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

 Challenge Taiwan延續Challenge Family 的家庭、歡樂氣氛，提倡全家人一同運動、一起享受健康與幸福人生是Challenge Taiwan賽事的核心理念，期望透過鐵人三項的運動，讓人與人之間建立更友善的連結，『共好Gung-Ho』攜手迎接未來。

熱愛運動的旅遊節目主持人魏華萱從單車轉戰三鐵，今年將是她第五度參賽，對於Challenge Taiwan賽事她給予高度的肯定：「Challenge Taiwan帶給我的感受就像是一場嘉年華會，比賽的氣氛非常愉快，讓我每年都很期待這項賽事。」魏華萱不僅自身投入三鐵訓練，更積極贊助多位三鐵選手。去年挑戰113K成功的魏華萱，今年將目標放眼超級鐵人距離226K，她積極投入訓練，每週至少投入15小時的訓練時間，她告訴自己：「不要害怕也不要想太多，努力去做就對了，相信自己一定可以挑戰226K成功，期許自己能在15小時內完賽。」

TVBS當家主播夏嘉璐今年也將挑戰51.5K賽事，夏嘉璐身為3個孩子的母親，同時須兼顧家庭、事業與鐵人三項運動，面對生活和工作上的壓力，夏嘉璐依舊保持辛勤的訓練，夏嘉璐：「訓練是辛苦的，但可以從中感受到自己的進步，非常期待到時候衝進終點那一刻的喜悅和感動」。

第六屆Challenge Taiwan鐵人三項國際賽事將在4月28、29日於台東活水湖舉辦，今年再度由台灣賓士冠名贊助，並以『共好Gung-Ho』為主軸，代表讓鐵人賽事運動一同發展、更美好的概念，同時秉持著一貫的family理念，期望在運動賽事中培養最正面的能量，共同創造『共好』的未來、更美滿的家庭。始終強調全家一同參與的family理念的Challenge Taiwan，另外，增設小鐵人及小小鐵人比賽，幫助小朋友在比賽中勇於挑戰自我，成為父母親心中最棒的驕傲。這樣子的賽事理念也鼓舞了許多名人帶著全家人參賽，滑雪摔斷腿的賈永婕積極復健，希望能再次帶領全家人參賽。運動名模-王麗雅也在參賽選手名單當中，將有機會在賽道上看到這些熟悉的面孔，屆時別忘了給予他們最熱情的鼓勵和歡呼。

資料來源／Challenge Taiwan
責任編輯／David

這次的里約奧運會上出現了罕見的一幕，就是來自德國愛沙尼亞的三胞胎選手Lily, Liina,和Leila共同登上奧運舞台。這個畫面關注度幾乎快等於第一名回來的肯亞選手，也是奧運史上第一次有三胞胎同時參加。

雖然最後的成績不如肯亞選手，但是以2:48的成績抵達終點已經是一件相當不了不得的事了，因為他們只訓練了6年的時間，就登上奧運殿堂，可說是天賦異稟。

從小為生存而奮鬥

Lily, Liina and Leila出生於1985年10月14日，從小就愛運動的她們，凡舉舞蹈、滑雪、越野、田徑…等，她們都愛不釋手。
 
根據美國《紐約時報》報道，她們出生時，由於是早產兒，3個孩子體重皆不足，所以家中如同一個「加護病房」一樣均需要份外照顧。Lily接受訪問的時候曾說：「我們從小就為生存而奮鬥，這種精神始終陪伴我們，督促我們向前。」好在老天的看顧，她們都還是健康地長大，並分別成為出色的舞者和救生員，三姊妹表示：「擔任救生員要訓練跑步，經同事推薦，才開始參加長跑比賽。」

六年前在一個田徑比賽的會場上，有一位教練哈利發現這三姐妹能夠在10000公尺和馬拉松的比賽分別贏得全國冠軍的潛力。從那時起，他們的目標開始變得更清楚了，就是要練馬拉松，三姊妹並誓言要一起進入奧運的殿堂。

各自訓練，成果如同一起訓練

緊接著，她們分別開始以各自分開訓練，也曾為了備戰，一起移地至肯亞做訓練。雖常在不同的場合，但是她們在各個國家的比賽，也慢慢跑出了不錯的成績。Leila最好的成績是在上海世錦賽的2小時37分11秒，2小時39分42秒則是Liina在北京田徑世界錦標賽的成績，小妹Lily則在2015年的瓦倫西亞世界賽拿下2小時40分30秒的好成績。

一起跑，微笑進終點

她們也表示，參加奧運的目的並非「一較高下」或奪取金牌，她們共同目標是希望各自跑出個人最佳成績，並希望是微笑著跑到終點。妹妹莉莉也說：「自己一個人跑步很悶，所以三姊妹一起跑步才感到真正的快樂。」

在這樣的努力之下，也不意外她們為什麼僅花了六年時間便達到奧運參賽的標準，最終能夠一起手牽手進入了奧運的殿堂。
每個人做事情的目的不同，不見得非要第一名才算是完成夢想，更偉大的是你如何看待這場比賽，實踐自己的目標，這樣的經驗與回憶，更勝過瞬間如雷的掌聲。