與運動能力相關表現的都統稱為「運動基因」，一般來說，速度和耐力就是運動基因最直白的解說。對於人體個體的差異的基因言研究多年來，宛如雨後春筍般不斷冒出，如今已知會決定運動能力的相關基因目前有100種以上，其中被認為最具有影響力的叫做「ACTN3」的基因。

在澳洲體育研究院發表一項ACTN3基因型的調查，發現ACTN3能破解決定新陳代謝的蛋白質，在人體的肌肉纖維迅速拉扯之下，會產生高速行動的力量，讓個人基因與人體肌肉的爆發力有著密切的關係，他們調查了737名運動員，發現其中高水平的耐力項目運動員，像是長跑項目的運動員，擁有ACTN3基因的比例為50%左右，而參加奧運會並取得頂級運動成績的爆發力項目，像是短跑、舉重等項目的運動員，ACTN3基因的攜帶比例高達95%，特別是爆發力項目中的女運動員，她們基因攜帶的比例高達100%。

也有數據顯示，除了運動員帶有這種基因，這種基因也存在於85%的非洲人以及50%的歐洲人和亞洲人體內。

研究顯示，ACTN3被認為是與短跑等爆發力運動相關的基因，也是目前科學家研究得最早、也較為透徹的運動基因，而ACTN3分為正常製造蛋白質的R形與完全不製造蛋白質的變異性X型，一般來說，含有這種R型基因，可能可以讓人體生成一種存在於快肌纖維中的蛋白質，為人體提供充足的爆發力，而X型變異則會抑制這種蛋白質的生成，也因為如此，ACTN3基因也因此得名「速度基因」。  

一提到奧運賽場上選手們的運動基因，就不能不聯想到撐竿跳女皇伊辛巴耶娃（Yelena Isinbayeva）、泳壇飛魚菲爾普斯（Michael Phelps）、飛人喬丹（Micheal Jordan）以及足球金童貝克漢（David Beckham）這些非凡的運動天才，如果說僅憑後天的努力能達到他們所能達到的高度，那簡直很少有人相信，因為先天上的運動基因也佔非常大的優勢。

伊辛巴耶娃是歷史上最偉大的女子撐竿跳運動員，她擁有五項重要賽事冠軍頭銜，像是有奧運會、室內世錦賽、室外世錦賽、室內歐錦賽和室外歐錦賽等，伊辛巴耶娃5歲就進入體操學校，她在體操領域顯得很有天賦，身體的柔軟度和協調性特別的好，比同年齡層也在學習的學生還要好，伊娃爆發力、身體力量、柔韌性、舒展性、協調性等多方面的特長決定她在撐竿跳這塊領域所向無敵。

菲爾普斯被稱為泳壇飛魚，除了天身擁有過人的長臂以及過人的身高，他還集結了許多泳壇天才的運動基因。在籃球界和足球界的飛人喬丹和足球金童貝克漢更是不必贅述，他們除了天賦超常，他們更有在各自領域常人不能想像的先天條件，比如說肌肉的活躍程度。

遺傳基因確實在運動能力中起著關鍵性的決定作用，在研究角度看來，能走上奧運會賽場的世界頂級運動員，身上確實帶有上天賦予的特殊基因，我們將這個稱之為「金牌基因」，運動能力70%靠遺傳基因，如果確實缺乏「金牌基因」，不妨只好把運動作為休閒來好好享受。

足弓對我們的影響從日常站姿、走路到跑步等生活和運動，擴及範圍之廣，其衍伸的常見問題如足底筋膜炎、扁平足更成為不少跑者心中永遠的痛。足弓是人體的靜態支撐結構，面對負載時，會保護足部構造與內部組織，吸收因變形造成的衝擊或失衡，並具彈性地積存能量、提升踢地力等作用。本篇深入探討足弓是怎麼保護我們的，也為你解析足底傷害如何產生，更教你一招有效舒緩足底筋膜慢性發炎的拉伸動作。

足弓的骨骼排列像座石拱橋

足部的縱弓構造含括了內側縱弓（從第一至第三蹠骨→楔骨→足舟骨→距骨→跟骨）與外側縱弓（從第四至第五蹠骨→骰骨→跟骨）。

足弓中的骨骼排列本身就像是石拱橋般，是維持弓形構造的基礎，如下圖。以前曾經很熱切議論過肌肉活動是否涉及這種弓形構造的靜態維持。有無數研究者對此議論紛紛，但根據Basmajian（1985）的彙整，以正常足部來說，在靜態的維持上弓形構造本身以及其連結的韌帶會同時發揮主要的作用，不見得需要肌肉的作用。然而一般認為，在承受龐大負荷的狀態或需要微調平衡之類時，肌肉也會 參與其中從旁輔助。

