羅譽寅 － 鐵人三項研究室

如果把身體拆成兩部分，我們的雙腿在跑步時就像彈簧，軀幹（上半身）即是被承載的部分。跑步的時候，每一步落地時身體垂直往下的動作會被減速，而這個減速的速率則可以當作為下肢的剛性，這也是目前  Stryd  獨有的測量數據： 下肢彈簧剛性（Leg Spring Stiffness, LSS） 。 研究證實下肢彈簧剛性較高的跑者，由於能量轉換效率較佳，其跑步經濟性會比較好。另外，當雙腿疲勞時，可能是馬拉松的最後 10 公里，或高強度間歇訓練的最後幾趟，下肢彈簧剛性將可能因為肌肉疲勞而有所降低。 因此，觀察紀錄下來的下肢彈簧剛性變化，可以知道雙腿是在什麼時候出現疲勞，長期下來也可以知道 LSS 有沒有因為訓練而提升。 另一方面，由於下肢彈簧剛性會受體重影響，所以如果要比較不同跑者或跑步紀錄分析時，最好要進行標準化處理（下肢彈簧剛性 ÷ 體重，LSS/kg）。Steve Palladino 教練根據收集下來數據，把 LSS/kg 分成幾個層級： 資料來源： Understanding 'Running Effectiveness' and its Uses 下肢剛性跟雙腿的肌腱、韌帶和筋膜等具有相關性，目前多數研究認為腳在落地時，這些組織會吸收與儲存能量，稱為彈性能（elastic energy），並且在離開地面時將能量釋放出去，為前進帶來更多動力。由於這股動力並不需要消耗到額外的能量或氧氣，因此也被認為是能夠提升跑步經濟性的原因之一。提高 LSS/kg，可以讓你在相同的體感下跑出更快的配速。 利用分析軟體WKO4可以長期監控LSS的趨勢變化。 透過重量訓練、增強式訓練、爬坡間歇跑等，都可以有效改善 LSS/kg，從而改善跑步經濟性。不過，也有研究指出下肢剛性過高有可能會增加受傷的機率，他們認為每一位跑者的下肢剛性都有一個最佳範圍，可以在擁有良好跑步表現的同時，又不會提高受傷的風險。 ---【如要轉載，請註明作者與出處，謝謝配合】--- 跑步功率系列文章： 跑步科學的新里程碑：Stryd與功率訓練 跑步功率最重要的數據：找出你的FTP 跑步功率計量化跑步技術：水平功率 vs. 姿勢功率 跑步功率計量化跑步技術：跑步效能（Running Effectiveness） 跑步功率計量化跑步...

在跑步功率計剛問世的時候，很多本身也有在接觸自行車功率計的跑者或鐵人，都會以為跑步功率只是多了一種測量跑步強度的工具而已，只要都在平路練跑，那配速好像就已經夠用了。 但其實測量強度只是跑步功率的其中一個功能，我認為最關鍵的應用是透過功率計去量化出我們的跑步技術好不好，也正是這篇文章想要談的 跑步效能（Running Effectiveness，簡稱「RE」） 。 在過去如果想要量化跑步技術，大概就只有透過觀察步頻、觸地時間等的數據去判斷，或是利用錄影的方式去分析跑姿，但這兩種方式其實都有缺點。首先，錄影可以看到動作的表象，你可以畫角度或計算動作時間，但問題是你只能分析畫面中的那幾步，你沒辦法知道他十公里、甚至全馬的過程中是不是都維持一致，或是在什麼時候因為疲勞或其他原因而出現變化。 至於目前進階的手錶配合心跳帶，雖然可以紀錄一段跑步中的技術數據，但問題是基於身高體重、跑步能力等因素的差異，其實每個人都有一個目前最適合的範圍，你不知道對這個人來說多高的步頻才適當、或是多短的觸地時間才算好，雖然可以分析的數據變多了，但到最後其實都只能憑感覺。 記錄你每一秒鐘的動作變化 跑步效能是跑步速度（m/s）與功率體重比（W/kg）的比值，單位為 kg/N（公斤/牛頓），這個數據由自行車功率訓練專家 Andrew R. Coggan 博士所提出，它可以幫助我們檢視在輸出的瓦數中，有多少能夠實際幫助身體前進。 如果說功率輸出是成本，那麼前進速度就是效益，有些跑者可以利用相對較低的成本去達到相同的效益，另一些技術較差的跑者，則可能需要付出較高的成本，才能達到相當的效益。簡單來說，跑步效能愈好的跑者，可以用愈少的力氣跑出相同或更快的速度。 跑步效能就是在比較功率與速度的關係，計算公式並不複雜： 跑步效能 = 速度 ÷ 功率 但兩者要轉化成可比較的單位，因此要換算成： 跑步效能 = (公尺/秒) ÷ (瓦/公斤) 舉例，一位 65 公斤的跑者進行五公里計時測驗，成績剛好 20 分鐘，平均配速為 4:00/km，平均功率為 265W，因此可知： 平均速度：4.17m/s 平均功率體重比：4.08W/kg 所以，可以計算出這位跑者在這次測驗中的跑步效能為： 4.17m/s ÷ 4.08W/kg = 1.022kg/N ...

