挑選一雙鞋:運動鞋核心功能科技簡介①

首先說,這篇只是一個大致的運動鞋技術簡介和指(xian)南(che)。更加具體的何種項目,何種技術,適合什麼項目,什麼人。會以後慢慢來談。該文不涉及特別的運動門類。只是一些通常的運動鞋功能指南,大概可以應用於(不那麼專業的)日常訓練、慢跑等。

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具體門類的運動鞋有很多特別的技術,比如足球的控球盤帶增強、自由球角度增強都有特殊科技支持。在下才疏學淺,難以周全。

另外,在閱讀文獻實驗時我發現。由於運動鞋實在是一個大生意,實驗和論文等很多是運動廠商做的。很多雖然科技,實驗證明有效,但論證和過程都不是很嚴謹。我自己選看了一些,有些覺得實驗做得不好,不能證明其效果,我沒有認同。本文只是自己的看法,請大家放我一條生路,不要罵我……

目前有爭議的一些技術(幾乎沒用,或者效果不如廣告宣傳)

1,減震減沖:運動鞋最大的賣(pian)點(ju)

2,高幫防護:效果並不明顯,甚至會增加受傷幾率。

3,彈力系統(能量回歸,增加彈跳與速度):幾乎沒用,當然鞋子會對彈跳和速度有影響,大多數情況都只能是負面的。

一定程度上有用的技術:

1,壓力分布調整:某種程度降低受傷幾率,減小易勞損部位壓力。

2,模擬裸足:減少勞損、加強弱點部位,長期看減少受傷。

3,足跟控制:防止踝關節不正常姿勢導致的關節肌肉受損

4,輕量化與通風透氣:不談了……這個自我穿著感受強烈

5,智能聯動:這也不談了……與APP等智能設備的聯動

n6,堅固性:慢跑鞋中少見,但訓練和籃球等運動常需要運動鞋的堅固,以防毀壞開裂。

今天先介紹幾個,先說沒用的吧……

減震減沖:

運動鞋最大的賣(pian)點(ju)吧……。一雙主打減震緩衝的鞋子通常可以賣到1K+。但是簡單講,穿一雙主打超強減震的運動鞋,在正常情況下也無法更好的減小運動中的衝擊力。

為什麼會如此?其實在主動有控制的運動中,人體早就已經對落地的衝擊採取了相應的控制策略(movementncontrol strategies)①。你的神經系統、肌肉、關節,早就採取了預激活②策略。

神馬是預激活?現在你試試從凳子上往下跳,你肯定不是直挺挺的下來,哐當一下落地。肯定是稍稍屈膝、彎腿、裡面的股四頭肌、臀大肌也有個彈性的過程,神經調劑用自己的肌肉力量和各種筋膜、肌腱來拉長來緩衝落地的衝擊(超等長收縮)。實際上,人體是一架非常神奇精密的機器。

實驗證明,在這個落地的過程中,對比人體的精妙發揮,鞋本身的緩衝效果幾乎毫無效果③。無論穿著什麼樣緩衝能力的運動鞋,在有控制的運動落地中,人體受到的衝擊都是差不多的。

舉個不恰當的例子,這就像汽車帶剎車功能。汽車廠商還說,您可以加1000元,我給您車底下開個洞。如果遇到需要停止的情況,您可以把腳伸出去。用腳放地下蹭著禿嚕幫忙剎車……我不能說拿腳禿嚕沒用,只是效果實在不明顯。

當然,我也不是說有緩衝的鞋沒有效果,實際上在對抗被動的衝擊中,減震鞋還是可以發揮作用的(作用也不算大)。因為在無準備的情況下,人體的肌肉和神經系統沒有預激活,無法幫助身體做衝擊的緩衝。這就像如果你汽車剎車真的失靈了,那也不得不拿腳禿嚕了……日常生活中比較常見的情況,比如……額,你踩樓梯踩空了。

