跑鞋一向被視為跑步運動員不可缺少的重要裝備,可是隨著 McDougall(2009)把科學理論轉化成門外漢也能看懂的暢消書《Born to Run》後,赤足跑(barefoot running)就再度成為科學家及醫護人員,以致一般跑步者的熱話(Tam 等,2014);再加上一些科學家(如 Lieberman 等,2010;Robbins 與 Waked,1997;Clinghan 等,2008)的研究結果,就更使人質疑是否值得花費昂貴的金錢去購買似乎無助於減少跑步受傷的跑鞋。
其實赤足跑本身並沒有任何新意可言,早於 1960 年的羅馬奧運會,埃塞俄比亞運動員 Abebe Bikila 便在赤足跑的情況下,奪得馬拉松長跑的冠軍,並以 2:15:16 的成績刷新世界紀錄。其後南非的赤腳仙子 Zola Budd,更分別於她 17 及 19 歲時,兩度以赤足跑打破女子 5000 米的世界紀錄,時間分別為 15:01.83 及 14:48.09(Nigg,2009)。
穿著跑鞋來跑步似乎是理所當然的事實,但正如 Lieberman 等(2010)指出,現代的跑鞋只是在 1970 年代才誕生,但人類從事長跑活動卻已經有過百萬年的歷史,而且在人類進化的大部分歷程當中,跑步時都只是赤足或只穿著很簡單的鞋類(如涼鞋或軟皮平底鞋),這些鞋類的緩衝能力都遠低於現今的跑鞋。Lieberman 等還引述其他的研究結果指出,跑步者的腳部平均每公里要和地面撞擊 600 次,使他們容易患上因重復應力(repetitive stress)而造成的創傷。就算是近 30 年來的做鞋技術得到不斷改良,發生這類創傷的情況都未見得有顯著的改善(Lieberman 等,2010;Novacheck,1997)。Robbins 與 Waked(1997)更指出,基於廣告的誇大失實,往往使穿著貴價跑鞋的人士,過度倚賴跑鞋的緩衝能力,降低了腳著地時的警覺性,以致受傷的機會反而比穿著平價跑鞋的人還要高。Clinghan 等(2008)也曾測試三個品牌不同價格跑鞋的緩衝能力,他們發現同一品牌的低價(40-45 英磅)和中價(60-65英磅)產品,與其高價(70-75英磅)產品相比,對腳底壓力(plantar pressure)的舒緩並無顯著差別。
Lieberman 等(2010)認為跑步時最容易受傷的時刻就是當腳部著地時撞擊地面的一瞬間。腳部一般有三種著地的方式:腳跟先著地(rear-foot strike,RFS)、腳掌和腳跟同時著地(mid-foot strike,MFS)和腳掌先著地(forefoot strike,FFS)。Lieberman 等發現,自幼穿鞋的跑步者多以腳跟先著地,當他們赤足跑時亦每多以腳跟先著地。另一方面,自幼赤足或已轉為赤足跑的跑步者,無論在赤足或穿鞋跑時,多以腳掌先著地,腳跟隨後才著地的跑法;不過,他們有時亦會腳掌和腳跟同時著地。Lieberman 等的研究還顯示,不論是穿鞋或赤足跑,如果以腳跟先著地,便要反復應對來自地面垂直反作用力(vertical ground reaction force)形成的短暫衝擊力(相當於體重的 1.5 至 3 倍),增加跑步受傷,特別是脛骨應力性骨折(tibial stress fracture)和腳底筋膜炎(plantar fasciitis)的機會。反過來說,若果以腳掌先著地,就算是赤足跑,都不需要應對類似的衝擊力;而且在相同速度之下,腳掌先著地要承受的衝擊力比腳跟先著地要少 3 倍。
Lieberman 等(2010)認為足跟較厚的跑鞋雖然具有良好的緩衝能力,但它們卻會限制了跑步者的本體感受(proprioception),並使跑步者較易以腳跟先著地。Hamill 等(2011)亦發現,他們的研究對像(習慣以腳跟著地的跑步者),當赤足跑的時候,全部都改以腳掌和腳跟同時著地(MFS)的跑法;而且赤足跑時要應對從地面而來的衝擊力,都要少過穿跑鞋以腳跟著地的時候。他們的研究亦發現,無論跑鞋的底部是厚是薄,跑步者仍舊是以腳跟先著地。反過來說,Squadrone 與 Gallozzi(2009)的研究對像(習慣赤足的跑步者),無論在赤足或穿鞋的時候,都是偏向以腳掌先著地。他們還發現赤足跑時,跑步者的步幅明顯減少、步頻明顯增加、每步間的時間及騰空時間都縮短、從地面而來的衝擊力也較小。
Bishop 等(2006)指出腳底的神經支配十分豐富,僅次於手掌。Robbins 與 Gouw(1990)亦提出腳底的感覺會引起一套腳底表面的保護反應以減輕著地時的衝擊力,穿著緩衝力強的跑鞋反而會降低這種減輕衝擊力的反應行為,結果使到要承受的衝擊力增加。Ferris 等(1999)發現當跑步者跑過不同軟硬度(相差 25 倍)的地面時,他們都能迅速(在軟、硬地面交替的第一步)調整腿部的硬度(stiffness),以配合地面的硬度,使身體的重心能夠依舊平穩地移動。
穿鞋的跑步者,很多時亦會擔心跑鞋用久了,便會失去了原有的保護力,所以不時都會更換新的跑鞋。不過 Cook 等(1985)指出,在實驗室模擬的情況下,跑超過 50 英哩後,跑鞋仍能保留原有緩衝能力的 75%;跑超過 100-150 英哩後,仍能保留原有緩衝能力的 67%左右;跑至 250-500 英哩之間時,跑鞋只餘下原有緩衝能力的 60%以下。此外,跑鞋的緩衝能力與生產商和價錢並無顯著關係。在實際跑步測試的情況下,跑鞋的緩衝能力也是隨著跑過的哩程而顯著下降,不過,跑鞋緩衝能力的衰減程度卻不如模擬情況下般嚴重,跑超過 500 英哩後,跑鞋還能保留原有緩衝能力的 70%。
黃SIR意見 |
雖然看過以上的研究結果後,赤足跑似乎有一定的吸引力,但對於大部分的跑步者來說,都是自幼習慣穿著鞋子,所以就算想開始練習赤足跑,都應該要循序漸進,把赤足跑練習的哩程逐漸增加,不要一下子就跑上太遠的路程,而且還要小心跑道或道路上是否有異物,以免弄傷腳底。對於習慣穿鞋的都巿人,筆者還是建議穿鞋跑,特別是薄底的跑鞋,因為這不致於會過度降低腳底表面的保護反應,也可以保護腳底被異物弄傷。
