【腳上的彈簧 vs 縮短跑步觸地時間】
許多跑者認為前腳掌著地是一種「主動」的行為,導致在落地時,過度刻意用前腳掌撞擊地面,但這樣反而會增加下肢受傷的風險。為了避免此情況出現的要領是:讓腳掌自由落落下,使腳掌剛好落在臀部正下方,而且落地時膝蓋微彎。這樣的落地方式會使下肢自然(被動)地利用地面反作用力,就像高爾夫球向前彈跳一樣,不用太過刻意腳掌就會自動上彈。
而且,我們天生就有這種利用地面反作用力的跑步裝備--阿基里斯肌腱(跟腱)。跟腱在落地時可以吸收衝擊,這個過程如同彈簧被外力拉長而變形,儲存彈性位能,接著自動收縮形成彈力。跟腱被拉得愈長,彈力也就愈大。所以有些穿著「厚」鞋跟的人,跟腱被迫縮得很短,長期下來就會失去彈性,因此跑步的效率也會減弱,還會造成跟腱和足弓的傷病。許多長期穿著高跟鞋的女性也會有相同的問題。
照片中想呈現的是物理虎克定律在跑者身上的意義:
▶︎彈力 F = -Kx
▶︎F = 彈簧所受到的力
▶︎K = 彈簧常數,又稱勁度係數
▶︎x = 彈簧的變形量,在這邊是指跟腱被拉長的幅度,也就是跟腱的伸長量
▶︎負號代表彈簧的彈力和伸長量的方向相反。
前傾角度愈大,跟腱自然會被拉得愈長(x變大),腳掌被彈得離地面愈遠,腳掌離地的高度將決定步幅的大小,所以這也是為何前傾會增加步幅的另一項原因。從這點我們也可以瞭解,就算是腳跟先著地,因為臀部最終還是會跑到腳掌前面造成前傾,所以也能利用到跟腱的彈性,但利用的效率當然比直接用前足著地還要差得多。
此外,跟腱愈柔軟,腳掌愈長,桿杆愈長,落下的空間(x)愈大,因此腳掌上彈的力道愈大。這也是為何世界上彈跳能力最好的袋鼠需要有強韌的跟腱與一雙大腳掌。
雄性袋鼠最快可跑到時速50公里以上,最主要的原因是它的腳掌很長(大都是成年男性腳掌長度的兩倍以上),跟腱也非常粗壯有力,所以能把落下的衝擊力有效轉化成彈性位能,使得袋鼠在高速彈跳下所需的能量大幅減少。
人類在跑步時是經由阿基里斯腱「被動」拉長與收縮的過程來提高跑步的經濟性。這個過程其實就是重覆「吸收落地衝擊」到「釋放彈性位能」的機制。愈能有效利用這種天生的機制,跑起來也就愈有效率,但腳跟著地的跑法則完全放棄這種天生的能力。
因此對跑者來說,鍛鍊跟腱的勁度(K)是很重要的,跑步落地瞬間的衝擊力最高可達三倍體重,如果勁度不夠,就跟你拉扯的力道超過彈簧的極限一樣,就會造成跟腱拉傷。
腳上彈簧(跟腱)的勁度愈大,腳掌落地後的反應也會更靈敏,反應在跑步技術上所代表的是「觸地時間愈短」。換成彈簧的力學公式來說:觸地時間愈短代表彈簧常數(K)愈大,在相同的跟腱伸長量下若K愈大,彈回的力道F也愈大,力與加速度成正比(F=ma),因此彈簧被拉長後收縮的速度也會愈快(回復到原本長度的時間較短)。
【縮短觸地時間的方式】
觸地時間並無法只是透過單純練跑或提高步頻來縮短,它必須進行針對性的訓練。我們先要知道觸地時間太長的原因有:腳跟先著地、跨步跑、推蹬或跟腱靈敏度不足。前三項是技術問題,可以從跑姿上來調整;但最後一項則必須特別針對彈跳能力來訓練。經過個人長期的歸納,訓練方式有下列四種:
一、跳繩:建議每次訓練前可以練跳繩1分鐘三組到五組(膝蓋微彎,彈起時不要伸直膝蓋),進階動作要改成單腳彈跳。
二、後腳抬高單腳彈跳。
三、馬克操中的A-Skip、B-Skip
四、丹尼爾博士所定義的快步跑(Stride)與R配速都是訓練跑者跟腱力量與回彈速度的方式。
同時也有10000部Youtube影片,追蹤數超過62萬的網紅Bryan Wee,也在其Youtube影片中提到,...
