黑科技揭秘跑步时到底该哪里用力？

钱塘在线

大家都知道，肌肉收缩是运动的原动力，也就是说，不同的肌肉在不同的时间段收缩、协同工作，才能完成动作。那么，在这个过程中不同的肌肉到底是怎么工作的呢？不同的跑姿和速度下，它们的工作方式又会有怎样的改变呢？今天，我们将用体育科学中有名的科技——“表面肌电”技术，来一探究竟。

先跟大家简单解释一下什么是“肌电”：大脑神经通过向肌肉发放信号，命令肌肉收缩，而这种信号的形式就是生物电。表面肌电技术可以通过贴在身体表面的信号接收器来获得这种“信号”。据此，我们就可以分析在运动时不同肌肉何时收缩，收缩的强度有多大等等。

在此次实验中，我们在马拉松运动员小腿后侧腓肠肌内外侧、小腿外侧的腓骨长短肌、小腿前侧的胫骨前肌、大腿前侧的股直肌、大腿后侧股二头肌内外侧，一共七个位置贴上了传感器，并让中长跑运动员分别在4:00配速和6:00配速下，以脚跟着地和前脚掌着地两种不同的着地方式，穿鞋和赤足两种方式，跑过测力台并记录肌电数据。

肌电数据是长这样的~当然大家看到的是我们已将处理过了的波形，在这个基础上可以生成一份报告，报告上是有具体数值的。我们对报告进行记录和分析后，才可以得出实验结论哦。


在此次试验中，我们选取的数据是来自于落地瞬间到离地瞬间的数据，也是大家平时最关心的部分。关于更多的专业的东西小编就不赘述了，待到看下面的分析的时候，大家可以简单理解为，数值越高，这块肌肉激活的程度的越高，做的功就越大。
一、小腿前侧肌肉
小腿前侧肌肉叫做胫骨前肌，各位跑友可以用力勾一下脚尖试试，这时在小腿前面摸到的就是这块肌肉啦，所以它的主要功能呢就是勾脚尖。在跑步过程中，这块肌肉主要帮助我们勾住脚尖，不要让脚尖垂下来刮擦到地面。所以大家可以看到在图表当中，这块肌肉在脚跟落地的跑法中激活的更多。

有的跑友可能就有疑问了，那我脚前掌跑法中，脚尖本来就是下垂的啊，那这块肌肉怎么也用力了呢？因为这块肌肉是和其他几块肌肉合作，一起帮助稳定和保护踝关节，脚前掌着地的跑法中，踝关节参与了较多的缓冲，所以它也被激活了，但是程度不如脚跟落地时高。
细心的跑友可能能够发现，在相同速度下，为什么穿鞋跑时这块肌肉激活的比赤足跑时要多呢？因为现在多数跑鞋脚跟位置比脚前掌位置稍高一些，就需要勾脚尖来保证正常的足部落地位置；而且大多数人在赤足时更倾向于使用脚前掌落地的跑法，所以赤足跑时脚尖勾的就没那么厉害啦。

二、小腿后侧肌肉
说到小腿后侧肌肉，大家可能都比较熟悉了，常说的小腿三头肌知道是哪三个头么？分别是腓肌肠肌和比目鱼肌。这次我们测试的就是表层比较大的两块肌肉，合称腓肠肌。

先来看看腓肠肌的内侧头，很明显的，快跑时比慢跑时高了超级多。这是因为跑步速度快时，脚跟落地的话需要更用力的蹬地才能获得更大的速度；而脚前掌落地时，则需要这块肌肉去参与落地缓冲离心这样一个过程，也就是与我们平时做提踵时快起慢下的慢下动作一样，要求肌肉在拉长的状态下还能收缩发力。肌肉的离心收缩一般强度更大，肌肉激活的也更多。
在速度一样的情况下，我们可以发现，脚前掌落地时，这块肌肉的激活基本上是高于脚跟着地时的。我们可以这样理解，相同的蹬地力量可以获得相同的速度的话，这块肌肉在脚前掌落地时多做的功，就是落地缓冲时多做的功。这也就是小编一再提醒大家，小腿肌肉能力不足的话，谨慎尝试前脚掌跑法的原因。

再来看看外侧头，非常明显的，穿鞋时这块肌肉激活的比赤足的时候多超级多，足跟着地时也基本高于脚前掌着地时。这是因为我们在跑步着地时，一般都先习惯脚的外侧着地，而蹬地离开时一般是大脚趾，以右脚为例的话就是走了一个像左上的弧线。所以我们的脚做了一个小小的外翻动作，而腓肠肌的外侧头可以实现这个功能。也就是说，在蹬地越充分的动作中，这块肌肉激活的就越明显。而脚跟着地明显比脚前掌着地有更充分的蹬地动作；穿鞋跑相对于赤足也会更明显一些。

