劉雅銘
福建師范大學(xué)體育科學(xué)學(xué)院(福建福州350108)
跑步是大眾喜愛且參與度最高的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng),據(jù)國(guó)家體育總局發(fā)布的《2014年全民健身活動(dòng)狀況調(diào)查公報(bào)》顯示,我國(guó)12.4%的20歲以上人群選擇跑步作為體育鍛煉項(xiàng)目[1]。流行病學(xué)研究表明,每年因跑步導(dǎo)致的下肢損傷率達(dá)到19.4%~79.3%[2-5],與跑步有關(guān)的損傷主要發(fā)生在膝關(guān)節(jié),其次是小腿和足[4,6]。
20世紀(jì)70年代,現(xiàn)代跑鞋誕生,為雙足提供了保護(hù);同時(shí),跑鞋所提供的緩沖減震性能讓跑步這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)變得更加舒適。但與跑步相關(guān)的損傷發(fā)生率在過(guò)去的30年里沒有明顯下降[4]。2010年,Lieberman 團(tuán)隊(duì)通過(guò)對(duì)比穿著傳統(tǒng)跑鞋的跑者和習(xí)慣裸足跑者跑步時(shí)的著地方式以及其下肢生物力學(xué)差異發(fā)現(xiàn),裸足跑時(shí),人們更傾向于采用前足著地,而現(xiàn)代跑鞋緩沖減震的鞋底使著地方式發(fā)生改變——從前足著地轉(zhuǎn)變?yōu)楹笞阒?。運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)分析表明,即使在堅(jiān)硬的地面上,裸足跑步者前足著地產(chǎn)生的碰撞力也小于后足著地。這種差異主要是由于前足著地時(shí)足踝的順應(yīng)性更強(qiáng),從而減少了身體與地面碰撞時(shí)的有效質(zhì)量[7]。為減少運(yùn)動(dòng)損傷的發(fā)生,裸足跑被提倡[8],極簡(jiǎn)跑鞋也應(yīng)運(yùn)而生。極簡(jiǎn)跑鞋設(shè)計(jì)初衷是刪繁就簡(jiǎn),去除傳統(tǒng)跑鞋的緩沖減震等功能,僅提供基本足部保護(hù),盡可能還原自然裸足跑態(tài)[9]。
極簡(jiǎn)跑鞋能否還原裸足跑態(tài)?極簡(jiǎn)跑鞋能否改變著地方式?極簡(jiǎn)跑鞋相比于傳統(tǒng)跑鞋對(duì)下肢生物力學(xué)有怎樣的影響?極簡(jiǎn)跑鞋能否減少或者預(yù)防與跑步相關(guān)的損傷?這些問(wèn)題引起了學(xué)者的廣泛關(guān)注。目前鮮有極簡(jiǎn)跑鞋對(duì)著地方式、下肢生物力學(xué)短期和長(zhǎng)期影響及極簡(jiǎn)跑鞋與跑步損傷關(guān)系的系統(tǒng)綜述。本文通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外有關(guān)極簡(jiǎn)跑鞋對(duì)下肢生物力學(xué)影響的研究進(jìn)行系統(tǒng)回顧,一方面探討即刻穿著極簡(jiǎn)跑鞋對(duì)下肢生物力學(xué)的影響;另一方面剖析長(zhǎng)期穿著極簡(jiǎn)跑鞋的生物力學(xué)適應(yīng)機(jī)制;同時(shí),歸納總結(jié)極簡(jiǎn)跑鞋對(duì)降低下肢損傷率的研究現(xiàn)狀,為穿著極簡(jiǎn)跑鞋降低跑步損傷風(fēng)險(xiǎn)研究提供參考,也為跑鞋設(shè)計(jì)提供參考思路。
