近年,越野跑(Trail running)活動越來越熱門,顧名思義為在山徑中進行跑步活動。山徑中路面類型十分多樣,一些公路跑者會擔心越野跑比較「傷腳」,但實際影響是如何?當我們在不同路面運動,對於人體的下肢有何影響呢?
2021 年美國的學者做了一項有趣的研究,招募了 15 位業餘跑者,其中有 12 位為女性,3 位男性,並讓受試者在戶外的泥土路、碎石路面及一般路面上進行跑步。
首先受試者先進行動態暖身,於 0m、10m、40m、50m 處放置三角錐,前後段各有 10 公尺讓受試者加速至自選速度,中間 30 公尺則會要求受試者盡量維持於相同速度,後段也會有 10 公尺進行減速緩衝,受試者會依序在三種不同路面進行跑步測試,各路面的坡度皆在小於 10 度的範圍,且會於右腳的脛骨遠端內側黏貼一個三軸加速規蒐集相關的資訊。
此為加速規所測得的訊號,紅色方塊處為腳跟觸地的瞬間(initial contact);藍色圓圈處則為脛骨合加速度峰值,灰色長框處為峰值前的 75 毫秒,用此來界定腳跟觸地的時機點。
在本次研究的分析參數中,其中有一個重要的參數為脛骨合加速度峰值 (peak tibial resultant acceleration),此參數的大小可以反應著地力量及負荷 (loading force/rate),當跑步時,人體承受過大的力量時,也就是說此項參數過大,會使得運動傷害的發生率提高。
有趣的是,研究人員在實驗結果發現跑者在不同路面跑步下的步頻、脛骨加速度、減震能力等生物力學參數都沒有顯著性的差異,換句話說,以同樣的坡度但不同路面下進行跑步,其實不會增減傷害發生的機會。
根據以往研究文獻,學者們也發現水泥路面及人工跑道、草地、木棧道對於脛骨加速度的大小無顯著差異。然而,不同跑速、持續時間以及跑者的疲勞程度等因素是否會造成結果上的差異,仍然有待後續的研究多作探討。總而言之,儘管在山徑跑步的時候,可能會有更多的路面變化及坡度落差,不過依此研究,可以建議跑者們,若是日常在路面訓練感到乏味時,不妨可以到山林當中,除了擁有清新的空氣之外,也能享受多樣地面變化所帶來的新鮮感!
參考文獻: Garcia, M. C., Gust, G., & Bazett-Jones, D. M. (2021). Tibial acceleration and shock attenuation while running over different surfaces in a trail environment. Journal of Science and Medicine in Sport, 24(11), 1161–1165.
撰文/楊珮瑜、相子元
*文章授權轉載自《運動科學》網站,原文:越野跑步,會增加下肢的負荷嗎?
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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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