相信許多朋友都知道跑鞋的避震很重要，但你知道避震指的是什麼嗎？而跑鞋的避震設計又有哪幾種？他們又是如何實現避震效果的呢？本文以淺顯易懂的方式說明什麼是避震以及避震的設計，並用影片和過程分解讓你秒懂避震是如何達成的。

避震是什麼？

避震，是跑鞋設計中重要元素之一，因為跑步時雙腳需要反覆承受約體重1.5至3倍的衝擊力，長時間累積下來，對下肢的負擔不容小覷。各家運動鞋廠牌無不投入心力在研究如何提升避震功能，從鞋底的緩衝材質、厚度、形狀等角度，尋求最佳的配置，來減少著地的衝擊力。避震的目的是減緩足部接觸地面時，衝擊力上升的速度與幅度。

如下圖所示，穿上有避震功能的鞋子後，可降低力量上升的速度（藍箭頭的斜度）與幅度（藍圈的高度），進而達到避震緩衝的目的；反之，若不能有效延緩衝擊，如赤腳後足著地，則會使力量急劇上升，並承受較大的力量峰值，進而導致傷害發生的風險提高。

跑鞋的避震設計分兩類

要達成避震的目的，使鞋底在接觸地面時能吸收衝擊，實際的方法是透過鞋底的「形變」，來延緩撞擊的持續時間並吸收力量，其方法有兩種，材料避震與結構避震。例如當你踩在軟墊時，軟墊會下陷藉此吸收衝擊，使你感覺到避震的效果，這類我們稱為材料避震；而另一種結構避震，則如生活中常見的彈簧或拱橋，透過外部結構的形變來達吸收與緩衝避震。目前市面上跑鞋的避震設計也可分為此兩類。

材料避震：利用材料自身的形變來達到避震的功能。跑鞋中常見的材料避震設計，透過使用發泡材料、EVA、E-TPU 等較軟的材料，來吸收撞擊。例如 NIKE ZOOM X VAPORFLY NEXT% 及 ADIDAS ULTRABOOST 20。

結構避震：利用外部結構的形變來達到避震的效果。經常利用波浪或拱橋的形狀來到支撐與緩衝的功能。例如 MIZUNO WAVE RIDER 23 及ON CLOUD ACE。

避震是如何達成的？

本文使用上述各兩雙代表材料避震與結構避震的跑鞋做示範，請兩名退役的田徑跑者，分別穿著兩款鞋進行測試，A 跑者穿著NIKE 與 MIZUNO，B 跑者穿著ADIDAS 與 ON，以5 分速 (5min/km) 進行30 公尺平穩速度跑。於20 公尺處架設攝影機，以高速攝影模式 (每秒240格) 捕捉足部著地瞬間到腳掌踩平地面的變化。

NIKE ZOOM X VAPORFLY NEXT % 著地後變化

ADIDAS ULTRABOOST 20 著地後變化

NIKE ZOOM X VAPORFLY NEXT% 的中底搭載Zoom X 泡棉材質，在著地瞬間後開始產生形變擠壓，藉此吸收了部分的衝擊力，當腳掌踩平地面時，可看到整體壓縮的現象；ADIDAS ULTRABOOST 20 全中底由Boost 顆粒所組成，其材質為E-TPU (熱塑性聚氨酯)，我們可觀察到Boost 跑鞋著地時，衝擊力也會使得Boost 有一定程度的擠壓，腳掌貼平時，亦可看到明顯的變化。

NIKE ZOOM X VAPORFLY NEXT% 著地後中底材料形變過程

ADIDAS ULTRABOOST 20 著地後中底材料形變過程

結構避震慢動作影片

MIZUNO WAVE RIDER 23 著地後變化

ON CLOUD ACE 著地後變化

我們可以觀察到MIZUNO WAVE RIDER 23 在跑步著地瞬間，其後跟的Wave波浪片會因受力而變得扁平，使原本波浪片前後的空隙都被填滿，波浪片幾乎完全與中底貼合；而ON CLOUD ACE 本身雲端科技緩衝系統 (鞋款波浪狀大底) 在跑步著地瞬間時，波浪受到擠壓，尤其是後足幾乎變為扁平，其透過結構形變而吸收衝擊力的方式明顯可見。

