跑步是一項相對安全、有效率,且方便的運動,諸多好處使得跑步廣受歡迎,不過,隨著參與人數日漸增多,因跑步所導致的傷害也陸續產生。跑步最主要的受傷原因是過度訓練,在每次跑步訓練中,下肢需經歷不下千次踩踏,使足部累積了反覆性的負荷,且隨著疲勞發生,跑者的跑姿往往會變化,使關節、軟組織受力出現問題,進而形成傷害。過往研究發現,跑步疲勞所產生的髖、膝內旋、膝外翻等變化,與髕骨股骨疼痛症候群,以及髂脛束症候群皆有關聯。更令人擔心的是,這些研究大多是針對有訓練經驗的跑者進行,此條件下已能明確發現疲勞對跑者的差異,對未經訓練的大眾跑者來說,疲勞對跑姿的影響是否會更加顯著?
針對上述疑慮,2017 年有學者在 Sports Biomechanics 期刊發表了一篇研究予以解惑。他們招募了有經訓練的菁英跑者,以及未經訓練的初階跑者分為兩組,並分別在疲勞前後觀察各組的關節角度變化。研究人員事前假設,兩組皆會因疲勞而出現運動學的變化,但預期無經驗組的變化會較大。
研究分析跑者們疲勞前後的運動學參數變化,結果發現,兩組跑者的骨盆前傾角度、骨盆旋轉角度都會隨著疲勞而增加(下表黃色標記處)。然而,初階跑者組的變化皆大於菁英跑者。
此外,從表上也可看出,跑動時的軀幹前傾角度會同時受跑者程度以及疲勞影響,初階跑者的軀幹傾角變異性本身就較大,疲勞後則會呈現更顯著的變化(下表紅色標記處),此現象也能從圖中所看出,圖左、右側分別為初階與菁英跑者疲勞前後的角度變化圖,可明顯看出初階跑者疲勞前後(實現與虛線的差距)角度差異較大,且整體的變異性也明顯較高。
不論是初階或是菁英跑者,疲勞皆會影響跑姿,唯有透過實驗,我們才能深入探究問題的根源所在。本研究提出了骨盆的前傾與旋轉角度會隨疲勞增大,這也間接暗示了我們應該針對控制該關節動作的相關肌群作強化。舉骨盆前傾角度為例,提升腿後肌群以及核心的肌耐力或許能有效降低跑步疲勞後的變化角度,讓跑者能以更穩定的跑姿完成每一項訓練。
參考文獻:
Maas, E., De Bie, J., Vanfleteren, R., Hoogkamer, W., & Vanwanseele, B. (2018). Novice runners show greater changes in kinematics with fatigue compared with competitive runners. Sports Biomechanics,17(3), 350-360.
撰文/周奕呈、相子元
*文章授權轉載自《運動科學》網站,原文:疲勞對不同層級跑者的影響
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。
為了讓健康的運動觀念進入日常生活,我們創立了運動科學網;為了讓正確的運動知識提升生活品質,我們創立了運動科學網,我們致力於運動科學的研究,希望這些努力不僅僅侷限於學術領域中,而是讓熱愛運動的普羅大眾更健康快樂地運動。
無論是參加馬拉松賽、訓練,對跑者來說,適合當下狀態的跑姿是跑步必備基礎。而根據「姿勢跑法」開發者尼可拉斯.羅曼諾夫在《跑步,該怎麼跑﹖(15週年最新增訂版)》一書指出,姿勢跑法的核心為「關鍵跑姿」,它是雙腳循環交替過程中的一個姿勢,也是熟練跑步的關鍵。掌握「跑步姿勢」的概念、意象和感覺,你的跑步功力就能提升到新的境界;反過來說,沒掌握好這個姿勢,你就無法在技術上有所進步。
從時間和空間分析我們身體的任何一個動作,你會清楚發現身體是在無數個「姿態」(position)或「姿勢」(pose)間進行轉換。大部分的姿勢都是動作的過渡,它們得靠一個關鍵姿勢才會出現。那麼,要釐清哪個跑姿是關鍵,我所做的是研究世上最厲害跑者的跑步影像,從連續動作中找到符合生物力學的「關鍵姿勢」。
這個關鍵姿勢不僅會激發跑者不錯的表現,還能讓他們去掉多餘的思緒與不必要的動作,專心在完美跑步所需的確切動作上。如果我們能找到完美的「關鍵跑姿」,就可以說是直抵一切的核心,而且也能集中能量在推動身體前進真正需要的姿勢上,而不會浪費多餘的能量在無關緊要的動作上。
「姿勢跑法」的基礎理念在於:精準掌握關鍵姿勢,其他的姿勢就會隨著它一個一個正確地整合起來。我們在分析過世界級跑者的連續動作影片後,證實了最初的假設:的確有「一種姿勢」符合所有的條件,並可以拿來當成完美跑步動作的基礎。這項分析顯示,所有的跑步技術皆可經由單一姿勢的輔助來形成,那就是我一再強調的「關鍵跑姿」。
要從跑步動作中判別出「關鍵跑姿」,有三種鑑定方法:平衡、彈力和潛在勢能。
