跑者們都知道跑步時臀腿肌力的重要性,但大部分都沒注意到,其實跑步過程有另一塊肌肉力量正大力推動著你向前-橫膈膜,它直接影響著你跑步時的呼吸,更決定了你會不會氣喘吁吁、全身疲勞,甚至跑姿能否維持住,對跑步表現相當重要。為了年目標賽事想好好練跑的你,一定要了解跑步時最無形卻有關鍵作用的「呼吸」。
A︰降低疲勞、維持好姿勢
橫膈膜運作的方式如下:吸氣時橫膈膜收縮,橫膈膜的頂部下降,胸腔上下徑增大,使胸腔容積變大以吸收氧氣,而氧氣可供給肌肉產生能量。一般狀況下,人體吸入氧氣,並經吐氣將二氧化碳排出體外。但如果無法吸進充足的氧氣,身體中二氧化碳無法有效排出而累積,容易引起呼吸急促,也使跑步更加困難。也就是說,跑步時呼吸加快其實不是為了增加氧氣量,主要是為了排除二氧化碳。
許多跑步新手從胸口呼吸而不是從橫膈膜呼吸,進一步限制了氧氣攝入量。美國維吉尼亞州 Resurgent Sports Rehab 體育認證專業駐地經理 Michael Jordan 指出,除了氣喘吁吁,還有些跡象顯示你無效使用橫膈膜,包括脖子和背部緊繃或疼痛、肩膀太低或太高、軀幹旋轉不對稱、圓背或是漏斗胸(最下端的肋骨凸起),以及反常呼吸。相反地,如果跑步時能專注於穩定的呼吸、確保有效呼吸,那麼將能消除疲勞並維持良好姿勢,也讓你跑步時更輕鬆,事半功倍。
A︰還沒調節適應
這種問題常見於跑步新手,因為他們的身體還沒調節適應這種呼吸加速的狀態,並對心臟和肺部造成巨大的影響,也導致無法在沒達到換氣閾值下跑步。美國西雅圖物理治療師暨跑步教練 Erik Bies 指出,當你無法深呼吸或是夠快速地呼吸,就無法滿足身體對氧氣的需求,此時身體就會開始產生壓力反應,讓你感到更掙扎或恐慌。
A︰鼻子吸氣、嘴巴吐氣
為了避免喘氣,請先減速,並保持在你可以說出一些句子的配速。Jordan 建議通過鼻子吸氣、嘴巴吐氣,可以最輕鬆的方式進行氣體交換。經過數週的持續訓練後,你的身體將會以增加換氣閾值的方式來適應,例如血管新生。
A︰2:2、2:1、3:2…找自己適合的節奏
跑前先練腹式呼吸
每個人因應自身訓練情況和當下運動強度,都有適合自己的呼吸節奏,而一但身體適應了跑步時的快速呼吸,就該開始專注於有節奏的呼吸。無論你適合什麼節奏,跑步前或是早晨起床後,可先花 5 分鐘平躺,將手放在自己的肚子上,緩慢深呼吸,手隨著吸氣時上升,呼氣時下沉。當你躺著呼吸感覺舒適,可嘗試走路時腹式呼吸,接著嘗試跑步時腹式呼吸。
2:2 呼吸
職業跑者暨教練 Neely Spence Gracey 建議,先吸氣兩次,然後呼氣兩次,也就是所謂 2:2 呼吸,有助於調整配速。呼吸越穩定,身體太痛苦的機會就越小,並能確保氧氣穩定流入肌肉。
一開始練習 2:2 呼吸,可先將此節奏納入步行,接著納入輕鬆跑,並逐漸增加專注於此節奏的持續時間。當你專注呼吸時的舒適度提高,可以試著用此節奏跑更快,例如納入節奏跑或間歇跑中。練習同時,請注意呼吸可以幫助你估計配速、忍受快速帶來的不適,因此能進一步提高你的換氣閾值。
要注意的是,練習 2:2 先以 15-20 秒快速跑步或 30 秒爬坡來回練習;最後,將此節奏納入更長的間歇,例如 800 公尺或 1600 公尺間歇,並在吸吐之間輪流換腳。
3:3 或 4:4 呼吸
輕鬆跑時可嘗試。
2:1、4:3、3:2 等,吸氣比吐氣長
不少人建議吸氣比吐氣時間長的節奏,例如快跑時吸 2 吐 1、輕鬆跑時吸 4 吐 3 或吸 3 吐 2。上述方式你都可以嘗試看看,才會找到哪種方法最適合自己、執行起來最自然。
A︰在心裡計數