MIZUNO WAVE RIDER 23 著地後中底結構形變過程

ON CLOUD ACE 著地後中底結構形變過程

結語

利用影像捕捉的方式，我們可以清楚觀察到不同款跑鞋透過材料或結構的設計，皆可藉由形變的過程來達到避震的功能。但隨著不同的避震設計，實際上也會有不同的效果與特性，所適合的族群也有所不同，並非越軟越好。例如較軟的避震設計可能有較佳的緩衝效果，但卻會使鞋底穩定性變差，不適合足踝不穩定的人；而較硬的避震設計，也許增加了後足著地衝擊力，但相對提高了穩定性，且對中足或前足著地形態的跑者而言，可能沒有太大的影響，反而可藉此減少緩衝材料的重量，適合競速需求。

因此，根據自身的需求挑選跑鞋，才能達到最佳的效果。

參考文獻：
Lieberman, D. E., Venkadesan, M., Werbel, W. A., Daoud, A. I., D’andrea, S., Davis, I. S., ... & Pitsiladis, Y. (2010). Foot strike patterns and collision forces in habitually barefoot versus shod runners. Nature, 463(7280), 531-535.

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：跑鞋的避震是如何達成的？

運動內衣不適合就會造成運動訓練動力不足。只有穿著正確的運動內衣，才能盡情釋放運動熱情。服裝創新副總裁Janett Nichol表示，對運動女性而言，運動內衣可以說是很重要的健身訓練裝備。好的運動內衣讓運動舒適自如，而多運動則會提升女性的自信。

那麼，什麼才是好的運動內衣呢？NikeWomen設計團隊為此諮詢了一些運動員，她們的答案不謀而合：女性需要一款能為她們多樣的運動提供全面支撐的運動內衣，在保持身體清涼乾爽的同時，又能提供十足的舒適性，而且運動內衣的外觀要和它的質感一樣出色。 

結合上述需求，Nike 科技團隊提出了一套解決方案。考慮到Nike Flyknit技術的優勢，即是在塑形的同時能夠精確定位哪些區域需要更多或更少支撐力以及透氣性，因此這種製作技術無疑是改變Nike運動內衣遊戲規則的關鍵。Nichol說道“Nike Flyknit讓我們可以在單層布料上精準地實現想要的效果”，這項技術使得設計師們能根據產品性能的需求，精細到每一針的細節處理。

Nike Flyknit在2012年的倫敦運動盛事期間首次亮相，被用在Flyknit Racer跑步鞋上。這是一種數位的精準縫紉技術，適宜製作輕便、合腳、無縫的鞋面，發展至今，已廣泛應用於Nike旗下多種運動鞋款，從Nike Zoom Fearless Flyknit女子訓練鞋，到Kevin Durant簽名鞋款Nike KD10。 

為決定如何在高性能裝備上更好地發揮這項技術的作用，工程人員和設計師進行了600多個小時嚴格的計量生物學測試，包括動態資訊的捕捉和多筆資料圖集的繪製，對身體進行數位掃描，評估高熱度、多汗、排汗及運動的相關區域。設計師參照這些人體區域資料圖決定採用哪一種織法以及何種材料。 

雖然“人體地圖”對Nike而言並非新鮮事，但這確是Nike團隊第一次在製造運動內衣產品上有所應用。設計師並不只參照某一張資料圖 （這是絕大多數產品的常見設計方式），而是同時參照三張資料圖 ——分別對應身體排汗區域、透氣區域和支撐區域，以此確定Flyknit的設計織法。 

