在戶外練跑還是跑步機上練跑比較好？多數人取決於自己的習慣、天氣、跑步目的、甚至是否健身房會員。不過，一篇發表於《運動醫學》的研究發現，雖然一般來說兩者訓練效果相似，但其實會影響你的步態造成些微差異，尤其在傷後復健或恢復跑時，不同傷害應選擇完全相反的選項；研究更打破跑步機傾斜度調1％的傳統觀念，發現原來是特定少數人才需要這麼做！

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對多數跑者而言，在跑步機或戶外跑步，兩者心理感受、舒適度上大不同。例如戶外跑者覺得跑步機簡直是「懲罰」，乏味之外還要吹冷氣吹到頭痛，戶外新鮮空氣和風景好多了﹗跑步機跑者則認為邊看電視邊跑既療癒又殺時間，而且有效率，比戶外颳風淋雨飆汗好得多。

對此，2019年底剛發表於《運動醫學（Sports Medicine）》的系統性回顧與統合分析研究中，研究人員分析了33項比較跑步機跑步和戶外跑步的相關研究，發現雖然兩者都能給跑者相似的鍛鍊效果，但仍有不少細節差異，包括：
1. 步態差異：腳底著地點、膝關節屈曲，以及骨盆的垂直位移（跑步時上下跳動的幅度）。
2. 對於不同傷害部位的跑者，地面硬度等差異會對他們產生最大的影響。
3. 以往觀念將跑步機傾斜度調整為1%和緩上坡，有助模擬戶外跑步，但實際研究結果不完全如此。

1. 步態差異源自跑步時的舒適度

腳後跟著地的情況在跑步機上不常發生，較多是以腳尖或是腳掌著地；但在戶外跑步時，跑者較常出現腳跟著地情形。該研究第一作者、荷蘭馬斯垂克大學健康、醫藥與生命科學博士Bas Van Hooren表示，這種生物力學上的變化，可能是因為身體試圖彌補地表的差異，而細微的差異可能源自你在跑步機上跑步時的舒適度（曾有研究針對不熟悉跑步機的跑者測試步頻，發現他們越不舒服，步頻越容易增加。「步頻」指步伐的頻率，多以每分鐘雙腳踏步的次數steps/min為單位）。事實上，當你在跑步機上推蹬時，輸送帶的速度會稍微改變你的步態。相較於路跑，身體在跑步機上下跳動的幅度降低，可能是因為較高的步頻導致。

2. 傷害部位不同，選擇差很大

傷後恢復跑的跑者要注意了！一項研究發現，與戶外跑步相比，在跑步機上跑步時脛骨的應力較低，也就是說，如果你在疲勞性骨折（應力性骨折）休息一陣子後恢復跑，跑步機是較好的選擇。原因可能是跑步機表面的硬度比混凝土路面的硬度小，可減少作用在脛骨上的衝擊力。

相反地，如果傷害部位在小腿後側或阿基里斯腱（跟腱），那路跑對你比較有益。因為一般路面對小腿肌肉和肌腱的作用力可能較小。

3. 跑步機傾斜1%才能模擬戶外？

以往人們認為將跑步機傾斜度設定為1-2%和緩上坡，有助於模擬室外跑步強度，並彌補室內空氣阻力的不足。但事實證明，多數跑者不需要這樣做就能得到與戶外跑步非常相似的阻力和推蹬變化。

一般跑者不需要1%來補償在戶外遇到的阻力，主因在跑步機上，你必須以類似在戶外把自己往前推的力量去推動輸送帶，而不僅僅是抬起腳而已。

不過，對於每小時能跑12.8到16公里（配速約3:45-4:41）的神級跑者來說，將跑步機傾斜度調到1%是有幫助的。其原因可見本段開頭所述，可以補償他們以這種速度在室內練跑時缺乏的空氣阻力。

