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受傷名稱 |
輕盈步態跑者數字報告 |
正常步態跑者數字報告 |
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足底筋膜炎 |
2 |
23 |
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膝蓋疼痛 |
4 |
18 |
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ITBS |
3 |
8 |
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膕繩肌腱炎 |
3 |
8 |
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跟腱炎 |
5 |
0 |
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小腿拉傷 |
5 |
0 |
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脛痛症候群 |
3 |
1 |
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髕骨肌腱炎 |
2 |
0 |
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半月板撕裂 |
1 |
3 |
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TOTAL |
28 |
61 |
足弓對我們的影響從日常站姿、走路到跑步等生活和運動,擴及範圍之廣,其衍伸的常見問題如足底筋膜炎、扁平足更成為不少跑者心中永遠的痛。足弓是人體的靜態支撐結構,面對負載時,會保護足部構造與內部組織,吸收因變形造成的衝擊或失衡,並具彈性地積存能量、提升踢地力等作用。本篇深入探討足弓是怎麼保護我們的,也為你解析足底傷害如何產生,更教你一招有效舒緩足底筋膜慢性發炎的拉伸動作。
足部的縱弓構造含括了內側縱弓(從第一至第三蹠骨→楔骨→足舟骨→距骨→跟骨)與外側縱弓(從第四至第五蹠骨→骰骨→跟骨)。
足弓中的骨骼排列本身就像是石拱橋般,是維持弓形構造的基礎,如下圖。以前曾經很熱切議論過肌肉活動是否涉及這種弓形構造的靜態維持。有無數研究者對此議論紛紛,但根據Basmajian(1985)的彙整,以正常足部來說,在靜態的維持上弓形構造本身以及其連結的韌帶會同時發揮主要的作用,不見得需要肌肉的作用。然而一般認為,在承受龐大負荷的狀態或需要微調平衡之類時,肌肉也會 參與其中從旁輔助。
韌帶是與骨骼排列構造同等重要的靜態支撐結構,而於內側縱弓的頂點處支撐著足部的是蹠側跟舟韌帶(彈簧韌帶)。這條韌帶強韌地連接起跟骨的載距突與足舟骨的下面。這條彈簧韌帶位於搭在跟骨之上的距骨中,比載距突更往前方突出,從下方支撐著連接足舟骨與幾塊軟骨的距骨頭。載距突與足舟骨之間沒有骨性的連結,而距骨頭就搭載於這條韌帶上。
足底短韌帶(蹠側跟骰韌帶)和彈簧韌帶一樣,於外側縱弓的頂點處結合,連接跟骨與骰骨的下面,是一條極為強韌的韌帶。足底短韌帶的淺層處有條足底最長的韌帶「足底長韌帶」,於深層處連結跟骨與骰骨,於淺層處則是連接跟骨與蹠骨,在維持外側縱弓上發揮著重要的作用。
