國際認證的台灣馬拉松賽季通常是由當年10月份的日月潭環湖路跑賽展開,並延續到隔年3月份的萬金石馬拉松結束。在此期間,恰好是台灣的冬季與春季,在東北季風的作用之下,備賽期間的日常練習,常常會碰到下雨以及濕滑的路面。此時,每一步著地與推進時,跑鞋的抓地力就相當重要!因為稍有不慎就容易造成鞋底打滑,產生危險。然而,對於跑鞋抓地力的設計,哪些鞋底紋路的設計比較好呢?本文將著墨於影響跑鞋抓地力的因素以及鞋底紋路設計的優劣。
「抓地力」指的是當鞋底與運動表面接觸時,防止鞋子滑動的能力。要避免兩物體之間的滑動,最重要的就是摩擦力。當摩擦力越大時,就越不容易產生滑動;摩擦力進一步可分為兩種,最大靜摩擦力與動摩擦力。
「最大靜摩擦力」指鞋子在沒有滑動前,阻止鞋子向任何方向移動的最大力。例如腳跟著地時,當水平作用力大於鞋底與地面所能產生的最大靜摩擦力時,鞋子就會開始產生滑動。
「動摩擦力」則指當鞋子在產生滑動後,阻止鞋子持續滑動的力。
上述解釋了鞋子和運動表面之間產生的摩擦力,關係著運動鞋的抓地力,然而摩擦力並不是定值,它會受到幾個因素的影響。
影響摩擦力大小的因素可分為兩類:摩擦係數與正向力。摩擦係數與兩接觸物體的表面與材質有關,例如鞋底紋路、材質、路面等;而正向力則跟體重、鞋重、動作有關。正向力指作用於運動表面上的垂直力,兩物體互相作用的力,換言之,當正向力較大時,鞋子所能產生的摩擦力 (抓地力) 也就越高;而當正向力較小時,也是我們腳下的鞋底較容易打滑的時候,例如跑步腳跟剛觸地時或前腳掌向後推蹬快離地時,因為這時作用於地上的垂直力相對較小,且需承受著地時的煞車力以及推蹬時的推進力,故較容易產生滑動。因此,鞋後跟與前掌大底的止滑設計尤為重要。
由於大部分慢跑鞋多以橡膠為大底材質,在相同屬性下,不同的鞋底紋路設計以及接觸的路面則對抓地力有較明顯的影響,以下分別針對鞋底紋路及路面的影響做介紹。
本文將鞋底紋路分成三大類型,依抓地力大小分別為:類釘鞋型紋路 (顆粒型) > 橫向型紋路 (垂直運動方向) > 縱向型紋路 (平行運動方向)。此三類鞋底紋路如下圖所示:
類釘鞋型紋路的設計,透過凸出的顆粒造型來咬住路面,提供良好的抓地力 (圖A、B、C鞋底)。這種設計常見於競速型鞋款、強調高速跑時有良好的抓地力。通常設計於前掌區域 (圖A、B),使推蹬時可以很好的咬住地面,讓力量能有效的傳遞至地面產生推進。有些鞋款也會將其設計在中足和後足區域 (圖B、C),強化著地時的抓地力。但這類設計由於接觸面積較小,壓力較集中在這些顆粒上,使得耐用性、穩定性以及舒適性也會較差。
橫向紋路 (垂直運動方向) 的設計,提供良好的縱向 (前後) 彎折性使大底與地面有很好的貼合度,進而產生不錯的抓地力,這種設計常見於強調彎折性的鞋款 (圖D、E、F)。雖然這種設計提供良好的縱向抓地力與彎折性,但關於側向 (左右) 的抓地力以及彎折性則較弱,因此有些鞋款會在前掌區域內側改用斜向紋路 (圖F) 或在外側使用縱向的紋路設計 (圖C)。
縱向紋路 (平行運動方向) 的設計 (圖G、H、I),雖然縱向彎折較差,但相對提供較佳的縱向剛性與滾動順暢性以及側向抓地力,這種設計常見於訴求鞋子滾動順暢性的鞋款。
不同的運動場地具有迥異的材質與表面特性,例如PU跑道、柏油路、山林小徑等,每一種路面介質所適用的鞋款亦不同。
PU跑道的顆粒與柏油路的瀝青細孔具有一定的摩擦力,故選擇一般慢跑鞋或路跑鞋即可,若是要執行跑步速度較快的課表,建議可以穿著類釘鞋型紋路的鞋款,以增加抓地力。不過同一種場地若無例行保養維護,則有可能降低摩擦力,例如年久失修的PU跑道因跑道顆粒已褪落,使摩擦力降低而容易造成打滑或積水情形;多年沒有重鋪的柏油路也會因一些坑洞或碎石而造成抓地力下降。再者,某些複合性路面也會需要較高的抓地力,例如山林小徑同時有草皮、泥土、碎石或樹枝等,且會因雨天使泥土具有濕氣、水氣甚至小水漥,此時鞋底需要具備較深的大底顆粒與紋路以及較佳的排水設計,才能有足夠的抓地力。
抓地力在跑步運動中扮演很重要的角色,若無摩擦力的作用,人體將無法在地面上產生任何的加速度或減速度。當跑鞋與路面產生的摩擦力充足時,不僅可避免滑倒,也可產生良好的推進力。
綜合上述,跑鞋鞋底的紋路影響著抓地力的好壞,但也有各自的優劣。然而不變的是,當場地濕滑時都將會使摩擦力下降,此時具備良好排水設計的鞋款會是比較好的選擇;此外也要時時注意鞋底的紋路情形,若鞋底磨平時,也會失去排水功能,導致抓地力大幅下降。
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:跑鞋抓地力知多少?