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長跑不給力?那是因為你還不知道這些知識 ...
跑步是最常見的運動方式,不少人都喜歡長跑後大汗淋漓的痛快感覺,那麼長跑的技巧與注意事項有哪些呢?下面我在養生之道網為大家總結了長跑的技巧與注意事項,看看吧。
1、在長跑開始前應有充分熱身。熱身能夠使得身體各器官開始適應即將到來的運動,使得體溫升高,心跳開始加速,腿部肌肉血管舒張以帶來充足氧氣。
2、熱身應持續大約10分鐘以上,使心率達到最大心率的70%左右(最大心率約等於220-年齡),如果氣溫很高,也可適當減少熱身時間。
3、如果熱身時感到身體某部位發緊,可以停下來進行相應的拉伸,以增加組織柔韌性,避免運動時受傷。
4長跑結束後不可立即休息,應做些整理運動使心率和呼吸逐漸恢復至靜息水平。
5、運動後要做好保暖,不要在大汗淋漓時洗澡,可避免由於腦部短期內缺血而造成暈厥。
6、運動後常感口渴重,此時不宜痛飲,更不宜大量喝冷飲,避免胃腸道短期內遭受過分刺激而痙攣。
7、肌肉酸痛的話,可適當做拉伸和按摩。
8、腳落地方式從腳後跟或全腳掌沿腳外延快速過渡到大腳趾的方式。長距離奔跑不要用前腳掌落地的方式。全腳掌著地或者前腳掌著地要比足跟著地對身體更為有利,後者對人體的震動和膝關節的沖擊都要大一些。
9、奔跑過程中保持重心穩定,避免“坐著跑”,左右搖晃著跑,“含胸”、“探頭”等姿勢,控制好步伐和呼吸節奏。
10、長跑中還要注意補充水分和電解質,但每次不宜過多。
11、呼吸方式三步一呼、三步一吸為好,最好口鼻一同呼吸,不要戴口罩。
12、做好跑前准備工作冬季氣溫低,外出晨跑穿著不能太單薄,尤其是上腹部要注意保暖,以免受涼引起脾胃不適。
13、出門前最好喝一杯白開水,喝水不僅能補充水分,解除一夜的口乾舌躁,而且能降低血濃度,促進血液循環和物質代謝。
14、有些人習慣於一出門馬上就跑,其實這樣不好。最好先搓搓手和臉,輕揉兩耳廓,戴好手套,以防止凍傷。再分別轉動左右腳腕,活動膝關節。最後,深呼一口氣,調整一下心理情緒。
15、掌握正確的方法起跑後,上身稍微前傾,兩眼平視,兩臂隨跑的節奏自然擺動,腳尖要朝向正前方,不要形成“八”字,後蹬要有力,落地要輕柔,動作要放鬆。
16、吸氣方式上,應採用鼻呼吸和口鼻混合吸,可用舌抵住上顎,以避免冷空氣直接大量吸入而造成對胸部的刺激。
17、在長跑中,由於氧氣供應落後於肌肉的活動需要,因此在跑的過程中會出現“不適應”的現象,使人感到腿發沉,胸發悶、呼吸困難和不想繼續跑下去。這時,要適當降低跑速,調節好呼吸節奏,堅持跑下去的決心。
18、跑步後做一套簡易體操,也可以進行壓腿、踢腿、跨跳、縱跳摸高、單腿跳和高抬腿練習,發展下肢力量和提高耐力。可以原地蹦跳踢腿,注意全身要放鬆,兩臂自然抖動,兩個腿交替前後左右自然擺動。然後,抬膝俯身,兩手握拳或成刀形,捶打大腿和小腿肚,使肌肉充分放鬆。
19、一般來說,在長跑的開始階段或跑得很慢時,尤其是在冬天練長跑或頂風跑時,應該用鼻呼吸。因為鼻腔內有豐富的血管,能把通過的空氣溫度提高一些。鼻粘膜分泌有液體,能提高通過的空氣的濕度。鼻毛和鼻粘膜的分泌液,還能阻擋、清除塵埃和細菌,對呼吸道起一定的保護作用。用口呼吸,雖然能多吸進些空氣,可是冷空氣大量進入氣管和咽喉,容易引起咳嗽、氣管炎、腹痛。用口吸氣會把空氣中的塵埃和細菌直接吸入體內,這樣還容易引起其他疾病。
20、跑步時注意力要集中。不要邊跑邊聊天,應仔細觀察地面和周圍環境,避免發生意外。
提醒,任何運動都有一定的風險,長跑亦然。慢性病患者最好不要參加長距離跑,長跑的身體消耗遠超短距離慢跑。各種原因所致的嚴重心律失常患者、高血壓病人,都應謹慎參加長跑鍛煉。糖尿病患者不能空腹跑步,以免發生低血糖。不論何種原因引起的感冒發燒者,也應暫停長跑,避免由此引發心肌炎以及其他嚴重的心臟問題,一般應待感冒好轉穩定以後,逐步恢復鍛煉。
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不少跑友們看了我寫的那篇「姿勢跑法」文章並嚐試後來問我:小腿很酸是哪裡錯誤呢?