使用文獻(xiàn)檢索關(guān)鍵詞組合為:“running”AND“minimalist” AND “biomechanics” OR “kinetics”O(jiān)R“kinematics”O(jiān)R“electromyography”O(jiān)R“inju?ries”,在web of science,google scholar,PubMed 等英文數(shù)據(jù)庫(kù)展開系統(tǒng)檢索。檢索的中文數(shù)據(jù)庫(kù)為中國(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)和維普期刊等,檢索主題詞為:“極簡(jiǎn)”并含“跑步(跑)”或含“生物力學(xué)”或含“運(yùn)動(dòng)學(xué)”或含“動(dòng)力學(xué)”或含“肌電”或含“損傷”,檢索截止日期為2021年6月1日。
依據(jù)上述檢索策略,對(duì)中英文數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索,剔除標(biāo)題和摘要重復(fù)的文獻(xiàn)后,剩余文獻(xiàn)1079篇。對(duì)剩余文獻(xiàn)采取下述標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行剔除:1)綜述論文、會(huì)議論文和未進(jìn)行同行評(píng)議的論文;2)個(gè)案研究;3)關(guān)注走、跳躍等運(yùn)動(dòng)形式,而與跑步無(wú)關(guān)的研究;4)關(guān)注赤足跑步、儀器設(shè)計(jì)而不是極簡(jiǎn)跑鞋的研究;5)評(píng)價(jià)參數(shù)未包含下肢運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、著地方式或者損傷的文章;6)有坡度(上坡或者下坡)的地面;7)未具體介紹跑鞋品牌和基本參數(shù)或者不符合極簡(jiǎn)跑鞋定義。依照上述標(biāo)準(zhǔn),獲得中英文文獻(xiàn)共計(jì)58篇。
對(duì)剩余文獻(xiàn)采取下述標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行篩選:1)極簡(jiǎn)跑鞋;2)慢跑或長(zhǎng)跑;3)下肢運(yùn)動(dòng)學(xué);4)下肢動(dòng)力學(xué);5)肌電;6)損傷。最終篩選得到文獻(xiàn)40篇,其中極簡(jiǎn)跑鞋即刻影響18 篇,極簡(jiǎn)跑鞋長(zhǎng)期干預(yù)訓(xùn)練相關(guān)研究13 篇,與損傷相關(guān)文章9篇。
極簡(jiǎn)跑鞋的設(shè)計(jì)原理是盡可能還原裸足跑步狀態(tài),僅提供最低限度的保護(hù)功能。相比于傳統(tǒng)跑鞋,極簡(jiǎn)跑鞋降低鞋跟高度,降低鞋跟到鞋前掌的高度差,盡可能減少運(yùn)動(dòng)控制和穩(wěn)定裝置,因此對(duì)足的自然運(yùn)動(dòng)干擾最小,去除了鞋跟高度和運(yùn)動(dòng)控制裝置的極簡(jiǎn)跑鞋也比傳統(tǒng)跑鞋更輕[10,11]。Esculier等[10]圍繞鞋跟高度、鞋跟到鞋前掌的高度差、鞋重量、鞋運(yùn)動(dòng)控制和穩(wěn)定裝置、鞋的柔韌性(縱向折疊程度和可扭轉(zhuǎn)程度)5個(gè)方面建立極簡(jiǎn)指數(shù)(minimalist index,MI)來(lái)評(píng)價(jià)跑鞋的極簡(jiǎn)程度。極簡(jiǎn)跑鞋的重量需低于325 g、鞋跟高度小于32 mm、鞋跟到鞋前掌的高度差小于13 mm。鞋的運(yùn)動(dòng)控制和穩(wěn)定裝置越少,鞋的柔韌性越好,則跑鞋的極簡(jiǎn)程度就越高。