韌帶是與骨骼排列構造同等重要的靜態支撐結構，而於內側縱弓的頂點處支撐著足部的是蹠側跟舟韌帶（彈簧韌帶）。這條韌帶強韌地連接起跟骨的載距突與足舟骨的下面。這條彈簧韌帶位於搭在跟骨之上的距骨中，比載距突更往前方突出，從下方支撐著連接足舟骨與幾塊軟骨的距骨頭。載距突與足舟骨之間沒有骨性的連結，而距骨頭就搭載於這條韌帶上。

足底短韌帶（蹠側跟骰韌帶）和彈簧韌帶一樣，於外側縱弓的頂點處結合，連接跟骨與骰骨的下面，是一條極為強韌的韌帶。足底短韌帶的淺層處有條足底最長的韌帶「足底長韌帶」，於深層處連結跟骨與骰骨，於淺層處則是連接跟骨與蹠骨，在維持外側縱弓上發揮著重要的作用。

足底筋膜緊繃與發炎

於最表層連結起跟骨與蹠骨頭的這片結實結締組織稱為足底筋膜（如上圖）。腳趾那側會隨著腳趾背屈而拉扯附著部位，以結果來說，這個動作會拉抬縱弓。此結構稱為絞盤機制（如下圖）。一般推測，在步行或跑步的push off狀態中，足弓因為這種機制而變強，足部的彈簧便會被有效活用在推進上。

當腳趾呈屈曲姿勢或是在放鬆的狀態下，足底筋膜會鬆弛，沒辦法清楚摸到它，不過張力會隨著腳趾的背屈而增加，因此從足底的腳跟部位前端（跟骨隆突的遠端邊緣）附近開始，便可明確摸到在足弓中央處逐漸緊繃的筋膜。

跑者的足底筋膜有時會發生慢性發炎，不過在這類足底筋膜炎的案例中，因其構造使然，每個案例主訴的症狀百百種，有的人是足弓感到疼痛，有的則是腳跟疼痛。這種疾患若疏於適切的治療，很容易演變成慢性病，目前已知使用毛巾等讓腳趾背屈進行拉伸，或是進行所謂的踏竹板，這類拉伸動作都能發揮不錯的效果。

足弓是這樣變平的

足弓變低時所引發的問題大多為內側的問題。如前所述，距骨頭位於內側縱弓的頂點處，來自其足底側的支撐只有彈簧韌帶，並無骨頭的支撐。筆者得知此事之初也深感驚訝。實際上，我曾遇過一個足部旋前而足弓明顯變低的案例，仔細觀察其足部發現，距骨頭跑出這條韌帶的支撐而變得搖搖欲墜。在這樣的案例中，有不少主訴症狀是彈簧韌帶有明顯的壓痛，總覺得就構造上來說，內側縱弓會發生問題是必然的。

另一方面，外側足弓本來就比內側還低，幾乎沒看過這裡塌陷的案例，這點以構造來說也是可以理解的。然而必須注意的是，雖然骰骨的疲勞骨折極其罕見，但外側蹠骨發生疲勞骨折的案例卻屢見不鮮。即便是為足弓塌陷所苦的人的腳，試圖拉伸縱弓構造施加外力時，要以肉眼確認足弓伸長的模樣應該不是件容易的事。請各位讀者務必測試看看。足弓的靜態支撐結構就是如此堅固。

然而，令人意外的是，一旦對足部施加扭轉的負荷，就能輕易造成足弓變低。請固定後足部，試著讓前足部旋後。肉眼即可看出縱弓變平坦了。這樣的狀況實際上會發生在支撐中且後足部旋前的情況下。後足部若在旋前姿勢下承受負載，光是這樣就會讓距骨幾乎從跟骨往內側崩塌，而前足部也會呈旋後姿勢，導致足弓變得平坦。

根據Arangio等人（2000）運用三次元力學模型來進行計算的研究，在距下關節位於中立位的狀態下，施加約70㎏重的負載，並讓後足部旋前5°，前足部便 會呈旋後姿勢，對第一蹠骨的負荷則變大了。此時，拉伸內側足弓頂點處的距骨頭與足舟骨之間的關節的力矩增加了47％，而拉伸足舟骨與內側楔骨之間的關節的力矩則增加了58％。

