湯運(yùn)啟，李靈君，張移帆，2，王志康，3，王勇，張翠

（1.陜西科技大學(xué)設(shè)計(jì)與藝術(shù)學(xué)院，陜西 西安 710021；2.上海逢友信息科技有限公司，上海 200120；3.贏富儀器科技上海有限公司，上海 200090；4.聊城大學(xué)體育學(xué)院，山東 聊城 252000；5.山東省體育科學(xué)研究中心，山東 濟(jì)南 250014；6.山東體育學(xué)院研究生院，山東 濟(jì)南 250014）

引言

近年來(lái)，跑步作為大眾健身和競(jìng)技體育的熱門(mén)項(xiàng)目，受到人們的廣泛關(guān)注。研究者對(duì)跑步相關(guān)損傷進(jìn)行了廣泛的研究，發(fā)現(xiàn)損傷率仍然居高不下，其中足踝是跑步運(yùn)動(dòng)損傷中最常見(jiàn)的部位之一，約占下肢損傷的13.07%[1]，由此帶來(lái)的疼痛、創(chuàng)傷后遺癥等會(huì)嚴(yán)重影響人們的日常生活。

研究認(rèn)為，足踝損傷與足部著地模式和跑步時(shí)足部受到較大的重復(fù)沖擊負(fù)荷有關(guān)[2]。跑步著地時(shí)刻足傾角是著地模式代表性指標(biāo)，足傾角大于8°為后跟著地，小于-1.6°為前掌著地[3]。研究發(fā)現(xiàn)，以后跟著地模式跑步，足部會(huì)受到較大的沖擊載荷，而較大的沖擊載荷與脛骨應(yīng)力性骨折有關(guān)[4]，同時(shí)后跟著地模式也會(huì)造成髕股關(guān)節(jié)負(fù)荷增大，容易引起髕股關(guān)節(jié)損傷。而跑步時(shí)前掌著地，足部受到的沖擊載荷會(huì)顯著降低[5]，但踝關(guān)節(jié)跖屈力矩顯著增大，由此導(dǎo)致跟腱負(fù)荷的增加，從而可能增加跟腱損傷的風(fēng)險(xiǎn)[6]。Lieberman等[7]的研究表明，著鞋類(lèi)型會(huì)引起足部著地模式的改變，習(xí)慣穿鞋的跑者傾向于以后跟著地模式跑步，而習(xí)慣裸足跑者更傾向于以前掌著地模式跑步。

為降低跑步時(shí)足部受到的沖擊負(fù)荷，鞋類(lèi)制造企業(yè)投入大量精力研發(fā)了各種具有減震緩沖功能的跑鞋并廣泛投放市場(chǎng)[8]，但是一項(xiàng)流行病學(xué)調(diào)查研究[9]發(fā)現(xiàn)，跑步導(dǎo)致的下肢損傷率并沒(méi)有因?yàn)榫彌_跑鞋的推行而顯著降低。于是，科研人員轉(zhuǎn)變思路，開(kāi)始探索一種回歸原始狀態(tài)的裸足運(yùn)動(dòng)，嘗試解決這一問(wèn)題。但是跑步時(shí)地面環(huán)境復(fù)雜，基于舒適性的考量，一些跑者開(kāi)始穿著一種鞋底和鞋幫均較為輕薄的極簡(jiǎn)鞋進(jìn)行跑步鍛煉。但是極簡(jiǎn)鞋能否完全模擬裸足運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)？同時(shí)，與具有緩沖功能的普通跑鞋相比，極簡(jiǎn)鞋能否給足踝提供足夠的支撐和保護(hù)？這些問(wèn)題目前學(xué)界尚無(wú)一致結(jié)論。

