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

當你走進運動鞋店想買雙跑鞋，或是用來散步、健走、爬爬小山的運動鞋，你的考量是什麼？哪個品牌有名？價位多少？哪個名人代言？還是只要夠帥其他隨便？跑鞋專家提醒，觀察門市中很多消費者選鞋是「看心情」，以主觀認定來選擇，卻忘了把重點從「商品」拉回到「自己的腳」，導致穿不適合的鞋、增加運動傷害可能。

本文訪問美國專業跑鞋品牌BROOKS總代理金瑞晶國際（股）公司專家、以及足部專科物理治療師，詳細介紹選擇跑鞋、一般走路鞋的最大指標﹕4個合腳性與2個腳感，讓你買到真正適合自己的鞋，降低受傷風險同時減緩疼痛困擾！

足部運動傷害的3大關鍵

首先，我們從物理治療的角度釐清可能造成你足部運動傷害的原因，雖然本文討論的主角是以下第三項裡的鞋子，但選鞋時就必須完整考量各大關鍵因素。動晰物理治療所足部專科物理治療師鄭融指出，足部運動傷害的關鍵因素包括﹕

1. 身體結構﹕活動時足弓下沉量是否在0.4-0.6公分之間正常範圍，若下沉過多，可能是功能性扁平足、內旋足（類似概念常稱為低足弓）；若下沉不夠即外旋足（類似概念常稱為高弓足）。

2. 動作控制能力或行為﹕例如走路時的步態或跑步時的動態姿勢。

3. 外在環境條件﹕活動的場所和地形影響很大，例如在硬地上跑步、走路，比在PU跑道上做同樣活動的衝擊性大。另外，包覆在腳上的鞋子也屬於外在環境條件範疇中，但是跟我們身體密不可分的關鍵。

選鞋的4個合腳性

合腳性是選任何鞋子最基礎的考量，在合腳性不好的情況下運動，將慢慢堆疊出傷害問題，且不只腳底，久而久之膝蓋也會受傷。例如鞋子長度選錯，可能造成黑指甲；楦寬選錯可能使腳底兩側磨到起水泡。然而，BROOKS總代理金瑞晶國際（股）公司業務課長Roger指出，觀察現今選鞋狀況，合腳性是最多人忽略的一環。他建議透過以下四大基本要素，自我檢視鞋子是否符合合腳性需求：

1. 鞋楦﹕鞋楦寬度應與腳型對應，常見的腳型分類，依腳趾長度分為希臘腳、埃及腳、羅馬腳。不是每個人都適合外型修長漂亮的窄楦，也不是每個人都適合舒適的超寬楦，選擇對應個人腳型寬度的鞋楦，確保穿著的舒適度。

2. 鞋身﹠鞋舌﹕ 這關係到你的腳背，因為亞洲人腳背較高，試鞋時應特別感受一下拉平鞋舌後，綁好鞋帶，是否沒有壓迫感。腳背高的人，應選擇鞋身厚度足夠的款式，避免腳背過度受壓不舒服。

3. 鞋後跟內裡﹕這是後跟包覆性和腳底支撐性的關鍵，尤其功能性扁平足加上過度內旋者應特別注意。

4. 中底+大底﹕在這統稱為底台，也是一雙機能運動鞋的重點部位。選擇底台，必須先看自己的腳掌和中足是否對應，如果你的中足較寬、足弓較低或過度內旋（足弓坍塌或扁平足），或者你是體重較重者，可選擇坊間有「直線底台」的鞋型，也就是中足部位設計較寬的鞋型，讓鞋底有足夠面積承受塌陷的中足肌肉，和身體重量。否則，常見消費者穿的鞋不適合自己的腳型，中足的肉溢出底台，連最基本的合腳性都沒有達到。

選鞋的2個腳感

每個人走路或跑步時都有專屬自己的步態，所以選鞋不只要考量靜態的足弓狀況、腳型，也要搭配動態的腳感和路感，才能有較周全的考量。首先以跑步舉例，Roger將一名跑者的步態分為「原始步態（走路時的姿勢）」和「跑步步態」，若兩種步態接近，屬於穩定型跑者；若兩種步態偏離，形成差異，屬於「支撐型跑者」。如果你是支撐型跑者，就需要一雙包覆性、支撐力較高的跑鞋 

對應兩種步態，選鞋時可考慮「靜態腳感」和「動態路感」，靜態腳感是穿上鞋來回走動的感覺，首要關鍵必須舒適；接著是動態路感，這通常很難在鞋店裡完成，可以在店內試跑看看，或者當你穿回去活動時，將感受到這雙鞋在路面上的吸震、回彈功能。

