跑步,是大众健身最常见的运动方式,近几年马拉松热潮恰恰说明了这一点。随着跑步人数不断增多,跑步伤痛也成为制约大众跑者的主要原因。相关报道指出在一年内每3名长跑者就有2名因跑步损伤而中断跑步,同时能够跑完马拉松全程的跑友损伤率高达90%。引起跑步损伤的因素有很多,但一切损伤最终都归结于跑姿生物力学效应。因此对于跑者来说,对自身跑步姿势进行评估都是必要的,通过跑姿评估,找出不合理的跑步动作模式,从而可以针对性地加以解决。
一
跑姿评估并不一定需要专业设备,一部手机就足够了
跑姿评估一般在专业运动科学实验室才能开展,借助先进的测力台、三维运动捕捉设备等进行跑姿运动学和动力学精确分析,社会上的跑步俱乐部或者跑步服务机构很难有类似高精尖的跑步评估设备。当然,对于大众跑者而言,也并非只有借助尖端设备才能评估跑姿,本文慧跑将教给跑友如何用一部人人都有的智能手机(视频带慢放功能的)进行跑姿评估,当然,最好能有台跑步机,同时你也还需要一个同伴帮助你进行拍摄。
二
跑姿评估前的准备工作
1、测试服装
评估下肢时,更多的是评估跑步过程关节的状态,尤其是髋膝踝三个关节,所以在受试者的服装尽量选择紧身短裤压缩衣等,这样可把实验过程中衣服对跑姿评估的影响降到最小化。
2、想办法在身上做标记点
通过视频分析跑步姿势需要利用的骨性标志记做标记点进行相应的对比观察。因此跑友如果有条件,可以把髋关节侧面、膝关节侧面、踝关节外侧、脚后跟等部位皮肤表面贴上标记,比如彩色不粘胶或者白胶布,这样更便于观察。
3、评估前热身
评估当然最好是在跑步机上进行,这样有利于形成稳定的跑姿状态,当然如果实在没条件,在室外用手机拍摄也是可以的。评估前应让自己在跑步机上以舒适速度跑一段时间,以适应跑步机上跑步环境,同时找出测试速度。这样一方面可以让那些不经常使用跑步机的跑友适应,另一方面,有研究发现在跑步机上,改变由于不适应跑步机导致的异常跑姿需要6分钟左右,也就是说需要6分钟让自己的跑姿变得更自然。因此,在评估之前可以在跑步机上进行6-10分钟适应性跑步。
三
跑姿评估内容及方法
众所周知跑步是一个以下肢运动为主的运动项目,因此跑姿评估时更多是要评估跑步过程中下肢关节的运动状态。为了更好的评估跑姿,还需要从不同角度(侧面、背面)观察不同的姿态。通常2D(维)跑姿评估就足够满足大众跑友的需求,2D(维)跑姿评估就是从身体侧面和背面进行评估。
?侧面评估主要包括脚着地方式、落地支撑阶段膝关节角度、跨步、躯干前倾、垂直振幅等躯干部分;
?背面评估主要包括着地支撑阶段髋、膝、踝力线。
侧面
1、脚着地方式
通过视频慢放或逐帧播放功能观察脚触地瞬间率先着地的位置,进而评估出脚着地的方式。跑步时脚着地方式分为三种:脚尖着地(图A)、前脚掌着地(图B)、脚跟着地(图C)。脚尖着地是指是在跑步过程中脚跟永不落地(短跑运动员通常脚尖着地);前脚掌着地,是指前脚掌外侧先着地,过度到整个前脚掌,最后脚跟轻轻落地,前脚掌着地也称为中足着地。脚跟着地则是大部分大众跑者的着地方式。
在三种着地方式中,精英马拉松跑者几乎都会采用前脚掌着地方式,而普通大众跑友多数采用脚跟着地方式。相关运动生物力学研究报告指出,跑步时脚跟着地方式如果控制不好,会增加膝关节剪切力、垂直地面反作用力,从而增加膝关节损伤的风险,这也证明大众跑者膝关节受伤率较高与不当的脚跟着地有关,注意是不恰当的脚跟着地导致膝关节受伤,而非所有脚跟着地必然导致膝伤。
2、落地瞬间膝关节外侧相对踝关节的位置
在评估落地瞬间膝关节外侧相对踝关节外侧位置时,需要把视频定格在着地瞬间,可以通过鞋子是否发生形变判定脚是否着地,然后观察膝关节外侧与踝关节位置。我们把膝关节外侧标志在脚踝后面是称为胫骨伸(A);相反,膝环节外侧标志在脚踝前面称为胫骨屈(C),当两个标志点在同一条垂直线上时称为胫骨垂直(B)。跑友可以尝试一下这三个动作,会发现落地时胫骨伸对地面的冲击力明显高于胫骨垂直和胫骨屈,对地面冲击力越大,地面的反作用力就越大,下肢所承受压力越大,尤其是膝关节。因此跑步着地时胫骨伸不是很好的跑步技术动作。
3、前倾角度
