提到馬拉松，你的印象可能是戶外舉辦的賽事，不過，在美國，室內舉辦繞圈式的馬拉松賽可是行之有年。日前就在紐約市舉辦的一場室內田徑賽中，有兩位男女選手分別改寫了室內馬拉松的世界紀錄。

上週末(3/17)由美國路跑協會(NYRR)與Armory基金會聯合舉辦、第三屆紐約市內馬拉松世界紀錄挑戰賽 (NYC Indoor Marathon World Record Challenge)中，馬爾康·理查斯(Malcolm Richards)與琳西·雪爾夫(Lindsey Scherf)分別打破了男、女子的紀錄，成績分別為2小時19分01秒與2小時40分55秒，除了奪冠還加上破紀錄加碼，因此兩人各獲7,000美元的豐厚獎金。

女子選手方面，來自紐約州斯卡斯代爾的女子選手雪爾夫是當地一家田徑俱樂部的菁英選手，今年寫下2小時40分55秒成績，大幅超越去年來自芬蘭的Laura Manninen所保持的2小時42分30秒。若要對照一般戶外馬拉松賽的世界紀錄，目前是由雷德克里夫(Paula Radcliffe) 2003年在倫敦馬拉松所締造的2小時15分25秒。

在紐約Armory體育館長僅200公尺的環型跑道上，要完成一場全馬的距離（42.195公里）得跑上211圈，而且，一次一次繞著同樣的圈圈跑步，對於心志也是非常大的考驗。雪爾夫要跑進2小時40分，等於每圈只能用上44-48秒完成，而且還沒加上放慢速度進水站喝水的時間。

雪爾夫在賽後受訪說：「能夠在任何一件事情上留下紀錄都是非常難能可貴的機會。這次可能不是最搶眼的紀錄，不過任何一個紀錄都值得被紀念，尤其是背後所付出的努力。我真的為自己感到驕傲，而且我也非常感謝我有這麼多支持我的朋友。」

男子選手理查斯已經是在本賽事第二次締造紀錄，他2016年創下的2小時19分01秒，比2017年冠軍Chris Zablocki的2小時21分48秒還快。

來自舊金山，現年35歲的小學老師理查斯說，「在整段比賽中我感覺自己游刃有餘，幾乎整個過程都很順利，雖然最後兩公里還是讓我吃了點苦，不過馬拉松就是這樣；而當我跑過14和15英里（22-24公里）時，我感覺戰勝了自己，全身都充滿能量。」

在紐約Armory體育館全長200公尺的跑道上，自第100圈左右開始，理查斯便狠狠甩開其他四名選手，而且距離越拉越大一直到結束。要跑出2小時19分01秒的成績，等於每一圈只能用上36-40秒的時間跑完，著實是非常人的步速！

目前戶外馬拉松的世界紀錄是由基梅托(Dennis Kimetto)所保持的2小時02分57秒，而在同樣繞圈型馬拉松挑戰，去年基普喬蓋(Eliud Kipchoge)在Nike的安排下，於義大利Monza締造2小時25秒的驚人成績。理查斯的這項世界紀錄目前還有很大的突破空間，而人類能否成功跨越2小時的極限，端看這些世界頂尖跑者們的再次登場。

資料來源／Runner's World、Let's Run、Athletics Illustrated
責任編輯／Oliver Wu

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

馬場上的狀況千奇百怪，但是一位半馬跑者能夠誤打誤撞跑完全馬也太稀奇！據6 ABC NEWS報導，在美國賓州的一名高中生在參加費城馬拉松半馬賽的時候，因為疏忽錯過了一個轉彎，竟然將錯就錯地跑完了這場費城馬拉松賽的全程。

這位高中生名叫伊凡·梅勾拉斯 （Evan Megoulas），他是位於賓州樂巴農郡的帕爾米拉(Palmyra)高中越野隊的一名成員。上上個周末，他參加了費城馬拉松的半馬項目（13.1英里/21公里），他哥哥彼得和家人當時在終點線等候，準備為他的這項成就歡呼喝采。

不過，由於苦候多時卻始終沒有等到伊凡，彼得擔心他發生意外，就向當時在附近的費城警員Phil McAlorum求助，於是這位費城第9區的巡佐立即向他索取伊凡的照片，接著便用手機傳遞給其他警員一起尋找。警方隨後發現伊凡錯過了此次半馬賽路徑中的一個轉彎，直接就前繼續跑了下去，他跑到全馬的賽道上了。

費城18區的兩位警員隨後找到了伊凡，並確認了伊凡沒事而且想繼續跑之後，他們放心地允許他繼續參加比賽，兩位警員於是跟他回到費城美術館附近的賽道上，並騎著自行車，伴隨伊凡一起完成全馬最後六英里的距離。彼得事後對記者表示，伊凡真的完成了這場費城馬拉松的全程比賽，成績是5小時23分11秒。結束比賽之後，當地的警員們全都跑上前來堅持要跟他拍張合照，並恭喜他這場事前並未預料到的成功完賽。

彼得隨後說明，伊凡有學習障礙，很容易將事物混淆。他說，他原先將這個訊息提供給「Action News」，是希望感謝費城警方的傾力協助，不過他沒有預料到會得到世界上更廣大的群眾給予這麼熱烈的支持和讚許。