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。
面對運動科學興起的熱潮,許多人想瞭解正確的運動資訊卻不知道從何下手? 運動科學網持續更新經過科學驗證的運動知識與運動觀點。不論是創新產品、研究結果,甚至是專業理論,我們都會轉譯成簡單易懂的文字,讓讀者利用最短的時間瞭解運動的最新趨勢。
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你是否為了要快速降下體重,而選擇空腹訓練或是間歇性禁食?有許多的人都認為運動前禁食(空腹訓練),可以讓身體更有效的使用脂肪做為能量,進而降低體重與燃燒脂肪。這樣的訓練邏輯也因為加速體重減輕、改善運動表現和具有其它潛在的健康好處,因此,受到許多人的關注與討論。但其實,我們人體從晚餐之後在經過一整晚的睡眠,到隔天的第一餐可能已經經過10-12小時的禁食時間,這時後不吃東西就開始訓練真的會比吃東西後再訓練好嗎?
這裡空腹訓練的意思是,一早起床不吃東西就直接訓練。有個研究指出,當你在早餐前訓練,由於醣原和胰島素降低會促使身體使用所儲存的脂肪當作能量,而不是來自食物的能量;然而在進食之後,胰腺會產生所謂的胰島素,這種激素就會讓身體可以使用碳水化合物中的醣(葡萄糖)作為能量。
任何未使用的葡萄糖(醣原)都會儲存在肌肉與肝臟內,提供給身體在運動時的肌肉所用,在訓練前禁食的理論是,如果沒有碳水化合物可以燃燒來獲取能量,就會促使身體使用儲存的脂肪來進行運作,因而就可能會加快減輕體重與脂肪量。
在國外有一項研究,集中調查了空腹運動如何減少12名活躍男性的24小時能量攝入,這裡的攝入能量是指在一天內的卡路里攝取量;除了卡路里攝取量的減少,研究還顯示在運動期間增加脂肪的氧化,這表明了通過禁食可能會獲得減輕體重和管理體重等方面的好處。
另一項研究,則以空腹耐力訓練的代謝適應性為主題;這項研究將20名年輕男性分成兩組,一組禁食另一組攝取富含碳水化合物的等熱量飲食;在為期6週的耐力訓練項目中,禁食組能夠有效的提昇其運動的強度,並且比不禁食組更有效的增加肌肉氧化能力,同時,增強運動誘導的肌細胞內脂質分解,這對於在運動期間使用能量訓練肌肉的運動員來說,十分的重要!
當我們人體在一段較長時間內沒有攝取營養就開始運動,體內所承受的壓力就會增加能量的轉換與輸出就會漸漸減少,這樣的狀態就有可能會導致一些運動的健康風險,例如頭暈、虛弱、疲勞甚至暈厥。
如果,未能充分平衡日常營養的需求,定期的間歇禁食在進行一段時間之後,也可能會分解肌肉組織和減緩代謝的功能,另外,有運動習慣的運動者也可能會嚴格限制卡路里和必須營養素的攝取量,這就有可能會導致或加劇飲食紊亂、維生素缺乏症惡化、免疫功能下降、引發過度訓練綜合症或導致其它健康方面的問題。
有下列情況或因素的人進行空腹鍛煉或間歇性禁食,被認為是不安全的:
1.正在懷孕期或哺乳期的人
2.有代謝綜合徵的人
3.有糖尿病或低血糖問題
3.飲食失調
4.正在服用需與食物同服處方藥
5.有缺乏電解質或脫水壯況
6.兒童、青少年或55歲以上的人
雖然,有許多研究顯示間歇性禁食對身體健康有益處,但也有一些研究顯示,空腹訓練和非空腹訓練的人並沒有什麼區別,另一項為期4週的研究以年輕女性為對象的報告,調查這些女性在空腹或非空腹時,進行有氧運動的脂肪體重和去脂體重的變化,雖然,這兩組人的體重都有減輕許多的情況,但研究的結果指出,禁食組和沒有禁食組之間相比,受試者的情況或測量結果並無顯著的差異。
在開始訓練前的1-2小時,攝取富含蛋白質和碳水化合物的食物,可以有效的平衡血糖濃度和提高訓練時的能量,這樣的飲食尤其是在訓練強度或時間增加時,可以防止身體能量在訓練中或訓練後快速的下降。另外,在一段較長的時間內限制卡路里攝取,也可能會導致在當天稍後攝取過量的卡路里,這將會讓原本要控制每日攝取卡路里的目的被破壞。