因此，本研究目的是通過(guò)對(duì)比習(xí)慣性后跟著地跑者穿著極簡(jiǎn)鞋、裸足和穿普通跑鞋跑步時(shí)的跑步姿勢(shì)及足踝關(guān)節(jié)生物力學(xué)特征，探討即刻穿著極簡(jiǎn)鞋對(duì)習(xí)慣性后跟著地跑者足踝損傷風(fēng)險(xiǎn)的影響，進(jìn)而為跑者正確選擇運(yùn)動(dòng)鞋，為企業(yè)設(shè)計(jì)和研發(fā)運(yùn)動(dòng)鞋提供參考理論依據(jù)。本研究假設(shè)1，與裸足狀態(tài)相比，習(xí)慣性后跟著地跑者穿著極簡(jiǎn)鞋跑步時(shí)會(huì)引起著地姿勢(shì)及動(dòng)力學(xué)指標(biāo)的改變。研究假設(shè)2，與穿普通跑鞋相比，習(xí)慣性后跟著地跑者穿著極簡(jiǎn)鞋跑步時(shí)著地時(shí)刻足傾角顯著減小，著地時(shí)刻踝關(guān)節(jié)內(nèi)翻角度，支撐期踝關(guān)節(jié)最大內(nèi)翻角度、最大跖/背屈力矩，垂直地面反作用力第一峰值，負(fù)載率和跟腱力峰值顯著增大。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 研究對(duì)象

采用G*Power（version 3.0.10）進(jìn)行樣本量估算，統(tǒng)計(jì)方法選擇單因素重復(fù)測(cè)量方差分析，顯著性水平α=0.05，效應(yīng)量f=0.50（預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果），為達(dá)到80%的統(tǒng)計(jì)功效，計(jì)算得到的樣本量為9人。為達(dá)到更高統(tǒng)計(jì)功效，本研究最終隨機(jī)招募了10名健康男性大學(xué)生參與本研究。納入標(biāo)準(zhǔn)：a）有規(guī)律跑步習(xí)慣且每周跑步里程≥10 km；b）無(wú)穿著極簡(jiǎn)鞋跑步經(jīng)驗(yàn)，且慢跑時(shí)后跟著地；c）所穿鞋號(hào)為42-43碼；d）身體狀況及運(yùn)動(dòng)能力良好；e）身體質(zhì)量指數(shù)（BMI，body mass index）為18～25 kg/m2。排除標(biāo)準(zhǔn)：a）半年內(nèi)下肢有損傷史者；b）無(wú)法順利完成測(cè)試的受試者。所有受試者自愿參加，并簽署知情同意書(shū)。受試者基本信息見(jiàn)表1。

表1 本研究受試者基本信息Tab.1 Basic information of the subjects in this study

1.2 材料和儀器

1.2.1 實(shí)驗(yàn)用鞋

本研究測(cè)試鞋（圖1）分別為：普通跑鞋（Ultra-Boost 19w，adidas；單只鞋質(zhì)量：320 g；中底厚度：后跟32.2 mm，前足22.2 mm；彎折剛度：0.138 N·m/deg），具有3D足跟，采用BOOST中底科技，鞋底有輕質(zhì)防扭轉(zhuǎn)系統(tǒng)。極簡(jiǎn)鞋（J-Ⅱ）單只鞋質(zhì)量170 g，鞋底厚度為：后跟18 mm，前足8 mm；彎折剛度：0.036 N·m/deg，幫面材質(zhì)為彈性飛織材料。

圖1 本研究實(shí)驗(yàn)用鞋（A）Ultra Boost普通跑鞋；（B）J-Ⅱ極簡(jiǎn)鞋F(xiàn)ig.1 Two types of running shoes in this study(A)traditional running shoe,(B)minimalist shoe

1.2.2 儀器設(shè)備

（1）Vicon三維運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)以及相配套的直徑為14 mm紅外反光標(biāo)記點(diǎn)，利用數(shù)據(jù)采集軟件Vicon Nexus System（Oxford Metrics Limited,UK）對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和采集，運(yùn)動(dòng)學(xué)采樣頻率為200 Hz。