研究表明,穿著傳統(tǒng)跑鞋跑者的習(xí)慣著地方式主要為后足著地,即刻轉(zhuǎn)變?yōu)闃O簡(jiǎn)跑鞋雖然能夠幫助著地部位向前足轉(zhuǎn)移[12-14],但不會(huì)讓跑者從習(xí)慣性的后足著地方式直接轉(zhuǎn)變?yōu)榍白阒?,更多的是過(guò)渡為足中部著地[15-18]或者仍然保持后足著地方式[19-21]。即刻穿著極簡(jiǎn)跑鞋對(duì)改變著地方式的影響有限。
2.2.1 沖擊特征
負(fù)載率是地面反作用力與時(shí)間的比值,反映的是在單位時(shí)間內(nèi)下肢所承受力的大小,高負(fù)載率意味著下肢在短時(shí)間內(nèi)承受更大的沖擊。因而,關(guān)節(jié)負(fù)載率高常與高損傷風(fēng)險(xiǎn)聯(lián)系在一起[22-25],尤其是髕股關(guān)節(jié)疼痛、足底筋膜炎以及跟腱損傷等[25]。當(dāng)穿極簡(jiǎn)跑鞋前足著地時(shí),足底合力峰值以及足內(nèi)側(cè)、外側(cè)和垂直方向上的瞬時(shí)負(fù)載率要低于傳統(tǒng)跑鞋[26],而穿極簡(jiǎn)跑鞋后足著地的負(fù)載率顯著高于傳統(tǒng)跑鞋[27]。極簡(jiǎn)跑鞋設(shè)計(jì)的初衷是為了盡可能模擬裸足時(shí)前足著地的方式,后足著地方式與傳統(tǒng)跑鞋(具有緩沖減震的功能)更加匹配[21]。當(dāng)穿著極簡(jiǎn)跑鞋進(jìn)行后足著地跑時(shí),由于缺乏必要的緩沖結(jié)構(gòu),沖擊在短時(shí)間內(nèi)作用于下肢,會(huì)增加著地時(shí)的負(fù)載率[7,21],從而增加損傷風(fēng)險(xiǎn)。研究表明:與傳統(tǒng)跑鞋相比,極簡(jiǎn)跑鞋增加前足(內(nèi)、中、外側(cè))的壓力峰值和最大平均壓力[28];極簡(jiǎn)跑鞋相對(duì)較少的緩沖作用和較小的接觸面積是造成足底壓力增加的可能原因[29]。而傳統(tǒng)跑鞋的緩沖材料能夠幫助降低著地和蹬伸時(shí)的壓力峰值,這也是傳統(tǒng)跑鞋讓跑步變得舒適的原因之一[30]。
2.2.2 關(guān)節(jié)力學(xué)
膝關(guān)節(jié)是人體最復(fù)雜的關(guān)節(jié),主要由髕股關(guān)節(jié)和脛股關(guān)節(jié)組成。膝關(guān)節(jié)是跑步運(yùn)動(dòng)中下肢損傷的高發(fā)部位[4]。研究顯示,穿極簡(jiǎn)跑鞋能夠顯著減低髕股關(guān)節(jié)的峰值力和關(guān)節(jié)應(yīng)力[19,20,31],并且極簡(jiǎn)程度越高,髕股關(guān)節(jié)的峰值力越低[31]。Sinclair 等[32]的研究也證實(shí)這一觀點(diǎn),與穿著傳統(tǒng)跑鞋相比,穿著極簡(jiǎn)跑鞋跑步時(shí),髕股關(guān)節(jié)接觸力明顯更小,壓力更低;同時(shí),髕股關(guān)節(jié)接觸力負(fù)載率也顯著降低。