有跑步習慣的人,應該對「跑步經濟性 Running Economy」這個詞不陌生,因為這是一個很常在跑步訓練時提到的概念。但實際上,跑步經濟性在運動科學上的定義與影響的因素到底是甚麼呢?是體重胖瘦?跑力高低?配備輕重?還是...或許對大多數的跑者而言,這個問題並沒有很清晰的解答。
跑步經濟性代表的意義是跑步效率,它的概念是:固定速度下,穩定跑步消耗的攝氧量,攝氧量越少表示跑步經濟性越好。其中,攝氧量會除以體重,表示人體每公斤所消耗的攝氧量,這個動作稱之為體重標準化,目的是避免不同體重影響到攝氧量的絕對數值。會使用攝氧量是因為人體在生產能量的過程大部分都需要消耗氧氣,攝氧量越大表示能量消耗得越多。舉例來說,如果相同速度下跑者A 的攝氧量消耗比跑者B 還要大,表示他需要比較多的能量才能跑到相同的速度,這意味著在跑步的過程中,跑者A 跑步效率較差,浪費了較多的能量。
知道了跑步經濟性之後,對我們有甚麼好處呢?對於長距離跑步而言,擁有好的跑步經濟性非常重要,因為長距離的跑步幾乎會耗盡人體儲存的能量,所以要盡可能節省能量的浪費。理論上,兩個體能條件相近的跑者,跑步效率較好的跑者能用較短的時間完成同樣的距離。這點可以從一些相關的研究中證明,例如下圖,研究結果顯示跑步經濟性越差的跑者,跑完10公里的時間越久。因此,增加跑步經濟性是很重要的跑步訓練。
但跑步經濟性要如何增加呢?許多研究嘗試回答這個問題,國際的運動醫學期刊發表了一篇研究整理了相關的結果,發現觸地時間較少、垂直震幅較低、下肢剛性較大、下肢轉動慣量較低,以及較堅硬的鞋子有助於提高跑步經濟性。不過這篇研究是針對新手或是業餘選手受短期訓練(小於13周)造成的影響,作者也提到未來的研究需要更進一步觀察長期訓練造成的效果。
跑步經濟性代表跑步效率,但是要如何在長期訓練下提高跑步經濟性,仍是一個研究中的課題。除此之外,由於量測攝氧量的機器通常十分昂貴,且無法在室外使用,一般大眾較難直接得知自己的跑步經濟性,對非菁英跑者的應用性不高。近年來,許多研究嘗試用更簡單的參數取代跑步經濟性,但仍無一個確切的共識,期待後續的研究可以在跑步經濟性的應用上有突破性的進展。
參考文獻:
Conley, D. L., & Krahenbuhl, G. S. (1980). Running economy and distance running performance of highly trained athletes. Medicine and Science in Sports and Exercise, 12(5), 357-360.
Moore, I. S. (2016). Is there an economical running technique? A review of modifiable biomechanical factors affecting running economy. Sports Medicine, 46(6), 793-807.
撰文/王恩慈、相子元
*文章授權轉載自《運動科學》網站,原文:何謂跑步經濟性?
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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越野跑需要強壯的大腿肌肉和核心肌肉,兩者也需要集中鍛鍊。核心肌群主要負責穩定保持身體平衡的功能,同時主導身體的各種動作。核心肌群的功能越強,人體在運動時的跳躍、伸展彎曲、轉動身體等動作,所能召喚的肌肉纖維就越多,這樣的動作反應過程就越短,速度就越快、力量也越強,同時能降低身體損傷的發生率。
所以在訓練越野跑的過程中,我們也可以添加一些加強腿部及核心的肌力來做訓練,以下是越野新秀鍾易霖為我們做的示範,身為越野品牌助教,本身越野跑成績也相當優異的他,平時都會做以下動作來強化自己的表現,一起來看看這8個動作該怎麼做。
深蹲跳是一個下半身的訓練。想像屁股要往斜後方做下的姿勢,膝蓋自然就會跟著彎曲,而非先啟動膝關節。跳耀落地後所要維持的平衡才是此一動作的要點,所以若是初次嘗試者,建議可先在原地練習深蹲即可,待核心更穩定後再加入跳耀之動作。
步驟1: 雙腳打開,略比肩寬,呈深蹲姿勢預備。
步驟2: 雙腳跳起來。
步驟3: 回到深蹲姿勢,連續動作,約1分鐘。共做3-5組。
弓箭步可以幫助你發展下半身的力量和耐力,可鍛鍊三頭肌、腹斜肌和臀大肌…等多項肌群,在執行此動作時身體要保持直立,避免駝背或凹腰,前腳膝蓋不可內收。後腳的膝蓋應儘量接近地面,才能達到其效果。
步驟1:上身挺直縮背,雙腳與肩同寬。
步驟2:腳步向後跨的距離約莫可以讓自已大腿與小腿呈現90度的直角即可, 左邊亦是如此。每邊10下,做3-5組
這個動作可以訓練到側邊的肌群,平時在做的時候會較少練習到,但實際上側邊的肌群對於跑者來說是相當重要的。
步驟1:像右跨出右腳,雙腳腳尖朝前,被打直,以臀部為重心下蹲,左腳伸直,腳底貼緊地面。
步驟2:側蹲後,再用大腿及臀部的力量,將身體推回站姿,左邊亦是如此。每邊10下,做3-5組。
步驟1:呈站姿,雙腳與肩同寬,雙手擺在臀部上,身體挺直,膝蓋約略彎曲成 90 度。
步驟2:胸部挺起,後腳膝蓋向下接近地面,作出弓步姿勢,同時盡量保持前腳小腿與地面垂直。一口氣跳離地面,在半空中交換雙腿的位置,然後以弓步姿勢落地,換另一腳在前。重複動作,每一次跳躍都換腳進行。做3-5組
步驟1:雙腳站直,保持上半身挺直。
步驟2:慢慢將上半身向前趴至與地面呈水平狀,同時將左腳伸起至與地面呈水平狀,停留10秒,再換右邊。做3-5組。
登山式是一個全身性的運動。除了鍛鍊核心肌群外,還能鍛鍊到手部、背部及腹部的肌群。在執行過程中身體須保持平穩,勿震盪過大、臀部也不要翹太高。
步驟1:雙腳打開,與肩同寬,呈棒式的姿勢預備。
步驟2:左腳彎曲觸碰左肘,背部仍保持水平,右腳彎曲觸碰右肘,以類似奔跑的方式快速替換左右腳,越快越能訓練爆發性,每次30秒。做3-5組。
步驟1:上半身挺直,勿左右晃動,擺動雙臂,使雙腿抬高,左右交替抬起大腿。
步驟2:盡量讓大腿抬至與地面平行的高度;落地的腳保持柔軟與彈性,讓腳尖碰觸地面後隨即彈起。一次20下,做3-5組。
步驟1:蹲下雙手撐地,與肩同寬。
步驟2:雙腳往後跳,呈現伏地挺身的預備姿勢,做一個伏地挺身,雙腳向前跳回,起身往上盡力跳高。跳一分鐘。做3-5組。