（2）Kistler三維測(cè)力臺(tái)(9287B，瑞士)，采樣頻率為1000 Hz，采集動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)。測(cè)力臺(tái)與三維運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D Converter)終端盒進(jìn)行系統(tǒng)的同步。

（3）光電門(mén)（Smart speed，F(xiàn)usion sport），用于控制試驗(yàn)時(shí)受試者的跑步速度。

1.3 測(cè)試流程

受試者換上指定的緊身衣褲及襪子，告知其測(cè)試流程和測(cè)試動(dòng)作。受試者穿著自己的運(yùn)動(dòng)鞋對(duì)測(cè)試場(chǎng)地、實(shí)驗(yàn)流程進(jìn)行熟悉，然后隨機(jī)選擇一種測(cè)試鞋，要求受試者以感覺(jué)最舒適的松緊程度系好鞋帶。在受試者下肢及所穿測(cè)試鞋的相應(yīng)的骨性標(biāo)志點(diǎn)上貼上39個(gè)反光標(biāo)志點(diǎn)（圖2）[10]。

圖2 本研究紅外反光標(biāo)記點(diǎn)位置示意圖Fig.2 Schematic diagram of the position of retroreflective markers in this study

測(cè)試過(guò)程中，要求受試者隨機(jī)選擇一種著鞋類(lèi)型，以規(guī)定的速度3.3 m/s±5%跑步通過(guò)15 m的步道，確保測(cè)試狀態(tài)自然無(wú)調(diào)整并且右腳踩在測(cè)力臺(tái)的中心，同時(shí)紅外三維運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)及Kistler三維測(cè)力臺(tái)同步對(duì)受試者下肢運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。動(dòng)作達(dá)到如下標(biāo)準(zhǔn)則視為1次有效測(cè)試：受試者在測(cè)試時(shí)右腳踩在測(cè)力臺(tái)中心；受試者的速度在規(guī)定的范圍內(nèi)；采集數(shù)據(jù)測(cè)試過(guò)程中無(wú)反光標(biāo)記點(diǎn)脫落。每次測(cè)試動(dòng)作間歇30 s，每種穿鞋條件需完成3次有效數(shù)據(jù)采集。

1.4 數(shù)據(jù)處理

本研究使用Visual3d（V5.0，C-motion公司，英國(guó)）進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，采用Butter-worth四階低通濾波器對(duì)采集的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理，截止頻率分別設(shè)為10 Hz和100 Hz[11]。設(shè)定連續(xù)8幀的垂直地面反作用力值大于10 N的時(shí)刻作為足部初始著地時(shí)刻（ON），以垂直地面反作用力下降時(shí)連續(xù)8幀小于10 N的時(shí)刻作為足部離地時(shí)刻（OFF）。支撐期定義為ON時(shí)刻到OFF時(shí)刻之間的時(shí)間。

根據(jù)逆向動(dòng)力學(xué)計(jì)算踝關(guān)節(jié)力矩，并將關(guān)節(jié)力矩進(jìn)行體重標(biāo)準(zhǔn)化處理，單位為N·m/kg。選取足傾角、著地時(shí)刻踝關(guān)節(jié)三維關(guān)節(jié)角度、支撐期踝關(guān)節(jié)內(nèi)外翻活動(dòng)度、踝關(guān)節(jié)最大跖/背屈力矩（MaxM-/MaxM+）、垂直地面反作用力第一峰值、到達(dá)垂直地面反作用力第一峰值的時(shí)間（Impact time）、峰值負(fù)載率、平均負(fù)載率和跟腱力峰值等指標(biāo)。計(jì)算方法如下：

①足傾角（Foot strike angle），著地時(shí)刻和支撐中期足部與地面夾角的差值[12]，單位：°，其中A為跟骨標(biāo)記點(diǎn)，B為第二跖骨上緣點(diǎn)，如圖3所示。