其次,穿著極簡(jiǎn)跑鞋能夠顯著降低膝關(guān)節(jié)的伸肌力矩、膝關(guān)節(jié)負(fù)功以及角沖量和累計(jì)沖量[12,19,20,32]。膝關(guān)節(jié)伸肌力矩的增加可能導(dǎo)致脛股關(guān)節(jié)和髕股關(guān)節(jié)更大的壓力,這些關(guān)節(jié)接觸壓力的增加可能會(huì)導(dǎo)致關(guān)節(jié)軟骨退化[33]。極簡(jiǎn)跑鞋顯著改變膝關(guān)節(jié)跑步時(shí)的生物力學(xué)特征,更有利于降低膝關(guān)節(jié)與沖擊有關(guān)損傷的發(fā)生率。
相比于膝關(guān)節(jié),眾多研究發(fā)現(xiàn),穿著極簡(jiǎn)跑鞋增加踝關(guān)節(jié)的跖屈力矩峰值[12,27,32,34,35]、角沖量、累積沖量和踝關(guān)節(jié)跖屈負(fù)功[12,33]。同時(shí),極簡(jiǎn)跑鞋也顯著增加了跑步時(shí)下肢跟腱的峰值力、沖量、負(fù)載率以及跟腱的應(yīng)力和應(yīng)變[32,34,27,28]。高負(fù)載率可能增加跟腱斷裂的風(fēng)險(xiǎn)。不僅如此,相比于傳統(tǒng)跑鞋,極簡(jiǎn)跑鞋增加了跑步時(shí)跖骨所受的應(yīng)力和應(yīng)變,這可能增加跖骨應(yīng)力性骨折的風(fēng)險(xiǎn)[18,28]。
極簡(jiǎn)跑鞋降低膝關(guān)節(jié)的接觸力和應(yīng)力峰值,這有可能是以增加下肢踝關(guān)節(jié)、跟腱以及跖骨的負(fù)荷作為代價(jià)。雖然,穿著極簡(jiǎn)跑鞋可能有利于降低膝關(guān)節(jié)的相關(guān)損傷,但踝關(guān)節(jié)損傷風(fēng)險(xiǎn)也隨之增加[12,32,35,36]。
研究發(fā)現(xiàn),相比于傳統(tǒng)跑鞋,極簡(jiǎn)跑鞋增加跑步時(shí)的步頻[14,37-39],減少了足部觸地時(shí)間、騰空時(shí)間以及跨步時(shí)間,同時(shí)也縮短了步長(zhǎng)[13,29,37,39]。研究表明,極簡(jiǎn)跑鞋顯著增加跑者著地時(shí)的踝關(guān)節(jié)跖屈,相較于傳統(tǒng)跑鞋,穿著極簡(jiǎn)跑鞋的跑者在跑步著地時(shí),足與地面形成的夾角更小,壓力中心作用點(diǎn)更靠近前足[13,34,35,37]。
而與踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)特征相反的是,穿著極簡(jiǎn)跑鞋時(shí)的膝關(guān)節(jié)在觸地過(guò)程中的活動(dòng)范圍要小于穿著傳統(tǒng)跑鞋時(shí)[14,17,27,37]。關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍越大,關(guān)節(jié)順應(yīng)性更強(qiáng),跑步時(shí)關(guān)節(jié)吸收沖擊的能量就越多[40],機(jī)體需要更大的肌肉活動(dòng),同時(shí)這也會(huì)改變關(guān)節(jié)作用力,更加容易導(dǎo)致肌肉疲勞,從而增加潛在損傷風(fēng)險(xiǎn)[41]。