於最表層連結起跟骨與蹠骨頭的這片結實結締組織稱為足底筋膜(如上圖)。腳趾那側會隨著腳趾背屈而拉扯附著部位,以結果來說,這個動作會拉抬縱弓。此結構稱為絞盤機制(如下圖)。一般推測,在步行或跑步的push off狀態中,足弓因為這種機制而變強,足部的彈簧便會被有效活用在推進上。
當腳趾呈屈曲姿勢或是在放鬆的狀態下,足底筋膜會鬆弛,沒辦法清楚摸到它,不過張力會隨著腳趾的背屈而增加,因此從足底的腳跟部位前端(跟骨隆突的遠端邊緣)附近開始,便可明確摸到在足弓中央處逐漸緊繃的筋膜。
跑者的足底筋膜有時會發生慢性發炎,不過在這類足底筋膜炎的案例中,因其構造使然,每個案例主訴的症狀百百種,有的人是足弓感到疼痛,有的則是腳跟疼痛。這種疾患若疏於適切的治療,很容易演變成慢性病,目前已知使用毛巾等讓腳趾背屈進行拉伸,或是進行所謂的踏竹板,這類拉伸動作都能發揮不錯的效果。
足弓變低時所引發的問題大多為內側的問題。如前所述,距骨頭位於內側縱弓的頂點處,來自其足底側的支撐只有彈簧韌帶,並無骨頭的支撐。筆者得知此事之初也深感驚訝。實際上,我曾遇過一個足部旋前而足弓明顯變低的案例,仔細觀察其足部發現,距骨頭跑出這條韌帶的支撐而變得搖搖欲墜。在這樣的案例中,有不少主訴症狀是彈簧韌帶有明顯的壓痛,總覺得就構造上來說,內側縱弓會發生問題是必然的。
另一方面,外側足弓本來就比內側還低,幾乎沒看過這裡塌陷的案例,這點以構造來說也是可以理解的。然而必須注意的是,雖然骰骨的疲勞骨折極其罕見,但外側蹠骨發生疲勞骨折的案例卻屢見不鮮。即便是為足弓塌陷所苦的人的腳,試圖拉伸縱弓構造施加外力時,要以肉眼確認足弓伸長的模樣應該不是件容易的事。請各位讀者務必測試看看。足弓的靜態支撐結構就是如此堅固。
然而,令人意外的是,一旦對足部施加扭轉的負荷,就能輕易造成足弓變低。請固定後足部,試著讓前足部旋後。肉眼即可看出縱弓變平坦了。這樣的狀況實際上會發生在支撐中且後足部旋前的情況下。後足部若在旋前姿勢下承受負載,光是這樣就會讓距骨幾乎從跟骨往內側崩塌,而前足部也會呈旋後姿勢,導致足弓變得平坦。
根據Arangio等人(2000)運用三次元力學模型來進行計算的研究,在距下關節位於中立位的狀態下,施加約70㎏重的負載,並讓後足部旋前5°,前足部便 會呈旋後姿勢,對第一蹠骨的負荷則變大了。此時,拉伸內側足弓頂點處的距骨頭與足舟骨之間的關節的力矩增加了47%,而拉伸足舟骨與內側楔骨之間的關節的力矩則增加了58%。
像這樣讓跟骨往內側倒,或是距骨頭、足舟骨逐漸往內側塌陷,是後足部旋前最具代表性的狀態,以結果來說,此舉讓內側的縱弓伸展而變得平坦,對內側的支撐結構強加了莫大的負擔。
順帶一提,在同一項實驗中,讓後足部旋後5°的情況中,拉伸跟骨與骰骨之間的關節的力矩增加了55%。
也就是說,旋後反而會加大外側縱弓的負擔。仔細觀察彈簧韌帶的纖維走向,看得出來是從後方外側往前方內側、往能限制前足部旋後的方向延伸。假設靜態支撐結構之核心的韌帶是依目的性配置而成,那麼便可得知在內側縱弓的維持中,對前足部旋後的控制果然十分重要。
以筆者的經驗來說,實際上,沿著彈簧韌帶的走向貼上運動貼布(如上圖),強制前足部旋前,可以有效率地限制縱弓平坦化。考慮到關節的運動,並基於功能面的考量,筆者都會在競賽選手的腳上貼上限制前足部旋後的貼布,結果某天察覺到貼布的方向和彈簧韌帶的走向竟完全一致,驚訝得說不出話來。
話說回來,若稍微換個角度,從確保與地面的接觸面積或是推進的作用端這樣的觀點來看,足弓在旋前姿勢中會變平坦的這種足部關節的特性,在「應對著地位置的少許錯位」、「在轉彎處、不平整的地面或是斜坡上移動時」、「快速剎車或有效率地變換方向或往側邊推進」等情況下,都是十分重要的功能。
