【統計】增加動能減少負荷 從力學看前掌著地

賴劍豪
發表於2016/11/24
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赤腳跑步的跑姿跟穿鞋跑步的最大分別,就是赤腳時前掌會先著地,而穿鞋時多以後跟著地。要比較何者佔優,先要深入了解當中的力學。大致上,足部著地的時間可分為三個階段: 1)著地 2)足平 3)推進


   
(圖片來源:Sport Alignment 力學矯正鞋墊中心)

先看看後跟著地。腳跟著地的一刻,地面的反作用力會令足踩關節向下屈曲,小腿前方的肌肉會用力控制這動作的速度。當進入足平的階段,地面反作用力開始轉移至前掌,令足踝關節向上屈曲。但是,當進入推進階段,小腿後肌收縮令足踝關節再次向下屈曲。短短半秒間,足踝關節便需要向下向上再向下屈曲。控制足踝關節的肌肉負荷會很大。


(圖片來源:Sport Alignment 力學矯正鞋墊中心)

相反,前掌著地的跑步方式便比較有效率。當著地時,地面反作用力處於足踝關節前,令足踝關節向上屈曲。小腿後肌負責控制這動作的速度,同時像橡筋一般被拉長,儲藏了彈性能量。這狀態一直維持至推進階段,小腿肌肉收縮,加上儲藏的彈力,令推進時更省力。而整個過程足踝關節只需要各上向下屈曲一次,對肌肉的負荷亦較少。情況就好像不停進行彈跳的動作,能充份利用彈性能量。 



前掌著地的跑法需要不穿鞋嗎?

赤腳跑步的人會使用前掌著地的方式,但使用前掌著地一定需要赤腳(或穿著赤足跑鞋)嗎?答案當然是"不"。這是很簡單的邏輯:爸爸有鬍鬚,但有鬍鬚的不一定是爸爸。穿著有適當保護的跑鞋並不會影響前掌跑步的優點,相反,更可以保護現代都市人過於柔軟的雙腳。



(圖片來源:Sport Alignment 力學矯正鞋墊中心)

過於柔軟的雙腳是指不穩定的足弓。超過八成的人足部結構也不穩定。不論足部以何種方式著地,足部也會受壓並變成外翻(pronation)。當足平狀態完結時,足部應處於置中(neutral),準備變成內翻(supination)並推進身體。內翻的足部結構較外翻時穩固,有利推進。


但著地時過度的寬扁會阻礙足部回復置中,以致不能趕及於推進時變成旋前,加重周邊肌肉及軟組織負擔,引致受傷。 堅固的鞋底有助穩定足部的內翻/外翻動作,如果足部寬扁過度(如彈性扁平足)更需要以力學矯正鞋墊改善足部力學,減少痛症。



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