大约在四百到六百万年以前，人类首次演化出直立行走的能力。再然后，就演化出了优秀的长途行走和跑步的能力，而这要得益于我们的足弓、长跟腱和通过出汗来进行降温的能力。但令人惊讶的是，在人类演化的历史长河中，长途旅行都是通过赤脚完成的。

一些证据表明，鞋子的出现是在大约3万年前。此后的大多数时间里，人类都是穿着极其简单的鞋，旨在保护脚底。直到大约100年前，才诞生了各种会改变脚形的时尚鞋靴。从20世纪70年代开始，减震跑鞋与运动同时出现。

但越来越多的证据表明，实际上，跑鞋对我们用处可能弊大于利。最近发表在《BMJ Open Sports & Exercise Medicine》上一项研究表明，穿鞋会改变我们跑步的方式，还会削弱脚的力量，从而导致许多常见的运动损伤。

这篇综述综合了来自进化生物学、解剖学、生理学和生物力学领域的信息，以阐明我们天生就具有的适应能力。

研究通讯作者、爱尔兰卡洛理工学院Peter Francis的团队过去发现，人类仍然可以赤脚跑步，特别是对于年轻人而言。该研究发现，新西兰12至19岁的少年不仅可以赤脚冲刺跑和中长跑，与其他国家同年龄少年相比，他们的下肢（膝盖、脚踝和脚）疼痛发生率更低。其他研究也表明赤脚人群和穿鞋人群的脚部结构和功能存在差异。

这些发现促使研究人员对男性和女性的跑步损伤进行了全面分析。

他们发现，有35％到50％的跑步者会在某个时候受伤。对于适应长跑的物种来说，这一比例确实不小。

最常见的损伤部位是膝盖、胫骨、脚踝和脚。这些损伤大多发生在骨骼或结缔组织上，它们的主要功能是帮助肌肉传递力量，使运动得以进行。

这篇综述探讨了人类在穿鞋之前是如何跑步的，以及鞋是如何改变我们的跑步方式。作者发现，当脚与地面接触时，脚上的皮肤、韧带、肌腱和神经会为大脑和脊髓提供丰富的信息，包括脚的确切位置、张力、拉力和压力。高质量的这些信息将有助于精确控制肌肉，使我们的关节运动到吸收冲击并限制损伤的位置。

适当的赤脚跑。图片来源：Peter Francis

进入穿跑鞋的时代

第一款大众化的减震跑鞋于上世纪70年代诞生，其广告称是可以防止跑步损伤的鞋。令人惊讶的是，这种描述甚至出现在科学文献里。

在上世纪80年代，一项研究认为，“更好的跑步鞋”能降低阿基里斯腱（脚根骨与小腿肌肉连接的肌腱）病变发生率；而另一项研究则提出，“较差的鞋子”被认为是导致应力性骨折的风险因素。

这篇新的综述表明，穿鞋会降低传递给大脑和脊髓信息的质量，从而导致跑步机能更加迟钝。鞋可以使跑步者以更加直立的身体姿势和伸展的腿姿使脚着地，从而产生过大的制动力。这种跑步力学似乎在一些最常见的跑步损伤中发挥了作用。

穿鞋导致跑步机能更加迟钝。图片来源：Peter Francis

长期穿跑鞋跑步也会导致脚变得更弱，并且可能导致足弓塌陷。当我们开始穿跑鞋跑步时，我们的脚并不适应这些力学作用。

但这种损伤也许是可逆的。有趣的是，一项研究发现，穿着极其简单的鞋（下称极简鞋）行走八周后，脚部的肌肉量和强度会增加。这是因为去掉脚后跟和足弓的支撑会让脚的肌肉更加用力。

研究人员还建议进行平衡运动以改善本体感觉，即我们对身体位置和运动的感知。这种训练的目的是预防或修复损伤。使用诸如平衡板之类的设备会在脚下产生更不稳定或更难以预测的状况，从而增强下肢稳定性和足部力量。

但是，对于跑步者来说，最简单、也许是最明确的本体感受训练形式就是赤脚走路或跑步。实际上，与穿跑鞋的跑步者相比，赤脚跑步者似乎较少报告膝盖受伤和脚跟疼痛。

然而，赤脚跑步者确实报告了更多的小腿和跟腱损伤情况。这表明太快过渡到赤脚运动的人可能会使肌肉和肌腱超负荷使用。

这可能是因为赤脚跑步者通常步幅更短，臀部、膝盖和脚踝弯曲更大。他们也更倾向于使用脚尖跑步。

尽管抛弃跑鞋可能并不适合所有人，但如果你想尝试赤脚跑步，最好的建议是在跑步前尝试赤脚走路。如果在极端温度下或有锋利物体的路面行走或跑步，那么极简鞋可能是不错的选择。

虽然极简鞋与赤脚并不相同，但穿着它跑步和步行所用的力学原理与赤脚时非常相似，却与穿跑鞋时的情况截然不同。

跑步损伤是由许多因素引起的，例如年龄、受伤历史、BMI以及训练量的突然变化等。因此，并不能将跑步损伤完全归咎于跑鞋。虽然鞋在人类历史中出现的时间相对较短，但是久坐的生活方式确实会导致身体变得更加虚弱，也更易损伤。

也有可能正是这些因素使人类在数百万年前的运动才没有受到那么多的限制。

因此，多保持活动，在有条件的情况下赤脚走路或跑步，或参与其他健身锻炼将有助于防止未来的运动损伤。

作者：生物技术君

编辑：张鹏
责任编辑：姜澎

来源：《中国生物技术网》微信公众号。

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