我几乎每天去社区的活动中心进行力量训练和拉伸练习,即使在春天和夏天,也总有那么几个人在跑步机上 pia pia 地跑, 这时我就情不自禁地想:“外面这么好的天气,他们为啥不去外面跑却粘在跑步机上?寻求这个问题的答案,是我深入探寻本周话题的部分原因。本周的话题是:跑步机上跑和地上跑(门外汉所说的“常规跑”)之间不同点的科学研究。 初看起来,跑步机上跑和地上跑是一样的,物理学家甚至会激烈辩论说,这没有任何不同,因为这只是参照系的不同而已。但是结果是:因为地上跑是人动地不动,而跑步机上跑是地动人不动,这就存在着几个关键的不同点:生物力学方面、跑步的自我感知方面以及对身体的生理要求方面,这些方面都有不同。 跑步机和地上跑生物力学方面的不同 我们首先看的是尼格、德波尔、和费斯彻在1995年在卡尔加里大学发表的文章,仔细研究了跑步机和地上跑的生物力学方面的不同。 用两个高速照相机捕捉一群跑者的前后视图,先在跑步机上跑,然后在路上跑,研究人员跟踪他们整个步态周期的关节的运动情况。研究过程设置了很多变量,当这些变量发生变化时,有一项是可以确定的:这就是脚触地的角度。在跑步机上,跑者比在路上跑脚更平地着地(在跑步机上脚踝屈伸比较少)。 还有其他一些方面的专题研究,当设置的变量发生变化时,获得的结果都不太一致,这可能表明我们都用我们自己的方法去适应跑步机,可能会发现会有轻微不同的不可预知的方式给我们的身体产生压力。 两年后,德国的万克、弗里克和斯密德布雷彻做了跑步机跑步的生物力学的相似的研究。但是他们通过使用肌电图设备和传感器扩大了研究范围,当跑者的身体进行腿部肌肉活动时这些设备可以识别并可测出强度。 和第一个研究一样,这个研究也发现跑步机上跑比路跑脚着地更平,但是他们还发现,在跑步机上,跑者身体更向前倾,步幅小、步频高,脚接触地的时间更短。这可能解释了脚更平地着地的原因。 万克等人认为:跑步机的步态是在跑步机上感觉不稳定的一种反应-因为身体感觉跑步机平面是不稳定地,所以跑者加快他们的步频,脚踝更多地伸直,接触地时间更短, 一些研究者还认为,在跑步机上,当脚着地时,鞋和履带下的钢板间有类似钉楔子的动作造成履带有瞬间的微小停止,致使跑步机有内在的不稳定性。然而,肌电图研究表明,在跑步机和陆地上跑的差别很微小,跑步机内在不稳定的假设没有证据。 大脑对跑步机跑步的感知 最近更多的研究,由孔等人今年二月份发表,进一步研究了跑步机跑步大脑的感知。 一个非常聪明的测试设计,一群跑者首先在跑道上以自选的配速跑几分钟,然后马上跳到跑步机上,并被告知调整跑步机的速度与跑道上跑时的速度一样,但是不允许跑步者看跑步机的速度指示。在跑步机上跑几分钟后,他们再跳到跑道上,并被告知以相同的速度在跑道上跑。有趣的是,尽管跑步者在两种场景下设法以相同的速度跑,但是他们在跑步机上感觉的速度完全不同。 当跑者在跑道上以每英里6分50秒的速度跑时,在跑步机上调整到感觉和跑道上一样的速度时,在跑步机上的实际速度比跑道上每英里要慢2分钟!。 我现在怀疑这种感觉是否适用于所有人,研究者们没有说跑者是否适应过跑步机跑,这在如何感觉他们的努力情况方面会产生巨大的不同。但是这确实证实了许多跑者已经知道的:在跑步机上跑会感觉比真实情况更费力。 常规跑和跑步机上跑对生理要求上的比较 而且,更糟糕地,在生理要求方面,跑步机跑被证明更安逸。 因为缺少风阻,在给定的速度下你的氧气消耗在跑步机上跑比在地上跑将更低。 幸运的是,你可以增加跑步机的倾斜度来抵消,就像琼斯和多斯特1996年发表的研究结果所展示的。这些研究者比较了一群跑步者在各种速度下和各种倾斜度下在地上跑和跑步机上跑氧气消耗的水平。他们发现1%的倾斜度可以补偿缺乏空气阻力,也就是在1%倾斜度的跑步机上跑和地上跑对生理的需求是一样的。 问题是,这增大了上面我们已经研究的生物力学的变化,如果地面有倾斜度,跑者脚的落地将自动的变平,身体的倾斜度也将增加。 总结 所以,跑步机上跑确实没有很多优势,至少在阳光明媚的夏季几个月是如此。 跑步机上跑有感觉艰苦实际容易的双重劣势,对生理上要求的差异可以通过设置跑步机的1%的倾斜度进行补偿,但是没有人能保证健身俱乐部的跑步机的设置是准确的。如果跑步机跑有一些跑步质量上的补偿,那也是来自生物力学的变化方面。如果你有伤病困扰,跑步机跑有可能会减轻对伤痛的压力。我经历过一次,脚面上的伸肌肌腱发炎,这个肌腱控制脚踝的屈伸,因为在跑步机上脚着地更平,肌腱不必艰苦工作,可以使我能够早几天开始跑步。 但是,除了这种特殊情况,如果外面天气好,真得没有理由不去外面野,真得没有理由在跑步机上pia pia 地砸跑步机。
【毛哥译文】 |