赤足就是跑步的天生特征

从君君
导读 我们的祖先都是赤脚跑步,也就是说赤足就是跑步的天生特征。后来聪明的人类发明了保护脚的鞋,直到现在,在所有动物中也只有人类穿鞋,其他

我们的祖先都是赤脚跑步,也就是说赤足就是跑步的天生特征。

后来聪明的人类发明了保护脚的鞋,直到现在,在所有动物中也只有人类穿鞋,其他动物都是“赤足”从古进化到今天,动物们依然生机勃勃。

跑步畅销书《天生会跑步(Born to Run)》也通过一系列鲜活的故事诠释了赤足跑的奥秘。

虽然科技已经让现代跑鞋全副武装,但复古、自然的潮流也让我们更加怀念赤足运动,并且赤足运动所具有的自然、与大地保持充分接触、感觉丰富的特点,也让赤足跑步变得生动而又有趣。

跑鞋的主要功能是减震缓冲,它可以让我们在腾空落地时免受地面过大的冲击力。

但任何事物都有两面性,也有观点是这样认为的:赤足能让你的跑步更自然,因为我们的祖先在丛林间飞奔时,他们脚上并没有鞋。

此外,既然鞋保护了脚,但人类为什么仍然有那么多膝踝损伤问题?是不是与跟穿鞋后导致了足踝肌肉退化有关?

为了重获祖先的赤足跑步技能,一些轻量化跑鞋(例如nike free 系列),甚至模拟赤足行走的五趾鞋(vibram赤足跑鞋)也大受追捧。

我们是否需要进行赤脚跑训练?

我们用客观的实验数据来说话

一、赤足跑与穿鞋跑对比实验

实验是在江苏省运动训练与康复重点实验室进行,我们采用测力台作为主要测试仪器,就是图片中的银色部分,测力台是运动生物力学分析的基础工具,精度非常之高,数据采集密度达到每秒1000次,完全不会漏掉着地瞬间的任何一个小细节。

我们还利用Gopro运动摄像机进行着地特写拍摄,Gopro每秒240帧的拍摄速度可以精确捕捉着地瞬间画面。

我们让马拉松全国冠军王田,以6:00速度进行测试,6:00代表慢跑,王田以赤足和穿鞋两种方式进行测试,分别以脚跟着地和脚掌落地的方式跑过测力台。

二、赤足状态下不同着地方式对比

1、赤足慢跑时,脚跟着地与前脚掌着地比较

下图是6:00配速赤足跑,分别以脚跟及前脚掌落地时的地面反作用力曲线。

横轴上的数字代表时间,单位是毫秒;

纵轴代表的就是地面反作用力,单位是牛顿。

结果显示:当赤足慢跑脚跟着地时,在着地瞬间受到一个极大的地面反作用,专业术语称之为瞬时峰值应力,而赤足前脚掌着地则没有受到瞬时峰值应力作用。

因此我们可以认为:如果赤足慢跑采用脚跟着地,在着地瞬间,由于缺乏有效缓冲,人体将受到极大的地面反作用力。

而如果赤足慢跑采用的是前脚掌着地,由于足踝和小腿肌肉充分参与缓冲,因此人体并没有在着地时受到瞬时峰值应力作用,并且地面反作用力缓慢上升至最大值,这提示地面反作用力得以有效缓冲。

更进一步理解,如果人类采用赤足跑步,为了避免着地时受到很大冲击,会主动选择前脚掌着地,而穿上跑鞋后,由于有了鞋的缓冲,所以着地冲击得以减少,所以人类就会图省事选择脚跟着地,因为脚跟着地足踝负担轻。

三、赤足与穿鞋跑步比较

1、脚跟着地时,穿鞋与赤足对比

穿鞋慢跑脚跟着地

赤足慢跑脚跟着地

下图显示了6:00配速下,穿鞋和赤足脚跟着地的地面反作用力变化趋势。

显而易见的是:赤足脚跟着地瞬间,人体受到一个极大的瞬时峰值应力作用,而穿鞋脚跟着地时,虽然也受到瞬时峰值应力作用,但相比赤足小得多。

这说明,跑鞋有效缓冲了跑者受到的地面冲击力。

这也说明,所以人类在赤足跑步时,不会选择脚跟着地。

2、前脚掌着地时,穿鞋与赤足对比

穿鞋慢跑前脚掌着地

赤足慢跑前脚掌着地

慢跑前脚掌着地,无论是否穿鞋都没有出现脚跟着地那样的瞬时峰值应力,而是曲线缓慢上升。

说明无论是穿鞋,还是赤足,前脚掌着地由于足踝和小腿参与缓冲,都有效减少了地面反作用力。

有意思的是:穿鞋和赤足受力曲线重合度还是非常高,这提示如果采用前脚掌着地,穿鞋并不比赤足更能获得缓冲,也即当前脚掌着地时,赤足跑可以获得与穿鞋跑近似的缓冲效果,赤足训练是一种理想的训练前脚掌跑法的训练方式。