像這樣讓跟骨往內側倒，或是距骨頭、足舟骨逐漸往內側塌陷，是後足部旋前最具代表性的狀態，以結果來說，此舉讓內側的縱弓伸展而變得平坦，對內側的支撐結構強加了莫大的負擔。

順帶一提，在同一項實驗中，讓後足部旋後5°的情況中，拉伸跟骨與骰骨之間的關節的力矩增加了55％。

也就是說，旋後反而會加大外側縱弓的負擔。仔細觀察彈簧韌帶的纖維走向，看得出來是從後方外側往前方內側、往能限制前足部旋後的方向延伸。假設靜態支撐結構之核心的韌帶是依目的性配置而成，那麼便可得知在內側縱弓的維持中，對前足部旋後的控制果然十分重要。

以筆者的經驗來說，實際上，沿著彈簧韌帶的走向貼上運動貼布（如上圖），強制前足部旋前，可以有效率地限制縱弓平坦化。考慮到關節的運動，並基於功能面的考量，筆者都會在競賽選手的腳上貼上限制前足部旋後的貼布，結果某天察覺到貼布的方向和彈簧韌帶的走向竟完全一致，驚訝得說不出話來。

話說回來，若稍微換個角度，從確保與地面的接觸面積或是推進的作用端這樣的觀點來看，足弓在旋前姿勢中會變平坦的這種足部關節的特性，在「應對著地位置的少許錯位」、「在轉彎處、不平整的地面或是斜坡上移動時」、「快速剎車或有效率地變換方向或往側邊推進」等情況下，都是十分重要的功能。

各位不妨也試著從這樣的視角來觀察足部。

責任編輯／Dama

深蹲的問題，是個永遠研究不完的議題；目前有一種說法是說，我們每個成人都應該有能力回復到嬰兒時期深蹲的程度。這種說法的根據本於因為蹲是人體的基本動作能力之一，而每個人在嬰兒時期都能夠蹲很低，因此成人後也應該能夠蹲到一樣的深度；只是因為用進廢退、缺乏練習的原因，因此我們失去這個人體原始的能力，但是只要持之以恆練習，就能恢復嬰兒時期的深蹲狀態。

這樣的說法，似乎是符合用進廢退的原理，不過從美國國家肌力與體能協會（NSCA）由Nick Tuminello文章所提出的另一種看法，或許值得大家從另一個角度去思考，究竟我們該蹲得像個嬰兒，或是蹲得像個大人？或者是說，是否嬰兒能夠做到的，成人理應也能做到，而無需考慮某些客觀條件？

對於這樣的問題，首先我們從骨骼結構、身體比例以及重心位置幾個生理學的角度來比較成人與嬰兒之間的差異性：

一、兩者的骨骼結構不同

嬰兒時期，人的骨骼處於未發育成熟的階段，為了保留生長的空間，有些骨骼的部分會類似軟骨柔軟、富有彈性，且骨骼間隙未完全癒合，如頭蓋骨，或是手、腳的指骨之間。

嬰兒與成人的骨骼，在不同的年齡層，骨骼之間的間距會不同；相較之下，嬰兒的骨骼間距較大（如圖所示），因此比青少年或是成人有更好的關節活動範圍（Range of Motion ROM）。

下圖是青少年期（左圖）與成人期（右圖）的膝關節的比較，可以清楚看出右圖的骨骼的生長板（Growth Plate）消失，而骨骺（Epiphysis）已閉合，也因此關節活動度相對變小。

從骨骼結構、間距對於活動度的影響來看，嬰兒在做深蹲時的關節活動度自然佔有較大的優勢。

二、兩者的身體比例不同

從下圖我們可以發現在早期幼兒階段，腿部佔身體整體的比例並不大（例如小腿相對大腿的部分較短，結構上來說，會使得蹲下去時負擔身體重量的力矩較短，受壓較小，並較易於維持），相對之下，成人則比較不容易蹲的比嬰兒深。

三、兩者的重心不同導致運動能力與方式不同

把嬰兒動作標準拿來驗證成人，就如同拿成人的動作標準來驗證嬰兒是一樣的邏輯；試想一下，如果我們認為嬰兒可以蹲得很深，因此成人也應該能蹲得一樣深，這就如同成人跑步可以跑得很順暢，同樣嬰兒也應該可以跑得很順。（因為跑步也是人類的基本運動能力之一）

事實上，由於嬰兒的身體重心（Center of Gravity）遠高於成人（嬰兒的重心大概在胸椎第十二節，而成人在腰椎第五節 ，如下圖），加上骨骼、肌肉以及運動能力發展的成熟度不足，走起路或是跑步多半是搖搖晃晃；難道我們會因為嬰兒沒有辦法跑得像成人一樣穩定、流暢，就斷定他的運動能力功能有缺失（dysfunction）嗎?

