跑步容易产生的运动伤害-兼谈碳板跑鞋

与朋友聊起碳板跑鞋，想想就顺便整理一下跑步应该注意的两三个共性问题，给各位参考。

从事运动时，优先于成效要考虑的是什麽呢?对我来说肯定是身体健康，要先能保持身体不会因为运动而产生伤害，才能发展为可长久的运动习惯。跑步也是如此。有研究指出超过5公里的跑步会对身体造成一定程度的负担，增加受伤的风险，这可能也是许多人将长跑与伤膝盖、伤脚踝等等状况划上等号的印象。我的理解是如果要长期进行长跑(田径赛当中，超过1500公尺就是长跑了)，则需要认真研究这项运动的本质，并且挑选合适的鞋子，双管齐下，以降低受伤的风险。

要说明的是我并不是运动伤害或医疗的本科，因此以下意见仅代表我的心得分享，如果在运动过程中有遇到什麽伤痛，建议要谘询专业的医疗人员。

稍微接触到长跑运动之后，可能会听过几个名词，足内旋、足外旋、足背屈等等，随之衍生而来的就是各种跑鞋的分类。我尝试说明一下，足内旋就是落地时脚踝会向内侧倾斜突出的状态，譬如右脚脚踝向左侧倾斜，那既然脚掌的内侧向内倾斜了，到了一定程度，外侧自然就翻起了，因此足内旋也会导致足外翻。有研究指出跑步时增加足部内旋，会显着提高膝关节接触力，从而增加膝关节损伤风险。此外，在跑步过程中表现出的过度后足外翻角度会由于运动耦合进一步导致足过度背屈。

翻译成白话的意思，就是跑姿很重要，跑姿虽然没有唯一的正确与否，但是上述几个名词代表的就是比较容易累积压力造成运动伤害的共性状态，需要注意，进一步说明如下。

1. 如果跑步时，从正前方或者正后方观察，小腿与脚掌会呈现明显的向内><型，或者相反的向外<>型（有时会严重到大腿与小腿的角度都受到影响），那就代表足部落地时有明显的外旋<>或者内旋><，大部分的人都是内旋，但我也看过外旋的跑者。研究指出这样的内旋与外旋，因为在前进的力量之外，又产生了内或外旋转的力量，因此传递到膝关节就需要额外承受横向的力量。而膝关节的设计是用来在前后方向活动的，它对应横向力量的能力并不强，所以就容易因为内旋与外旋的累积而产生伤痛。别小看这个力量，一般人跑一公里会跑超过1000步，长期累积下来的疲劳是可以很惊人的，在发力矫正完成之前，可以选择支撑系的跑鞋来穿，这类的跑鞋在中足内侧与外侧都有加强支撑的设计，换句话说就是可以让双脚在落地时减少内外旋，从而降低运动伤害，特别是对于膝关节的伤害，另外有时也会引发ITBS症候群。 

2. 如果跑步完之后，小腿前侧肌肉(胫前肌)明显发痠，那通常代表足背屈过度(足背屈可以姑且理解为脚趾勾起)。虽然足背屈在跑步时一定会发生，因为跑步时最后离地的部位是脚趾，那就代表此时脚趾会呈现一个向脚背弯曲的角度，不过一般人发生问题的状况是过度的、主动的足背屈，也就是除了离地时自然发生的被动足背屈之外，一般人在想要抬腿的时候也会下意识的发生主动足背屈，因为我们的末梢关节很发达，脚趾相当于手指，没有习惯大肌肉发力的话，小肌肉与小关节通常会在发力动作当中佔据感知。买一双适合脚型的正经跑鞋，然后把鞋带好好的繫好，让鞋面可以贴合脚掌，就能透过包裹感来降低足背屈过度发生的状况，当然本质还是要从意识上修改起，改成以大关节大肌肉来驱动大发力的运动。譬如在跑步时的腾空阶段，不要经常有勾脚趾的意识，虽然我们穿着鞋看不到，不过有意识的练习可以尽量避免这个情况发生。