但是思考一下,對比普通緩衝鞋子和強緩衝鞋子接近一倍的差價。你一年會踩空幾次樓梯?(只針對衝擊的輸入。運動中很多因素要考慮。)當然,鞋底材料可以延長足底撞擊力作用時間,增大受力面積,減少骨折等情況。這個會放到壓力分布調整那條說,這也不是運動廠商宣傳的減震減沖。運動傷病主要存在於韌帶、關節等部位,而非足部骨折類損傷。

另外,市面上主打減震的鞋子都是底高而厚。這實際上增加了足踝的不穩定性。很容易導致崴腳(後面會說到)。

想一想天國的SHOX和文斯卡特吧……

簡單而言:在正常運動過程中,無論你穿的是什麼樣的鞋子。最後起到緩衝作用的,都是你身體自己肌肉和神經的減震系統。當前的運動鞋科技,是不能明顯減低衝擊力的。而且強緩衝鞋的高鞋跟還會阻礙身體的感受和控制力。更可能導致損傷。

另外主打減震的鞋子,很傷錢包。

高幫防護:

與減震緩震的例子很相似。人體本來在落地的時候,就已經用預激活的方式防止自己受傷了。但是穿高幫鞋,不僅不能錦上添花,反而是畫蛇添足。

實際上大家在穿高幫鞋的時候就已經能夠感覺到了。鞋子幫太高,會大大影響自己對踝關節的控制。而流行病學研究者發現,主觀本體感覺,會影響踝關節的穩定④。也就是說,在某種程度上,高幫鞋不僅不會預防踝關節的損傷⑤,反而某種程度有負面的影響。

我國也有學者也對此項進行了研究。在試驗中得出如下一些結論。在運動學方面,高幫鞋不能顯著防止崴腳。反而在日常運動中,高幫鞋影響了肌肉的預激活功能,限制了人體自己對於踝關節活動的控制⑥。

簡單講,人本來對落地時腳踝有自己的控制和落地的準備。但是高幫鞋的束縛,導致你自己對腳踝的控制力下降。沒法敏銳的做出一些細緻的調整和體會腳踝部位的感覺。最後可能不僅沒保護不受傷,反而增加了你受傷的幾率!

人體本身已經有很牛逼的防止受傷的機制。不要穿高幫鞋給身體添亂!削你信不!

增加彈跳和速度:

這個涉及到能量回歸系統。雖然大家自然而然認為,如果鞋子能像彈簧一樣,吸收能量——形變——釋放能量就可以讓人跳的更高,跑的更快。但是實際上,目前的運動鞋的科技還做不到這點。

此科技最重要的局限性,就在於沒有考慮到能量釋放和步態的協調⑦。也就是說實際上,你可以把鞋做成彈簧一樣。但是這個彈簧是不配合你的動作的。

想像一下,一位跳水運動員站上跳板,他用力下沉,板子也彎曲,他準備上跳的時候,跳板反彈彈性釋放。此時跳板的彈性是有助於增加運動員的起跳高度的。但是如果運動員一下沉,板子就開始反彈釋放彈性,此彈性對運動是有害無益的。

這就是目前所有所謂增加彈跳、速度的鞋子共同的問題。實際上,由於人體運動非常複雜,目前的運動鞋沒辦法做到如此精密的實時能量返還。現在的運動鞋,能量返還率與步態的重合非常之低⑧。

也就是說,也許你可以把鞋做成是一個彈簧,但是這個彈簧反彈起來的時機,並不會配合你運動的腳步。他彈起來了,你可能肌肉還沒做好準備正在蓄力。等你發力時候,他早就彈完了。另外,如果是一個彈簧,你踩上去後,反而吸收能量產生形變。最終減損了你的運動表現,讓你跳的低了跑的慢了……偷雞不成蝕把米!