從以上三種生理結構的比較結果，可以說成人的運動能力及活動模式自然會與嬰兒有所差異。

當然，會有許多人會反駁說﹕亞洲人由於文化的差異性，從小就常常深蹲，長大後依舊保持這樣的能力，因此無法做嬰兒深蹲是因為用進廢退而造成，和生理差異沒有太大的關係；也就是說，成人能做嬰兒深蹲的能力並不是因為被壓抑或是掩蓋住，一旦作適當的訓練，就能夠回復到嬰兒深蹲的程度。

但是這樣的結論，忽略了一個因素，就是人體機能及結構會隨著時間的累積而產生各式各樣的變化，雖然幼兒時大家幾乎處在相同條件、相同出發點的狀況下，但是在經過各種因素的加入後，不見得會在最後有一模一樣的結果；造成這樣的原因有許多，例如：

一、傷害的歷史背景

大部分健康的嬰兒本身沒有受傷的歷史，多數保持完整的結構性，不易有因傷害所造成的功能或是結構受損的問題；但是成人或多或少都一定會受傷，而對於運動能力造成影響，例如因腳踝受傷而影響足背屈（Dorsiflexion）的活動度，進而影響深蹲的角度受限；或是隨著歲月增長，人的軟骨會逐漸由於運動、活動而逐漸磨損、消失，進而影響人的動作能力；因此，隨著時間而產生的骨骼肌肉系統功能降低、老化，都可能造成成人在深蹲動作上無法比照幼兒時期的能力。

二、時間

正如同著名的肌動學教授Stuart McGill 所提到人體的脊椎大致在四十歲過後功能會逐漸開始退化，時間的變化本身就會是造成人體在個時間點上能力的不同；如果再加上各種變數如生活型態、飲食習慣等，更會增加在成人個體間運動能力的差異。

作者認為嬰兒深蹲這個動作本身是一個不可逆、綜合性、持續性累積過程下的結果，一旦上述的眾多因素介入 － 無論是自然成長後的結構差異、受傷的結果或是生活型態導致的功能退化等等，都會使得一些成人無法做嬰兒深蹲，而不該僅僅只是以用進廢退如此簡單的原因來做出「每個成人都應該有能力做到嬰兒深蹲」這樣草率的結論。

他建議成人練習深蹲應該把握兩個原則：

 1  舒適 Comfort － 操作動作時不會刺痛、無太多外力壓迫（如用負重來強迫下蹲的範圍）。

 2  可控制 Control － 在下去、停止或是上來的階段皆能夠掌控自如，同時動作的骨骼線能保持在適當位置 ( 如膝蓋－腳尖位置在同一垂直線上 )

最後作者提到 : 「我們並不否認嬰兒能深蹲是他們運動能力的表現，或是反對成人能蹲得像嬰兒時期一樣深，而是不贊成把嬰兒深蹲當成『蹲的標準』來一體適用，任何無法達到這標準的人可能就是功能失調 ... 我在此引述Dr.Mark McKean 的一段話與大家分享深蹲的教學原則﹕『在學生現有的動作基礎上求訓練效果的進步，而不要預設或追求固定的訓練效果 .... 考量到個體的差異性，訓練深蹲沒有最好的方法或是標準，但是我相信的確有較理想、適當的方式去教導。』」

參考資料：https://www.nsca.com/Education/Articles/Squat-Like-an-Adult,-Not-Like-a-Baby/

關於徐蔚人 ( Ivan Hsu )中國文化大學
- 運動教練研究所 碩士
- 運動與健康促進學系 兼任講師
 
美國國家肌力與體能訓練協會NSCA
- 肌力與體能訓練師CSCS
- 私人教練CPT
 
英國跑酷運動機構 Parkour Generations
- 跑酷體適能訓練師 PFS
 
中華民國合氣道推廣協進會
- 合氣道三段
 
美國TRX懸吊訓練系統
- 指導員
 
澳洲有氧體適能協會FISAF
- 健身指導員