高級運動內衣創新設計師Nicole Rendone說道 “我們對Nike FE/NOM Flyknit Bra女子運動內衣的構想是為女性提供盡可能大的支撐感和舒適體驗，使她們不論做什麼運動，都能看起來美麗，動起來舒適，我們有針對性地在必要的區域提供理想的支撐度、透氣性和降溫效果。”  

這款運動內衣採用超軟的nylon-spandex紗線，並將兩片單層飾片用無縫技術拼合在一起。這種縫合工藝能夠同時實現貼合（兩側分隔式獨立罩杯）和穩定（將胸部牢牢固定）的效果，提供理想的塑形、支撐和舒適性能，同時無需鋼圈、胸墊、固定裝置以及鬆緊帶等附加配件。          

於是，面料和接縫都大大減少：Nike FE/NOM Flyknit Bra女子運動內衣只保留兩個組成部分和一道縫合 （Nike類似高強度支撐運動內衣最多採用41片織物和22道縫合製作而成），所以較於其它Nike運動內衣產品，它自然輕便不少。  

Rendone說道“Nike FE/NOM Flyknit Bra女子內衣是新一代運動內衣。即使沒有傳統高強度支撐運動內衣上常見的那些附加配件，它也能提供理想的支撐、力量和舒適性，而且它的全面包覆特性能夠為女性帶來十足的信心，適用於跑步到高強度訓練，從拳擊到室內單車、皮拉提斯和瑜珈等各種運動。” Nike Flyknit技術運用於運動內衣令人振奮，它打開了跨界裝備創新的大門。Nicole Rendone說“這不僅僅是一件小小的運動內衣，說實話我們為女性打破了她們在運動、生活中面臨的阻礙。

Nike女子運動內衣系列

Nike運動內衣的理念是提供貼合度、支撐性、舒適度以及款式等多樣選擇，幫助女性找到最合適自己的運動內衣。本季，Nike還同時發佈了其它三款運動內衣產品，豐富了目前的運動內衣系列。支撐力分為輕度、中度和高度。 

選擇如此之多，想知道哪一款最適合自己？按照自己的尺碼和所從事的運動，找到你所需要的支撐力即可。Rendone說道“當然也不要忘記風格和舒適性。因為適合你的運動內衣一定要讓你感到自信，讓你感到無所不能。” 

NIKE INDY BRA女子輕度支撐運動內衣設計簡潔，輕量貼合，配有可調式肩帶，適用於瑜伽、皮拉提斯、Barre運動、健身房運動和單車等中低強度運動。（台灣尚未販售）

NIKE CLASSIC BRA女子中度支撐運動內衣是一款極簡設計的款式，可拆卸胸墊，提供舒適的支撐體驗，包覆效果出色，是健身房運動、跑步、舞蹈等中高強度運動的理想選擇。

NIKE CLASSIC MODERN BRA女子中度支撐運動內衣設計同樣簡潔，具有與Nike Classic Bra女子中度支撐運動內衣同樣出色的包覆效果，背部交叉設計賦予了它現代感，適用於健身房運動、跑步、舞蹈等中高強度運動。 

NIKE ALPHA BRA女子高度支撐運動內衣採用一體成形罩杯設計，舒適支撐性能，勾勒迷人胸部輪廓。後扣設計以及可調式U字型肩帶設計，賦予你靈活的運動體驗，適用於跑步、高強度間歇運動、舞蹈等高強度運動。

NIKE ZIP BRA女子中度支撐運動內衣將內部罩杯與壓縮襯層相結合，提供完整支撐，可保持理想胸型。隱藏內鉤可固定內衣與易於拉動的拉鍊設計，是健身房運動、跑步、舞蹈等中高強度運動的理想選擇。 

NIKE RIVAL BRA女子高度支撐運動內衣採用無鋼圈罩杯，減少運動時產生的震動。彈性胸帶、背部後扣設計，以及可調式U字型後背設計帶來穩固鎖定的高強度支撐體驗，適用於跑步、高強度間歇運動和舞蹈等高強度運動。 

