高科技跑鞋(高科技跑鞋功能)
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在如今的跑鞋市场,碳板竞速跑鞋几乎成为高端、高科技的代名词,碳板跑鞋也几乎成为各品牌跑鞋的旗舰款型。
那么碳板跑鞋真如宣传的那样能够提供超强回弹,给人提供腾云驾雾的感觉吗?
不带碳板的跑鞋就是二流跑鞋了吗?
我们从运动科学角度对于这个问题进行了深度思考。
什么是碳板核心功能?
碳板就是碳纤维复合材料,是由环氧树脂和碳纤维丝经过热处理粘合后形成的一种复合材料,碳板是一种力学性能优异的新材料。
其优点包括质量轻、韧性好、强度高,是新一代增强纤维。
碳板的应用使鞋不容易扭曲和大幅度弯折,因此你会发现凡是全掌型碳板跑鞋都有个特点,那就是很难弯折鞋底,这样就可以增强抗扭转和支撑性,从而提升运动时脚着地过程中的稳定性,这是碳板的核心功能所在。
一双跑鞋如果能像下图这样产生弯折,那么我们通常说这双鞋有很好的缓震性能,因为可以充分形变,从而缓冲受力,也就是说鞋的柔韧性越好缓震往往越好,而鞋的刚性越好则抗扭转和支撑越好。
碳板跑鞋几乎不能弯折
碳板最初的应用
并不是为了回弹
事实上,最早应用碳板材料的并非跑鞋,而是篮球鞋,因为篮球运动不同于跑步运动。
跑步运动所导致的脚的扭转是有限的,而篮球运动要求运动员要不断进行急停、急加速、急转、变向等运动,这就容易导致足的过度扭转,为了减少过度扭转对于脚的损伤,碳板技术在篮球鞋中开始得以应用。
AJ11在1996年问世时,Nike首次将碳板材料运用在篮球鞋上。
灰色部分就是AJ11造型奇特的有多个孔洞的碳板
根据同济大学结构性能化实验室对AJ11的碳板做的理论力学模拟,如果要对脚进行比较好的支撑和抗扭转保护,大致是一个X形状的碳板形状。
AJ11的形状之所以如此古怪,恰恰说明进行了精心测试和计算,AJ11的碳板对足弓进行充分支撑,向后延伸至脚跟,向前达到脚趾,可以较好地限制脚部不合理形变,同时给予充分支撑。
而一些空洞挖槽设计减少了不必要的碳板面积,降低了质量,保证了足部正常的适度形变,而不是一味限制形变。
碳板跑鞋其实都是
以稳定支撑为主
碳板跑鞋很容易被跑者误解为是提供强力回弹助力,再加上厂家某些过度宣传,穿上碳板跑鞋似乎有如神助,其实绝多大多碳板跑鞋提供的首要功能是抗扭转和支撑,称作调节稳定型碳板跑鞋更合适。
真正能提供回弹作用的碳板跑鞋其实并不多,只有少数碳板跑鞋可以称作推进回弹型碳板跑鞋,推进回弹型碳板跑鞋在碳板设计上必须符合特定要求,具体是什么要求呢?
在篮球鞋中加入碳板主要是起到防扭转减少脚踝受伤和支撑足弓缓解过度牵拉足弓的作用,因为篮球涉及大量急停急加速急转等动作,但在跑步过程中,脚的扭转有一些,比如着地时足外翻,但总的来说,跑步时脚随时的不定向扭转是几乎不存在的,且跑步一般也不会涉及急停变向。
目前大多数碳板竞速跑鞋总体形状就是全掌(从脚跟一直到前脚掌)、成勺子形状,同时还呈现S型(有人称其为铲型),全掌是为了为整支足提供支撑和抗扭转,勺子形状是配合足型,S型是为了适应跟趾落差(脚跟比前脚掌略高)、同时提供更有力的回弹。
碳板跑鞋是如何发挥回弹作用的呢?
在蹬地发力过程中,前脚掌蹬地,脚跟抬起,这时足会弯折,当然也会带动鞋的弯折,碳板也会随之弯折,但由于碳板本身具有很好的韧性和弹性,轻度弯折的碳板,就如同跷跷板的一端压下,另一端就会抬起,这种抬起相当于就给予脚跟推进力,这就是所谓的回弹。
材料科技+碳板
让跑鞋如虎添翼
虽然跑者可以将碳板回弹理解为跷跷板原理,但碳板技术在跑鞋中得到应用不是在传统EVA中底材料中加入一块硬质碳板就万事大吉。
事实上,正是由于跑鞋缓震材料的进步才促使了碳板技术在跑鞋中的运用,跑鞋加入碳板大大增加了制鞋工艺的难度,为什么这么说呢?