至於著地技術方面,筆者也較推崇腳掌先著地,腳跟再隨後著地的跑法(FFS),因為這不但較合乎跑步的力學原則,也能大大降低腳著地時要應對來自地面垂直反作用力形成的短暫衝擊力,可以減少跑步受傷的機會。而且 Hasegawa 等(2007)發現,在一場高水平的半馬拉松長跑賽事中,有 74.9% 的選手是屬於腳跟先著地(RFS)、23.7% 屬於腳掌和腳跟同時著地(MFS)、1.4% 屬於腳掌先著地(FFS)。不過在前 50 名選手中,當他們經過第 15 公里時(最後一名的時間為 45:53,即相當於 5000 米為 15:17 的步速),有 62.0% 是 RFS、36.0% 是 MFS、2.0% 是 FFS;屬 MFS 選手的人數明顯地增加了不少,可見成績較佳的運動員都是偏向腳掌先著地或腳掌及腳跟同時著地。總之,跑步者無論是赤足跑還是穿鞋跑,都應絕對避免採用腳跟先著地的方法(可惜很多長跑書籍和長跑教練都主張長跑運動員採用這種著地方法),更不要刻意把小腿踢前以加大步幅,並且應該盡量放輕腳步跑。
Bishop, M., Fiolkowski, P., conrad, B., Brun, D., and Horodyski, M. (2006). Athletic footwear, leg stiffness, and running kinematics. Journal of Athletic Training, 41(4), 387-392.
Clinghan, R., Arnold, G. P., Drew, T. S., Cochrane, L. A., and Abboud, R. J. (2008). Do you get value for money when you buy an expensive pair of running shoes? British Journal of Sports Medicine, 42, 189-193.
Cook, S. D., Kester M. A., and Brunet, M. E. (1985). Shock absorption characteristics of running shoes. American Journal of Sports Medicine, 13(4), 248-253.
Hamill, J., Russell, E. M., Gruber, A. H., and Miller, R. (2011). Impact characteristics in shod and barefoot running. Footwear Science, 3(1), 33-40.
Hasegawa, H., Yamauchi, T., and Kraemer, W. J. (2007). Foot strike pattrns of runners at 15-km point during an elite-level half marathon. J. Strength Cond. Res., 21, 888-893.
Lieberman, D. E., Venkadesan, M., Werbel, W. A., Daoud, A. I., Andrea, S. D., Davis, I. S., Mang'Eni, R. O., and Pitsiladis, Y. (2010). Foot strike patterns and collision forces in habitually barefoot versus shod runners. Natrure, 463(28), 531-536.
McDougall, C. (2009). Born to Run: A Hidden Tribe, Superathletes, and the Greatest Race the World Has Never Seen. New York: Vintage Books.
Nigg, B. (2009). Biomechanical considerations on barefoot movement and barefoot shoe concepts. Footwear Science, 1(2), 73-79.
Novacheck, T. F. (1997). The biomechanics of running. Gait and Posture 7, 77-95.
Robbins, S., and Waked, E. (1997). Hazard of deceptive advertising of athletic footwear. British Journal of Sports Medicine, 31, 299-303.
Robbins, S. E., and Gouw, G. J. (1990). Athletic footwear and chronic overloading: a brief review. Sports Medicine, 9, 76-85.
Squadrone, R., and Gallozzi, C. (2009). Biomechanical and physiological comparison of barefoot and two shod conditions in experienced barefoot runners. J. Sports Med. Phys. Fitness, 49, 6-13.
Tam, N., Wilson, J. L. A., Noakes, T. D., and Tucker, R. (2014). Barefoot running: an evaluation of current hypothesis, future research and clinical applications. British Journal of Sports Medicine, 48, 349-355.
最後更新日期:2016/08/02