NIKE FE/NOM FLYKNIT BRA女子高度支撐運動內衣，是目前Nike全運動內衣系列中最為輕質的一款。較為推薦給罩杯為C-D的女性，適用於跑步、高強度間歇運動、舞蹈等高強度運動。

資料提供／NIKE
責任編輯／妞妞

去年12月，Nike揭曉了Breaking2挑戰計畫，目的在突破馬拉松2小時大關。

為此，Nike匯集世界各地勇於挑戰這一偉大目標的創新人士，打造了一支多元化團隊。這支彙聚了最頂尖知識和技術，包括工程師、設計師、生物力學家、營養學家、生理學家和材料研發人員的頂級團隊，將透過共同努力幫助長跑運動員Eliud Kipchoge、Lelisa Desisa和Zersenay Tadese最大化地激發他們的潛能。

在團隊的共同努力下，透過親自會面以及定期電話或Skype會議等方式，為三名運動員在未來幾個月內安排了一系列訓練計畫。這三名長跑運動員會分別在肯亞、衣索比亞和西班牙參加運動員訓練營，進而針對運動員日常生活和訓練安排。在訓練營，團隊會考慮補水、營養、訓練負荷和緩和階段等多方面因素。另外，除了運動員本身，團隊也在持續對「比賽環境」這一關鍵因素進行研究。對訓練營得到的所有資料的觀察和研究，將對突破馬拉松2小時大關扮演至關重要的角色。

肯亞埃爾多雷特周二早上6點，Eliud Kipchoge 身上已裝好氧氣感測器，準備開始40公里的長跑。

使命

Sandy Bodecker
Breaking2首席前瞻性設計
Sandy在Nike工作35年，現擔任Breaking2首席前瞻性設計。從起初擔任公司鞋類測試協調員開始，Sandy領導了Nike第一個全球足球鞋業務、參與開創了公司最高的運動業務，並擔任其第一個全球設計主管。Sandy現擔任Nike特別專案副總裁。

Tony Bignell
鞋類研發副總裁
Tony是Nike鞋類研發副總裁，他帶領著一支產品研發團隊，為全球各地的運動員設計和研發獨具性能的鞋款。Tony謹遵Nike創新部門的理念：成就更出色的運動員，提供他們保護，豐富他們的知識。Tony和他的團隊致力於從運動員身上汲取靈感和全新理念，並利用資料分析打造幫助成就運動員最佳表現的創新產品。

Matthew Nurse
Nike運動研究實驗室副總裁
Matthew帶領著Nike運動研究實驗室的探索研究團隊——一個由研究人員、科學家和創新人士組成的並專注於生物力學、人體生理學、感官知覺和資料分析科學領域研究的團隊。Nike運動研究實驗室與鞋類和服裝創新部門中的多個團隊展開合作，致力於推出顛覆性的產品、平台和性能。Matthew擁有生物力學和醫學博士學位，並研發了十幾種專利產品和數位概念。

科學研究

Dr. Brad Wilkins
Nike運動研究實驗室探索研究團隊新產品總監
Brad與Brett博士共同負責Breaking2日常科學研究工作，包括運動員耐力測試、分析實驗室資料並確定最佳跑步策略。作為Nike運動研究實驗室探索研究團隊新產品研究總監，Brad博士帶領一支科學家團隊開展研究工作，他們的研究成果將為Nike新一代產品的研發提供最強的助力。作為一名生理學家，Brad博士帶領完成了Nike眾多產品和專案的科學研究，包括奧運服裝、足球世界盃服裝，以及2016年創新推出的NTC和NRC應用程式。

Dr. Brett Kirby
Nike運動研究實驗室研究員，首席生理學家
Brett 一直不斷探索新的方法來幫助Nike瞭解運動員的身體需求。在Nike，他的團隊透過深入的觀察和研究，為Nike新產品的研發和服務的更新奠定了基礎。作為Nike運動研究實驗室的首席生理學家，Brett 致力於創新性研究，挖掘每一位運動員的最大潛能。