注意以上两种状况，跑步就不容易受伤，而坊间常见的以脚掌的哪个部份落地的讨论，就影响不大了。我是透过在跑步机上跑步时，架着手机从侧面与后方拍摄自己的跑步姿态，来调整跑姿。这个方法很简便，手机几乎人人都有，是方便的工具。

另外，我想分享从以上的基础，可以来看一下对于跑者而言，碳板跑鞋能够帮助跑者的效果是什麽？

一般来说，大家对碳板鞋的印象就是能增加跑步经济性，最显着的就是利用碳板的刚性以及搭配泡绵的弹性，来减低足背屈程度，如此一来就能减低肌肉的疲劳程度，藉此增加耐力表现(有研究显示对于有经验跑者来说，可以减少约4％的能量损耗)。要特别注意的是，即便是对于有经验的跑者来说，能量损耗的减低程度也只有4％这样的范围(特别一题，这也是当初Nike为其产品定名为Vaporfly 4%的由来，认为能缩短完赛成绩时间4％)，因此跑步的本质仍然是跑者本身的能力，跑鞋是用来适配跑者的能力，而非穿上神器就能陡然变快。这个减低小肌肉的疲劳，还有一个效果就是能减少肌肉进行屈伸时的时间，虽然整个触地时间对高手而言也不过就是不到0.2秒的事，但是能够缩短一点肌肉运作时间，就能够换到更多的滞空时间，而肌肉在滞空的时候是没有对象可以施力的。

另外由于碳板是与发泡材质搭配的，发泡材在碳板之上要给到多少，弹性如何，会影响跑者的脚底接触触感，发泡材在碳板之下要给到多少，弹性如何，又会影响到不同体重与速度造成触地压力之后，回馈的弹性与弹速。然后利用碳板的高刚性，让跑者在落地后段过渡到前掌触地时，可以因为踩在碳板前端，而把后跟稳稳地抬起(这也就减低了主动足背屈的发生)。

从上面的说明可以理解，跑鞋裡的碳板必须要搭配发泡材质才能发挥作用，且无论如何是不会出现平平一片的结构，至少在前端要有弧形翘起，才能适配跑步的需求，就是无论何种跑姿一定会过渡到前掌触地的阶段。在碳板结构上採用几乎全平设计的，就我所知是亚瑟士的最新一代碳板鞋metaspeed sky+，它只在趾骨前端做了弧形，其他部份几乎都是平行于地面，这双鞋我没有穿过，不过在跑圈的各项评测中都没有获得很好的迴响，可见平的碳板设计并不适合大多数的跑者。碳板跑鞋的特点既然是快且弹，那麽触地过程中，重心的前移是否顺畅就是能否能用碳板跑鞋的重点，越顺畅就越适用。

既然跑姿在离地之前，都会过渡到前掌触地的阶段，在这个阶段要採用何种发力机制，就会决定适用的碳板加泡绵类型，我个人的体感是，如果是伸蹬离地的类型，就适合弧形不要太大的碳板，方便使用者发力后反弹，如果是滚动离地的类型，就适合弧形更圆一点的碳板，方便支撑使用者稳定滚动前进。有论者认为碳板跑鞋会侷限了跑者发展自身肌肉能力的空间，因此除了竞赛日之外，训练时可以选用其他类型的跑鞋，我是认为在跑步之外还能找一些其他类型的运动来进行也是另外一种选项，譬如球类运动，就能让身体的其他肌肉也都获得锻鍊机会。倒是碳板鞋通常是用来作为比赛用鞋，因此支撑的效果并不是这类鞋子要考虑的重点，如果是跑步姿态还没有稳定的跑者，的确是应该谨慎选择为宜。找出自己适合的跑姿，然后选择一双适合的跑鞋，在赛事活动日当天跑出自己的PB吧！

列出一些参考资料如下

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fbioe.2022.833774/full
https://www.engineering.com/story/carbon-plated-running-shoes-fad-or-science-based-style
https://www.researchgate.net/publication/334615375_Dynamic_Angular_Stiffness_about_the_Metatarsophalangeal_Joint_Increases_with_Running_Speed