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跑步课堂丨不同配速下的正确跑姿居然不一样?

 广旭qsian65x0b 2023-02-23 发布于安徽

有人说:“人天生会跑”,因为跑对于我们祖先的祖先来说,是生存技能。如果不会跑,要么追不到猎物,要么被猛兽吃掉。因此,我们遗传了祖先会跑的天赋。但是会跑,跟跑姿良好就是两回事了,比如跑友们千奇百怪的跑姿,就至少证明了一点—人天生会跑,但跑姿各不相同。

杰出的中长跑运动员或者优秀的跑者,在多年训练过程中,逐步形成了大体一致的标准跑姿,因为只有良好的跑姿,才能帮助他们省力高效地跑步。

而大众跑者由于跑姿不正确,往往产生下列问题:

  • 跑姿不正确,导致动作费力笨重,增加额外能耗,效率低下,不经济;
  • 跑姿不正确,导致着地时缺乏缓冲,关节受到较大冲击力;
  • 跑姿不正确,动作不协调,某些局部或关节负荷过大,导致劳损;

所以,跑步效率低下和伤痛成为大众跑者跑姿不正确带来的主要问题。要想提高跑步效率并且避免伤痛,学习掌握正确良好的跑姿就成为避免不了的重要一环。这也是为什么跑姿一直是跑友们最为关心的话题之一。

跑友在通过各种渠道学习跑姿过程中,会发现无论是各种跑姿流派,还是各路大神,往往都是讲他们认为的理想跑姿,并宣扬自己的跑姿如何如何好。似乎无论速度快慢,只要以这种姿势去跑就解决问题了,事实上真的是如此吗?

慧跑实验室以全运会马拉松女子团队冠军成员—王田为研究对象,分析测试她在不同速度下的跑姿,大家就可以更清楚地理解,跑姿是与速度匹配的。不考虑速度,一味强调某种特定的姿态,其实是误导跑友。

测试对象:王田,运动健将,2013年第12届全运会马拉松女子团体冠军成员,半马最好成绩75分,10公里最好成绩34分。

我们让王田同学在田径场4:00、6:00两种配速跑步,4:00配速是高水平跑者代表性的配速,而6:00配速是有一定跑龄的普通跑者常用配速。

选择这两种速度,可以代表慢速和快速两种典型速度,并研究这两种速典型度下的跑姿。我们采用gopro高清摄像机同步跟拍其跑姿和着地细节,并采用Kinovea生物力学分析软件进行动作解析。

6:00与4:00跑姿比较重点

先看看6:00与4:00时王田的整体跑姿

6:00跑姿

4:00跑姿

一、6:00与4:00着地方式比较

6:00配速着地瞬间:表现为全脚掌外侧先着地

4:00配速着地瞬间:明显表现为前脚掌外侧先着地,此时脚跟尚未着地

再来看看6:00配速与4:00配速着地时的慢放视频

6:00配速左脚着地动作

6:00配速右脚着地动作

再来看看4:00配速着地时的慢放视频

4:00配速左脚着地

4:00配速右脚着地

总体来说,6:00配速下,王田既不是脚跟着地,也不是前脚掌着地,而是采用了介于二者之间的着地方式—全脚掌着地。但如果你以为全脚掌着地就是整个脚底面一起着地,那就错了!王田是采用全脚掌的外侧先着地,然后迅速过渡到全脚掌内侧着地,落地时脚外侧缘先着地是自然合理的现象。

但在4:00配速下,王田着地发生了明显变化,非常显著地表现为前脚掌着地,并且是前脚掌的外侧缘先着地,然后迅速过渡到前脚掌内侧和脚跟着地。采用前脚掌落地增加了脚踝的缓冲,减少了膝关节所受到的冲击力,此外前脚掌着地缩短了触地时间,是一种先进高效的着地技术。

当然,在4:00配速时,从前脚掌着地过渡到脚跟落地,并非表明脚跟一定要踩实地面,脚跟只是快速下落,轻轻接触地面而已。

6:00与4:00着地比较总结

通过上述比较,我们可以发现优秀运动员在慢速跑步时(6:00),采用全脚掌外侧着地,这样既避免了脚跟着地的弊端(容易受到较大的地面反作用力),也避免了一味前脚掌着地足踝小腿肌肉容易紧张疲劳的问题,或许是一种更加合理的着地方式。而在快速跑步时(4:00),一定是前脚掌着地更有优势。

二、 6:00与4:00着地位置分析

在着地瞬间,着地位置在重心前方,但距离重心并不远。其实,着地点也并不是那么重要,最为重要的是着地时膝关节不要完全伸直,而是保持略微弯曲。

从上图可以清楚地看到着地时,6:00配速时膝关节角度大约呈159度,这样就可以有效缓冲,避免膝关节受到过大的地面作用力。在4:00配速时,王田并没有因为步子明显迈得更大,着地点就远离身体重心,此时膝关节还是保持160度左右弯曲,与4:00配速时基本接近。