國峰老師的這篇文章內有詳細說明,應該會讓大家更深刻體會囉!
【普遍對姿勢跑法最大的誤解是:把「前足著地」當成「踮腳跑」】
《跑步該怎麼跑》這本書,在台灣已經出版4年了,演講會後或信箱裡總是有不少跑者提到姿勢跑法幫了他/她們許多,但也有許多跑者說這種跑法害他們的小腿很不舒服(疼痛或是受傷),一問之下幾乎所有人的問題都是一樣的:他/她們都誤把「前足著地」當成「踮腳跑」,兩者的差別在於後者強迫腳跟在落地時不觸地,只用小腿撐住落下的衝擊→這當然會受傷啊!
這些跑者主要遺漏了姿勢跑法所一再強調的重點:前足著地只是當你做對了所有的事情之後的結果,它並非我們要主動追求的跑姿。
尼可拉斯博士的團隊傳來了一段關於「前足著地」的說明文字,仔細說明了這種著地方式的好處在哪,翻譯如下:「前足著地是跑步時最好的落地方式,但這並不是要你用腳尖落地或踮著腳跑。我們所說的「前足」是指腳掌前方圍繞著蹠骨和趾骨的部位。如果你觀察前足著地時腳底板的壓力軌跡,你會注意到落地點不是在蹠球部,而是在前足外側,接著才轉移到內側的蹠球部。壓力轉到蹠球部之後,為了提供穩定和平衡,腳跟也會跟著輕微碰觸地面,接著壓力轉移至前方。當你以此種方式落地,由於關節未鎖死,這讓你的肌肉可以吸收三倍體重的落地衝擊。而且因為你落在重心的正下方,所以剎車效應可以減到最低,關節也不再緊繃。前足著地轉換到關鍵跑姿的跑法是最有效率的移動方式,而且這也被證實能有效減少膝蓋50%的異常負荷。此外,前足著地的支撐時間最短,也能夠最有效地利用肌肉肌腱的彈性,使你的每一步都更省力。」
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他們同時也傳來一張詳細的說明圖,我把它譯成中文重製,其中很清楚地說明了姿勢跑法所提倡的前足著地在實際落地時的軌跡為何。
其實著地方式不是我們在跑步時要主動追求的重點,它只是顯示跑步經濟性的一項重要指標
跑步的三個核心元素是:關鍵跑姿、落下和拉起,並沒有著地。也就是說著地並非姿勢跑法關心的重點。因為「前足著地只是『前傾』與『自由落下』的結果,並非我們要追求的技巧」,所以很多人以為姿勢跑法就是前足跑法(但事實並非如此)而只把腳跟著地改成前足著地,但這完全錯失了姿勢跑法的核心精神--利用地心引力「自然落下」。既然是「自然」落下,就不該刻意追求。因為只要自然,前足著地這件事會自動發生;只要刻意,就會變成腳跟著地或踮腳跑。
若你把注意力放在前足著地這件事就不自然了,注意力應該放在快點把腳掌從後方拉回到關鍵跑姿,僅此而已!
姿勢跑法的重點其實不在於「怎麼著地」這件事,重點是怎麼快點『拉回』到關鍵跑姿!著地會自然發生,不用刻意而為。」落下與著地的過程應該是很自然的,在落下的過程中:放鬆的腳踝是腳趾低於腳跟,所以落下時自然前足先著地。此時若步頻低於180bpm,接著腳跟也會輕微觸地;若步頻高於180bpm,腳跟來不及著地就會離開,這不是踮腳,而是因為步頻太快了,快到腳跟來不及著地就離開。