碳板弹性虽然很好,是指在弯折时回弹充分,但其在没有弯折的情况下,质地却十分坚硬,在中底中加入一块硬质材料,就需要有很好的缓冲材料来减少坚硬碳板对于脚的硬冲击,从而防止加入碳板后鞋的顺应性下降和硬度增加,使得鞋的舒适性大大降低。
如果中底不够厚,那么这样的碳板跑鞋穿起来是十分难受的,而在传统EVA材料中加入碳板,那么就势必要增加EVA的厚度,但EVA一旦增厚,一方面重量明显增加,一方面增厚的EVA恰恰抵消了碳板的回弹,使得碳板无法发挥作用,因为EVA缓震好但回弹性能差,可以理解为一个缓震材料加一个回弹材料合在一起并不是又缓震又回弹,而是变成了既不缓震也不回弹,那就南辕北辙了。
所以碳板加入中底的前提就是要有更好地、更高级的缓震回弹材料,这种材料既要能充分缓震又要能充分回弹,与碳板一起是相互兼容而不是相互抵消;
同时,这种材料要足够厚才能避免跑鞋因为加入碳板而失去弹性和顺应性,但又要避免厚度增加带来鞋的重量增加,而新一代尼龙发泡材料Pebax材料做到了。
换句话说,是缓震材料成就了碳板技术。所以很多竞速碳板跑鞋能做到中底非常厚但重量却变轻了。
碳板跑鞋也增加了
受伤风险
碳板跑鞋一方面因为碳板的放置进一步增降低了鞋的韧性,另一方面还因为较大的跟趾落差(heel to toe offset)可能造成对于足底筋膜的牵拉进一步增加。
这可能会导致在着地蹬伸过程中,推进力得到增强,而这种推进力的增强更多是依赖碳板的跷跷板作用以及中底材料的回弹作用,而不是靠肌肉收缩舒张实现,且由于鞋底刚度增加,可能对于足底筋膜的被动牵拉所引发的卷扬机效应进一步增强,从而导致对于被动足弓维持系统(筋膜属于被动足弓维持系统,肌肉属于主动足弓维持系统)的持续负荷。
这也是为什么很多跑者穿着NEXT%尽管跑起来感觉速度有所提升,但跑完之后,小腿深层、足踝、足底等部位感觉比较累的重要原因,肌肉也许用力少了,但对于筋膜结构的牵拉负荷却增强了。
足底筋膜的张力增加减少了肌肉用力
所以综上所述,现代跑鞋在提供更多高级功能的同时,也会弱化人体自身对于运动的控制,因为跑鞋似乎都是在朝着如何让人们跑步更省力,更轻松的方向发展;
但其负面影响就是破坏了人体运动本身的自然规律,从而造成对于一些人体结构比如足底筋膜某种过度牵拉,增加发生足底筋膜炎、跟腱病的风险。
不建议跑者
平时穿碳板跑鞋
碳板跑鞋有其益处也同样存在弊端,所以建议跑者平时训练不要穿高级的竞速碳板跑鞋。
建议训练用鞋和比赛用鞋要分开穿,平时就穿普通的训练鞋练自己的脚力,而比赛时则穿着高级的碳板竞速跑鞋。
1、竞速跑鞋耐磨性不如训练鞋
碳板跑鞋尽管很香,但其价格昂贵,且耐磨性耐穿性相比一般跑鞋稍逊一筹。
比如为了实现最大程度轻量化,鞋底橡胶覆盖较少导致其磨损较快,其次Pebax材料弹性良好,但抗撕裂性较差,一旦出现破损,裂口往往越拉越大。
2、穿着竞速碳板跑鞋造成适应,比赛时缺乏新鲜刺激
长时间不运用的电器,最佳每个月定时通电、通风2-3小时,以防电器部件受损,影响运用寿命。
如果总是穿着碳板跑鞋,脚也会适应这种感觉,穿多了你也就慢慢感受不出来其性能优良,而如果平时穿着较少,碳板跑鞋奇特的脚感会给人非常新鲜刺激的感觉,而这种新鲜感会带来状态的提升,达到兴奋大脑、调动肌肉等等作用。
所以经常穿着碳板跑鞋会降低脚上感觉,而偶尔穿着或者比赛时穿着,则可以通过心理作用加上实际作用,达到大大提升状态、创造好成绩的作用。
的确也有研究发现,穿着新鞋会带来运动状态的提升,就是你会感觉跑起来很轻松、很舒适。
3、碳板跑鞋不利于训练脚力
