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。
面對運動科學興起的熱潮,許多人想瞭解正確的運動資訊卻不知道從何下手? 運動科學網持續更新經過科學驗證的運動知識與運動觀點。不論是創新產品、研究結果,甚至是專業理論,我們都會轉譯成簡單易懂的文字,讓讀者利用最短的時間瞭解運動的最新趨勢。
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一名美國德克薩斯州城市Aledo的13歲男孩喬伊.貝爾斯(Joey Belles),2019年6月被診斷出患有罕見的腦腫瘤,必須接受手術和化療。治療期間在醫護人員鼓勵下,他每天扶著點滴架走路運動,並在最後一次化療時完成繞行護理站629圈,相當於42.195公里全馬距離,院方更為他舉辦貼心的完賽典禮,慶祝男孩完成人生第一場馬拉松!
喬伊罹患松果體母细胞瘤(Pineoblastomia),此腫瘤生長十分快速,因為松果體位置在比較深部,通常外科完全切除也相對困難。在治療期間,他在德克薩斯州庫克兒童醫學中心的主治醫師和物理治療師們,總是鼓勵他每天都要站起身,並儘可能地活動筋骨。
醫院裡,喬伊熱衷於參加名為Miles in Motion的院內活動,院方透過活動讓患者們騎單車、步行以增加身體活動。對於像喬伊這樣走路的患者院方祭出獎勵,繞行護理站周圍1英哩(相當於1.61公里)或是24圈,就可以贏得一條手鐲,10英哩(相當於16公里)則可獲得一張禮品卡。
「身為物理治療團隊,我們意識到患者較少自主做身體活動,他們總是待在自己房裡。」創辦Miles in Motion活動的物理治療臨床博士Lydia Robey在受《跑者世界》訪問時表示:「我們需要改變文化,讓人們將運動視為醫學,所以我們會鼓勵步行之類的事。我們給病患追蹤表,並跟他們說繞護理站24圈等於1英哩,看看你能完成多少。」
起初,喬伊手扶著附滾輪的點滴架緩慢地繞行幾圈。喬伊的媽媽Denise Belles指出,在喬伊治療週期中,走一圈大約要花1分鐘半到兩分鐘,如果他狀況良好,往往選擇最後再拿起點滴架,因為這麼做會讓他感覺自己變得更堅強。而每次她和專家、媽媽一起走路時,他總是想走更遠一些。
喬伊坦言:「我走路時感覺很棒,我只能說真是太棒了!我感覺自己回到了正常狀態,就像我沒經歷過化療一樣。」
從起初一次沒幾圈,進步到5圈、10圈、20圈,更曾一次多達32圈。喬伊的追蹤表不斷增長,而當他和護理師意識到這一點之前,他就快達到馬拉松距離了。
負責喬伊的物理治療師Haleigh Schreck表示,我們幾個護理師聊天時,發現走過身旁的喬伊已完成25英哩(約40公里),即將達成馬拉松距離,於是我們認為必須做些大事來慶祝他的努力和保持如此積極的態度。
醫院從來沒有在走廊上為病患辦過馬拉松賽,直到護理師告訴喬伊之前,他甚至沒有想過自己走了多遠的路。在喬伊第四次、也是最後一次化療時,他將接近26.2英哩大關,於是醫護人員們決定在他化療的最後一天完成最後一圈時大肆慶祝。
2020年2月20日,喬伊在醫院馬拉松賽最後一刻,以慢跑繞行護理站第629圈,數十名醫院工作人員為他加油打氣,並為他製作了終點線彩帶。當他手舞足蹈地衝破終點線後,護理師們給他驚喜的完賽獎品,包括一條太空毯、一碗賽後零食、香蕉、特別訂購的26.2(全程馬拉松的英哩數)貼紙,以及一枚有他名字的獎牌,並由媽媽為他把獎牌戴上。
賽後喬伊說:「有很多人為我加油,那真是令人驚奇的一天,我永遠不會忘記!」
喬伊最後一次化療後回到家中復原,雖然他必須被隔離100天,但仍每天保持走路運動。當他感覺自己夠健康時,開始想要跑起來。
「我們正計畫參加一場馬拉松賽,也許是一年後,參加一場真正的馬拉松賽,可能在沃斯堡、紐約或波士頓等大城市。媽媽會和我一起跑,她10年前曾跑過馬拉松,所以我們要一起完成。」喬伊說。
資料來源/Runner’s World、台北榮總神經外科
責任編輯/Dama