Is It Harmful To Heel Strike When Running?

Nawet jeśli 95 procent biegaczy instynktownie uderza w ziemię piętami, wśród ekspertów ds. biegania rośnie tendencja do przekształcania pięty w bardziej wysunięty do przodu punkt kontaktu. Przejście na wzorzec uderzenia śródstopia i/lub przodostopia ma zmniejszyć siłę uderzenia i zwiększyć magazynowanie i zwrot energii w naszych ścięgnach (co czyni nas szybszymi i bardziej wydajnymi, jak pokazano na powyższej ilustracji). Teoria zakłada, że ponieważ nasze stopy były chronione przez buty przez tak długi czas, lekkomyślnie zaczęliśmy lądować na piętach, ponieważ nie byliśmy już w stanie wyczuć niebezpiecznych sił uderzenia związanych z uderzeniem piętą. By reverting to a more natural midfoot strike, we will avoid injury and run more efficiently.

Although appealing, the belief that switching to a mid or forefoot contact point will alter injury rates and improve efficiency has never been proven. Badania oceniające liczbę urazów związanych z różnymi punktami kontaktu u ponad 1600 biegaczy nie wykazały różnicy w częstości występowania urazów związanych z bieganiem między osobami uderzającymi tylną i przednią częścią stopy (1-3). Zwolennicy modelu uderzenia śródstopia powołują się na często cytowane badanie opublikowane w Medicine and Science in Sports and Exercise, które wykazało, że u biegaczy mających pierwszy kontakt ze śródstopiem odsetek urazów jest o 50% niższy (4). Problem z tym badaniem jest to, że 16 biegaczy zaangażowanych były wszystkie Division I college biegaczy, którzy samo-wybrać midfoot strike pattern.

While samo-wybrać midfoot strike wzór jest w porządku i jest często znakiem wysokiego poziomu sportowca, to konwersja naturalnej pięty strike biegacza do midfoot strike biegacza, który powoduje problemy. Z mojego doświadczenia wynika, że najszybsi biegacze na świecie, którzy sami wybierają wzorzec uderzenia śródstopia, mają tendencję do bycia biomechanicznie doskonałymi, z szerokimi przedstopami, neutralnymi łukami i elastycznymi łydkami. W ciągu ostatnich 30 lat zauważyłem, że rekreacyjni biegacze z płaskostopiem, którzy próbują przejść do wzorców uderzenia przodostopia, mają tendencję do nabawienia się urazów wewnętrznej części stopy i kostki, takich jak zapalenie powięzi podeszwowej i zapalenie ścięgna Achillesa, podczas gdy biegacze z wysokim łukiem próbujący przejść do bardziej wysuniętego do przodu punktu kontaktu często cierpią na zwichnięte kostki i złamania kości śródstopia.

POWIĄZANE: Reduce Injury Risk With A Stronger Core

Powodem, dla którego biegacze z wzorcami uderzenia pięty i śródstopia/przodostopia doznają różnych urazów, jest fakt, że absorbują one siłę w różnych obszarach. W szczegółowym badaniu oceniającym biomechanikę nawykowych biegaczy uderzających piętą i przodostopiem, naukowcy z Uniwersytetu Massachusetts wykazali, że biegacze uderzający stopą przednią absorbują więcej siły w kostce i mniej w kolanie (5). Odwrotna sytuacja ma miejsce w przypadku biegaczy uderzających piętą, którzy mają zmniejszone obciążenie mięśni w kostce i zwiększone obciążenie w kolanie. Jest to zgodne z kilkoma badaniami potwierdzającymi, że wybór wzorca uderzenia piętą lub śródstopiem nie zmienia ogólnej siły obecnej podczas okresu kontaktu, tylko przenosi siłę na inne stawy i mięśnie: biegacze uderzający śródstopiem i przodostopiem pochłaniają siłę w łukach i łydkach, podczas gdy biegacze uderzający piętą pochłaniają więcej siły za pomocą kolan. Badania te dowodzą, że wybór konkretnego punktu kontaktu nie zmienia ogólnej siły, zmienia jedynie miejsce, w którym ta siła jest pochłaniana. Jest to biomechaniczna wersja stwierdzenia „nikt nie jeździ za darmo.”

Badania oceniające metaboliczny koszt biegu również nie wykazują wyraźnej przewagi bardziej wysuniętego do przodu punktu kontaktu. W rzeczywistości większość badań sugeruje, że ogromna większość biegaczy rekreacyjnych jest znacznie bardziej wydajna przy wzorcu uderzenia pięta-pierwszy. W szczegółowej pracy opublikowanej w Journal of Experimental Biology naukowcy obliczyli moment obrotowy stawów, wykonaną pracę mechaniczną i aktywność mięśni związaną ze zmianą początkowego punktu kontaktu przy różnych prędkościach chodu i biegu (6). Wyniki tego badania potwierdziły, że chodzenie z pięta-pierwszym uderzeniem zmniejszyło metaboliczny koszt chodzenia o zaskakujące 53 procent. To ogromna różnica w wydajności i wyjaśnia, dlaczego prawie wszyscy wolni biegacze (którzy często biegają nieco szybciej niż w tempie spacerowym) nawiązują pierwszy kontakt z podłożem za pomocą pięt. To kontrastuje z badaniami pokazującymi, że aż jedna trzecia najszybszych na świecie biegaczy dystansowych uderza w ziemię śródstopiem (7).