圖3 足傾角示意圖Fig.3 Foot strike angle

②關(guān)節(jié)角度采用Cardan測(cè)序法(X-Y-Z)計(jì)算，計(jì)算每個(gè)受試者右側(cè)踝關(guān)節(jié)在整個(gè)支撐期內(nèi)額狀面、矢狀面和水平面的關(guān)節(jié)角度。選取著地時(shí)刻的三維關(guān)節(jié)角度、支撐期踝關(guān)節(jié)最大內(nèi)/外翻角度、內(nèi)外翻活動(dòng)度（最大內(nèi)翻角與最大外翻角的差值），單位：°。

③垂直地面反作用力第一峰值（First peak of vertical ground reaction force，PGRFZ1），選取支撐期垂直地面反作用力曲線的第一個(gè)峰值[7]（圖4），為消除受試者體重對(duì)結(jié)果的影響，對(duì)該指標(biāo)進(jìn)行體重標(biāo)準(zhǔn)化處理，單位：倍體重（Body weight，BW）。

圖4 垂直地面反作用力曲線Fig.4 Vertical ground reaction force curve

④平均負(fù)載率（Vertical average loading rate，VALR），其計(jì)算公式為：VALR=(0.8F-0.2F)/Δt，其中F為PGRFZ1，Δt為20%F所對(duì)應(yīng)時(shí)刻到80%F所對(duì)應(yīng)時(shí)刻之間的時(shí)間差[13]（圖3）。單位：BW/S。

⑤峰值負(fù)載率（Impact peak loading rate，IPLR）定義為ON時(shí)刻到PGRFZ1時(shí)刻之間的最大瞬時(shí)負(fù)載率。單位：BW/S。

⑥跟腱力峰值（Maximum Achilles tendon force，ATFmax），ATFmax=Mankle/ATMA，其中，Mankle為支撐期踝關(guān)節(jié)跖屈力矩，逆向動(dòng)力學(xué)計(jì)算獲得；ATMA為跟腱力臂（單位：m），回歸方程估算獲得[14]：ATMA=-0.00591＋0.04754θ-0.00855θ2。其中θ為矢狀面踝關(guān)節(jié)角度（單位：rad），為消除體重對(duì)結(jié)果影響，本研究使用體重對(duì)跟腱力峰值進(jìn)行歸一化處理，單位：BW。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

采用單因素重復(fù)測(cè)量方差分析對(duì)各個(gè)運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，統(tǒng)計(jì)顯著性水平設(shè)置為0.05。若方差分析具有顯著性，則采用Turkey法進(jìn)行post-hoc事后檢驗(yàn)。數(shù)據(jù)均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，本研究的統(tǒng)計(jì)學(xué)全部采用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 21.0（IBMS，NY，USA）進(jìn)行處理。

2 結(jié)果

2.1 運(yùn)動(dòng)學(xué)指標(biāo)

與裸足狀態(tài)相比，穿著極簡(jiǎn)鞋跑步著地時(shí)刻足傾角、踝關(guān)節(jié)三維關(guān)節(jié)角度（跖屈/背屈、內(nèi)翻/外翻、內(nèi)旋/外旋）、支撐期踝關(guān)節(jié)最大內(nèi)/外翻角度和內(nèi)外翻活動(dòng)度均無(wú)顯著性差異（P＞0.05）（表2）。

與穿普通跑鞋相比，穿著極簡(jiǎn)鞋跑步時(shí)著地時(shí)刻踝關(guān)節(jié)內(nèi)翻角度（P=0.018）和支撐期踝關(guān)節(jié)最大內(nèi)翻角度（P=0.011）均顯著增大，著地時(shí)刻足傾角顯著減?。≒=0.027），其余指標(biāo)均無(wú)顯著性差異（P＞0.05）（表2）。

表2 不同著鞋類(lèi)型下踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)指標(biāo)Tab.2 Kinematic variables in the ankle joint in different shoe conditions

2.2 動(dòng)力學(xué)指標(biāo)

