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  • 足底筋膜炎、扁平足是怎麼造成的﹖ 日本教授從足弓構造解析
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足弓構造解析
足底筋膜炎、扁平足是怎麼造成的﹖ 日本教授從足弓構造解析
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足底筋膜炎、扁平足是怎麼造成的﹖ 日本教授從足弓構造解析

2021-03-10
知識庫 跑步 運動生理 健走 觀念 知識 運動傷害

足弓對我們的影響從日常站姿、走路到跑步等生活和運動,擴及範圍之廣,其衍伸的常見問題如足底筋膜炎、扁平足更成為不少跑者心中永遠的痛。足弓是人體的靜態支撐結構,面對負載時,會保護足部構造與內部組織,吸收因變形造成的衝擊或失衡,並具彈性地積存能量、提升踢地力等作用。本篇深入探討足弓是怎麼保護我們的,也為你解析足底傷害如何產生,更教你一招有效舒緩足底筋膜慢性發炎的拉伸動作。

足弓的骨骼排列像座石拱橋

足部的縱弓構造含括了內側縱弓(從第一至第三蹠骨→楔骨→足舟骨→距骨→跟骨)與外側縱弓(從第四至第五蹠骨→骰骨→跟骨)。

足弓中的骨骼排列本身就像是石拱橋般,是維持弓形構造的基礎,如下圖。以前曾經很熱切議論過肌肉活動是否涉及這種弓形構造的靜態維持。有無數研究者對此議論紛紛,但根據Basmajian(1985)的彙整,以正常足部來說,在靜態的維持上弓形構造本身以及其連結的韌帶會同時發揮主要的作用,不見得需要肌肉的作用。然而一般認為,在承受龐大負荷的狀態或需要微調平衡之類時,肌肉也會 參與其中從旁輔助。

人類足部骨骼的排列就像石拱橋般
足弓中的骨骼排列就像石拱橋(如圖下)般,是維持弓型構造的基礎。此構造又由韌帶與其他支撐結構加以補強

韌帶是與骨骼排列構造同等重要的靜態支撐結構,而於內側縱弓的頂點處支撐著足部的是蹠側跟舟韌帶(彈簧韌帶)。這條韌帶強韌地連接起跟骨的載距突與足舟骨的下面。這條彈簧韌帶位於搭在跟骨之上的距骨中,比載距突更往前方突出,從下方支撐著連接足舟骨與幾塊軟骨的距骨頭。載距突與足舟骨之間沒有骨性的連結,而距骨頭就搭載於這條韌帶上。

足底短韌帶(蹠側跟骰韌帶)和彈簧韌帶一樣,於外側縱弓的頂點處結合,連接跟骨與骰骨的下面,是一條極為強韌的韌帶。足底短韌帶的淺層處有條足底最長的韌帶「足底長韌帶」,於深層處連結跟骨與骰骨,於淺層處則是連接跟骨與蹠骨,在維持外側縱弓上發揮著重要的作用。

足部縱弓的靜態支撐結構(韌帶)
足部縱弓的靜態支撐結構(韌帶)

足底筋膜緊繃與發炎

於最表層連結起跟骨與蹠骨頭的這片結實結締組織稱為足底筋膜(如上圖)。腳趾那側會隨著腳趾背屈而拉扯附著部位,以結果來說,這個動作會拉抬縱弓。此結構稱為絞盤機制(如下圖)。一般推測,在步行或跑步的push off狀態中,足弓因為這種機制而變強,足部的彈簧便會被有效活用在推進上。

當腳趾呈屈曲姿勢或是在放鬆的狀態下,足底筋膜會鬆弛,沒辦法清楚摸到它,不過張力會隨著腳趾的背屈而增加,因此從足底的腳跟部位前端(跟骨隆突的遠端邊緣)附近開始,便可明確摸到在足弓中央處逐漸緊繃的筋膜。