肌電圖是表征運(yùn)動(dòng)中肌肉活躍度的一個(gè)重要參數(shù)。Hoitz等[42]的研究對(duì)比了穿著極簡(jiǎn)跑鞋和傳統(tǒng)跑鞋跑步時(shí)的腓骨長(zhǎng)肌、比目魚肌、股外側(cè)肌以及股二頭肌的肌電活動(dòng)差異,發(fā)現(xiàn)二者的肌群活躍度并不存在顯著差異。相比于赤足跑,穿著極簡(jiǎn)跑鞋顯著降低腓骨長(zhǎng)肌、腓腸肌、臀大肌、股外側(cè)肌以及比目魚肌的活躍性[42-44],增加脛骨前肌的活躍性[42,44]。由上述研究結(jié)果可以看出,即刻轉(zhuǎn)換為極簡(jiǎn)跑鞋的肌肉活動(dòng)更加接近傳統(tǒng)跑鞋而非赤足。下肢肌肉活躍度與著地方式有關(guān),后足著地時(shí),踝關(guān)節(jié)背屈增加脛骨前肌活躍度,而前足著地則會(huì)增加腓腸肌和比目魚肌的活性。即刻轉(zhuǎn)變?yōu)闃O簡(jiǎn)跑鞋對(duì)改變著地方式的影響有限,習(xí)慣性后足著地跑者在第一次接觸或者短時(shí)間內(nèi)接觸極簡(jiǎn)跑鞋,著地方式的變化并不顯著,肌肉激活模式并未顯著改變。
表1匯總了即刻轉(zhuǎn)變?yōu)闃O簡(jiǎn)跑鞋對(duì)下肢生物力學(xué)的影響。研究發(fā)現(xiàn),即刻轉(zhuǎn)變?yōu)闃O簡(jiǎn)跑鞋并不能直接改變跑者的著地方式,但對(duì)于著地方式的過(guò)渡有一定幫助。即刻轉(zhuǎn)變?yōu)闃O簡(jiǎn)跑鞋對(duì)部分跑步動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)特征產(chǎn)生顯著性影響:極簡(jiǎn)跑鞋對(duì)降低與膝關(guān)節(jié)跑步損傷密切相關(guān)的參數(shù)如膝關(guān)節(jié)負(fù)載率、膝關(guān)節(jié)沖擊峰值和接觸壓力等有積極效果,但可能增加踝關(guān)節(jié)、跖骨和跟腱的負(fù)載。這提示極簡(jiǎn)跑鞋的使用有助于降低與膝關(guān)節(jié)有關(guān)的跑步損傷風(fēng)險(xiǎn),但同時(shí)可能增加踝關(guān)節(jié)、跟腱以及跖骨的損傷風(fēng)險(xiǎn)。
表1 即刻轉(zhuǎn)變?yōu)闃O簡(jiǎn)跑鞋對(duì)下肢生物力學(xué)的影響
(續(xù)表1)
近些年來(lái),不斷有研究探討步態(tài)再訓(xùn)練和極簡(jiǎn)跑鞋結(jié)合的干預(yù)方式對(duì)跑步的影響。步態(tài)再訓(xùn)練包括步頻、步長(zhǎng)再訓(xùn)練以及著地方式調(diào)整等。下列研究的步態(tài)再訓(xùn)練方式主要指著地方式調(diào)整的步態(tài)再訓(xùn)練。研究表明,極簡(jiǎn)跑鞋和步態(tài)再訓(xùn)練的聯(lián)合干預(yù)能夠顯著改變下肢生物力學(xué)特征以及著地方式。
研究表明,兩周的極簡(jiǎn)跑鞋干預(yù)并不能顯著改變著地方式[45],而4 周以后著地方式開始有明顯變化,后足著地逐漸向中足著地和前足著地方式過(guò)渡,尤其是結(jié)合步態(tài)再訓(xùn)練后,著地方式向前足著地轉(zhuǎn)變更加明顯[46–52]。
3.2.1 沖擊特征
