中長跑項目要求運動員能夠跑得輕鬆協調，因為這樣才可以節省能量消耗。正如 Zimkin（1959）約在 50 多年前就曾說過：「動作協調得越好，越少肌肉參與運作，就可以工作得更持久」，所以正確的技術發揮絕對是跑步效能的關鍵，而生物力學往往就能夠在改善及完善技術方面作出貢獻。

跑步是循環的動作，當中包括兩個主要階段：支撐階段及非支撐階段。人體向前移動主要是支撐階段後期，兩腿交替蹬地的結果。通過伸展蹬地腿的髖、膝、踝關節，一鼓較體重大的力量就會依向後及向下的方向，作用於地面（即作用力）；而從地面以反方向回傳過來的阻力（即反作用力），就會作用於人體並推動其前進。

腿部動作

為了方便分析，腿部動作可以分為三個階段：支撐階段、蹬地階段及恢復階段。

支撐階段（連環圖 6-7；13-14）

支撐階段由腳著地一刻開始，直至運動員的重心向前移過著地點後結束。支撐階段主要有兩個作用：（1）透過彎屈髖、膝及踝等關節，吸收身體在恢復階段後期，因受地心吸力牽引而下降時產生的撞擊力；和（2）在避免降低向前的動量（momentum）之前題下，準備運動員邁出下一步。

腳的著地方法是跑的技術環節中最具爭議的地方，有些人主張應該以腳跟先著地，然後滾動至腳前掌，再以腳趾蹬離地面。不過，這種著地方法會降低了向前的動量，因為在腳跟著地的一剎那，腳部仍在向前的動作會繼續向前（牛頓第一定律），並形成一鼓向前的作用力（action）施加於地面，而地面亦會同時回應一鼓力度相同，方向相反（向後）的反作用力（reaction，牛頓第三定律），減慢了運動員向前的動量。同樣道理，刻意把小腿踢前以增大步長時，腳部於著地的一剎那也正在向前移動，所受到的反作用力一樣會減慢了向前的速度。

因此，較合理的著地方法應該是以腳前掌（外側）先著地，然後過渡至全腳觸地，並藉此緩衝部分腳著地時因地心吸力所產生的撞擊力 ⁽¹⁾；而且腳著地後亦應該繼續向後移動，利用從地面而來的反作用力使身體可以更快地向前推進。Nett（1964）指出當跑的距離增長時，速度會相應變慢，腳著地的部位也會向腳跟方向後移。這裡亦有需要澄清一點，就是以腳前掌先著地並不代表不許讓腳跟觸地；其實就算是短跑運動員（包括頂級運動員），大部分著地後腳跟都會觸及地面。Payne（1983）的研究亦發現，在 18 個參與 200米或以下距離賽事的國際級短跑運動員之中，只有一個的腳跟是不接觸地面；在另一組共有 41 個從事 400米至 1500米賽事的國際級運動員之中，亦只有 6 個是採用腳跟不接觸地的技術。由此可見，無論是短跑還是中長跑運動員，都不應刻意禁止腳跟著地。Deshon 與 Nelson（1964）也從他們的研究總結了良好跑步效能之其中一個特點，就是運動員腳著地的位置，應該盡量接近身體重心在地上的投影點。

備註：
(1) 跑步實際是一連串身體撞擊地面的活動（一般為每分鐘 180 次），以一個在 3:30 內完成馬拉松的運動員來說，腳部總共撞擊地面超過 37,000 次。如果跑步是在堅硬的地面進行，每次的撞擊力可以是身體重量的 5 倍（Anderson，2006）。

蹬地階段（連環圖 7-9；15-17）

支撐階段一結束，便會進入蹬地階段，直至蹬地腿的腳部（腳趾）離開地面為止。運動員這時應用力蹬伸髖、膝、踝關節，並向下、向後用力把身體推離地面。蹬離地面時的初速度是取決於髖、膝、踝關節的肌肉力量，也會影響到實際的步長。

恢復階段（連環圖 2-5; 10-13）

恢復階段是指腳部蹬離地面後，被送前並準備下一次著地的一段期間。

支撐腿蹬離地面後，小腿應迅速向大腿靠攏，並形成大、小腿邊折疊邊前擺的動作。當小腿向後、向上靠攏大腿的時候，腳部應盡量貼近臀部，從而把腿的轉動慣量（moment of inertia）降至最低和增加角速度（angular velocity），使腿可以更迅速地向前擺出。當運動員的大腿達至水平或接近水平時，小腿應自然地向前擺動，準備著地。

手部動作

Hinrichs（1982）從他的研究總結出，手部動作的主要功用是抵銷因腿部動作而產生的角動量（angular momentum）。因長跑運動員的後蹬和恢復階段後期的前擺動作都比短跑運動員為弱，產生出來的角動量亦會較小；而且較低的步頻（長跑運動員一般為每秒 3 步、短跑運動員為每秒 4.5 至 5 步）亦使軀幹有更充裕的時間去為角動量作出反應，所以毋須太劇烈和用力的手部動作（Dyson，1986）。因此，長跑運動員應避免過劇的手部動作，以節省能量。

	中長跑的特點
	中長跑的技術動作
	空氣阻力對跑步的影響
	影響跑速的因素
	赤足跑與著地技術的研究

1. Anderson, O. (2006). Running form: How you can become a better runner without increased fitness - with the right form. Retrieved 2006-9-2 from http://www.pponline.co.uk/encyc/0122.htm.

2. Deshon, D. E., and Nelson, R. C. (1964). A cinematographical analysis of sprint running. Research Quartery, 35, 453-454.

3. Dyson, G. (1986). Dyson's Mechanics of Athletics (8th Ed.). London, Hodder and Stoughton.

4. Hinrichs, R. N. (1982). Upper extremity function in running. Ph.D. dissertation, Pennsylvania State University.

5. Nett, T. (1964). Foot plant in running. Track Technique, 15, 462-463.

6. Payne, A. H. (1983). Foot to ground contact forces of elite runners. In H. Matsui and K. Kobayashi (Eds.), Biomechanics VII-B, pp. 746-753. Champaign, Il: Human Kinetics.

7. Payne, H. (1985). Athletes in Action: The Official International Amateur Athletic Federation Book on Track and Field Techniques. London, Pelham Books.

8. Zimkin, N.V. (1959). Physiological Characteristics of Strength, Speed and Endurance. Berlin: Sportverlag.

最後更新日期：2016/08/02