而且一般而言,人們落地的時候腳後跟著地,啟動的時候前腳掌發力。我們想想,目前有沒有一雙鞋子或一種科技,能夠符合所有人的步伐,在落地時在腳後跟部位吸收衝擊,然後自動把這份能量,以最佳時機轉移到前腳掌釋放以幫助你前行?目前還沒這麼先進的系統和科技吧!

此外,能量返還材料的能量儲存釋放周期、動能與熱能轉換的散失等都是非常大的問題。

總體而言,靠鞋子增加彈跳和跑步速度,只是個美好的願望。

說有用的:

壓力分布調整:

常跑步的人都可能有過如下一些癥狀——筋膜炎、腳跟痛或骨壓裂等。目前很多研究者認為,這都是由於足底各部位的壓力過載③。也就是說,受到的衝擊過大。

這時您說了,剛不是你寫的減小衝擊沒用么!是的,運動鞋不能減小運動中受到的衝擊。但是,運動鞋可以採用矯正的方法,重新分布、均攤足底的壓力。

額,還記得初中物理學的壓力和壓強嘛?不恰當的解釋下,運動鞋不能減低整個人所受到的壓力,但是可以減輕容易受傷部位受到的壓強。讓整個足底分攤這個衝擊。

此項壓力分布調整技術,更加針對的是比如跑步腳骨受衝擊過大,骨折骨裂了。或者跑步時,反覆受衝擊,導致腳跟痛之類的問題。

至於很多人關心的保護膝蓋、關節、韌帶。這項技術的效果並不大。

一項研究讓22個受試者穿了19雙不同的跑鞋,分析足底的壓力④。最後發現,運動鞋確實沒有減緩壓力,更沒有什麼額外的地面反作用力(所謂的回彈、彈簧、彈力等等……術語為能量回歸系統,這個以後說,但是一般人絕對用不到。達不到你穿上就能提高彈跳或跑速之類的效果)但是壓力的分布,尤其是容易受傷的足後跟和足前區最大壓力分布有著比較顯著的區別。也就是說,雖然總體受到的衝擊沒有改變,但是容易受傷的區域受到的衝擊,可以被好的運動鞋分攤到不易受傷的區域。

這個和廠商宣傳的減震有什麼區別?

其一,足底壓力分布調整是通過衝擊力的重新分配調整,以及壓力面的增大,保護足部健康。並不是廠商宣傳的直接減小了衝擊力。

其二,很多廠商宣傳自己的鞋子直接減小衝擊,可以讓關節和韌帶也受到保護。實際上,由於總體衝擊未減少,所以韌帶、關節等部位的損耗並不會有非常大的改善。當然有研究證明,鞋底鞋墊材料越軟,韌帶壓力會減小。但是關節壓力會增大,材料越硬則相反,不存在能完美協調兩方,直接減小衝擊力鞋子。

其三,運動傷病主要在關節、韌帶、腱膜等勞損。足骨折等這種事兒,實際上發生幾率很小……腳跟疼么……最近我在嘗試跑步機的赤足跑。感覺適應了之後,使用腳跟著地緩衝也沒那麼疼(也可能因為我肉厚!)。倒是腳前蹬地部位磨了個泡很疼……

模擬裸足:

人類穿了太久的鞋子……以至於很多本來發達的足部肌群,現在成為木桶上的短板。很多實驗發現,足部肌群,尤其是足底肌群的訓練有利於減少運動型損傷?。

模擬裸足科技的原理是加強了我們平時用不到的小肌群。有較強小肌群支持的踝關節,在運動中受傷的幾率遠遠小於只有大肌群支持的踝關節。因為踝關節周圍的小肌肉群,能夠通過快速的調整,適應運動和地面的各種變化,保護足與踝不受損傷。

人體其實就是一個木桶,是否容易受傷,不在於你木桶上最長的板子,而在於最短的板子。如果小肌群太過虛弱無力,它很容易就成為你木桶上的短板。在日常運動中,不能起到保護你身體的作用。