研究發(fā)現(xiàn),兩周極簡(jiǎn)跑鞋干預(yù)前后的平均垂直負(fù)載率、最大垂直地面反作用力、矢狀面踝關(guān)節(jié)峰值時(shí)刻、踝關(guān)節(jié)矢狀面正功和負(fù)功并無(wú)顯著差異[45];著地方式對(duì)平均垂直負(fù)載率的影響更為顯著,穿極簡(jiǎn)跑鞋后足著地的負(fù)載率顯著高于非后足著地或傳統(tǒng)跑鞋[33,45]。4周以上的極簡(jiǎn)跑鞋干預(yù)對(duì)于足底沖擊特征(足底峰值力、峰值壓力、負(fù)載率)影響有如下規(guī)律:初次使用極簡(jiǎn)跑鞋會(huì)顯著增加足底峰值力、峰值壓力和負(fù)載率,但隨著干預(yù)時(shí)間增加,這些沖擊特征數(shù)值又開始下降[46,48-51,53],尤其在結(jié)合步態(tài)再訓(xùn)練之后的下降幅度更加顯著[51,53]。由于極簡(jiǎn)跑鞋的緩沖性能降低,縮短了沖擊發(fā)生的時(shí)間[7],特別是對(duì)于剛開始穿著極簡(jiǎn)跑鞋的跑者,這可能引發(fā)由高負(fù)載率導(dǎo)致的損傷,比如脛骨和跖骨應(yīng)力性骨折[54,55]。Goss 等[33]發(fā)現(xiàn)習(xí)慣性極簡(jiǎn)跑鞋跑者的垂直負(fù)載率要小于習(xí)慣性傳統(tǒng)跑鞋跑者。長(zhǎng)時(shí)間干預(yù)導(dǎo)致的負(fù)載率降低與機(jī)體的適應(yīng)性有關(guān)[51]。
3.2.2 關(guān)節(jié)力學(xué)
研究發(fā)現(xiàn),長(zhǎng)期穿著極簡(jiǎn)跑鞋結(jié)合步態(tài)再訓(xùn)練干預(yù)降低膝、踝關(guān)節(jié)剛度,增加垂直剛度[48,51],Warne 等[48]發(fā)現(xiàn),穿極簡(jiǎn)跑鞋顯著降低了膝關(guān)節(jié)剛度,而步態(tài)再訓(xùn)練改變了踝關(guān)節(jié)剛度。12周的極簡(jiǎn)跑鞋和步態(tài)再訓(xùn)練干預(yù)顯著降低膝關(guān)節(jié)力矩峰值[51,52]和髕股關(guān)節(jié)應(yīng)力峰值[52];在極簡(jiǎn)跑鞋干預(yù)組中未發(fā)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)角度和膝關(guān)節(jié)伸展力矩峰值的變化[52]。12周極簡(jiǎn)跑鞋和步態(tài)再訓(xùn)練干預(yù)使踝關(guān)節(jié)力矩峰值有所增加,但極簡(jiǎn)跑鞋組未發(fā)現(xiàn)相應(yīng)變化[51]。已有研究發(fā)現(xiàn)高關(guān)節(jié)剛度與關(guān)節(jié)應(yīng)力損傷的相關(guān)性[22,25],這提示極簡(jiǎn)跑鞋和步態(tài)再訓(xùn)練的聯(lián)合干預(yù)有助于降低下肢骨應(yīng)力損傷。
研究表明,極簡(jiǎn)跑鞋干預(yù)兩周后受試者的步長(zhǎng)和支撐時(shí)間沒有顯著變化[45],干預(yù)4 周,穿著極簡(jiǎn)跑鞋相較于傳統(tǒng)跑鞋步頻顯著增加[46]。極簡(jiǎn)跑鞋和步態(tài)再訓(xùn)練聯(lián)合干預(yù)6~8周,步長(zhǎng)、觸地時(shí)間顯著小于傳統(tǒng)跑鞋組,步頻和騰空時(shí)間顯著高于傳統(tǒng)跑鞋組[47,53]。