因此,無論你是選擇空腹還是非空腹訓練,在訓練之後的飲食攝取期都不容忽視,當我們運動之後的過量氧耗(EPOX)通常發生在運動的一小時內,以及身體額外消耗了氧氣和三磷酸腺苷(ATP)的時候,這時我們的身體雖然正處於恢復狀態,但依舊會繼續燃燒卡路里,所以,訓練後適當的補充蛋白質與碳水化合物的組合餐點,將能有助於肌肉恢復與平衡血糖加速體能等多項好處。
資料參考/mensfitnessmagazine、menshealth
責任編輯/David
在一場專業的超級鐵人三項比賽中,跑步項目的距離就是一個全程馬拉松的長度。許多耐力運動員在日常訓練中,也會透過長跑來強化自己的跑步能力,那麼,長跑訓練的頻率該怎麼安排才是合適的呢?下面兩位鐵人三項教練的意見將有助你決定自己的每週訓練安排。
安迪·布洛 (Andy Blow),曾是職業國際鐵人三項運動員,現在是專職鐵人三項教練。他認為在比賽前的數月中,每個月至少做三次全馬的長跑訓練是在鐵人賽中取得好成績的基礎之一,唯有透過平時的訓練累積才能讓你在賽程中的馬拉松長跑堅持到最後。
為此,布洛教練特別提出了三點需要運動員注意:
1.平時長跑訓練的速度應該要多數達到或者超過比賽跑步的速度,尤其是在賽前的訓練階段。以緩慢的步速跑個數小時,對於比賽表現一點幫助也沒有。
2.認真對待訓練。長跑是枯燥無味的,又消耗能量,每次訓練都需要充分休息,否則容易訓練過度或受傷。
3.這是一個循序漸進的過程,不能急於求成,需要數月的訓練累積才能助你逐漸適應正式比賽的配速與距離。
那麼,長跑訓練的距離是否能超過比賽距離呢?布洛認為可以超過,但一次就夠了。如果經常在訓練時跑個42K,即使是專業選手也會感到疲累,所以,布洛建議,訓練時持續跑個30公里左右即可。布洛在之前的運動生涯中,他有一次跑了40多公里,作為給自己的體能和精神的一大挑戰,讓他更加自信能夠拿下鐵人賽的跑步項目。跑了這樣的距離之後,他覺得一場全馬對他來說已不再是威脅。
專業鐵人教練賽門·沃德 (Simon Ward) 的觀點則略有不同,他認為沒必要每周都進行一次長跑訓練。沃德表示,70-80%的鐵人三項運動傷害都跟跑步有關。大部分原因是力量不足、跑姿不佳或者不適當的訓練量。當你長跑的時候,疲勞是必然的,就算有較佳的跑姿也不可能全程都維持得住。疲勞會導致步態改變(代償作用),短時間內連續去參加好幾場比賽肯定免不了要以受傷收場。
跑步時,每邁一步都對身體產生衝擊,會引起肌肉的酸痛和疲勞。越長距離的跑步,就需要越長時間的恢復,這對於後續的訓練都將產生負面影響。沃德認為,每個月進行一次長跑訓練比較合適,他並建議此次長跑之後可透過低強度的自行車或游泳等運動進行為期兩天的恢復。長跑訓練的衡量不要以距離,而是以時間來衡量,這有助於提升對於跑步耐力性的信心。比如,每一次長跑都增加10-15分鐘,最長時間保持在兩個半小時內。
在不進行長跑訓練的其他周的時間內,沃德建議可以通過「雙跑 (Double Run)」來代替長跑。比如,上午進行40-75分鐘的輕鬆跑(賽前數週可以將速度提升到比賽配速),第二次跑步的速度加快,以半馬或者10K的比賽速度進行45-60分鐘。一天雙跑的好處就是不會讓你因為疲勞而有損技巧,同時在一天之內又能跑很長的距離。兩次跑步之間的間隔時間較長,足以讓你補充營養和讓肌肉稍做恢復。
對於比賽跑步表現的關鍵因素在於訓練的持續性與跑步時的調整狀況,而非跑了多少次全馬。事實上,頂尖的馬拉松跑者們,平時訓練時也很少以全馬的距離來做訓練。
資訊來源/Triathlete Magazine
責任編輯/Oliver Wu