【運動科學怪人】提高步頻有助大幅減低髕腱炎機率??

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有想過患上髕腱炎的原因與步頻有關係嗎?有一篇研究文章指出,步頻數目會影響著地時膝關節角度,如果設定步頻數為180,而跑步時提高每分鐘步頻10%時,生物力學會隨之改變,更可以達到預防髕腱炎的效果,背後的原理是什麼呢?

Nike Breaking two project

 

要理解原理必先要了解步頻180次為何是大家公認的黃金標準?會設定在180原因在於,這個步頻下可以顧及步距與速度,因為步頻過快會降低步距,亦會增加負荷週期(Loading Cycle)數目,在互相平衡的結果下,180就成為速度及保持體力的標準,所以不少頂尖好手比賽時都會跑出接近180的步頻數,從而獲得最好的運動表現。

當然,一般人與頂尖好手技術上及體能上存有差異,但是想要利用增加步頻從而減低髕腱炎發病率的理論依然適用。研究當中一共有30位受測者參與實驗,15男15女,他們都有恆常跑步的習慣至少三個月,每週訓練里數最少21公里,平均達到44公里,參與者會在進行一個五分鐘的測試,在測試開初四分鍾會找出跑速及步頻數目,最後一分鐘時,實驗人員會向受測者隨機提出指引,當中只有增加步頻10%及減少10%其中一種,最後透過分析EMG及電腦動作得出結果。

Jumper’s Knee

 

最後結果發現增加步頻會改變跑步時跑姿,導致身體產生出生物力學上的轉變。而步頻改變最大影響會是各個下肢關節角度,當增加10%步頻時,膝關節在支撐期時最大彎曲角度減少3.3度,踝關節在支撐中期減少2.5度背曲角度,而著地一刻膝關節則會增加1.8度彎曲,這一系列關節角度改變,直接使髕骨韌帶受力降低2.6%,大大降低髕腱炎的發病率。

然而,就算研究明確指出增加步頻有助於降低髕腱炎的發病率,但實驗結果卻未必能夠在現實中得出同樣效果,因為整個實驗過程中都在跑步機上進行,實際路跑包含更多不穩定因素,所得出的結果有機會與實驗結果相差甚遠;另一個限制則是伴隨步頻變多,著地次數及關節受力次數會相對地增加,即使每次步頻受力減少,髕腱仍然有機會因為受力次數變多,而面對更大受傷風險,所以即使實驗結果相當正面,科學家依然需要進行更多實驗,才能取得共識,增加步頻是否有助於減低髕腱炎發病率。

延伸閱讀:

【跑步急診室外傳】用運動貼布幫助髕腱炎?

參考資料:

Increasing Running Step Rate Reduces Patellofemoral Joint Forces(RACHEL L. LENHART, DARRYL G. THELEN, CHRISTA M. WILLE, ELIZABETH S. CHUMANOV, and BRYAN C. HEIDERSCHEIT)

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