總體而言，跑者在跑步機上比較容易因為舒適度、覺得無聊或艱難等各種身心理因素，影響步頻、步幅和垂直反作用力。所以當你有運動傷害或剛恢復不久，必須相當注意跑道表面。但無論如何，只選擇戶外或只選擇跑步機，對任何跑者來說都不是一個好的訓練！

資料來源／Runner's World,《Sports Medicine》
責任編輯／Dama

跑步是人類與生俱來的移動模式之一，透過近代運動科學的興起以及持續不輟的研究，有關跑步生物力學機制的論文已相當豐碩，然而卻較少研究探討到跑步訓練時，手臂擺動對於能量消耗的影響，以及不同擺臂姿勢或型態對跑步時能量消耗的影響又有多少？

2014 年一篇名為《The metabolic cost of human running: is swinging the arms worth it?》的研究，實際針對跑步時的不同擺臂姿勢對能量消耗的影響進行研究。

他們研究了 13 位年輕跑者，在跑步機上以 11.5 km/h 的速度(每公里配速5分13秒)進行正常擺臂(Normal)、雙手交叉放背後(Back)、雙手交叉放胸前(Chest)以及雙手交叉放頭頂(Head)等 4 種不同擺手姿勢的跑步，並同步收集他們跑步時的能量消耗與動作變化情形。雖然一般跑者很少會把手放在背後或頭頂跑步，但此研究是希望了解，當手臂不正常擺動時，會對跑步動作及能量消耗有什麼影響，因此設定了不同擺放位置。不過值得注意的是，雙手交叉放胸前的擺臂方式，類似於一些習慣將手緊貼胸前並幾乎不擺動的跑者。

雙手放頭頂能量消耗最高

研究發現正常擺臂(Normal)的能量消耗(net metabolic power) (下圖中的灰線) 是最低的，而雙手交叉放背後(Back)、胸前(Chest)以及頭頂(Head)上跑步皆比正常擺臂分別多出3%、9%、13%的能量消耗。

擺臂動作有助減少身體旋轉

這項研究也發現，當跑步時不擺臂，其肩膀與骨盆左右旋轉的幅度會比正常擺臂來的高。雙手交叉放背後、胸前及頭頂分別增加了10%、44%、8%的肩膀左右旋轉幅度以及63%、102%、101%的骨盆旋轉幅度。

此結果反映出，跑步時的擺臂動作有助於減少身體的旋轉。因為擺臂時所產生的力量可與擺腿所產生的旋轉力量相互抵銷，進而減少軀幹的轉動，藉此達到較少的能量消耗。換言之，當跑速增加擺腿力量隨之增加的情況下，擺臂的幅度自然也需要相應的提高，就如同衝刺跑時，我們會自然加大擺臂動作來穩定軀幹姿勢，避免身體過多的旋轉。

結語

跑步時的擺臂是相當重要的，它可以幫助我們抵消擺腿時所產生的旋轉力量，進而減少軀幹的轉動與能量消耗，讓我們跑得更省力。雖然平常跑步時，我們很少會將手放在背後或頭頂，但值得注意的是，當擺臂過小時容易產生像研究中雙手交叉放胸前的姿勢。因此，適度的擺臂，並隨著跑步速度調整擺臂的程度，才能減少不必要的能量消耗。

參考文獻:
Arellano, C. J., & Kram, R. (2014). The metabolic cost of human running: is swinging the arms worth it? Journal of Experimental Biology, 217(14), 2456-2461.

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：跑步時的擺臂對能量消耗有影響嗎？

已舉辦二屆的墾丁馬拉松回來囉! 2016墾丁馬拉松將於12月4日（週日）上午6點在墾丁福容大飯店正式起跑，期待跑在墾丁得天獨厚的山海景色嗎？一起來參加墾丁馬拉松探索國境之南吧！

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2016墾丁馬拉松

date 2016年12月4日（日）上午06:00點至下午13點
place  墾丁福容大飯店
web 報名請上 http://bao-ming.com/eb/www/reg.php?activitysn=1653
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