6:00配速时着地位置与膝关节角度

4:00配速时着地位置与膝关节角度

6:00与4:00配速着地位置总结

跑友们也许过度关注了着地方式,但却忽视了一个重要问题—着地位置,着地位置从某种程度上说更为重要。

合理的着地位置为:着地点在重心微靠前一点,既不是在完全重心正下方,但也不会距离重心太远,膝关节在着地时保持弯曲非常必要。跑友们应当极力避免脚跟着地同时膝关节伸直锁死的着地方式,这种跑法对于下肢关节伤害极大。

三、6:00与4:00支撑阶段比较

支撑期是指在脚着地后,身体重心从脚后方过渡到脚前方,膝关节积极下压缓冲,并为蹬伸储备弹性势能的重要过渡阶段。

从下图可以看到, 6:00时膝关节最大下压角度为138度,4:00时为136度,差别不大,但相比着地时膝关节角度为160度均减少,说明支撑期膝关节发生了明显的弯曲和身体重心下降,这样就可以有效缓冲,避免膝关节受到过大的地面作用力。

6:00时支撑阶段膝关节最大缓冲角度

4:00时支撑阶段膝关节最大缓冲角度

随着速度加快,着地时对于地面的冲击力加大,自然地面反作用力也越大,所需要的缓冲理论上也应该越多,但在4:00配速时,支撑期膝关节下压角度并没有明显增加,这主要得益于4:00时着地,王田着地方式从全脚掌外侧变为前脚掌,脚踝缓冲增加,因此就不需要膝关节再进一步下压来缓冲,并且过度的膝关节下压使得重心起伏过大,反而影响到速度。这恰恰是高水平运动员跑姿的巧妙之处。

当普通跑友速度加快时,在着地方式不相应发生改变的情况下(仍然脚跟着地),这时就无法利用脚踝缓冲,膝关节自然就会更大的地面反作用力而容易受伤。这也从另一个侧面说明了跑姿是随速度改变而动态变化的,随着速度加快,跑姿总体是朝着不影响效率、不增加关节负荷的方向发生自适应改变。

6:00与4:00支撑阶段总结

在支撑阶段,膝关节通过积极下压缓冲地面反作用力,因此,膝关节角度从着地时的160度减少为136度左右。但随着速度加快,膝关节弯曲角度并没有增加,这并不表明随着速度加快就不需要膝关节通过更积极地下压进行缓冲,而是此时着地方式从全脚掌外侧变为前脚掌,通过增加脚踝缓冲来避免膝关节受到过大地面冲击力,这样不仅有利于缓冲,也避免了为了缓冲,膝关节过度下压而使得重心起伏过大,影响速度。

四、6:00与4:00蹬伸比较

膝关节下压缓冲结束后,就开始进入蹬伸阶段,该阶段是跑步时身体产生向前动力最主要的阶段,通过整个身体后侧链上臀肌、大腿后群肌肉、小腿肌肉的协调发力,扒地蹬伸,产生向前运动的强大动力。

在6:00时,在脚离地瞬间,蹬伸最大角度为172度,而在4:00时,蹬伸最大角度减少至159度,说明大腿后蹬幅度进一步加大,延长了肌肉做功距离,进而产生了更大的前进动力。

6:00大腿最大蹬伸幅度

4:00大腿最大蹬伸幅度

五、6:00与4:00小腿折叠比较

小腿折叠在某些跑法中被认为是一个至关重要的技术,这是因为跑步可以理解为下肢以髋关节为轴心完成类似圆周运动,如果大小腿折叠,相当于减少了转动半径,从而减少了下肢重量带来的转动惯量,增加了转动速度,腿前摆更快,当然速度也就越快。

但问题是,小腿提拉折叠是在任何速度下都需要的吗?提拉折叠究竟是一个主动发力过程,还是一个自然而然的过程。从王田6:00配速看,小腿并没有发生明显折叠,膝关节最大角度仅为74度,说明慢速情况下并不需要强调折叠,慢速时刻意折叠反而增加无谓的肌肉负担。

但在4:00配速时,王田小腿提拉折叠明显,膝关节角度达到30度,接近大小腿完全折叠,脚踝向臀部靠拢,但这并非都是肌肉主动发力的结果,更多得益于速度加快后,扒地蹬伸时惯性力作用,使得小腿被反弹上抬,然后大腿后群肌肉顺势借力收缩,完成了小腿提拉折叠。

6:00小腿最大折叠角度

4:00小腿最大折叠角度

也就是说快速跑步时,小腿提拉折叠并非完全是肌肉主动发力,还有一部分是来自于扒地时地面反弹力使得小腿上弹,当然这样效果是在快速跑步中才充分体现,也即本文希望表达的意思,小腿提拉折叠技术不是完全僵化的,而是随着速度改变而改变。

六、6:00与4:00摆腿比较

随着提拉折叠,大腿开始前摆,带动身体向前,从下图可见,在慢速时,大腿前摆角度不大,与躯干成128度,而随着速度加快,躯干与大腿角度减少至116度,说明在4:00配速时,大腿前摆幅度加大,大腿前摆幅度加大自然带来更大步幅。但需要提醒的是,大腿前摆同样并非刻意前摆,而是蹬伸以及小腿提拉折叠的惯性和主动发力相结合。

6:00摆腿幅度

4:00摆腿幅度

七、6:00与4:00躯干前倾比较

从下图中我们可以看到王田在6:00和4:00配速时,均保持躯干适度前倾,但前倾角度几乎没有变化,均为15度。适度身体前倾可以利用重力作用,带动身体向前,但是不是速度越快,身体前倾越大?

