【跑步】動態數據解讀步頻 擬定科學化訓練強化肌腱

撰文:家保
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強化過程可分為四個步驟:一、計劃訓練;二、收集數據;三、 分析數據;四、調整訓練計劃。跑步動態數據舉足輕重,沒有數據,科學化訓練便無法進行。
撰文:家保

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觸地時間

跑步可分「騰空期」及「觸地期」,主要的摩擦力來自觸地期。腳掌觸地時間越短,所產生的摩擦力也越小。另外,腳掌接觸地面時受「反作用力」關係影響,受傷往往由此而生,所以觸地時間越短越好。

一般跑者 80% 以上的觸地時間都會超過 200ms。在相同的步頻下,觸地時間縮短了,騰空時間自然會增加。如果想提升速度,縮短觸地時間是重要的訓練方向。

跑步時的「騰空期」及「觸地期」(作者提供)

以下是一組有趣的數據,分析了幾位男子世界紀錄保持者的技術數據。有趣的地方在於,競賽距離越短,腳掌的觸地時間也越短,而且成正比關係。

各項跑步世界紀錄保持者的配速、觸地時間與騰空時間的關係(作者提供)

延長縮回循環 練成「強勁彈簧」

愛因斯坦說:「能量並不會被摧毁,它只會從一個形態轉變成另一種形態。」這句話涉及物理定律中的「能量守恆定律」。延長縮回循環(Stretch-Shortening Cycle, SSC)是把儲存的彈性能量轉換為動能。跑步時受 SSC 影響最大的肌肉,包括股四頭肌、腹斜肌和小腿。

免費能量

人體內存在一些特別結構和運動模式,於跑步過程中減少肌肉的活躍性,同時保持跑步表現,這就是免費能量 (Free Energy),其中一個原理為能量回送 (Energy Return)。

在跑步方面,阿基里斯腱對免費能量有很大影響。一項研究檢查了阻力訓練與阿基里斯腱的剛性 (stiffness) 關係,發現通過阻力訓練使小腿三頭肌肌腱(即小腿後部的腓腸肌、比目魚肌及阿基里斯腱) 剛性增加16%,跑步期間的氧氣消耗率會降低 4%,從而增加跑步經濟。

理解上述概念後,再來看看前一篇《認識跑步動態數據 讀懂跑步錶提升跑力》收集了兩位跑者的跑步動態數據:

跑步錶不止量度心率,尚有很多數據可助你改善跑力。(視覺中國)

跑者 A:
步頻:176spm(步/分鐘,平均),每步 340ms
觸地時間:252ms
騰空時間:88ms

可以存儲在肌肉和肌腱中的彈性能量,取決於拉伸肌肉和肌腱所需的剛性和延展度。(作者提供)

跑者 B -
步頻:181spm(步/分鐘,平均),每步 331ms
觸地時間:231ms
騰空時間:100ms

改善重點

從數據分析,跑者 A 每步用了 340ms(毫秒),但觸地時間就佔了 252ms,騰空時間只有 88ms,觸地時間與騰空時間差距頗大。正如上文提到,精英長跑運動員的兩者比例相當接近,可見跑者 A 需要拉近觸地與騰空的時間差距。

如果不縮短觸地時間,只延長騰空時間,步頻就會減小,變成接近「跳」的蹬地跑。而且,推蹬容易引致股二頭肌勞損,亦會加大垂直振幅,減低跑步經濟。因此,跑者 A 需要改善的環節是縮短觸地時間,令觸地時間與騰空時間相若。但是否應該藉提高步頻,從而縮短觸地時間呢?答案並非這麼簡單。

小結

收集及分析跑者 A 的跑步動態數據後,結論是:改善延長縮回循環>加強能量回送>縮短觸地時間>提升跑步經濟。下一篇《跑力提升 • 最終回》,將從四個基準出發,針對訓練,從而變強。

不同的訓練計劃有不同的訓練目的,請不要着急胡亂選擇。先了解自己身體,找出缺少了什麼,訓練才會到位。科學化訓練是一種較有效率的方法,不只能節省時間,也較不容易造成過度訓練或受傷。要變強,保持健康是基本,避免受傷,才能持續進步。

Remarks:
1/ 在阿基里斯腱的剛性對跑步經濟的影響方面,男性和女性之間似乎沒有差異。


2/ 高步頻看起來很有效率,但觸地時間太長,效率就會被抵銷。因觸地時腳掌處於靜止狀態,此狀態會拖倒身體前進速度,所以觸地時間越短越好。請緊記,觸地時間與步頻應是兩組獨立的數值。

Reference:
1/ UESCA Running Certification
2/ 跑者都該懂的跑步關鍵數據
3/ ThePeacefulRunner.com
4/ sprint-condition.info

【編按:文章題目為編輯所擬,原題為「跑力提升:數據分析」】

(文章純屬作者意見,不代表香港01立場。)