足部絞盤機制
足部絞盤機制

跑者的足底筋膜有時會發生慢性發炎,不過在這類足底筋膜炎的案例中,因其構造使然,每個案例主訴的症狀百百種,有的人是足弓感到疼痛,有的則是腳跟疼痛。這種疾患若疏於適切的治療,很容易演變成慢性病,目前已知使用毛巾等讓腳趾背屈進行拉伸,或是進行所謂的踏竹板,這類拉伸動作都能發揮不錯的效果。

足弓是這樣變平的

足弓變低時所引發的問題大多為內側的問題。如前所述,距骨頭位於內側縱弓的頂點處,來自其足底側的支撐只有彈簧韌帶,並無骨頭的支撐。筆者得知此事之初也深感驚訝。實際上,我曾遇過一個足部旋前而足弓明顯變低的案例,仔細觀察其足部發現,距骨頭跑出這條韌帶的支撐而變得搖搖欲墜。在這樣的案例中,有不少主訴症狀是彈簧韌帶有明顯的壓痛,總覺得就構造上來說,內側縱弓會發生問題是必然的。

另一方面,外側足弓本來就比內側還低,幾乎沒看過這裡塌陷的案例,這點以構造來說也是可以理解的。然而必須注意的是,雖然骰骨的疲勞骨折極其罕見,但外側蹠骨發生疲勞骨折的案例卻屢見不鮮。即便是為足弓塌陷所苦的人的腳,試圖拉伸縱弓構造施加外力時,要以肉眼確認足弓伸長的模樣應該不是件容易的事。請各位讀者務必測試看看。足弓的靜態支撐結構就是如此堅固。

限制前足部旋後的運動貼布
限制前足部旋後的運動貼布

然而,令人意外的是,一旦對足部施加扭轉的負荷,就能輕易造成足弓變低。請固定後足部,試著讓前足部旋後。肉眼即可看出縱弓變平坦了。這樣的狀況實際上會發生在支撐中且後足部旋前的情況下。後足部若在旋前姿勢下承受負載,光是這樣就會讓距骨幾乎從跟骨往內側崩塌,而前足部也會呈旋後姿勢,導致足弓變得平坦。

根據Arangio等人(2000)運用三次元力學模型來進行計算的研究,在距下關節位於中立位的狀態下,施加約70㎏重的負載,並讓後足部旋前5°,前足部便 會呈旋後姿勢,對第一蹠骨的負荷則變大了。此時,拉伸內側足弓頂點處的距骨頭與足舟骨之間的關節的力矩增加了47%,而拉伸足舟骨與內側楔骨之間的關節的力矩則增加了58%。

像這樣讓跟骨往內側倒,或是距骨頭、足舟骨逐漸往內側塌陷,是後足部旋前最具代表性的狀態,以結果來說,此舉讓內側的縱弓伸展而變得平坦,對內側的支撐結構強加了莫大的負擔。

順帶一提,在同一項實驗中,讓後足部旋後5°的情況中,拉伸跟骨與骰骨之間的關節的力矩增加了55%。

也就是說,旋後反而會加大外側縱弓的負擔。仔細觀察彈簧韌帶的纖維走向,看得出來是從後方外側往前方內側、往能限制前足部旋後的方向延伸。假設靜態支撐結構之核心的韌帶是依目的性配置而成,那麼便可得知在內側縱弓的維持中,對前足部旋後的控制果然十分重要。

足弓的靜態支撐結構相當堅固,但令人意外的是,一旦對足部施加扭轉的負荷,就能輕易造成足弓變低。

以筆者的經驗來說,實際上,沿著彈簧韌帶的走向貼上運動貼布(如上圖),強制前足部旋前,可以有效率地限制縱弓平坦化。考慮到關節的運動,並基於功能面的考量,筆者都會在競賽選手的腳上貼上限制前足部旋後的貼布,結果某天察覺到貼布的方向和彈簧韌帶的走向竟完全一致,驚訝得說不出話來。

話說回來,若稍微換個角度,從確保與地面的接觸面積或是推進的作用端這樣的觀點來看,足弓在旋前姿勢中會變平坦的這種足部關節的特性,在「應對著地位置的少許錯位」、「在轉彎處、不平整的地面或是斜坡上移動時」、「快速剎車或有效率地變換方向或往側邊推進」等情況下,都是十分重要的功能。