本文并没有发现这样的变化。这是因为,如果速度越快,身体前倾角度越大,必然使得身体有发生转动的趋势,这就迫使背部肌肉要更加用力才能防止身体转动,这无疑是画蛇添足,白白增加能耗,所以速度越快,身体前倾越大的观点是不成立的。

6:00躯干前倾角度

4:00躯干前倾角度

八、6:00与4:00摆臂比较

本文还研究了少有人问津的上肢动作,上肢摆臂本身并不能产生多少向前的动力,试试看,腿不动,只有上肢摆动能带动身体向前吗?显然是天方夜谭。但上肢摆臂具有平衡下肢的作用,因此当左腿向前迈出,右臂就会向前摆出同时左臂向后摆出,应以平衡摆腿带来的身体转动惯量。那么随着速度加快,摆臂幅度增加了吗?

从下图可以看到,从6:00到4:00,上肢前摆幅度并没有增加,均为32度,但上肢后摆幅度从61度增加至66度,这跟速度加快后,同侧腿前摆腿幅度增加带来同侧手臂后摆幅度增加,用以平衡转动惯量有关。

6:00配速时手臂前摆

4:00配速时手臂前摆

6:00配速时手臂后摆

4:00配速时手臂后摆

九、由慢到快,跑姿要素中哪些改变了?哪些没改变?

1. 从慢速到快速,跑姿要素没有改变的

  • 着地时,着地位置与膝关节角度没有改变,无论快速还是慢速,着地点均在重心略微靠前一点的位置,膝关节在着地时保持弯曲,这样一方面避免着地瞬间关节受到较大冲击力,也有利于增加缓冲。
  • 支撑期膝关节下压角度没有改变。着地后,膝关节适度下压可以增加缓冲,并储备蹬伸所需要的弹性势能。当速度由慢变快,虽然地面反作用力增加,需要的缓冲也应增加,但优秀运动员不会采用更加弯曲膝关节,增加身体起伏这种影响速度的方式来缓冲,而是巧妙地采用前脚掌落地技术,充分利用脚踝缓冲。而普通跑友速度加快后,着地方式没有改变,膝关节弯曲也不会增加,就会导致膝关节受到较大地面反作用力,久而久之带来伤痛问题。

  • 由慢到快,躯干前倾角度不会发生变化。适度身体前倾可以利用重力作用,带动身体向前,但这并不意味着速度越快,身体前倾越大。
  • 在速度由慢到快过程中,摆臂幅度并没有明显改变,特别是前摆过程没有改变,而后摆幅度略有增加。

2. 从慢速到快速,跑姿要素改变的

  • 着地方式改变。相比前脚掌或全脚掌着地,脚跟着地会在触地时,遭受较高的冲击力,这是脚跟着地无法回避的弊端。因此,优秀运动员即使在慢速跑步时,也不会采用脚跟着地,而是采用全脚掌外侧着地,这样既避免了脚跟着地的弊端,也避免了一味前脚掌着地足踝小腿肌肉容易紧张疲劳的问题,或许是一种更加合理的着地方式。而在快速跑步时(4:00以内),前脚掌着地更有优势,一方面可以利用脚踝缓冲地面反作用力,一方面也有利于减少触地时间,提高跑步效率。

  • 小腿提拉折叠程度改变。但慢速时,小腿提拉折叠不明显,而在快速时,提拉折叠非常充分。有些跑友受某些跑法宣传影响,非常注重学习小腿提拉折叠,这本身是正确的。但如果僵化理解折叠提拉,认为只要跑步就要提拉折叠小腿,你要么是把自己往绝路上逼,要么是把自己活活累死。慢速跑步时,根本无需强调小腿折叠,在快速跑步时,折叠提拉是一个自然发生的过程。只不过普通跑友往往因为力量和协调性不够,折叠角度不如运动员而已,这是需要通过训练加强的,但绝不等同于跑步时,时时刻刻想到提拉折叠小腿。

  • 大腿后蹬幅度改变。当速度由慢到快时,大腿扒地后蹬幅度进一步加大,这意味着更长的做功距离,更有力的肌肉收缩,这是跑得快的根本原因所在。
  • 大腿前摆幅度改变。慢速时,摆腿幅度小,快速时,摆腿幅度大。前摆幅度增加是小腿蹬伸及提拉折叠的惯性和主动发力相结合的自然过程。

十、总结

本文经过测试分析,发现了由慢到快过程中,跑姿中那些改变的和没有改变的细节,跑姿的确需要训练,但这并不等于说,一种固定僵化的跑姿可以通吃天下。

跑友应当灵活变通的理解跑姿是随速度改变而改变的,你需要理解跑姿所包含的基本原理,而非片面的生搬硬套某种跑姿,动态理想跑姿是跑友真正应该追求的。

本文转自:慧跑

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