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。

先了解跑步著地過程 －滾動機制

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。

科學量測 6 雙跑鞋

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。

鞋頭上揚對動作的影響

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。

結語

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

全新 Nike Air Zoom Alphafly NEXT% 2 的設計目標在突破馬拉松和長距離路跑的巔峰表現，努力不懈地為跑者開啟全新篇章。Alphafly NEXT% 2 的創新設計，汲取了 Nike 在頂級競速跑鞋產品上所取得的經驗成果，並以此為基礎實現升級，為各種級別的跑者帶來更優質的體驗。產品將於 7 月 15 日起陸續上市。

Alphafly NEXT% 2 包括全掌 ZoomX 泡棉中底、全掌弧形碳纖維板、Atomknit 2.0 鞋面、更輕薄的橡膠外底與更寬的鞋跟。

Alphafly NEXT% 2 著重升級並完善了跑鞋的結構，讓各類跑者在馬拉松和長距離路跑中獲得更好的穩定性和平穩的腳感。中底配置繼承了初代的卓越設計，由全掌 ZoomX 泡棉（Nike 最輕且最具彈性的泡棉）、全掌弧形碳纖維板和雙重 Zoom Air 氣墊組合而成，為奔跑提供了推進力、輕盈感和支撐性。

前掌 Zoom Air 氣墊下面額外增加了泡棉，以提供更多的能量回饋，確保跑者在跑步時從腳跟到前腳掌落地過程能夠更加平穩。在鞋楦腳跟處進行拓寬，能使跑者在步頻變化時的鞋款穩定性提高。鞋面搭載的 Atomknit 2.0 以工程學分區設計，保證了前腳掌處的穩定性和腳趾上方的透氣性，同時在鞋帶下方增加了更舒適的填充物進行保護。

Nike 菁英馬拉松運動員為鞋款設計帶來了靈感啟蒙並參與了實際測試，Alphafly NEXT% 2 Proto 配色正是向其中一次 Nike 與運動員共同測試開發致敬。該配色內側標有鞋款測試編碼，前掌的雙重 Zoom Air 氣墊則運用色彩凸顯。

Nike 跑鞋類產品經理 Elliott Heath 表示:「Alphafly NEXT% 2 為在馬拉松比賽中追求個人最佳成績的運動員們而生，自誕生以來，Alphafly 就一直受到追求世界紀錄的頂尖菁英跑者啟發。我們在第二代中所做的升級，將繼續服務於那些在世界舞臺上競爭的菁英運動員，同時專注於為所有想要追求個人最佳成績的跑者改善競速體驗。」

Nike Air Zoom Alphafly NEXT% 2 將於 7 月 15 日起陸續上市。

想找到跟你一樣愛跑馬的異性朋友來約會？除了在臉書上苦苦搜索之外，你有效果更好的方式。據Runner’s World網站報導，2015芝加哥馬拉松上，有位男子出奇招，把徵友訊息大剌剌地寫在自己的背上，會後除了得到12位女性朋友的交友邀約，還遇到了一位和他一樣宣告單身的女孩！

在2015年芝加哥馬拉松賽前兩天的週五晚上，史提夫·伯格史東(Steve Bergstrom)想出了一個不一樣的參賽計劃。

當這位從事市場行銷工作，剛剛結束一段戀情的30歲芝加哥本地人喝了些波本威士忌來放鬆自己時，他說：「這個想法突然出現在我的腦海，於是我就開始一直傻笑到停不下來。」

該想法是將他的背部變成個人廣告看板，他將寫上非常短而簡單的徵友訊息來引人注意。第二天，也就是比賽前一天的晚上，他請他的表妹用麥克筆幫他把訊息寫上。

「我先寫在一張紙上遞給她並投以燦爛的笑容，」他說。「她立即有一種『起初是噁心反感，但隨後狂笑倒地不支』的反應，這也正是我所期待的。」

於是她在他背上寫道：「單身 /臉書搜尋 /史提夫·伯格史東。」

對於一位同時跑馬和玩三鐵的運動狂來說，這似乎是一個能獲得約會的有效方法。「我有一個佔據了我很多時間的工作，」他說。「每天還得花上很離譜的一個小時去通勤，然後還要投注不少時間去健身房和運動，我真的沒有太多空閒時間。」

伯格史東最近結束了和一位同儕運動員的感情，他感謝她能理解她每天清晨被自己吵醒，只為了訓練和比賽。所以，在他背上寫上徵友訊息的方式是很合理的，如此一來和他步速差不多的跑者就能夠看到，也能夠瞄準他要的目標對象。

「這是基本的行銷手法，以確保你的訊息能被正確的目標受眾看到，」他說。「如果和習慣相近的運動員約會可以讓兩人生活更合拍，為什麼不在這種場合做宣傳？」

他就這樣上場去跑這個他連續第六年參加的芝加哥馬拉松，並獲得個人最佳成績3小時47分58秒。在接下來的幾個小時和幾天之中，他收到了來自在場上看到他的12位女性臉書好友邀約。不過，不是裡面所有人都有參加這場比賽，有些是場邊的觀眾。

「當你打赤膊去跑馬拉松，會有些人對你吹口哨，」他說。「所以如果我看見一群值得傳遞訊息的群眾，我就會把我的背轉向他們。」

到目前為止，效果的確不錯。伯格史東說，他臉書已經多了幾串不錯的私訊對話。上週五，他和一位主動出擊的女性見了面。她也是一個「有話要說」的馬拉松跑者。她和他類似，在這次芝加哥馬場上手持一個上面貼了她的貓照片與一個訊息「我的媽媽正在尋找一位 #貓爸爸 」的看板，同時四處觀望。

「我說，『你知道嗎？我在芝加哥馬拉松用我的背寫徵友訊息，你也在這場馬拉松用看板寫上你的徵友訊息，如果我們沒有約出來見面喝杯咖啡，那我們就真的會錯過一起為未來寫故事的機會了，』」伯格史東說。「我們做到了，那真的很棒。」

雖然他不希望日後在自己背上做太多次個人徵友廣告，伯格史東知道他下次會做什麼改進：他會買容易洗掉的紋身筆來代替油性的麥克筆。

「之前寫在我背上的字被半永久性地反轉印在我的浴缸上面了，」他說。「那真的非常難刷掉。」