與裸足狀態(tài)相比，穿著極簡(jiǎn)鞋跑步時(shí)的平均負(fù)載率（P=0.018）和峰值負(fù)載率（P=0.030）均顯著減小，踝關(guān)節(jié)最大跖屈/背屈力矩、垂直地面反作用力第一峰值以及到達(dá)垂直地面反作用力第一峰值的時(shí)間和跟腱力峰值均無(wú)顯著性差異（P＞0.05）（表3）。

與穿普通跑鞋相比，穿著極簡(jiǎn)鞋跑步時(shí)踝關(guān)節(jié)最大跖屈力矩（P=0.011）、平均負(fù)載率（P=0.001）、峰值負(fù)載率（P=0.005）和跟腱力峰值（P=0.049）顯著增大，到達(dá)垂直地面反作用力第一峰值的時(shí)間顯著減小（P=0.045），踝關(guān)節(jié)最大背屈力矩和垂直地面反作用力第一峰值無(wú)顯著差異（P＞0.05）（表3）。

表3 不同著鞋類(lèi)型下踝關(guān)節(jié)動(dòng)力學(xué)指標(biāo)Tab.3 Kinetic variables in the ankle joint in different shoe conditions

3 討論

本研究的目的是通過(guò)分析無(wú)穿著極簡(jiǎn)鞋經(jīng)驗(yàn)的習(xí)慣性后跟著地跑者以裸足、穿著極簡(jiǎn)鞋和穿普通跑鞋三種著鞋類(lèi)型跑步時(shí)踝關(guān)節(jié)生物力學(xué)特征的差異，探討跑鞋類(lèi)型對(duì)足踝關(guān)節(jié)損傷風(fēng)險(xiǎn)的影響。本研究發(fā)現(xiàn)著鞋類(lèi)型會(huì)顯著影響踝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)，下面將分別探討穿著極簡(jiǎn)鞋與裸足狀態(tài)和穿普通跑鞋跑步之間的差異。

本研究部分支持研究假設(shè)1。運(yùn)動(dòng)學(xué)方面，本研究發(fā)現(xiàn)，與裸足跑步相比，后跟著地跑者穿著極簡(jiǎn)鞋跑步時(shí)，踝關(guān)節(jié)著地時(shí)刻足傾角及其他運(yùn)動(dòng)學(xué)指標(biāo)均無(wú)顯著差異。本研究結(jié)果表明，跑者即刻穿著極簡(jiǎn)鞋跑步時(shí)與裸足跑的足部著地模式基本一致，該結(jié)果與Robert Paquette等[15]研究結(jié)果一致。這可能是因?yàn)樵S多跑者在不同的著鞋類(lèi)型下跑步時(shí)會(huì)保持其固有的運(yùn)動(dòng)模式，而跑者調(diào)整其固有運(yùn)動(dòng)路徑程度取決于鞋底的物理力學(xué)性能改變幅度[16]。本研究中選擇的極簡(jiǎn)鞋輕薄柔軟，更能夠模擬裸足運(yùn)動(dòng)，所以跑者跑步時(shí)的足部著地模式與裸足跑相比無(wú)明顯改變。

動(dòng)力學(xué)方面，本研究發(fā)現(xiàn)，與裸足跑步相比，跑者穿著極簡(jiǎn)鞋跑步時(shí)踝關(guān)節(jié)最大跖屈/背力矩、最大外翻力矩，跟腱力峰值和垂直地面反作用力第一峰值等指標(biāo)均無(wú)顯著差異，但平均負(fù)載率和峰值負(fù)載率顯著減小，該結(jié)果與Chambon.N等[17]研究結(jié)果一致，這可能與極簡(jiǎn)鞋極薄的鞋底提供了微弱的緩沖有關(guān)[18]。因此，與裸足跑步相比，無(wú)穿著極簡(jiǎn)鞋經(jīng)驗(yàn)的習(xí)慣性后跟著地跑者即刻穿著極簡(jiǎn)鞋跑步時(shí)，可以在不顯著改變裸足跑踝關(guān)節(jié)著地模式的情況下，對(duì)足部提供一定的支撐和保護(hù)。