處於「關鍵跑姿」的狀態時,跑者也剛好在支撐點上處於完美的平衡狀態。此時,你可以從頭開始,通過肩膀、臀部,一直到與地面接觸的蹠球部畫一條直線。支撐腿的腳跟會略高於蹠球部,甚至可能稍微碰到地面,但身體的重量永遠只落在腳掌前緣,而非腳趾。
「關鍵跑姿」也是身體力道最集中、處於「準備前進」的狀態,這會讓此時的肢體互相交替支援,使移動達到最佳的效率。換句話說,這個姿勢可以讓身體潛在能量發揮到最大。此時的身體如同一顆在桌子邊緣準備滾動的球,蓄勢待發。
最後,「關鍵跑姿」是有彈性的姿勢。此時肌肉肌腱與結締組織處於彈性能「滿載」,身體會處於像彈簧準備彈射的狀態。
在前一章,我們討論到人在學新東西時會用到思考、視覺與感覺三種不同方式。現在讓我們很快地用這三種方式來分析「關鍵跑姿」。首先,我們的思考邏輯告訴我們「關鍵跑姿」的合理性:身體處於平衡、身體力道最集中,也是身體準備前進的狀態。不會浪費能量,而且跑者的身體很放鬆,準備把他們的所有能量直接釋放到前進動作中。
第二,從視覺化的觀點來看,試著想像一隻為了追捕獵物正在草原上飛奔的獵豹。運用你的想像力,把畫面停格在獵豹的四隻腳都正在身體下方的時刻,這時獵豹的肌肉完全放鬆,身體也載滿能量,準備向前衝到下一步,那正是獵豹的「關鍵跑姿」。人類的「關鍵跑姿」也是身體載滿能量、蓄勢待發的狀態。
最後,我們該如何去感覺跑步的關鍵姿勢呢?穩定、平衡與放鬆。當我們無法掌握關鍵姿勢時,肌肉為了保持姿勢會稍稍向左右或前後收縮,這就浪費能量了。關鍵姿勢練得很熟時,我們會覺得自己彷彿可以這樣站一整天,而且隨時準備以毫不費力且迅捷的動作向前跑去。
現在是把思想與理論轉為行動的時候了,但別誤會,我們不是要出門去跑個很快的10公里,而是先站在鏡子前面學習如何跑,而且還不會有前進動作。
就如同我們在前幾章討論的,只有在能量沒有一直耗掉的情況下,身體才會有最大的能量。因此在開始快跑10公里之前,要學會在「關鍵跑姿」中完全自在放鬆。
先脫掉你的鞋子,站在一面可以看到全身的鏡子前面。你的兩條腿都要微彎成S彈性站勢。要確定你所有的關節都是彎曲的,而且肌肉感到輕微的緊繃感。
輕輕地上下跳動,但不要伸直你的膝關節,試著找到你最舒適的膝關節彎曲角度。此時腳掌不要完全離開地面。檢查一下腳掌上的感覺,並確認你的體重是壓在腳掌的蹠球部,而不是在腳趾或腳後跟上。這在整個跑步循環的動作中非常關鍵,你的體重只能落在蹠球部,而且你必須完全掌握這份知覺。
現在雙腿以S形微彎姿勢開始原地向上跳,這時候腿仍然不能打直,而且腳掌稍微離開地面就好。輕柔地重複這個動作。試著去感受身體移動過程中的整體感。感受一下肌肉的彈力,而非伸展關節的力氣。
只要有一腳碰觸到地板,就立即輕輕地向上跳。做身體上下反覆跳動時應盡量以最少的力氣完成,且過程中不要停頓。這個動作目的在於:把身體落下的高度位能轉換成肌肉的彈性能。你所有的力氣都只花在姿勢維持上。試著這樣想:當你的體重落在腳掌上的那一瞬間,也正是你開始準備把體重移開腳掌的時刻。
最好的視覺圖像範例是一顆彈跳中的球。當一顆球碰觸到地面,球面與地面的接觸點會因壓縮而變平,但我們也知道這壓縮的力道會立即轉換成反向作用力:球會立即向上彈起。同理,在跑步時只要你蹠球部一碰到地面,你唯一要做的事就是馬上把它彈離地面。
剛剛是用彈跳中的球為圖像做「看到」的學習,接下來我們以碰觸熱煤炭的感受來做「感覺」的想像。當你在做輕跳動作練習時,試著想像每次你的腳著地時都像是落到一堆熱煤屑上面似的,你的動作將變得更迅速果決。
現在你已經有個「關鍵跑姿」的樣子了!把這些動作綜合起來,我們來練習下面的動作。一腳以蹠球部站在地面上,腳跟略微離開地面,或略微碰到地面。你的身體現在呈S形,而且腿與軀幹的肌肉感到略微緊繃。另一條非支撐腿略為離地,而且略彎的幅度比支撐腿還多一點。
保持這樣的姿勢,同時使你的肌肉保持些微緊繃感。如果你剛開始覺得很難,可以找牆、椅子或其他夥伴做額外的輔助。一旦開始適應「關鍵跑姿」,就試著做輕輕彈跳的動作。你必須體會到的感覺是利用「肌肉的彈性」像彈簧似的上下彈動,而不是肌肉使力做跳動。你的身體應該感覺像是一個整體的彈簧系統。
接著換另一條腿試試看。如果你發現其中一條腿特別難維持「關鍵跑姿」時不要太驚訝,大部分人一開始都會用慣用腿做支撐點,所以換成另一條腿當支撐點時會比較難維持平衡,這是很正常的,之後經由練習會逐漸改善。
好了,你現在已經在做「關鍵跑姿」了。感覺如何呢?如果你仍然會前後搖擺,正努力與平衡奮鬥中的話,請放輕鬆,停止浪費你的體力。一開始可以先把腳跟壓低,讓腳掌與地面的接觸面積大一點,然後閉上眼睛,慢慢尋找平衡時放鬆的感覺。現在的你也許還沒準備好快速跑個十公里,但你已經準備好該怎麼跑了!
責任編輯/Dama