世界六大馬拉松之一「波士頓馬拉松(Boston Marathon)」,無疑是全球跑者心目中的至高殿堂。今年波馬4月16日開跑在即,如果你是參賽選手,那麼趁比賽倒數惡補一下波馬知識;如果你還未達BQ(Boston Qualify波馬參賽資格),沒關係,把它當作目標努力訓練吧!
波士頓馬拉松是世界上最受矚目的馬拉松賽事之一,參賽人數從第一屆1897年只有15名跑者,到1996年滿百周年時,參賽者一度超過38,000人;之後至2013年波士頓馬拉松爆炸案,各年約2萬多人參賽;到了2014年,也就是波馬爆炸案的隔年,參賽人數大幅增至36,000人,2015年至今4年都維持30,000人規模,其中約80%是達到BQ的參賽者,約20%慈善參賽者。
另一個有趣的現象是,即便波馬在1972年才正式開放女性報名,但現在的男女比例幾乎相當,2015年女性參賽比例達46%。
想參加波馬可不是報名抽中籤就能拿到入場券,波馬最具特色的正是它的速度門檻限制,也就是跑友常講的「BQ」(Boston Qualify)。BQ指全馬成績的最低標準,根據不同年齡層與男女分別制定,年齡越小門檻也愈高,男女各年齡層門檻差30分鐘。今年波馬的各組成績門檻延續自2013年,18-34歲男性3:05、女性3:35,之後隨年齡增長限制越寬;若80歲以上參賽,男性4:55、女性5:25。
準備報名的跑友,必須趁報名時間的前一年在國際馬拉松路跑協會(AIMS)的認證賽事中獲得成績證明,以2019年波馬來說,資格賽時間必須在2017年9月16日之後舉行的,才算符合參賽資格。
不過,BQ只是最基本門檻,不代表拿到波馬入場券,因為你還必須通過輪番式的報名機制。簡單來說,入場機率取決於所屬組別的報名人數和報名者成績,個人成績超過門檻越多,越能先拿到波馬入場券。像是2018年波馬18-34歲男子組的最低標3小時01分37秒,整整比門檻快上3分多鐘;共28,260名報名者達BQ,其中卻有5,062名跑者不能參賽。因此,如果你拿到波馬的入場券,代表你具備著很多人可能一輩子都辦不到的超強實力。
波馬的賽道路線經過8個城鎮,其中賽道16至21英里(25.7至33.8公里)之間,被評為任何馬拉松賽事中最具挑戰性的一段,這一系列爬升和下降位處牛頓鎮山丘間,其中最艱鉅的挑戰就是著名的心碎坡(Heartbreak Hill),心碎坡位在牛頓鎮四座山丘的最後一座,也就是20.5英里(33公里)處,長約600公尺,也是全程最後一個長距離上坡,因為正處於超過30公里後撞牆期,許多選手在這兒功虧一簣。
此外,賽道總下降459英尺(約140公尺),全馬前半段和最後5英里(約8公里)主要是下坡,所以波馬的訓練必須包含上坡和下坡,在參賽時必須保留足夠戰鬥力給牛頓鎮山丘。
波士頓馬拉松的主辦單位波士頓體育協會(Boston Athletic Association,以下簡稱B.A.A.)有個驕傲的傳統,就是將馬拉松活動參賽資格擴展至身障人士。回溯到1975年,當第一名輪椅跑者在波馬完賽剎那,改變了大眾對身障者跑馬拉松的看法,也增加更多身障運動員的機會。演變至今,波馬開設有手推輪椅組、視障/全盲組,以及行動不便組。
依據分組規定,手推輪椅組跟一般跑者一樣有速度門檻限制,波馬也是除了奧運與殘奧以外,唯一訂有參賽門檻的賽事。視障/全盲組與行動不便組從1980年代中期建立至今,已依照障礙類別、等級分別確立了相關競賽標準。現在,每年有超過一千名各種障別人士參加波馬的手推輪椅組,其他兩組參賽名額也逐年增加中。身障參賽者的出發時間在所有跑者之前,當天am8:40-9:25分四梯次出發,參賽者別忘了提早到會場,為身障選手們加油打氣!
回溯歷史,波士頓馬拉松每年於愛國者日(四月的第三個星期一),在美國麻薩諸塞州波士頓舉行。1896年夏季奧林匹克運動會成功催生了於1897年創立的波士頓馬拉松,今年邁入第122屆的波馬,也是全世界最古老的馬拉松賽事、世界馬拉松大滿貫賽事之一。
B.A.A.成員從第一屆波馬就是賽事組織者,原本他們規劃了一條從麻薩諸塞州阿什蘭到波士頓市中心的24.5英里路線,到了1924年,全馬距離標準化為26.385英里,起跑線向西移動到霍普金頓,之後儘管路線移動過4次,終點站永遠在波士頓。
資料來源/B.A.A.、Runner's World
責任編輯/Dama
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。
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