本研究部分支持研究假設(shè)2。運(yùn)動(dòng)學(xué)方面，本研究發(fā)現(xiàn)，與穿普通跑鞋相比，后跟著地跑者即刻穿著極簡(jiǎn)鞋跑步時(shí)著地時(shí)刻足傾角顯著減小，這與Squadrone等[5]研究結(jié)果一致。研究表明，足傾角是評(píng)價(jià)足部觸地模式的常用指標(biāo)。本研究結(jié)果顯示跑者不論穿著何種跑鞋著地時(shí)刻足傾角均大于8°，表明無(wú)極簡(jiǎn)鞋穿著經(jīng)驗(yàn)的跑者即刻穿著極簡(jiǎn)鞋跑步時(shí)仍采用后跟著地模式，但著地時(shí)足傾角更小，傾向于由后足著地向前足觸地模式的轉(zhuǎn)變，這可能與較薄的極簡(jiǎn)鞋鞋底無(wú)法為跑者提供足夠的緩沖有關(guān)。研究表明，前掌著地模式下沖擊負(fù)荷小，為了減小來(lái)自地面的沖擊負(fù)荷，穿著極簡(jiǎn)鞋跑步時(shí)傾向于向前足觸地模式轉(zhuǎn)變，Lieberman等[7]認(rèn)為這是人體的一種自我調(diào)節(jié)機(jī)制。但與穿著普通運(yùn)動(dòng)鞋相比，穿著極簡(jiǎn)鞋跑步時(shí)即使足傾角顯著減小，沖擊峰值負(fù)載率和平均負(fù)載率仍顯著增大，這可能由于極簡(jiǎn)鞋較薄的鞋底無(wú)法為足部提供足夠的緩沖引起的。基于此，無(wú)穿著極簡(jiǎn)鞋經(jīng)驗(yàn)的習(xí)慣性后跟著地跑者不經(jīng)過(guò)練習(xí)，直接穿著極簡(jiǎn)鞋進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間、高強(qiáng)度跑步，可能增加足跟損傷的風(fēng)險(xiǎn)。

本研究發(fā)現(xiàn)，相比于穿普通跑鞋，跑者穿著極簡(jiǎn)鞋跑步時(shí)著地時(shí)刻踝關(guān)節(jié)內(nèi)翻角度和支撐期踝關(guān)節(jié)最大內(nèi)翻角度更大，這與一項(xiàng)前瞻性研究結(jié)果一致[3]。這可能與普通跑鞋鞋幫硬質(zhì)的支撐設(shè)計(jì)會(huì)限制跑步過(guò)程中足部的內(nèi)/外翻運(yùn)動(dòng)有關(guān)[19]，而極簡(jiǎn)鞋的鞋幫是一體化針織材料，柔軟輕薄，對(duì)踝關(guān)節(jié)支撐不足，會(huì)增加踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)幅度。研究表明著地時(shí)刻較大的踝關(guān)節(jié)內(nèi)翻角度容易引起踝關(guān)節(jié)扭傷[20]，所以，與穿普通跑鞋相比，無(wú)穿著極簡(jiǎn)鞋經(jīng)驗(yàn)的跑者即刻穿著極簡(jiǎn)鞋跑步的著地時(shí)刻踝關(guān)節(jié)扭傷的風(fēng)險(xiǎn)增加。

