为何跑鞋的额外减震反而会增加脚部压力

Athlete's legs in bright running shoes near signs reading “CAUTION: HIGH IMPACT. CONSULT A PHYSICIST.” and “ATHLETE HEALTH PHYSIOTHERAPY.”

极限减震跑鞋是当下最火的运动鞋。但一些医生担心,它们会给脚、脚踝、膝盖或髋部带来长期风险。

就算你自己没有所谓的厚底或极限减震跑鞋,你肯定也见别人穿过,许多人穿着它去健身房、做户外运动或是逛街。在酷似轮胎花纹的外底和尼龙鞋面之间,夹着厚达2英寸、柔软而富有弹性的泡沫材料,让这些鞋无论看起来还是穿起来都像是脚踩迷你床垫。

这一切要追溯到2010年推出的Hoka系列极限减震跑鞋。此后,其他品牌纷纷开发类似款式,每款都采用了自己的专利轻量泡沫材料。如今已经很难找到没有厚厚减震层支撑的跑步或健步鞋,有些鞋甚至还会额外添加碳纤维层或碳纤维板来增强支撑力。

极限减震跑鞋穿起来可能感觉超舒适,如果内置碳纤维板,还能提升跑步效率和成绩,但足病医生、骨科医生、运动学专家和运动医学专家对其长期影响感到关切——这种影响不仅波及双脚,还可能波及脚踝、膝盖和髋关节。

“它们会以难以预料的方式改变人体的生物力学机制,引发潜在受伤风险问题,”马萨诸塞综合医院布里格姆国家跑步研究中心(Mass General Brigham’s National Running Center)跑步医学主任亚当·滕福德(Adam Tenforde)博士表示。

生物力学机制

休斯顿的足病医生肯里克·丹尼斯(Kenrick Dennis)博士指出,问题归根结底在于基础生物力学机制。丹尼斯曾担任休斯顿马拉松的医疗总监。

“如果你站在那个棉花糖上,会让你的脚稍微向内和向外扭转一点,腿部随之旋转,这种旋转会通过脚踝、膝盖和髋关节层层传递,”他说。

在你再次蹬地之前,需要花一点时间来适应这种缓冲状态,并在潜意识里找到平衡,这类似在沙地上行走时需要额外用力。他说,这种摇晃感加上极限减震跑鞋的额外高度,也会增加脚踝扭伤或跌倒的风险。

此外,极限减震跑鞋会削弱本体感觉(即对自身空间位置的感知),因为你从地面获得的位置反馈会减少。

一些田径明星,包括一名奥运选手已对鞋类制造商提出多起民事诉讼,他们指控称,穿着带有碳纤维板的高底鞋导致了伤病,使他们的职业生涯受挫。耐克(Nike)正面临加利福尼亚州北区法院(California Northern District Court)的一起此类诉讼。彪马(Puma)——包括母公司、部分子公司及合作伙伴——被列为马萨诸塞州高等法院(Massachusetts Superior Court)三起诉讼的被告。

耐克不予就未决诉讼置评,但该公司在法院文件中否认其产品”就既定用途而言存在缺陷且不安全”,并否认其”造成伤害和/或增加受伤风险”。彪马在声明中称其坚决否认跑鞋会导致受伤。该公司还在德国法院对三名原告提起反诉。

诉讼主要针对嵌入碳纤维板的跑鞋,但滕福德表示,极限减震跑鞋不管有没有碳板,都会改变人体生物力学机制。Hoka没有回应针对安全隐患的置评请求。

当然,早在2005年前后赤足跑风靡之际,据称由零落差(或称”赤足感”)跑鞋引发的伤病便导致制造商面临诉讼。”如今,潮流的钟摆已从赤足跑鞋摆到了脚踩棉花糖的感觉,”休斯顿的足病医生丹尼斯说。

极限减震跑鞋的拥趸,尤其是内置碳板鞋款的支持者援引了相关研究,这些研究表明,此类跑鞋能将跑步经济性和运动表现分别提升4%和2%。2023年发表在《运动生物力学》(Sports Biomechanics)上的一篇综述指出,从马拉松到5公里赛的所有世界纪录刷新者都是穿着此类跑鞋的运动员。其舒适性和弹性设计可以使运动员承受更大的训练量或更高强度的训练。

“如果一双鞋让跑步变得更轻松,你就会跑得更快,”卢森堡健康研究所(Luxembourg Institute of Health)运动与体育活动研究负责人洛朗·马利苏(Laurent Malisoux)博士表示。”但人们应该记住,如果受伤,很可能是因为跑得太多、太快或太早,而不是因为鞋子。”