主张跑者平时不要穿竞速跑鞋,而是穿着普通训练鞋的好处还在于训练鞋适合练就跑者脚力,增强脚踝力量。
厚底全掌型碳板跑鞋的设计强迫前脚掌着地趋势明显,无形中增加了对于小腿、跟腱、足踝的压力,有人感觉穿着碳板跑鞋速度是快了,但跑完小腿比较累。
中底厚度增加带来的问题就是脚对鞋的控制变得很难,一些大众跑者反映穿着厚底碳板跑鞋感觉脚踝不稳,有崴脚的风险,这跟女士穿高跟鞋其实是类似的道理。
从实际穿着感受来看,竞速厚底碳板跑鞋不适合脚踝力量较弱的跑者。
此外,碳板设计导致前脚掌部位很硬,影响脚趾扒地动作,而更多依赖碳板的跷跷板作用。
如果没有平时扎扎实实的训练以及脚踝力量的强化,那么穿着高级碳板竞速跑鞋反而可能会伤害到你。
Altra Torin6 零落差跑鞋
是跑者训练脚力的合适之选
Altra是2009年成立于美国犹他州的专业运动鞋品牌,主攻长距离路跑鞋和越野鞋。
作为一个成立时间不算特别长的品牌,在国外凭借其自身不俗的实力早已跻身销量榜前茅,Altra在跑鞋专业度方面排名前10位,在越野跑方面排名第4位。
伴随中国跑步热潮,近两年Altra这个品牌也迅速被中国大众跑者所认知了解,Altra致力于通过跑鞋提供必要缓震支撑同时,尽可能让跑者回归更自然更舒适的跑步状态,这一点形成了Altra独特的品牌调性,并因此深受大众跑者喜欢。
Altra是如何做到让跑步更自然更回归人类跑步本能状态的呢?
其独门秘籍就是零落差(Zero Drop)。
在其他跑鞋强调更大跟趾落差让滚动着地更轻松的时候,Altra则一直坚守零落差,这样可以有助于让你的脚真正去掌控跑步。
就是说穿着Altra借力更少,你更需要自己主动肌肉发力来控制跑步运动,这样就能充分训练您的脚力。
发表在《步态与姿势》杂志2022年的一项研究发现跟趾落差越大的鞋子会增加作用在膝盖上的压力,这可能导致膝盖疼痛增加。
研究人员让18名跑者先后完成了四个单独的跑步测试。
他们每次都穿不同跟趾落差的鞋子,从跟趾落差15毫米开始,然后是10毫米,5毫米和0毫米。在每次跑步过程中,研究人员收集了每个跑者的跑步运动学和动力学数据,特别是重点研究了地面反作用力。
研究人员发现,当跑者穿着跟趾落差15毫米或10毫米的鞋子时,他们的膝盖伸展力矩和髌股关节作用力明显大于零落差的鞋子,与零落差的鞋子相比,他们的峰值髌股关节压力增加了15%以上。
当跑步者穿着跟趾落差为15毫米,10毫米或5毫米的鞋子时,他们的膝盖屈曲角度也显着增加,一般来说,膝关节弯曲角度越大膝关节所承受的压力也越大。
换句话说,当跑步者穿着落差大于5毫米的鞋子时,他们的膝盖关节压力显着增加。
跟趾落差较大的跑鞋因其性能优势而受到跑者欢迎,但它们可能会增加膝盖受伤的风险,特别是如果你容易出现膝盖不适或者存在膝盖疼痛,那么买跑鞋时就要留意跟趾落差这个参数。
这项研究的研究人员得出结论,如果你想预防或者减少髌股关节疼痛,不建议穿跟趾落差超过5毫米的跑鞋。
当然,这并不意味着跑者一定不能穿着跟趾落差较大的跑鞋,跟趾落差较大的跑鞋往往更加适合竞速,但你最好把这样的跑鞋用于特定的比赛而非日常训练。
而让跑鞋穿着更舒适,Altra的特色就是宽鞋楦,让脚不被跑鞋束缚,让脚可以在跑鞋中产生一定限度的活动,这样就可以实现脚灵活地适应和调整从着地、支撑到蹬伸的全过程。
Torin系列是Altra缓震跑鞋的主打产品,最新一代Torin6体现了Altra在紧跟科技潮流与始终坚守人类要用自己的能力去跑步的理念,并且在这二者之间保持着最佳平衡的设计思路。