在使用跑步功率計訓練時，在手錶上通常只會顯示一個功率值，它就是你當前或平均的總功率輸出。但跑步跟騎車不同的地方在於，自行車功率計只會測量踩踏的功率，它只知道我們施加到踏板的力量與速度分別是多少；而我們在跑步時，身體其實會產生不同方向的動作，也可以往不同方向移動，這跟我們的跑姿與跑步經濟性息息相關。因此，在大多數情況下，跑步功率其實並非愈高愈好，我們需要知道功率輸出是增加到什麼方向。 跑步功率可分成三個維度，分別是水平功率、垂直功率與側向功率： 水平功率（Horizontal Power） 是指能讓身體水平移動的功率輸出，也是我們最在乎的功率表現，一般跑者平均會落在總功率的 70~80%之間，技巧優異的菁英跑者可以達到80%以上。另外，同一跑者在較快的速度下通常也能達到較高的水平功率比例。 垂直功率（Vertical Power） 是指身體上下移動所產生的功率，因此與垂直振幅有高度相關，垂直振幅愈大，垂直功率愈高；在爬坡時，垂直功率可能也會顯著增加。 側向功率（Lateral Power） 是指往左右兩側移動所產生的功率，當我們在田徑場或一般道路上要轉彎時，側向功率就會上升，不過通常只佔一小部分，對總功率來說比例微乎其微。 目前跑步功率計大致可分成兩大類，分別是二維（Two-dimensional, 2D）與三維（Three-dimensional, 3D）功率計；顧名思義，二維功率計能夠測量兩個方向的功率，分別是水平與垂直功率，而三維功率計則可以把水平、垂直與側向功率都測量出來。 Stryd跑步功率計 所測量的  Form Power （ 暫譯作「姿勢功率 」） 是指用於維持身體姿勢，但無助於水平前進的功率輸出，因此也可以當作是垂直功率與側向功率的加總。正如前面所說，跑步功率並不一定是愈高愈好，假如是因為姿勢功率上升而讓總功率輸出增加，那麼絕對是壞事；相反，姿勢功率佔總功率輸出的比例愈低，代表跑步經濟性愈好。 在相同的總功率輸出下，如果姿勢功率減少，通常就代表著水平功率增加，可以作為跑步效率進步的象徵。另外，當身體疲勞時，可能會出現一些多餘的動作，姿勢功率可能會因此上升，所以在長跑、間歇訓練或比賽中分析姿勢功率的變化，可以看出疲勞對你的跑姿影響有多大。 跑步技術的差異，體現在水平功率（HP...

最大攝氧量（VO2 max） 是指身體每分鐘所能消耗氧氣的最高值（公升/分鐘），更嚴格地說，它是指身體吸入且能運輸給肌肉使用氧氣的速率，能夠使用的氧氣量愈多，肌肉就可以在有氧的狀態下產生更多能量，跑得更快。 由於攝氧量跟個體大小有關，身體體積愈大攝氧量就愈高，所以通常還會除以體重來當作統一單位（毫升/公斤/分鐘）。以 60 公斤的跑者為例，如果他在測試中測量出最大攝氧量總量為 2.5 公升(L)，換算成統一單位就是 41.7 毫升/公斤/分鐘(ml/kg/min)。 最大攝氧量一直以來都被認為是評估耐力運動表現與心肺能力的指標，最大攝氧量愈高代表心肺能力愈好，在耐力運動項目愈佔優勢。 一般來說，沒有運動習慣的男士通常在 30~45ml/kg/min 之間，有規律運動在 45~55ml/kg/min 之間，55ml/kg/min 以上通常在業餘比賽中已經具有一定的競爭力，而國家級運動員通常會達到 70ml/kg/min以上。同年齡的女性由於身體組成結構的關係，其最大攝氧量通常會比男性低約 10%，女子馬拉松世界紀錄保持人 Paula Radcliffe 的最大攝氧量達 75ml/kg/min（馬拉松PB: 2小時15分25秒）。另外，目前最大攝氧量的世界紀錄是 97.5ml/kg/min ，是來自挪威的前自行車選手 Oskar Svendsen ，目前已退役。 Oskar Svendsen正在測量最大攝氧量（ 照片來源 ）。 不過，現在大部分運動科學家與教練普遍認為最大攝氧量並非評估耐力運動表現最佳的指標。肯亞跑者在長跑方面的成就大家都有目共睹，然而有研究找來一群肯亞菁英跑者與北歐菁英跑者測量最大攝氧量，發現兩者之間並沒有明顯差異（肯亞 79.9ml/kg/min vs. 北歐 79.2ml/kg/min），另一研究也指出肯亞跑者與德國跑者在最大攝氧量方面並無顯著差異（肯亞 71.5ml/kg/min vs. 德國 70.7ml/kg/min）。不過，在接近的最大攝氧量下，肯亞跑者平均的 10000 公尺最佳成績卻比德國跑者快了將近 2 分鐘以上（肯亞 28:29 vs. 德國 30:39）。因此，可以確認最大攝氧量與耐力運動表現之間其實並無直接對應關係。 跑步經濟性 早在 1930 年，生理學家 David Dill 與他...