跑步(馬拉松)運動近年來參與者日漸增加，參與者多半希望透過訓練以突破自我最佳成績。然而，現今的主流訓練多來自於過往優秀跑者的訓練模式，較少源自於科學方法所探究出的訓練技巧。近年來，雖有少數研究透過科學方法分析優秀跑者的力學參數，也對菁英跑者的跑姿有了一定的了解，但礙於實驗皆於室內跑步機上完成，在過往研究中發現，真實地面與跑步機跑步存在力學參數上的差異，這代表經由跑步機所收取的資料似乎無法全盤呼應真實情況。
為了探究優秀跑者於實地奔跑的力學參數，2019年有學者於European Journal of Sport Science期刊發表了一篇研究，實驗安排兩組跑者(菁英vs業餘)，在長32 m安裝有測力板的跑道上，以3.3, 3.9, 4.8, 5.6 m/s (5分速～3分速)四種速度奔跑，並輔以動作捕捉系統，分析兩組跑者間生物力學上的差異。
菁英跑者與業餘跑者跑姿差距甚大
實驗結過發現，跑者間差異不受速度影響，兩組跑者在跑步周期中，除步頻、步長、觸地時間外，其餘參數有著諸多差異。菁英跑者有較長的飛行時間(雙腳同時滯空的階段)(菁英0.50 sec vs業餘 0.45 sec)。在觸地與推蹬階段，菁英跑者有較多的屈膝角度(菁英18.9° vs 業餘14.2°)(圖一)，且觸地時足壓中心離腳踝較遠(菁英0.13 m vs 業餘0.11 m)( (圖二)。在推蹬階段，菁英跑者有較高的垂直衝量(菁英0.49 牛頓秒/體重 vs 業餘0.44 牛頓秒/體重 ) (圖三)，以及踝關節力矩(菁英 0.41牛頓公尺/體重vs 業餘0.33牛頓公尺/體重 ) (圖四)。
備註:實線代表菁英跑者，虛線代表業餘跑者，各項參數之時間軸皆以步態周期(0-100%)進行標準化。
Preece, S. J., Bramah, C., & Mason, D. (2019). The biomechanical characteristics of high-performance endurance running. European Journal of Sport Science, 19(6), 784-792.
學者針對以上結果解釋，在無差異的觸地時間下，菁英跑者能產生較長的飛行時間。這代表下肢在與地面作用的過程中，菁英跑者較能有效將下肢力量用於推進身體前行。在觸地期間， 菁英跑者的屈膝角度較大，脛骨與地面接觸時相對垂直，這能產生更多的垂直地面反作用力，間接增加飛行時間。菁英跑者足壓中心離踝關節較遠，主因為該族群多為前足跑者，此距離增加可視為推蹬時，身體質心與地面反作用力間的力臂增加，因而導致了踝關節力矩提升，而該力矩提升也再度增加了優秀跑者的推進能力。
技術與體能必須同步提升
菁英跑者有著不同於一般人的動作機轉，使其跑起步來更順暢，更不費力。然而，即便知道菁英跑者如何跑步，我們也難以直接依樣畫葫蘆。舉前足跑法為例，即便我們知道前足跑法能提升推進時的力矩與垂直向衝量；但隨著推進力(力矩)越大，這代表跑者的足踝韌帶、跟腱甚至是脛骨所受到的衝擊也會隨之提升，若沒有足夠強健的下肢肌力以及良好的髖、膝、踝緩震機轉，跑者不但容易疲勞，甚至會提高傷害的風險。對此，筆者認為在效仿菁英跑者跑姿的同時，應當輔以適當的肌力、甚至是增強式訓練，提升下肢力量與勁度，如此才有能力承擔高效能跑姿伴隨而來的高度衝擊。
參考文獻：
Preece, S. J., Bramah, C., & Mason, D. (2019). The biomechanical characteristics of high-performance endurance running. European Journal of Sport Science, 19(6), 784-792.
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