極簡(jiǎn)跑鞋干預(yù)2周后的髖關(guān)節(jié)屈曲角度和足部著地角度無(wú)明顯變化,干預(yù)后膝關(guān)節(jié)初始觸地階段的屈曲角度增加[45]。12周的極簡(jiǎn)跑鞋干預(yù)顯著增加了髖關(guān)節(jié)的最大角速度[51]。12周的極簡(jiǎn)跑鞋和步態(tài)再訓(xùn)練的聯(lián)合干預(yù)顯著降低踝關(guān)節(jié)著地角度,而僅有極簡(jiǎn)跑鞋干預(yù)的足部著地角度在12 周前后的變化并不顯著[51]。結(jié)果表明,僅極簡(jiǎn)跑鞋干預(yù)對(duì)著地方式的影響效果有限,極簡(jiǎn)跑鞋和步態(tài)再訓(xùn)練的聯(lián)合干預(yù)效果更佳。
研究表明,極簡(jiǎn)跑鞋干預(yù)6 周后的脛骨前肌活躍度顯著降低,而腓腸肌的活躍度在預(yù)激活階段和支撐階段顯著升高[53],對(duì)照即刻轉(zhuǎn)變極簡(jiǎn)跑鞋時(shí)的肌電活動(dòng),下肢肌肉活動(dòng)已產(chǎn)生適應(yīng)性變化。長(zhǎng)期的極簡(jiǎn)跑
鞋干預(yù)能夠顯著增加足部拇展肌的橫截面積[56,57]以及小趾展肌的橫截面積和體積[58]。
表2 極簡(jiǎn)跑鞋長(zhǎng)期干預(yù)對(duì)下肢生物力學(xué)的影響
表2 匯總了極簡(jiǎn)跑鞋對(duì)下肢生物力學(xué)的長(zhǎng)期影響。研究發(fā)現(xiàn),極簡(jiǎn)跑鞋結(jié)合步態(tài)再訓(xùn)練對(duì)改變著地方式有顯著效果。長(zhǎng)期極簡(jiǎn)跑鞋結(jié)合步態(tài)再訓(xùn)練干預(yù)對(duì)跑步的運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)和肌電特征都產(chǎn)生了顯著影響:顯著降低膝關(guān)節(jié)沖擊峰值、負(fù)載率和接觸壓力,增加跑步的步頻以及足部拇展肌、小趾展肌的橫截面積;同時(shí),肌肉激活模式也產(chǎn)生適應(yīng)性變化。這提示極簡(jiǎn)跑鞋的轉(zhuǎn)換應(yīng)循序漸進(jìn),配合步態(tài)再訓(xùn)練等專項(xiàng)性練習(xí)能幫助跑者更好地適應(yīng)跑鞋并降低適應(yīng)期損傷風(fēng)險(xiǎn)。目前的研究仍存在受試者數(shù)量較少、干預(yù)方案不統(tǒng)一以及評(píng)價(jià)手段缺失等問(wèn)題,如何安全地從傳統(tǒng)跑鞋過(guò)渡為極簡(jiǎn)跑鞋有待進(jìn)一步深入研究。
(續(xù)表2)
多項(xiàng)流行病學(xué)研究表明,50%~70%的跑步損傷是由過(guò)度使用導(dǎo)致的[6],膝關(guān)節(jié)是最常受傷的部位[3,4,6,59–62],而髕股關(guān)節(jié)疼痛綜合征是最為常見的損傷類型[59–61]。穿著極簡(jiǎn)跑鞋能夠降低髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)的損傷發(fā)生率[63,64],尤其是對(duì)膝關(guān)節(jié)損傷或疼痛的緩解,在過(guò)渡期間就能體現(xiàn)[65]。不同于穿著傳統(tǒng)跑鞋導(dǎo)致的損傷類型,穿著極簡(jiǎn)跑鞋所報(bào)告的損傷類型主要集中在足部和小腿,具體為跖骨骨髓水腫[54]、跖骨應(yīng)力性骨折[50,55]、脛骨和腓腸肌疼痛[50,66]。已有研究發(fā)現(xiàn),跑步的損傷類型存在性別差異[59–61,67],女性更容易發(fā)生骨應(yīng)力性損傷,而男性跑者患跟腱損傷的風(fēng)險(xiǎn)更高[60,67]。因此,女性在使用極簡(jiǎn)跑鞋時(shí)更需注意跖骨、脛骨等應(yīng)力損傷風(fēng)險(xiǎn),而男性則需關(guān)注跟腱相關(guān)損傷。