要注意的是，吸震和回彈在製鞋技術裡，需要取材的是兩種不同的材質與功能，在鞋子上可以分區塊處理。Roger解釋，無論走路或跑步，在向前推進時，腳後跟、中足、前腳掌三部分依照順序接觸地面，鞋款應該分三區塊幫助我們著地時緩衝腳後跟（吸震）、中足快速穩定、前腳掌輕鬆推進（回彈）。

因為一個人的步態如何推進，影響的不只是腳底，地面巨大的反作用力更擴及膝蓋和整個下肢。總代理金瑞晶國際（股）公司 總經理Meggie建議，買鞋時可先接受動態足測系統的檢測，透過動態錄影與感應貼片連結分析，測量整個下半身，也同時能了解自己的4個合腳性和2個腳感。

各足弓狀況建議的鞋型

高足弓／足弓下沉量不足／一般足弓／較瘦腳型／鞋底中央與外側磨損較嚴重者→首要條件避震緩衝：因為高足弓腳底觸地只有兩個支撐點（一般足弓有三個），腳掌與後跟承重較重，應更著重避震緩衝的中底+大底（底台），另可使用客製化鞋墊作為人工的第三點支撐。

低足弓／功能性扁平足／內旋足／O型腿／鞋跟內側磨損較嚴重者→首要條件包覆支撐性佳﹕這類跑者在運動時步態相對不穩，可選擇足弓內側提供較多支撐功能的鞋款；若足弓已塌陷、中足較寬，可選擇直線底台鞋款。

對足底疼痛者的選鞋建議

對於已經有足底筋膜炎等足部傷害的人來說，更應該選避震緩衝功能佳的鞋型，來減緩這部分的疼痛；至於預防受傷上，最重要仍是考量上述4個合腳性與2個腳感。

此外，鞋墊和中底材質是可嘗試的額外幫助。Meggie指出，坊間常見的中底材質為EVA，好處是輕量、柔軟，但施壓潰縮後回復原狀的能力較差。而另一種材質PU，因為密度大於EVA，且PU成份的特色是喜歡被激活，常承受按壓（即穿越多次），材質的分子會越活化，有相當好的回彈力；不過因為成本較高且稍重，坊間運動品牌僅有包括BROOKS等極少數鞋款的中底使用PU成份。

Meggie建議，體重過重、足底有疾病問題的人，可選擇回彈力較好的PU中底材質鞋款；如果仍有不適，也可進一步選購客製化的鞋墊。

 

常見3大迷思

1. 一雙運動鞋穿到底，拿來做各種運動項目？

各運動項目都有其專門對應的功能需求，例如你可以穿帆布鞋走路逛街，但如果拿這類低避震緩衝、低支撐性的鞋來跑步，恐怕沒幾公里膝蓋就跟你抗議。除非是做強度較低的散步、走路（非職業性競走）時，可沿用同為避震緩衝型的跑步鞋（實際上健走鞋和跑步鞋仍是不同區塊的產品），否則千萬記住「術業有專攻」，運動鞋當然也有專攻！

2. 選鞋用手來量測輕重？

鞋子是穿在腳上的，不是拿在手上的。然而，許多人尤其跑者選鞋時，習慣把鞋拿在手上量測有多輕，這是應該被顛覆的選鞋模式。身體對鞋子重量的感受，取決於自身體重、運動強度（跑步或走路）、地形上下坡，而不是單看鞋子輕重來判斷適不適合。

3. 依照跑力好、肌耐力佳者的選鞋攻略來選鞋？

以跑鞋為例，敢跟大眾或跑友間分享自己選鞋攻略的人，通常是自身跑力好的跑者，甚至是職業選手。但重點是﹕你跟他們一樣厲害嗎？如果你是SUB 5（全馬42公里跑進5小時以內）、超過標準體重的跑者，卻去學SUB3（全馬42公里跑進3小時以內）的精瘦型跑者穿輕薄型跑鞋，除非你想跑完一個全馬休息兩個月，否則別學了！建議成績未達SUB 4的跑者，挑全馬比賽鞋時，避震緩衝功能佳的跑鞋才是首選。

諮詢對象／BROOKS總代理金瑞晶國際（股）公司 總經理Meggie、業務課長Roger；動晰物理治療所足部專科物理治療師鄭融

採訪整理、攝影／Dama

Nike Free是一項讓運動愛好者盡情享受自然律動的科技（如你所知，該技術讓運動員掙脫運動鞋的束縛，讓雙腳擁有更好的自然律動觸感和反應），如果你認可這個說法，而且發現Nike Free技術已經應用到從跑步到滑板的一系列全新鞋款中，想必會十分高興。

