考價值，不過在食品的選擇上不能就單單只看升糖指數更需要嚴格控制「份量」與「熱量」。低升糖指數的食物，因為讓血糖上升的速度較慢，可以減少胰島素大量的分泌，將過多的醣類，轉換成脂肪儲存，避免減少脂肪的增加，但是如果是「過高的熱量或是份量」，這樣低GI值的食物根本沒有抑制胰島素的效果。

另外GI值也只是一個相對參考的數值，這個數值會因為每個人的身體消化狀況，或是胰島素分泌狀況等等而異，造成同樣食物的GI值在每個人身上產生誤差，這樣的還誤差可以高達正負20（GI值），所以這樣的數值真的只能參考而已，真的要減重，還是透過均衡的飲食與運動才能達成。

對於糖尿病患者來說，可以選擇「非」精緻化的食品，並攝取具有高纖維，低脂肪與熱量的食物，這樣的食物通常具有較低的升糖指數與熱量，對於自己的血糖控制比較有幫助。一般人想要減少體脂肪，也可以利用這樣的方式來調配自已的飲食計劃，利用粗食的概念，達到減少體脂肪與飢餓感，避免刻意餓肚子，讓自己不但可以吃飽，也可以吃得放心，未來對於食物的選擇，不需要再刻意挑選GI值過低的，只要挑選非精緻化，低脂肪含量、低熱量的且高纖維的食物，這樣才能真正從飲食改變，從而吃出美好體態。

參考資料

1.《運動健身知識家》，旗標出版公司出版 (2015)
2.《運動生理學》，新文京出版公司 (2014)
3.《肌力訓練解剖學》，合記圖書出版公司 (2015)
4.《肌力訓練圖解聖經》，旗標出版公司出版 (2015)
5. 臺北榮民總醫院營養部食品營養－昇糖指數的解讀
6. 史考特醫師的一分鐘健身教室－關於升糖指數
7. JAMA NETWORK－Effects of High vs Low Glycemic Index of Dietary Carbohydrate on Cardiovascular Disease Risk Factors and Insulin Sensitivity