Goss等[63]對(duì)904位跑者進(jìn)行回顧性流行病學(xué)調(diào)查,發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)期穿著極簡(jiǎn)跑鞋的跑者損傷率要低于穿著傳統(tǒng)跑鞋跑者,穿傳統(tǒng)跑鞋的跑者(4年)受傷幾率是穿極簡(jiǎn)跑鞋跑者(2年)的3.41 倍。但從傳統(tǒng)跑鞋過(guò)渡至極簡(jiǎn)跑鞋前6~12 周是損傷的高發(fā)期[50,55,68],損傷發(fā)生率在38%~86%之間[50,65,69]。研究發(fā)現(xiàn),在過(guò)渡期間,每周訓(xùn)練距離、跑者的體重以及跑鞋的極簡(jiǎn)程度都會(huì)對(duì)損傷發(fā)生率造成影響[66,69]。每周訓(xùn)練距離超過(guò)35 km時(shí),患者的下肢疼痛感會(huì)加重;對(duì)于穿著極簡(jiǎn)跑鞋的跑步者,當(dāng)體重增加到71.4 kg 以上時(shí),損傷風(fēng)險(xiǎn)更大[69]。穿著極簡(jiǎn)程度低的跑鞋的跑者報(bào)告的損傷發(fā)生率明顯更高,而穿著極簡(jiǎn)程度高的跑鞋的跑者報(bào)告脛骨和腓腸肌疼痛更嚴(yán)重[66]。在過(guò)渡期間應(yīng)謹(jǐn)慎選擇極簡(jiǎn)跑鞋的類型、控制跑步的里程數(shù),體重過(guò)大的跑者不建議直接使用極簡(jiǎn)跑鞋,以免增加損傷風(fēng)險(xiǎn)。
目前關(guān)于極簡(jiǎn)跑鞋干預(yù)降低跑步相關(guān)損傷的流行病學(xué)研究相對(duì)缺乏,尤其是前瞻性的隊(duì)列研究?;谀壳暗难芯拷Y(jié)果尚不能得出長(zhǎng)期穿著極簡(jiǎn)跑鞋能夠降低與跑步有關(guān)的損傷發(fā)生率的結(jié)論。尤其關(guān)于極簡(jiǎn)跑鞋能夠幫助緩解或者預(yù)防膝關(guān)節(jié)相關(guān)的跑步損傷,而增加踝關(guān)節(jié)、跖骨以及跟腱的損傷風(fēng)險(xiǎn)這一點(diǎn)還需要流行病學(xué)研究結(jié)果的驗(yàn)證。
單一極簡(jiǎn)跑鞋干預(yù)在改變著地方式時(shí)的作用有限,結(jié)合步態(tài)再訓(xùn)練干預(yù)能發(fā)揮更好的效果。極簡(jiǎn)跑鞋的使用有助于降低與膝關(guān)節(jié)有關(guān)的損傷發(fā)生率,但同時(shí)可能增加踝關(guān)節(jié)、跖骨和跟腱的損傷風(fēng)險(xiǎn)。極簡(jiǎn)跑鞋的使用應(yīng)循序漸進(jìn),尤其是新手過(guò)渡期間,要注意使用時(shí)間和使用頻率,同時(shí)結(jié)合專項(xiàng)性的足部力量以及步態(tài)再訓(xùn)練的練習(xí),盡可能降低損傷風(fēng)險(xiǎn)。目前的研究存在著受試者數(shù)量較少、干預(yù)方案不統(tǒng)一以及評(píng)價(jià)手段缺失等問(wèn)題,如何安全地從傳統(tǒng)跑鞋過(guò)渡為極簡(jiǎn)跑鞋以及極簡(jiǎn)跑鞋在減少損傷方面的表現(xiàn),有待進(jìn)一步深入研究。