動(dòng)力學(xué)方面，本研究發(fā)現(xiàn)，與穿普通跑鞋相比，無(wú)穿著極簡(jiǎn)鞋經(jīng)驗(yàn)的習(xí)慣性后跟著地跑者穿著極簡(jiǎn)鞋跑步時(shí)平均負(fù)載率和峰值負(fù)載率分別增大了44%和45%，這一結(jié)果與Willy等[21]研究結(jié)果一致。跑者在未改變垂直地面反作用力第一峰值的情況下，縮短了到達(dá)垂直地面反作用力第一峰值的時(shí)間（見(jiàn)表3），因此導(dǎo)致了平均負(fù)載率和峰值負(fù)載率的增大。這可能與跑者因極簡(jiǎn)鞋足底緩沖性能不足，企圖快速渡過(guò)此高沖擊階段有關(guān)。前人研究表明，跑步時(shí)人體下肢受到的高負(fù)載率與脛骨應(yīng)力性骨折損傷風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)[4]，因此，無(wú)穿著極簡(jiǎn)鞋經(jīng)驗(yàn)的習(xí)慣性后跟著地跑者不經(jīng)過(guò)練習(xí)直接穿著極簡(jiǎn)鞋進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間、高強(qiáng)度跑步，可能會(huì)增大脛骨應(yīng)力性骨折等過(guò)用性損傷的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。

另外，研究表明跟腱載荷過(guò)大與跟腱損傷有關(guān)[6]。本研究發(fā)現(xiàn)，與穿普通跑鞋相比，無(wú)穿著極簡(jiǎn)鞋經(jīng)驗(yàn)的習(xí)慣性后跟著地跑者穿著極簡(jiǎn)鞋跑步時(shí)跟腱力峰值顯著增大，該結(jié)果與Hannah Rice等[6]的研究結(jié)果一致。研究發(fā)現(xiàn)跑者在長(zhǎng)跑中，每公里承受600次來(lái)自地面的反復(fù)高沖擊[22]，帶來(lái)的則是踝關(guān)節(jié)600次的反復(fù)屈伸，而踝關(guān)節(jié)跖屈力矩的增加會(huì)導(dǎo)致跑步支撐后期跟腱力峰值增加[23]，跟腱在高負(fù)荷狀態(tài)下重復(fù)拉伸將增大損傷風(fēng)險(xiǎn)[24]。因此，穿著習(xí)慣性后跟著地跑者穿著極簡(jiǎn)鞋跑步則可能增加跟腱損傷的風(fēng)險(xiǎn)。

本研究也存在一定的局限，僅對(duì)不同著鞋類(lèi)型下無(wú)穿著極簡(jiǎn)鞋經(jīng)驗(yàn)的習(xí)慣性后跟著地跑者跑步時(shí)踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)的影響進(jìn)行探究，未對(duì)膝關(guān)節(jié)的生物力學(xué)進(jìn)行分析，也未對(duì)下肢肌電參數(shù)進(jìn)行分析，不同著鞋類(lèi)型是否引起肌肉激活的時(shí)間、激活強(qiáng)度的改變，以及這些變化對(duì)習(xí)慣性后跟著地人群的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)和可能運(yùn)動(dòng)損傷會(huì)產(chǎn)生哪些影響，這些問(wèn)題仍值得深入探討。今后的研究應(yīng)結(jié)合下肢肌肉活動(dòng)變化更加全面地探究極簡(jiǎn)鞋對(duì)人體下肢生物力學(xué)的影響。

4 結(jié)論

研究表明，與普通跑鞋相比，無(wú)穿著極簡(jiǎn)鞋經(jīng)驗(yàn)的習(xí)慣性后跟著地跑者即刻穿著極簡(jiǎn)鞋，顯著改變了其跑步時(shí)踝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)，可能會(huì)增加足跟、脛骨和跟腱過(guò)用性損傷及踝關(guān)節(jié)扭傷的風(fēng)險(xiǎn)。因此，從保護(hù)踝關(guān)節(jié)角度出發(fā)，建議后跟著地跑者優(yōu)先選擇普通跑鞋，在更換極簡(jiǎn)鞋跑步前應(yīng)先進(jìn)行適應(yīng)性訓(xùn)練，以降低跑步時(shí)踝關(guān)節(jié)損傷的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。