坡度越陡負擔越大 跑下坡對運動員的影響

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作者:朱浤毅、相子元

運動員追求卓越表現的過程中,勢必要經過大量的高強度訓練,運動傷害的問題層出不窮,運動傷害也一直是各教練與選手關心的議題,而訓練環境以及訓練量,是最方便控制的變因。

過去研究曾指出,27%~79% 的長跑運動員皆有髕骨關節疼痛(Patellofemoral pain, PFP)和應力性骨折等常見運動傷害,其主因都是過度訓練或是訓練環境較差所導致;且女性跑者傷害發生率更高,因臀部寬度與股骨長度上的差異,導致跑步生物力學的不同,進而造成運動傷害。

在 2018 年發表於 Sports Biomechanics 的研究,招募 15 位平均年齡 24 歲女性運動員,每周跑步訓練距離平均 56.3 ± 20.9 公里,以 4.0 m/s 的固定速度,於跑步機上進行五種不同下坡坡度之跑步測試,分別為 0%、-5%、-10%、-15% 和 -20%,探究不同坡度下坡跑對女性運動員下肢負荷的影響。

下坡跑坡度越陡,下肢負荷越大!

本篇研究結果顯示,在不同坡度(0%、-5%、-10%、-15%、-20%)的下坡跑步測試,隨著坡度漸增,腳掌觸地時的垂直衝擊力也隨之提升,平均負荷率以及瞬間負荷率皆有顯著的增加;而垂直推蹬力峰值隨坡度提升則有下降的趨勢,使跑者在推進時造成較慢的速度(表1)。不過並非所有坡度都使跑者推蹬力降低,在 -5%、-10% 坡度時的垂直推蹬力無顯著差異,並且平均負荷率以及瞬間負荷率在 -5% 皆無明顯差異,表示在下坡坡度小時的下肢負荷也相對較小。

整體而言,在下坡跑時坡度越陡,跑者較無法有效地提升推進力表現,使跑速變慢,每一步的衝擊負荷也越大,若是長時間在高衝擊負荷的環境下進行訓練,將更容易導致運動傷害的發生,而在剎車峰值,不會因坡度不同而造成差異。

表1隨坡度提升,垂直衝擊力提升、平均負荷率提升、推進力下降,減速剎車峰值無顯著差異
表1隨坡度提升,垂直衝擊力提升、平均負荷率提升、推進力下降,減速剎車峰值無顯著差異表1隨坡度提升,垂直衝擊力提升、平均負荷率提升、推進力下降,減速剎車峰值無顯著差異
圖1觸地階段,垂直衝擊力隨坡度提升而增加 圖片來源: Sports Biomechanics.
圖1觸地階段,垂直衝擊力隨坡度提升而增加 圖片來源: Sports Biomechanics.

慎選訓練環境,才能跑的健康!

綜觀上述研究結果,適度的下坡跑不會對選手造成過大的下肢負荷,但隨著坡度提升,下肢負荷有逐漸增加的趨勢,建議在選擇訓練環境時,需謹慎選擇不同坡度做為選手訓練環境,也應盡量避免在坡度過大的環境下做長時間訓練,以減少運動傷害發生的機率!

參考文獻: Wells, M. D., Dickin, D. C., Popp, J., & Wang, H. (2018). Effect of downhill running grade on lower extremity loading in female distance runners. Sports Biomechanics.

 

內容來源:運動科學網

 

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