大家仔细看一下,曲线的最左端,也就是着地刚开始的时候,穿鞋跑的曲线上升斜率还要陡于赤足,甚至说明,赤足反而更有利于调动足底肌肉参与缓冲。

有了鞋的包裹,反而不太有利于前脚掌落地时的缓冲。

四、实验结论

通过此次实验,我们能够得出的关于赤足跑与穿鞋跑的主要结论如下:

1、 两者在最大地面反作用力上几乎没有差别。

2、 赤足跑时,如果是脚跟落地,人体将受到极大的瞬时峰值应力,这对于人体事实上是极为有害的,所以赤足跑步时,人类趋利避害不会选择脚跟落地。

3、 前脚掌跑法时,赤足跑和穿鞋跑受力几乎一模一样,换句话说,对于前脚掌跑法而言,穿鞋并不比赤足更有优势,赤足是一种很好的形成前脚掌着地的训练手段。

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五、用赤足跑训练效率更高的前脚掌跑法

研究显示:大部分大众跑者采用脚跟着地,而马拉松运动员多数采用前脚掌着地。

这仅仅是因为马拉松运动员比普通跑者跑得快吗?

这样的解释并不全面,也并未触及问题的本质。

准确来说,跑得越快,着地部位更加靠前,但马拉松运动员采用前脚掌着地绝不仅仅是因为跑得快,根本原因是前脚掌着地是一种更有效率、更为先进的跑法。

为什么这么说?

正如前文实验所示:

图1的曲线描绘出了脚后跟着地跑者,从脚后跟着地至脚掌离开面过程中地面反作用力的变化,很明显看到在着地初期,出现一个陡增的地面反作用力峰值,该力不仅很大,产生速度也很快。

也就是说,如果采用脚跟直接着地,这样就无法利用脚踝的运动来进行有效的缓冲,在着地一瞬间,意味着脚跟上方的膝关节会受到一个很大且快速产生的作用力。

这仅仅是一次着地带来的效应,跑步时成千上万次的着地作用力不断累积,势必使得膝关节承受很大压力,这是为什么膝伤成为大众跑者头号伤痛的重要诱因之一。

图1 脚跟着地时受力分析

图2显示:当采用前脚掌着地时,第一个地面反作用力峰值消失了,原因是我们转变着地方式,通过足弓、跟腱和小腿肌肉代替脚跟吸收了冲击力。

同时,我们也需要注意到斜线上升变得缓和了,这也表明地面反作用力被有效缓冲。

图2 前脚掌着地受力分析

从上述分析可以看出,脚跟着地容易因为缺乏缓冲,使得人体尤其是膝关节受到较大地面反作用力,长此以往,作用力不断累积叠加,势必增加膝盖发生损伤的概率。

而前脚掌着地有利于增加缓冲,从而大大降低膝伤发生。

但缓冲靠的是什么?靠的是肌肉控制,什么肌肉?

这里当然就是足踝小腿肌肉了。前脚掌着地对于足踝肌肉有着比较高的要求,不经过一定的训练或者足踝缺乏力量是很难达到的,盲目地模仿前脚掌着地技术反而容易引发足底筋膜炎、小腿胫骨应力综合征、跟腱炎等损伤。

换句话说,更有效率的着地方式需要匹配更强的肌肉能力。而赤足跑就可以很好地训练的足踝肌肉,赤足跑时,自然会前脚掌着地,从而很好地训练你的足踝力量。

六、即使不为前脚掌跑法,赤足跑也是训练足踝力量的最佳方式之一

正因为有了鞋的保护,所以足踝力量的相对退化是难以避免的,而训练足踝小腿力量,你不一定非要做专门的足踝力量训练,赤足跑这样一种连续自然的运动方式,就是训练足踝力量的最佳方式。

通过赤足跑,不仅训练了足踝内外翻的稳定性,也能有效提升着地缓冲、扒地蹬伸能力,并且赤足跑时,可以给予足底充分的本体感受刺激,这种刺激对于提升本体感觉,增加足踝稳定性是至关重要的;

所以如果你希望自然的训练你的足踝力量,你不妨试试赤足训练,或者穿五趾跑鞋进行训练。

这样的训练可以让你沉睡多时的足底肌肉充分激活和动员,当然赤足跑训练时间不宜过长。

七、总结

对于大众跑者而言:赤足跑不太适合作为日常主要跑步方式,而是更适合作为一种专门的训练手段,用来增强足底本体感觉,提升脚踝足底周围肌肉力量,也更有利于形成前脚掌着地技术。

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