各位不妨也試著從這樣的視角來觀察足部。
• 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
責任編輯/Dama
跑步的數據指標多樣,對於習慣配戴跑錶的跑者來說,除了配速之外最著重的多是心率,但其實還有其他數據對你的整體表現都相當重要,「步頻」就是其一。調整到適合自己的步頻,無論對跑步表現、跑步效率、受傷風險和恢復能力都有正面影響,不過,並不是每個人都通用 180 步頻,也不是每個人都該跨出大步。本文讓你了解為什麼要注意自己的步頻,以及如何調整到適合自己的步頻。
在跑步中,步頻定義為每分鐘跨出的步伐總數,簡單來說,就是 60 秒內雙腳踩地面的次數。我們跑步的速度等於步頻乘以步幅,因此,如果想跑快一點有兩種選擇:一是增加步頻,二是增加步幅(腳跨出去的幅度加大),而兩者也決定了你的速度。
一般跑者的步頻多在 170-190 之間,而運動生理學家丹尼爾(Jack Daniels)博士曾觀察田徑場上精英選手後提出,長跑時步頻應在每分鐘 180 次以上。但每個人真的都通用這個數字嗎?優秀的跑者通常比初階跑者有較高的步頻,頂尖馬拉松運動員的步頻通常在 180 次以上,而多數跑步新手約在 156 到 164 之間,由此可見,步頻的多寡確實跟速度有關。
雖然步頻影響速度,但不是單靠加高步頻就能解決速度問題。步頻取決於你的跑齡、跑步能力和身體結構,例如較高的跑者自然會有較低的步頻。
不是每個跑者都要有相同步頻,一些跑者可能以增加步幅提升跑步經濟性(即跑步效率,概念是在固定速度下穩定跑步所消耗的攝氧量,攝氧量越少表示跑步經濟性越好);另一些跑者可能增加步頻達到同樣的跑步經濟性。相反地,當你透過提升速度、肌力和協調能力成為更好的跑者時,步頻可能就會悄悄地發生變化。
要知道自己的步頻有很多種方法,最簡單是用碼表計時 1 分鐘、自己算步數;而現在跑錶風行,如果你手上有配戴,那麼直接看跑錶或連結 App 的螢幕顯示就相當清楚。你可能會問:為什麼要檢視自己的步頻呢?我們列出3大原因。
1. 避免過度跨步
過度跨步是跑者常會犯的嚴重錯誤。當步頻低、步幅過大,腳掌過度跨到膝蓋之前落地時,腳掌著地點容易落在腳跟,也會形成剪應力(Shear Stress),而剪應力是造成膝關節受傷的主因,也成為阻止你向前的力量。 為了避免傷害發生,可將腳掌著地位置更靠近身體重心(約落在臀部正下方),同時增加步頻;但就長遠來看,你應該解決的根本原因是增加腿部肌力。
2. 改善跑步速度
「多樣性」是改善的關鍵。你可以使用步頻當作訓練的指標,用高或低不同步頻來跑課表,使身體對各種運動刺激作出反應。隨著時間,你將發現肌力、協調性和速度都默默地提升不少。
3. 發現需要改進的地方
步頻可做為跑步的診斷工具。比方說,在長距離跑步中,你會感到疲累並影響跑步技巧,大多數情況下你不會注意到這些變化,因為身體會試圖維持同樣的配速。如果跑步時試著專注在步頻,將會發現當你開始疲倦時,步頻可能自動往下降,這表示你的跑姿無法維持夠長的時間,需要增加一些多樣性的訓練來改善。
總而言之,如果你想成為一名更好的跑者,應該先增加訓練的多樣性來改善步頻,而不是盲目地改變步頻只為了達到預期數字。相反地,我們應該利用步頻來監測自己跑步的問題,只要聰明地使用,步頻將是一個強大且實用的監測工具。
資料來源/POLAR, 《跑者都該懂的跑步關鍵數據》
責任編輯/Dama