前倾角度越大,往往步幅越大,加速度越大。著名短跑运动员博尔特在百米比赛中身体前倾角度为25度,精英跑者前倾角度通常在15度左右。如果说中长跑过程时,前倾角度小于10度,跑步的加速能力与经济性都会受到影响。
4、跨大步
通过跑者脚落地瞬间相对髋关节的位置,评估跑者是否存在跨大步的姿态。理想状况下,脚落地位置的垂线与髋关节在一条直线上,或者说脚着地的位置刚好在髋关节的正下方(图A);如果观察脚落地瞬间的位置在髋关节前方(图B),同时膝关节处于伸直状态,表明是跨大步。当然,如果落地瞬间脚的位置在髋关节前方,但是膝关节有一定的屈曲角度,则表明不是跨大步。
跑者跨大步的目的在于增加步幅,这种靠刻意的向前迈腿增加步幅的跑姿与胫骨应力综合征有着密切关系。另外“跨大步”并不能够提升跑步速度,反而会有“制动”效应,降低跑步经济性。
5、垂直振幅
垂直振幅是指跑步过程中身体中心上下移动的幅度。垂直振幅越大,这说明跑者重心起伏越大(类似于跳跃的动作),落地时对地面的冲击力越大;同时向上的分力越大,增加额外的能量消耗。相关研究指出步频增加10%能明显减少身体重心垂直位移。对于垂直振幅的评估,在视频逐帧播放过程中观察身体重心(髋关节)最高点与最低点的距离即可,这也是为什么要在身上贴标记点的目的,只有有了参照,你才能大体评估你的垂直振幅。优秀跑者垂直振幅距离约为6~8cm左右,一般跑友的垂直振幅大约在12cm.
背面
6、骨盆位置
跑步过程中骨盆的位置是非常重要的评价指标。正常状况下骨盆处于水平位置,如果跑步过程中骨盆出现倾斜,则提示该跑者的核心肌力与稳定性较差。另外已有研究结果显示跑步过程中骨盆倾斜与髋关节外展肌(臀中肌)和伸髋肌(臀大肌)的力量有显著关联,这些肌肉疲劳的结果就是骨盆倾斜。
评估在支撑阶段骨盆倾斜度,可以把标志贴于左右髂后上棘。对比支撑期或摆动期髂后上棘的位置,评估出骨盆是否倾斜。
7、膝关节位置
膝关节位置是指在跑步过程中是否存在出现髋关节内收、内旋和膝关节的外翻。这个指标的评估很简单,就是评估在落地瞬间髋关节、膝关节、踝关节是否在一条直线上。从身体后侧评估时,只要看两个膝关节之间是否存在缝隙,如果没有缝隙(上图右侧),说明髋关节过度内收、内旋,膝关节外翻;如果两膝关节之间有一定距离,说明膝关节处于正常位置。如果从身体前侧评估该指标,则更容易观察。前侧评估时如果膝关节在髋膝踝连线的内侧,则说明是外翻。另外如果跑步机摆放位置适合前侧评估,那么该指标尽量在前侧评估。
膝关节是否与髋关节、踝关节在一条直线上,与膝关节的损伤有很大关联。跑步过程中膝关节外翻会导致关节外侧压力加大。持续高强度的外侧高压力反复作用引起关节软骨受压、肿胀、龟裂等退变,同时这也会导致髌骨的外移,这就是通常说的髌骨运动轨迹异常,这时髌骨骨面与大腿骨骨面就会产生异常摩擦,甚至磨损关节软骨,严重时会造成前交叉韧带的断裂。膝外翻动作的出现,也是提示跑友可能臀中肌力量不足或者踝关节背屈活动度受限所致,因此应该加强臀中肌力量和踝关节背屈活动度。
四
一次完整的跑姿评估应该这样进行
步骤一、评估前热身
在跑步机上慢跑6~10分钟,第一适应跑步机的跑步模式,第二找到合适的测试速度(通常测试速度以陆跑10km跑步配速)。
步骤二、贴标记点
在踝关节外侧、膝关节外侧、髋关节、髂后上棘等贴上标记点或不粘胶。
步骤三、视频录像
跑者上跑步机调节到目标配速,先慢跑5分钟左右,评估者在站在跑者一侧,进行视频录制,视频的录制时,评估应站在离跑步机3米左右位置,手机位置要与跑者身体重心同一水平面内,视频录制30s即可。
步骤四、视频分析
把视频进行慢放或者逐帧播放,评估出:
1、脚着地方式;
2、落地支撑瞬间小腿与地面的角度;
3、是否跨大步;
4、垂直振幅;
5、骨盆位置;
6、膝关节位置
这样一套完整的跑姿评估就完成。
跑姿评估汇总
五
总结
跑姿评估是让跑友更佳了解自身跑步姿态,明白那些地方不足,那些地方需要加以调整,使自己朝向无伤奔跑、健康奔跑的方向前进。这套跑姿评估你学到了吗?
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