步頻和步幅的科學(1)

找到合適的步頻和步幅,提高跑步效率

大家都知道步幅和步頻的概念。要提高速度，要麼提高步頻，要麼增大步幅，或者兩者兼備。雖然一般都把步頻高的跑步方法叫做「步頻跑法」，步幅大的跑步方法叫做「步幅跑法」，但是具體兩種跑法的明確界限，卻沒有定義。仔細研究研究步幅和步頻，可以知道很多東西。

1.大多數跑友的步幅都太大

對於跑馬拉松，一般都認為比起「步幅跑法」來說，「步頻跑法」更好。為什麼會這麼說呢？有什麼道理呢？我們先來分析一下大多數跑友都是怎麼跑的吧。

基本知識：馬拉松的速度=步頻x步幅。步頻與步幅這兩個因素，隨便提高哪一個都可以提高速度，但是步頻太高或者步幅太大來跑步，效率都不好。

這裡先說結論：每個人都有適合自己的步頻和步幅。

所謂「適合」，就是按照那個步頻和步幅來跑，能量效率最高。能量效率通過測量消耗的氧氣來測量。

研究結果表明，大多數跑友的步幅都太大。

下圖所示：在保持同樣的速度下，不同步幅和能量消耗的關係。

圖片來源Theeffectofstridelengthvariationonoxygenuptakeduringdistancerunning.Cavanagh,P.R.andWilliams,K.R.Med.Sci.SportsExerc

打星號的地方，也就是2步距離達到2m60cm的時候，氧氣的消耗量最少。但是很多跑友自然跑的時候，2步都在2m80cm左右。（圖中的步幅和一般的概念不同，是指2步跨過的距離。）

步幅太大，導致腳的著地點在重心的前面，著地時就會產生向後的力，像剎車一樣，所以能量效率差。對於長跑訓練，經常聽到教練說「加快步頻，再加快步頻」，幾乎沒人說「加大步幅再加大步幅」，也是這個道理。

一般都認為加快步頻，可以提高跑步效率。但是請記住，並不是說適合所有的人。

2．提高速度時的步幅和步頻

一般來說，加速時步頻會增加，步幅也會增大。但是到了一定程度，步頻就不能再變快，只能提高步幅。然後，到了極限的速度時，步幅就不能再變大，可再增加步頻。

關於步幅和步頻的關係，有如下的研究結果，選手在達到最大速度時，步幅和步頻的變化圖。

圖中左邊紅色縱坐標軸是步頻，右邊藍色縱坐標軸是步幅，下面黑色橫坐標軸是秒速；紅色折線圖是各速度下的步頻變化，藍色折線圖是各速度下的步幅變化。為了跑友們理解容易，速度換算成1公里的配速，步頻換算成1分鐘的步數來說明。

秒速2m/秒就是1公里8分20秒的配速，這時候的步頻是180步/分，步幅大約是1m。

速度提升為秒速4m/秒（1公里4分10秒），步頻幾乎沒有變化，步幅卻增到1.5米。

速度提升為秒速6m/秒（1公里2分47秒），步頻也沒有多大變化，步幅卻超過2米。

速度提升為秒速8m/秒（1公里2分5秒），步頻增加也不大，步幅還是繼續增加。

速度提升為秒速10m/秒（100米10秒的配速），步頻急劇增加，達到4步/秒（240步/分），令人吃驚的是步幅卻變小了。

在比賽的時候，一般跑友的速度都在1秒移動2-4米的範圍內，也就是每公里配速在410-820之間。在這個範圍內提高速度的話，主要不是靠加快步頻，而是靠提高步幅。

既然用3步/秒（180步/分）的步頻幾乎可以覆蓋所有的速度。所以也可以說180步/分的步頻就是個「標準步頻」。如果自己的步頻比這個低的話，最好還是讓身體適應並記住這個步頻。近來也有相應的商品來輔助訓練節奏，比如帶節奏的手錶/音樂軟體等。智能手機上也有免費的節拍軟體下載。值得一試。

在比賽的後半場身體疲勞的時候，一般來說步頻都會下降。步頻下降，換個角度看其實是接地時間變長了。所以保持步頻是至關重要的。當然了，要維持高步頻，肌肉就要有相應的力量和耐力。

作者:榎本靖士

作者簡介:榎本靖士,1973年生,生於大阪府,日本筑波大學體育科學博士,現任筑波大學體育系副教授,日本田徑競技聯盟科學委員會委員.主要研究方向:耐力選手的體力/技術的發達特性,動作與體力/運動能力的發達特性等.

翻譯：@跑者阿飛