三、小腿外侧肌肉
小腿外侧的肌肉叫做腓骨长短肌，它主要的功能是使足外翻，同时也有一部分提踵的能力。当然它在平时最主要的功能是帮助维持踝关节的稳定，预防崴脚。

在图表中我们明显可以发现，穿鞋时这块肌肉激活的非常明显。
原因之一是上面说的，穿鞋时外侧着地会比赤足时更加明显，所以我们的足在转向内侧并用大脚趾或第二脚趾离开地面时，需要用更多的力。原因之二是因为穿鞋时我们的脚踝稳定性相对赤足时要差一些。为什么呢？简单一点解释就是，你见过有人穿鞋走路时崴脚的，见过有人赤脚走路时崴脚的吗？其实这是因为跑鞋的结构决定鞋跟部分会比鞋头部分高，而我们脚部的结构决定了我们只要踮脚就会更容易崴脚，越高越容易崴……所以说高跟鞋对于女生来说是恶魔啊~充满诱惑却又危险重重，好吧小编又跑题了。
那为什么脚跟着地也比脚前掌着地要高呢？脚跟落地跑法提踵蹬地发力的动作会更明显一些，外翻所需要的用力也会更大一些。

四、大腿后侧肌肉
大腿后侧我们常说的肌肉跟小腿后侧的肌肉一样，也是由不同部分组成的，所以我们依旧测试了两个不同的部分。

先来看内侧头，又叫长头，它的主要功能除了大家熟知的屈小腿；还能使大腿后伸，也就是我们常说的跑步过程中屁股用力，扒地发力的过程。
如果这样说的话，不是应该速度快时激活的更多吗？用力扒地才能产生向前的动力啊？那为什么图表中反而是在慢跑是激活的多呢？
不知道各位跑友有没有发现，高水平跑者跑步时，脚会落在身体的正下方，而身体是微微前倾的，这是他们的重心会在身体的前方，会有向前倒的趋势，这是就可以顺势迈出下一步了。也就是说，速度快的高水平跑者并不一定是用了多大的力量去做扒地后蹬这样的动作来获得速度的，而是依靠身体的惯性来轻松的获得向前的速度。
而慢跑时，身体前倾会明显少一些，甚至有些跑友会跨步跑，也就是脚的落点在身体的前方，这时的重心在身体上甚至可能会在身体的后方，要将它移动到身体的前方，不就要花费更大的力气嘛~

而短头的功能主要是屈小腿，也就是跑步过程中提拉折叠小腿的动作。大家看跑步的可能会发现，不是速度快的时候小腿折叠的明显吗，怎么图表上又是慢跑的时候高呢？难道又是速度快的高水平跑者的什么省力秘籍？
恭喜你，答对了一半，给你50分！剩下的50分扣在看图不仔细！速度快的时候真的只是折叠小腿么？大腿还有一点点前伸吧？也就是说是将脚收在身体的正下方，而不是单纯的用小腿去踢屁股的感觉。也就是说，这个小腿的折叠并不只有大腿后侧在用力，还有其他肌肉的参与用力。而且这种折叠小腿的方法可以减少下肢的转动惯量，让跑步时收腿送腿的速度更快！所以说这就是高水平跑者省力的秘籍了。

五、大腿前侧肌肉
大腿前侧股四头肌非常大，我们只在其中一个头上放置了传感器，这一部分的功能主要是伸膝，在跑步过程中更多的是帮助维持身体的直立姿势。

图表中我们可以看到，快跑时这块肌肉的激活明显比慢跑时多，可能与快跑时地面反作用力更大有关。因为地面反作用力更大了，膝盖需要微微弯曲来缓冲掉这个力，而怎么做到这个微微弯曲？就需要大腿前侧肌肉做离心性收缩来拉住它，不让膝盖弯曲的太多，并且还要发力让膝盖在蹬伸阶段伸直。所以说，速度越快，地面反作用力越大，这块肌肉就激活的明显。

综上所述。本次实验得出以下重要结论：1.大家不要忽视小腿前侧肌肉训练，也即勾脚尖训练，这块肌肉力量不足会导致着地时缺乏缓冲，着地时脚步声过重；2.前脚掌落地的跑法需要有良好的小腿肌肉力量，如果在小腿力量不足的情况下贸然尝试前脚掌跑法，风险较大；3.不要过度强调跑步时小腿提拉折叠，小腿提拉折叠是随着速度加快自然而然出现的动作，单纯提拉折叠（踢屁股）意义不大，提拉折叠要和大腿前摆结合起来才有意义；
六、总结其实此次实验的目的并不是说，在跑步落地再到蹬地离开这个过程中哪块肌肉更重要，所以我们要拼命练这块肌肉，这样反而走入了一个误区。这次实验的目的仅仅只是带大家了解一下跑步过程中我们肌肉的工作状态。然后树立一个正确的观念：只有每块肌肉都强健有力，大家一起协调工作，才能让跑者“轻如羽，跑无伤”。也就是说，平衡和协调才是最重要的，肌力训练也要从平衡角度去考虑哦~