Torin6中底采用其独家EGO max高效缓震材料,同时也是Altra旗下最轻的中底材料之一,我们可以看到在很多品牌不断借助超临界发泡中底材料把中底越做越厚,力图实现超强软弹的情况下,Torin6保持着适中的中底厚度(厚度为28毫米),这就是Altra的理念。
跑鞋需要提供必要缓震但不要过度软弹改变人的自然受力,跑者还是需要通过自身脚力训练来提升缓冲地面冲击力和利用地面反作用力的能力。
Altra的外观最大特色就是很明显前掌比较宽,这也是Altra始终坚持舒适性是跑鞋第一特性的体现,这对于脚掌较宽或者体重偏大人群无疑是最大的福音。
市面上宽楦的鞋很少,而中国人或者说亚洲人种脚型偏大是一种普遍现象,所以很多跑者抱怨鞋挤脚不舒服,对于这部分跑者,穿上Altra Torin6,穿着体验可以得到立竿见影的改善。
当然也有跑者可能怀疑我的脚并不肥,穿上去会不会显得特别宽松晃荡,这种情况当然不会发生。
Altra的宽楦设计是其整体鞋楦设计的一部分,其更接近半直或者曲鞋楦,但包裹性依旧十分出色,你完全不用担心脚在里面晃荡的情况发生。
况且在跑步过程中,由于充血效应,足本身也会有所增大,此时良好的的前掌宽度一方面可以让膨胀的脚有足够的容纳空间,一方面也有助于脚在鞋中,特别是大脚趾可以适度活动,这样就真真实现了用自己的脚灵活调整从着地、支撑到蹬伸的全过程。
零落差当然也是Altra Torin6的主打特色,零落差的跑鞋究竟有什么好处?
那就是回归人接近赤足运动的状态,比如五趾跑鞋就是如此。
但我们也没必要回到真正赤足行走的时代,所以我们还是需要一双鞋来提供必要的缓震保护,同时我们也希望跑鞋能尽可能不干扰人体本能的跑步状态。
零落差跑鞋不会让人产生明显的快速滚动过渡的感觉,所以需要你发挥自身足踝乃至下肢力量来完成从落地缓冲到支撑蹬伸的全过程,这样长期穿着,相比那些所谓高性能跑鞋,就能更好地训练你的脚力,只有强大的脚力才是你长期健康无伤持久奔跑的基础。
Torin6鞋面采用工程网布面料,一方面增加舒适性和透气性,一方面也保证良好的包裹性。
Torin6鞋跟采用信心塑型鞋跟领,通过加大的鞋跟设计保证鞋跟良好的跟脚性、舒适度和贴合度,同时还能提高脚跟落地的稳定性。
Torin6鞋底采用仿生纹路外地,纹路设计顺应足底跖骨和五个脚趾走向,让着地过程更加自然,进一步贴合人体最原始的跑步状态。
总结
碳板跑鞋时代的来临的确助力了人们在竞速中取得最佳成绩,但这并不意味着传统训练鞋就过时,训练鞋仍然大有用武之地,平时训练脚力才是比赛取得突破的关键所在。
Altra Torin6就是这样一双自然中性穿着极为舒适的跑鞋。
用一句话总结,那就是它可以为现代人类奔跑提供必要的基础保护,但它本身并不会像碳板鞋那样产生刻意非自然的感受,它可以激发和动员你的能力。
我们不就是希望通过跑步来提升自己的脚力吗?
现在市面上售卖的电子产品,不论是电子智能手表还是智能手机,都拥有防水等级。功率放大器最主要的作用就是高保证的还原音频信号。
话题讨论
你穿过 Altra Torin6吗?
说一说你的体验
什么是360度环绕音效?三星GalaxyBudsPro的360度环绕音效确实与Apple的空间音频非常相似,以数码处理的方式过滤电影和电视节目的音轨,让使用者感觉来自四面八方,很有立体感。
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- 编辑:刘卓
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