在訓練和比賽時,職業跑者暨教練 Gracey 都會使用 2:2 呼吸,同時在心裡計數。一開始 4 個呼吸是 1、接著 4 個呼吸是 2,依此類推從 1 數到 100,然後重新計算。這樣讓她感覺不斷實現訓練大目標中的小目標,並能保持專注。尤其在地形多變化的比賽中特別有用,因為上坡呼吸較困難、下坡呼吸較容易,此時保持穩定呼吸,而不是被跑錶上的數據搞的心情忽上忽下,可確保你更可能達到目標速度。
資料來源/Runner's World
責任編輯/Dama
在各大國際馬拉松賽事中,時常見到率先越過終點線的跑者大多為非裔選手,特別是來自肯亞、伊索比亞的跑者們。過去至今,有許多研究從各種面向探討非裔跑者與傑出運動表現的關聯性,試圖從中找出關鍵的影響因素。本文整理研究指出,非裔跑者的「下肢剛性」普遍較高,搭配良好的跑步技術如虎添翼,使他們跑步時步幅較大、步頻較低,也降低能量消耗,這可能是非洲跑者制霸天下的關鍵因素。
2021 年國外的學者發表了一項研究,該研究招募了 4 個組別的跑者,分別為菁英和業餘非裔的馬拉松跑者與菁英和業餘亞裔的馬拉松跑者,各組皆為 5 人;菁英跑者的條件為全馬完賽成績 3 小時內,業餘跑者的條件則是無馬拉松經驗,且在過去一年無規律進行跑步訓練者,本次實驗分別比較地緣以及訓練經驗多寡對於跑步生物力學參數的影響。首先受試者會先進行 10 分鐘的熱身,接著會以每小時 12 公里(5 分速)的速度在測力跑步機上進行 3 分鐘的跑步測試,同時也會利用 3D 動作分析系統蒐集相關的實驗數據。
由下方的結果顯示(A圖),因菁英跑者與業餘跑者相比有更優異的肌力水準,所以菁英跑者能夠產生更大的垂直地面反作用力,換句話說,在同樣的一步當中,菁英跑者的身體能夠產生更多的力量進行推進,也因此菁英跑者有較大的身體質量中心 (Center of mass, CoM) 位移量;再者,雖然兩族群的跑者們觸地時間差異不大,但菁英跑者在跑步時的騰空時間較長,這也間接說明了菁英跑者有更好的跑步經濟性。
由上方的結果顯示(B圖),非裔跑者比亞洲跑者有較大的下肢剛性(綠色虛線斜率較大),而下肢剛性越高,表示越能夠把在跑步時儲存的彈性位能釋放出來。有趣的是,儘管非裔跑者有較高的下肢剛性,卻沒有造成較高的垂直負荷率,學者推論可能的原因為他們的著地角度較小,較傾向中前足落地為主(下圖),此外,學者也發現非裔跑者有較小的 CoM 位移量,因此綜合以上各因素,使得非裔跑者有較低的能量損耗。至於為何非裔跑者的下肢剛性較高,這部分尚未有明確的解釋,有待未來更多的研究釐清。
總體來說,非裔跑者的下肢剛性普遍較亞裔選手高之外,他們的優異表現也來自於良好的跑步技術,這樣如虎添翼的優勢,使得他們在運動時的步幅較大、步頻較低,因而降低了運動時的能量消耗。
因此,跑者們可以透過適當的訓練提升自身力量的輸出功率,延長跑步時的騰空時間,讓自己的每一步更有效率且更有力量,迎接更精湛的表現。
參考文獻:
Zhang, J. H., Chan, Z. Y., Lau, F. O., Huang, M., Wang, A. C., Wang, S., ... & Cheung, R. T. (2021). How do training experience and geographical origin of a runner affect running biomechanics? Gait & Posture, 84, 209-214.
撰文/楊珮渝、相子元
*文章授權轉載自《運動科學》網站,原文:為什麼馬拉松都是非洲跑者的天下
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。
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