而由於社會的進步,科技的發展。人類一直穿著鞋子運動和生活。很多小肌群早就失去了被訓練的機會,所謂用進廢退。終於使得各種杯具發生……

如圖所示,如果人體像只有幾個大肌肉群作為控制,在實際運動中非常容易有非常大的非正常移動,導致受傷。但是如果有一些比較強力的小肌肉群支持,則能通過多角度的牽扯控制防止受損。

模擬裸足技術,其實是日常訓練和跑步中我比較推薦的。在很多試驗中,模擬裸足的鞋子都被發現有效地能夠對抗運動損傷。比如有實驗發現,穿著模擬裸足的鞋子跑步時,足跖趾關節的運動位移較普通跑鞋減少了7%,而屈肌力量增大了20%?。穿著模擬裸足鞋子訓練3個月,膝關節疼痛率可減少25%?。

我個人少年時打球經常會受傷,踝關節曾有幾次比較嚴重的傷病。最近本著加強弱點、增強運動表現的目的,自己在嘗試赤足(非赤足科技)跑步。當然是在跑步機上,這樣有跑步機的緩衝,又不容易紮腳……幾天下來,確實感到足部很多肌肉都酸疼異常,應該是受到了比較好的訓練。但是赤足跑對腳跟和足前掌要求比較高(我皮糙肉厚呃)。所以日常訓練大家可以試試採用裸足科技的訓練鞋(沒有給XXXX家做廣告,裸足科技大廠家都有的,只是有些廠家主打和宣傳力度強而已)。

下一期重點介紹足跟控制系統。

先做個預告,足跟控制與矯正。其實在國外非常非常被重視。但是國內宣傳力度很少。我個人認為也比較重要。

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最後再說一句,新書和配套器械已經出了,感興趣的童鞋多支持哈!

鏈接:《一平米健身》,多謝支持!

①劉宇.生物力學在運動控制與協調研究中的應用[J].體育科學,2010

②MORITZ C T,FARLEY C T.Passivedynamics change leg mechanicsnfor an unexpected surface during human hoppingAppl Physiol,2004,

③FLAHERTY R F.RunningnEconomy and kinematic differences among runners with foot shod,with the foot bare,and with the bare footnequaled for weight.Mikroform Publications,Int Institute Sport H哪n Performance,Univ Oregon,Eugene,Oregon,1994.

④VERHAGEN E A,VAN DER BEEK AnJ,VAN MECHELEN W.The effect 0f tape,braces andnshoes on ankle range of motion 2001

⑤BARRETT J.BILISKO T.The role of shoes in thenprevention of Ankle sprains[J].Sports Med,1995,

⑥侯建甫,魏春生,傅維傑,魏書濤,何俊良,劉宇 高、低幫籃球鞋對落地時踝關節穩定及肌肉功能影響的研究

⑦海濤 跑鞋能量特性的理論探討 天津體育學院學報,2002

⑧王永祥,李建設,王佳音 運動鞋能量回歸設計的生物力學研究

⑨ DREZ D,FREDERICH E。CAVANAGH P.Rear foot Motionnin Distance Running[M].Human Kinetics。1982.

⑩HENNING E,MILANI T LnIn-shoe pressure distribution for running in various type8 of footwear[J].J Applied Biomech,1995

?MEEIMSsEwH,HAGELBE,SCHICKDM。etaz.Bsskct—ball epiderniology study 1996 to 1998.Researchnreport for adidas.Human Performance Laboratory。1998.

? POTTHAST W ,Changes in morphology andnfunction of toe flexor muscles are related to training footwear.7th Symposium on Footwear Biomechanics,2005

n ?NIGG B M. Der MBTnschuh und seine biomeehanische/therapentischenwirkungsweise(the MBT shoe and its biomecbanical and therapeutical effects.Med Orthop Technik,2005,


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