研究观察肌肉在向极简跑步过渡时的适应性
数万年来,人类都是光着脚跑步的。然后我们开发了一系列专门的鞋子,包括——特别是从20世纪60年代开始——似乎种类无穷无尽的跑鞋。尽管有保护脚部的优势,一些跑步者近年来又回到了赤脚跑步,他们认为这是一种更自然的跑步方式,因此对脚部和腿部的伤害更小。
因此,一些鞋厂生产了专门的“极简”鞋来适应这一点,比如Vibram的FiveFingers鞋。这种鞋可以让跑步者模仿赤脚跑步运行同时提供一些脚底和脚趾的保护。该设计允许脚和脚趾每一步都要根据地形展开,而不是被固定在鞋的轮廓和缓冲设计中。
这种差异导致了不同的跑步步幅——人在跑步跑步鞋首先用脚跟打击(因为所有的缓冲),而赤脚和最低限度的跑步者首先打击前脚。这种差异影响了腿部和脚部肌肉的反应和发育。
但是,当适应一种新的跑步方式时,肌肉是如何变化的呢?
这是弗吉尼亚大学(University of Virginia)的研究人员在一项独一无二的新研究中提出的问题,研究对象是正在从穿鞋跑步向极简跑步过渡的跑步者。
“我们想知道当休闲跑步者转变为极简主义者时,腿和脚的肌肉会发生什么变化鞋子弗吉尼亚大学的杰弗里·汉兹菲尔德(Geoffrey Handsfield)说。领导这项研究的生物医学工程博士生。“许多极简主义鞋制造商声称,他们的鞋将导致加强小腿和脚的肌肉,同时避免常见的跑步损伤。然而,几乎没有科学证据支持这些说法。”
研究人员的目标是准确地找出哪些肌肉变大或变弱,哪些肌肉变长或变短,以及是否有些肌肉没有变化。
汉兹菲尔德和他的合作者,生物医学工程学教授西尔维亚·布莱姆克(汉兹菲尔德的导师)以及三年级本科生生物医学工程学生娜塔莉·鲍尔斯,正在使用静态和动态磁共振成像与运动捕捉摄像机和仪器跑步机来跟踪跑步技术和肌肉休闲跑步者向极简跑步技术过渡的组织适应性。
“大多数研究和讨论都是关于跑步形式和对骨骼和关节的影响,但我们采取了不同的方法,”汉兹菲尔德说。“我们认为研究肌肉的适应性是有意义的,肌肉的适应性在相互作用时也会影响骨骼和关节。”
他说,这是第一次对跑步者转换到一种新的跑步技术并使用极简主义鞋的纵向研究,也是第一次使用先进的成像技术来研究不同跑步技术对肌肉的影响。
汉兹菲尔德说:“动态核磁共振成像允许我们非常迅速地对组织进行成像,这样我们就可以在受试者进行可控循环运动时观察肌肉组织的位移。”“我们还使用静态核磁共振来确定受试者在他们过渡到极简主义鞋之前和之后的肌肉体积和长度,这使我们能够量化他们的肌肉在极简主义训练后的变化。”
研究人员并没有试图证明一种跑步方式比另一种更好;相反,他们感兴趣的是变化对肌肉的影响。最终的结果可以帮助跑步者对跑鞋和跑步风格做出自己的决定。
布莱姆克说:“鞋厂通常没有能力进行旨在了解鞋子设计如何影响肌肉的基础研究。”“在大学里,我们能够专注于这种类型的研究,最终推进我们对肌肉适应的基本理解,并可能为未来的鞋设计提供科学基础。”
研究人员已经完成了他们研究的第一阶段——绘制了穿着标准跑鞋跑步的参与者的肌肉图谱。他们即将开始第二阶段,当跑步者转向极简主义的鞋子时,他们的肌肉会发生变化。参赛者都是23- 30岁的休闲选手跑步者每周跑12到30英里的人。
这项研究是由弗吉尼亚大学资助的。“Double 'Hoo”赠款让研究生和本科生(Handsfield和Powers)配对进行研究项目,并由生产极简主义鞋类的Merrell鞋业公司赠送。
这项研究中使用的技术是在弗吉尼亚大学资助的一个项目下开发的。-Coulter转化研究伙伴关系。同样的技术也被用于研究患有脑瘫的儿童、膝盖疼痛的成年人以及精英和大学运动员的肌肉。
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