对于习惯足跟着地的业余跑者来说，在跑步机上进行训练时，由于足跟冲击的减少，出现伤病的风险相比路跑而言较低。同时，从长跑的专项需求来说，触地时间的延长不利于跑者肌肉对于弹性势能的利用，需要通过其他平面上的力量训练、专项训练等来进行补充。
随着长跑项目越来越热门，跑步相关的训练营、跑团也迎来了快速发展。在跑者的日常训练中，跑步机因其诸多优势（所需空间更少，可重复性更好，气候与环境可控，速度，坡度可控等），使得跑步机的使用变得越来越频繁。特别因为室内跑步可以避免日晒雨淋，跑步机更是受到了很多女性跑者的喜爱。
与在室内跑步机上跑步不同，路跑者选择在标准跑道、水泥路、健身步道等路面进行跑步运动，不包括越野山地路面。相当一部分跑者认为由于跑步机存在动力，跑动平面与路跑时的地面有所不同，该种跑步具有一定的被动性，因而不能有效地进行跑步训练，无法达到提升跑步成绩的目的。
今天，我们就来了解前沿的科学对此有什么解释。
目前已有证据表明，跑步机和路跑时，存在以下几个变量差异：步幅频率，触地时间，踝、膝、髋三关节动作技术，肌肉参与度，能量消耗，缓冲与足底压力。这些差异可能是由于跑者对跑步机的熟悉程度，跑者与设备之间的相互作用，空气阻力以及跑者试图根据跑步机设定速度而适度改变步长步频配比而导致。造成差异的另一个因素是跑动速度，过往的研究均发现速度的变化会导致训练效果的差异变化，但在变化程度与趋势上存在争议。此外，疲劳也可能是影响跑步机和路跑的生物力学模式之一。
基于这些过往的研究信息，Jose´ A在2013年完成了一项针对路跑与跑步机跑步的生物力学差异的对比研究。目的在于了解跑者在跑步机上与路跑训练时的生物力学差异，以及在疲劳后跑者不同跑动平面上的变化，以及两个平面之间的差异。
该研究共招募了27位健康的业余跑者作为受试者，包括17名男性和10名女性(年龄：34±7.8年，身高：173.0±8.0厘米，体重：66.2±9.4公斤)。
研究内容与流程：
两次正式测试的间隔时间为7天以确保充分恢复，所有受试者均随机选择第一次为跑步机测试还是路跑测试，以避免误差。
足底压力测试时，足部被划分为9个区域(图1)。测量触地时间CT（以s秒为单位)、步频SF（以步长/分钟为单位)和每个足区下的平均峰值压力PP（以kPa为单位)。计算并分析步长SL（以m为单位)和相对负荷(RL%，表示每个区域观察到的峰值压力与整个足部峰值压力的比较)。
通过对比研究后发现跑者在跑步机上观察到的触地时间明显长于在地面上跑步。然而，步频和步幅不受跑步表面的影响。但针对于足底压力的对比分析则看到更多的差异。相对于路跑，在跑步机上跑步改变了足底压力的分布。特别是它减少了整个脚底的最大压力。
受试者在跑步机上跑步的时候对比路跑，研究人员发现在后蹬阶段蹠骨和拇指的峰值压力较低，即后蹬阶段发力较低，同时着地时足跟的压力峰值和相对负荷也明显下降，说明落地后的制动阶段也减少了。这是合乎逻辑的，由于跑步机皮带的辅助，跑者在后蹬时减少了动力，也在着地阶段减少了制动。考虑到足跟着地的方式是业余跑者的常用着地方式，在跑步机上跑步有利于他们减少足跟的冲击，而冲击的减少有助于减少长跑相关的一些足部伤病。
关于疲劳对跑步生物力学的影响，研究人员发现疲劳后的跑者会降低他们的步频（SF） 降幅为0.89% （S1），并提高了在两个表面上的步长SL (0.82% S1和3.42% S2)，以达到相似的速度。这是由于疲劳的跑者自行调整了他们的步长步频配比以维持运动表现。
此外，疲劳后跑者侧跟和拇下的压力峰值显著降低，整个足弓与内侧足弓峰值压力更大，内侧跟骨下负荷的增加，这些变化可能导致足内旋程度增大，这通常是局部肌肉疲劳的结果，尤其是跑步后导致的胫骨后肌的疲劳，足旋前（足外翻）的增加可能会导致受伤风险的增加。跑者的疲劳状态和表面类型（路面或跑步机），之间没有发现明显的相互作用。
综上所述，与路跑相比，在跑步机上跑步显著增加了接触时间，并降低了足底压力，改变了足底压力的分布。在这两种表面上，跑步者的疲劳增加了对足弓的相对负荷，降低了足跟外侧和拇下的压力峰值。表面类型对足底压力的影响似乎与跑步者的疲劳状态无关，这两个因素之间没有发现明显的相互作用。
对于习惯足跟着地的业余跑者来说，在跑步机上进行训练时，由于足跟冲击的减少，出现伤病的风险相比路跑而言较低。同时，从长跑的专项需求来说，触地时间的延长不利于跑者肌肉对于弹性势能的利用，需要通过其他平面上的力量训练、专项训练等来进行补充。
（作者：沈易弘）
参考文献：
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