Nike Free的三個細節

1 Nike Free科技誕生於2004年。採用Free技術的第一款鞋款是Nike Free 5.0 V1跑步鞋。

2 最初的Nike Free系列以編號方式來命名，從0（赤足般的穿著感受）到10（標準跑鞋），分別代表著跑鞋的緩震係數。該編號系統已於2016年停止使用。

3 Nike Free鞋款的橡膠外底帶有刀刻凹槽花紋（深切凹槽）和反向彎曲凹槽，使雙足在直線運動和多方向運動時能靈活彎曲，同時使腳趾活動自如。

選擇你喜歡的運動方式，然後找尋適合的最新Free產品，來進一步了解Nike Free如何提升你的運動表現。

跑步

Nike Free RN Motion 跑步鞋運用Flyknit鞋面全方位包覆足部，緊密貼合，有效緊鎖雙足，避免腳底滑動。目前男女款已在nike.com和指定零售商販售。

穩固支撐
寬版固定帶包覆腳後跟，提升支撐力和結構感。

舒適貼合
與傳統的Nike Free跑步鞋相比，加高了前腳掌的鞋邊緣，在中底部位提供包覆保護。

極簡設計
鞋款移除鞋墊，雙足直接接觸泡棉鞋底，鞋底可隨步履動作自如伸展。

跑步專用外底
圓形後跟貼合地面，締造舒適的步伐體驗，鞋底在鞋頭和後跟部位搭配紋理設計，鑄造強勁抓地力，而外底可擴大可縮小的三角星型紋路適應跑者每一踏步時的腳步變化。

負重、衝刺跑、跳躍、切換方向

Nike Free x Metcon 訓練鞋集合了Nike Metcon 運動鞋的耐久穩固性與 Nike Free（Nike最早的訓練鞋）的輕盈柔韌性能於一體。

耐穿鞋面
鞋面全部採用TPU網眼布材料，輕盈透氣且不失柔韌性。

極簡設計
鞋款移除鞋墊，讓雙足直接接觸泡棉鞋底，鞋底可隨步履動作自如伸展。

穩定緩震
中足部位的三角形橡膠具有包裹作用，而腳跟凹槽的簡化設計帶來穩定性。

提升耐力
在波比跳時鞋頭內襯貼片能夠對足內側腳趾提供保護作用，在做各種靠牆訓練時，後跟能夠幫助降低阻力，例如倒立俯臥撐。

敏捷性和力量訓練

Nike Free TR Flyknit 3 訓練鞋的設計重點是增加後跟穩定性，出色實現前腳掌的動作靈活度。目前女款可透過nike.com和指定零售商購買。

多向支撐
前掌減少固定區域可以使鞋子適應不同類型的衝擊，加寬鞋帶有助於提升鞋面彈性，針織區域提供橫向支撐。

靈敏彈性區域
深切凹槽集中於前腳掌部位，鞋款邊緣面積增大並加高，更貼近自然律動穿著感受，使雙足可以自如伸展彎曲。

降低約束力
特殊製作工藝的外底緊緊環繞足部，帶來支撐力的同時不失輕盈感。

更佳的落地位置
腳跟大面積使用橡膠材質，更具穩定性，在垂直、線性和橫向移動時防止足跟在球鞋後部打滑。

健身房課程

升級版Nike Free TR8 訓練鞋採用強韌後跟設計，搭配增強版緩震配置，帶來更出色的控制力和穩定性。柔韌的鞋底帶來自然運動體驗和輕盈腳感，在運動中締造出眾的側向支撐力，切換方向或是做任何重複動作都十分方便。目前女款可透過nike.com和指定零售商購買。

鎖定中足部位
輕盈非凡的Flywire與鞋帶融為一體。額外添加一層柔軟泡棉緩震配置，賦予足部舒適包覆效果，為橫向運動營造出眾的支撐表現。

出色的抓地力
高磨損區域添加橡膠貼片，造就非凡抓地力，在多向運動時避免打滑。

更寬的觸地面積
後跟與先前款式相比平坦度升級，而且額外添加一層材料，造就出色耐久性和結構感。

滑板

史上第一款Nike SB Nyjah 滑板鞋於2月27日發表，最新推出的黑色配色版本，靈巧貼合足部腳感舒適。目前男女款可透過nike.com和指定零售商購買。

鎖定貼合
簡潔的內部設計緊密包覆雙足，因此鞋帶鬆散一點也沒關係。

透氣細節設計
側邊和內側的細縫帶來透氣性，隱隱露出具有鎖定效果的內襯結構。

無縫連接
輕盈耐久的橡膠表層使得鞋面時刻貼合滑板接觸面，而且自主適應性提升，使得動作範圍不受限制。

全新三角型抓地紋路
分隔式外底設計（靈感來自Nike SB先前鞋款的經典人字形抓地紋路）增強關鍵部位的抓地力和靈活性。

資料來源／ NIKE
責任編輯／妞妞