对肌肉的压力

尽管如此,担忧依然存在。2018年发表在《自然》(Nature)杂志上的一项研究表明,极限减震跑鞋与减震效果不那么强的跑鞋相比,实际上增加了肌肉、骨骼和关节的总负荷。

“你的脚着地时施加的力道是相同的,”哈佛大学(Harvard)进化生物学家丹尼尔·利伯曼(Daniel Lieberman)博士说。”但你把这股力量分散到更长的时间跨度上。”利伯曼的研究侧重于考察现代鞋履如何改变人类的生物力学机制。

《自然》杂志这项研究的作者称,你的腿在着地时似乎也会变得更加僵硬,从而加剧了冲击力。如果鞋内装有碳板,它能帮助你更快地弹回空中,但利伯曼表示,要确定总负荷是否比缓震性适中或极简鞋款更大,还需要进一步研究。

批评者指出,极限减震跑鞋一开始穿起来可能很舒服,但这些微小的摇晃和扭转的反复作用加上肌肉、肌腱、关节和骨骼承受的额外机械负荷,长期来看可能导致受伤。在一英里跑的过程中,每只脚平均会触地约一千次。每周跑20英里,一年累计触地次数将达到一百万次。

此外,人们还担心极限减震跑鞋的绵软感及/或弯曲点的位置——特别是当鞋内有碳纤维层时——可能会改变脚部着地和蹬地的位置。2023年《运动医学》(Sports Medicine)上发表的一篇关于带碳纤维板高底跑鞋的分析(滕福德为第一作者)显示,这可能会增加脚部骨折的风险。

美国田径协会(USA Track & Field)首席耐力教练斯科特·克里斯滕森(Scott Christensen)表示,他认可弹性泡沫材料和碳纤维弹簧板在提升运动表现方面的潜力,但”万事都有成本效益比”。他说,其中一项最出人意料的代价是这类跑鞋带来的极致舒适感。跑者不会感到那么酸痛——而这种酸痛正是身体发出的警告:嘿!在造成损伤之前,先放慢速度吧。

“作为教练,我希望运动员感到酸痛,”克里斯滕森说,”我依赖运动员的酸痛感来作判断。酸痛是训练的限速器。”

作出明智的选择

那么,面对跑鞋店或体育用品店里琳琅满目的鞋款时,该如何选择呢?”答案是:没有标准答案,”克里斯滕森说。每个人的生理结构、锻炼方式和伤病史各不相同,这些因素不仅会决定所需的减震程度,还会决定鞋子的支撑性、稳定性以及后跟到前掌的落差。

无论你是跑步者、步行者,还是因工作需要整天站立的人,最适合的鞋子就是合脚的鞋子。你可能以为自己穿的是正确尺码,但2018年发表在《足踝研究杂志》(Journal of Foot and Ankle Research)上的一项研究表明,多达72%的人穿的鞋子在宽度或长度上不符合自己的脚型。无论是在运动中还是运动后,你的鞋子都不应该让你感到疼痛或不适。

丹尼斯说,不要只关注脚底那种像踩枕头一样柔软的感觉。通过一些动作来测试你在鞋内保持平衡和协调的能力,比如踮起脚尖并保持踮脚姿势,然后向后摆至脚跟着地并保持姿势,还有快速转身和原地转体。留意腿部和髋部关节及肌肉是否承受了额外的负荷或扭转。还要留意你的脚步声。脚步声应轻盈,节奏稳健利落——不应出现跺脚、拖沓或拖行声,这些情况通常发生在鞋底缓冲层过厚时。

除此之外,克里斯滕森建议在训练时穿多种类型的跑鞋,尝试不同程度的缓冲和鞋底高度。换穿不同的跑鞋能改变身体承受的压力来源,从而降低因重复性脚部着地和动作导致的受伤风险。

世界田径联合会(World Athletics)健康与科学部主任斯特凡·贝尔蒙(Stéphane Bermon)博士也支持这种换着穿跑鞋的策略,但他提醒说,引入任何新跑鞋都应”非常、非常循序渐进”,以避免受伤。比方说,可以每周穿一双新鞋跑或走一次,持续一周;次周增加到每周两次,以此类推。

“在生物力学和人体生理学领域,最要命的就是一成不变,”贝尔蒙说。”无论是骨骼、肌肉还是肌腱,每天都必须通过不同的方式来挑战自己。”在鞋类领域,就像在生活中一样,”没有什么比单调乏味更糟糕的了。”

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