各位不妨也試著從這樣的視角來觀察足部。

資訊

• 本文摘自台灣東販,大山 卞 圭悟著
《圖解 運動員必知的人體解剖學:理解人體結構,讓訓練效果最大化》一書。

本書特色

     結合最新運動科學知識與多年現場指導經驗,
     清楚全面地講解「運動時人體的狀態」。
 
本書作者為日本筑波大學體育系副教授,於1999年、2001年與2005年擔任世界大學生運動會田徑日本選手團的培訓師,兼任JATI訓練指導者培訓講習會的講師,現場指導經驗豐富,最清楚運動員在訓練時最常見的問題,以及相應的訓練方式。
 
  要做出最有效率、最合理的動作,
  首先必須認識自己的身體。
 
本書主要針對肌肉骨骼系統的結構切入探討,希望藉由探討日常生活或運動中的身體結構,讓致力於訓練的人或競賽選手獲得助益,並另外費了些心思,透過一些圖片或身體相關的閒聊,讓一般人也能樂在其中。

更多《圖解 運動員必知的人體解剖學》資訊請點此

責任編輯/Dama

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盡享自然奔馳!「真男人」張嘉哲推薦跑者穿上NIKE FREE

2019-04-08
鞋子NIKE跑步配備館

隨著跑者越來越重視跑鞋帶來的自然穿著體驗,Nike進一步重塑Free Running大底,並基於20世紀初設計這款鞋的初衷重新升級了這一系列鞋款:打造更加自然律動的跑步體驗。Nike Free系列跑鞋產品內置輕薄中底,讓邁出的每一步能夠更貼近地面,然而高度的靈活性使雙足在直線運動和多方向運動時能靈活彎曲——更頻繁、更自如、更自然。

NIKE FREE 盡享自然律動

2000年初,Nike注意到一種特殊的現象:部分頂尖跑者有時會選擇赤足進行跑步訓練。經過一年多的研究,Nike運動研究實驗室得出了令人驚訝的研究成果:

習慣於赤足在草地上奔跑的跑者足部觸地較平穩

赤足跑步有利於使用到更多的腳部和腳踝肌肉

隨著時間的累積,赤足跑步可以提升整體平衡性以及足部力量和靈活性

赤足訓練的好處

外號「真男人」的張嘉哲也分享道:「十四年前穿上了我的第一雙Nike Free之後,對於它輕量以及貼地腳感印象深刻。這次全新的Nike Free鞋款分別有Nike Free RN Flyknit 3.0以及Nike Free RN 5.0,各類型的跑者都適合穿上Nike Free來做赤足訓練,腳部肌肉較不足的人也可以從平日穿著走路來循序漸進的鍛鍊足底肌,透過充分的訓練來減少運動傷害並達成更長遠的目標。」

張嘉哲曾參加一屆奧運、兩屆亞運、三屆世界田徑錦標賽,馬拉松最佳成績02:15:56。為台灣第一位達成 sub220 (跑進 2 小時 20 分以內)超過10回的馬拉松運動員

NRC總教練吳文騫表示:「在跑步中的每一步落地與推登的過程中,都不斷由點到面的與地面進行接觸,Nike Free切槽花紋與深度不同,當雙腳貼合鞋底時,會自然彎曲、伸展以增強運動感並塑造更加自如地運動,並同時保護跑者免受外部因素(玻璃、路面等)的影響。」

NRC總教練吳文騫展示Nike Free雙切槽設計鞋底讓雙足更加自然律動

體能訓練師Rex,國高中時期曾在南非是1500m及3000m項目的學生運動員。退下選手身分後,鑽研運動員訓練逾13年,擁有ACSM(美國運動醫學學會)台灣區檢定官殊榮,現任中華女籃及馬拉松選手周庭印之體能訓練師。

體能訓練師Rex分享跑者要如何利用Nike Free進行跑步訓練,必須循序漸進以及逐步增加使用頻率來進行:

在日常行走時穿上跑鞋,調整雙足逐步適應,感受雙足的反應

穿著頻率增加後,會發現Nike Free系列跑鞋產品非常適合緩跑與短程距離訓練

 *菁英運動員可以選擇穿著Free在健身房進行肌力、熱身跑訓練。

體能訓練師Rex陳允中為Nike Free的愛好者,同時強調足底52條肌肉訓練的重要性

接近赤足跑步的體驗能讓跑者擁有更自然的步態,使雙足能夠盡情彎曲、伸展、活動自如,而透過長期的訓練,能為跑者帶來更多好處:賦予足部更好的靈活性及平衡感,同時增強跑者的足部力量。2019年,Nike Free跑步系列產品回歸初衷,以革新設計全新回歸,讓雙足能夠更直接地感受地面,打造更加自然的律動。

Nike Free RN Flyknit 3

資料來源/NIKE
責任編輯/妞妞

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2019臺北超馬跑出離金牌認證最近的一屆

2019-02-18
賽事超馬馬拉松跑步話題

2019臺北超級馬拉松2月15至17日連三天在花博新生公園舉辦,其中重點賽程48及24小時賽吸引世界各地跑者參賽,是歷屆以來參加地區分布最廣的一屆,也成為大會成績最接近國際金牌認證的一屆。

2019臺北超馬跑出最接近金牌認證的一屆

臺北超級馬拉松是亞洲唯一一場48小時賽,也是國際頂級銀標賽(國際間尚未有金標認證出現),其中3個賽程﹕48小時賽、24小時賽與12小時賽2019年皆獲得國際IAU(國際超馬總會)銀牌標籤賽事認證。
 
48小時賽部分,今年共有14位男女跑者達到總會的國家級成績標準(男300K、女270K);另外有3人跑出國際級成績(男360K、女330K),分別是男子組冠軍香港選手鄔棕輝,以及女子組冠、亞軍日本選手稲垣寿美惠與松本ゆり。連年參賽的鄔棕輝以367.867公里遙遙領先,並創下香港紀錄、成為首位達標國際級標準的香港跑者;稲垣寿美惠(INAGAKI Sumie)是世界排名第二名的日本名將,毫無懸念地以356.150公里封后。

男/女子組冠軍分別為香港選手鄔棕輝、世界排名第二的日本名將稲垣寿美惠

此外,國內男女子第一名分別為首次挑戰48小事賽的李俊昌(335.935公里),以及台灣超馬好手黃筱純(295.117公里)。

國內男/女子第一名李俊昌及黃筱純

24小時賽是台灣僅3場的賽事之一,也是世界知名東吳超馬與超馬國家代表隊選手選拔的資格賽事。今年共17位男女跑者達總會的國家級成績標準(男200K、女180K),由日本竹內剛博(TAKEUCHI Yoshihiro)刷新個人紀錄、以241.995公里二連霸,女子組由來自香港的吳益華首次參賽就跑出217.464公里佳績、摘下后冠。此外,來自馬來西亞的生命鬥士曾志龍,以110.058公里完成首次48小時賽挑戰,也刷新腦痲跑者的紀錄。

這屆賽事成績雖未達到主辦單位在賽前期望的標準(5位跑進國際級成績),因此無法順利申請IAU認證為48小時金牌賽事,但2019臺北超級馬拉松的整體成績是開辦8年最接近金牌認證的一屆,讓賽事極具意義;主辦單位也表示,明年持續再戰金標認證。

馬來西亞生命鬥士曾志龍完成首次48小時挑戰

賽道之外,漸凍人協會理事長林詠沂與沈心慧老師帶領志工親自為跑者加油,現場同時進行公益義賣,感謝所有愛心認購的跑友與民眾。值得一提的是,今年特別設置一名熱心志工擔任補給長,在賽事48小時全時段提供熱食給參賽者,品項豐富,包括白粥、地瓜、榨菜肉絲、牛蒡絲、脆筍、玉米湯與燒賣等,讓跑者利用不一樣的補給調整味覺順便提神。

資料來源/中華民國超級馬拉松運動協會
責任編輯/Dama

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