POWIĄZANIE: Sole Care: How Runners Can Reduce Foot Injuries

The big question is, since fast runners are equally efficient with either a heel or midfoot contact point, while most recreational runners are more efficient with a heel-first strike pattern, at what speed does a heel contact lose its metabolic advantage? W symulowanym komputerowo badaniu oceniającym efektywność, naukowcy z University of Massachusetts wykazali, że podczas biegu w tempie 7:36 na milę, uderzenie piętą było o około 6 procent bardziej efektywne niż uderzenie śródstopia lub przodostopia (8). Niektóre najnowsze badania sugerują, że tempo 6:25 na milę jest punktem przejściowym, w którym nie ma różnicy w ekonomii pomiędzy wzorcami uderzenia pięty i śródstopia (9). Badania te potwierdzają, że chociaż biegacze o wysokich umiejętnościach są wydajne podczas lądowania na ich połowie lub przedniej stopy, większość rekreacyjnych biegaczy są bardziej wydajne z pięty pierwszy wzór strike.

Given wyraźną przewagę metaboliczną związaną z pięty uderzając we wszystkich, ale najszybsze prędkości biegania, to nie jest zaskakujące, że poproszony o ocenę komfortu między pięty i śródstopia wzorców strajku, rekreacyjnych biegaczy stwierdzić, że tylna stopa wzór uderzenia jest znacznie bardziej komfortowe (10). Zwiększona wydajność wyjaśnia również, dlaczego około 35 procent biegaczy przechodzących na obuwie minimalistyczne nadal uderzają w ziemię piętą, pomimo zwiększonych sił uderzenia: uderzenie piętą jest zbyt skuteczne, aby z niego zrezygnować (11).

Dolna linia jest taka, że zanim rozważysz przejście z pięty na uderzenie śródstopia, upewnij się, że jest to uzasadnione klinicznie. Ponieważ wzorce uderzenia śródstopia znacznie zmniejszają nacisk na kolano, powinny być brane pod uwagę u wszystkich biegaczy cierpiących na nawracające bóle kolan. Dotyczy to zwłaszcza szybszych biegaczy z szerokim przodostopiem i elastycznymi ścięgnami Achillesa. Z kolei biegacze, u których w przeszłości wystąpiły urazy ścięgna Achillesa, przodostopia i/lub powięzi podeszwowej, powinni prawie zawsze wchodzić w kontakt z podłożem po zewnętrznej stronie pięty, ponieważ wbrew temu, co twierdzi wielu ekspertów w dziedzinie biegania, uderzanie najpierw piętą jest bezpieczne i skuteczne. Dziewięćdziesiąt pięć procent biegaczy, którzy naturalnie wybierają wzorzec uderzenia pięta-pierwsza, nie może się mylić.

****

O autorze:

Dr Thomas C. Michaud leczy elitarnych i rekreacyjnych biegaczy w rejonie Bostonu od ponad 30 lat. Jest autorem kilku podręczników z zakresu biomechaniki klinicznej, a także autorem książki „Injury-Free Running: How to Build Strength, Improve Form, and Treat/Prevent Injuries”, dostępnej na Amazon.

1. Kleindienst F, Campe S, Graf E, et al. Differences between fore- and rearfoot strike running patterns based on kinetics and kinematics. XXV ISBS Symposium 2007, Ouro Preto, Brazil.

2. Kleindienst, F.I. (2003). Gradierung funktioneller Sportschuhparameter am Laufschuh. Shaker. Aachen, 234-235.

3. Walther, M. (2005). Vorfußlaufen schützt nicht vor Überlastungsproblemen. Orthopädieschuhtechnik, 6, 34.

5. Hamill J, Allison H. Derrick G, et al. Lower extremity joint stiffness characteristics during running with different footfall patterns. European J Sports Sci. Oct 15, 2012.

6. Cunningham C, Schilling N, Anders C et al. The influence of foot posture on the cost of transport in humans. J Experimental Biology. 2010;213:790-797.

7. Hesegawa H, Yamauchi T, Kraemer W. Foot strike patterns of runners at the 15-km point during an elitelevel half marathon. J Strength Cond. 2007;21:888-893.

8. Miller R, Russell E, Gruber A, et al. Foot-strike pattern selection to minimize muscle energy expenditure during running: a computer simulation study. Coroczne spotkanie American Society of Biomechanics w State College, PA, 2009.

9. Ogueta-Alday A, Rodríguez-Marroyo JA, García-López J. Rearfoot Striking Runners Are More Economical than Midfoot Strikers. Med Sci Sports Exerc. 2013 Aug 30.

11. Goss D, Lewek M, Yu B, et al. Accuracy of self-reported foot strike patterns and loading rates associated with traditional and minimalist running shoes. Human Movement Science Research Symposium, 2012, The University of North Carolina at Chapel Hill.

.