Professor Andy Jones PhD
生理學家（外聘顧問）
Andy是應用生理學教授，英國艾克希特大學科學研究和影響力學院副院長。Andy是生物學、肌肉攝氧量和肌氧效率、運動試驗以及人類效能方面的著名專家，已發表了230多篇研究論文。Andy曾是一名國際運動員，曾指導過多名英國頂級長跑運動員，特別專注於鑽研訓練和營養對長跑成績的影響。

Dr. Philip Skiba
醫學博士和性能提升工程師（外聘顧問）
Philip博士是美國芝加哥路德教會總醫院運動醫學項目主任。身為一名醫生，Philip致力於氧量動力學以及運動員訓練和能量生成數學研究。他曾訓練過許多專注耐力比賽的世界冠軍。Philip博士也身體力行地完成眾多三項全能運動，包括美國鐵人三項。

Robby Ketchell
數學和環境科學專家（外聘顧問）
Robby是美國新罕布什爾州人工智慧公司 WinningAlgorithms 的總裁。他利用預測分析演算法來提高運動員的成績。過去十年來，Robby 一直努力鑽研運動和資訊科學領域。Robby主要專注於研究環境因素對人類效能的影響，包括空氣動力學、生理學和物理學方面。Robby利用擔任環法自行車賽科技部總監的數年經驗為一個專業自行車團隊開發了名為AvantCourse 的軟體程式，並因此被稱為該團隊的“秘密武器”。

裝備

Dr. Geng Luo
Nike運動研究實驗室生物力學高級研究員  
Geng Luo在中國長大，從小就熱愛球鞋，但從未想過會從事尖端鞋類性能研究工作。自2013年加入Nike以來，負責為菁英運動員提供尖端設計理念。作為Nike運動研究實驗室的高級研究員，他帶領著一支由多名科學家組成的團隊，運用豐富的知識來開發具有創新性的功能運動鞋。

Helene Hutchinson
創新部門資深鞋類開發總監
Helene 帶領著一個致力於透過產品生產、可持續發展和製造方法創新來提高運動員表現的創新團隊。Helene 是Nike探索研究團隊 Breaking2 鞋類開發項目總監，是 Nike Free 科技的初創團隊成員之一，是自然運行鞋類研發概念推廣的先驅。

Stefan Guest
Nike探索研究團隊跑步創新部門資深設計總監
Stefan 帶領著一個致力於為Nike跑步研發下一代產品的設計團隊，致力於通過快速反覆運算的大膽、實用解決方案讓運動員跑得更快。Stefan 堅信，世界級設計師的通力合作將迸發出“集體智慧”。通過最大化跑鞋的功能和外觀，Stefen 和他的團隊已經幫助很多運動員取得了難以置信的成績。

Bret Schoolmeester
全球跑鞋速度部門資深總監
Bret 作為一名資深跑者，以及美國大學生籃球聯賽全美聯隊隊員，推進了Nike跑步的改革。2012年，Bret 曾負責跑步行業革命性技術 Nike Flyknit 在北美地區的發佈。在加入 Breaking2 之前，Bret 負責跑鞋類產品的創新科技，包括 Nike LunarEpic Flyknit 跑鞋的發佈。

Steve Jackson
創新計劃總監
Steve 於2004年10月加入Nike，擔任Nike亞太地區服裝採購經理。多年以來，他一直擔任資深服裝採購經理和全球足球服裝業務總監，並始終認真聆聽運動員的實際需求，且對服裝設計創新充滿熱情。Steve 目前是Nike探索研究團隊服裝創新計劃總監，負責管理多種主要運動關鍵的“效能系統”創新專案。

Jorge Carbo
應用服裝研究團隊資深研究員
Jorge 曾在美國國家航空航天局（NASA）擔任宇航服設計師，後於2003年加入Nike。他專攻熱生理學、運動生理學、人類效能和新技術等領域。目前，Jorge 在Nike擔任創新計劃資深研究員，並負責體育服裝相關創新的基礎性工作。