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。

國際認證的台灣馬拉松賽季通常是由當年10月份的日月潭環湖路跑賽展開，並延續到隔年3月份的萬金石馬拉松結束。在此期間，恰好是台灣的冬季與春季，在東北季風的作用之下，備賽期間的日常練習，常常會碰到下雨以及濕滑的路面。此時，每一步著地與推進時，跑鞋的抓地力就相當重要！因為稍有不慎就容易造成鞋底打滑，產生危險。然而，對於跑鞋抓地力的設計，哪些鞋底紋路的設計比較好呢？本文將著墨於影響跑鞋抓地力的因素以及鞋底紋路設計的優劣。

跑鞋抓地力是什麼？

「抓地力」指的是當鞋底與運動表面接觸時，防止鞋子滑動的能力。要避免兩物體之間的滑動，最重要的就是摩擦力。當摩擦力越大時，就越不容易產生滑動；摩擦力進一步可分為兩種，最大靜摩擦力與動摩擦力。

「最大靜摩擦力」指鞋子在沒有滑動前，阻止鞋子向任何方向移動的最大力。例如腳跟著地時，當水平作用力大於鞋底與地面所能產生的最大靜摩擦力時，鞋子就會開始產生滑動。

「動摩擦力」則指當鞋子在產生滑動後，阻止鞋子持續滑動的力。

影響摩擦力的2大面向

上述解釋了鞋子和運動表面之間產生的摩擦力，關係著運動鞋的抓地力，然而摩擦力並不是定值，它會受到幾個因素的影響。

影響摩擦力大小的因素可分為兩類：摩擦係數與正向力。摩擦係數與兩接觸物體的表面與材質有關，例如鞋底紋路、材質、路面等；而正向力則跟體重、鞋重、動作有關。正向力指作用於運動表面上的垂直力，兩物體互相作用的力，換言之，當正向力較大時，鞋子所能產生的摩擦力 (抓地力) 也就越高；而當正向力較小時，也是我們腳下的鞋底較容易打滑的時候，例如跑步腳跟剛觸地時或前腳掌向後推蹬快離地時，因為這時作用於地上的垂直力相對較小，且需承受著地時的煞車力以及推蹬時的推進力，故較容易產生滑動。因此，鞋後跟與前掌大底的止滑設計尤為重要。

由於大部分慢跑鞋多以橡膠為大底材質，在相同屬性下，不同的鞋底紋路設計以及接觸的路面則對抓地力有較明顯的影響，以下分別針對鞋底紋路及路面的影響做介紹。

鞋底紋路

本文將鞋底紋路分成三大類型，依抓地力大小分別為：類釘鞋型紋路 (顆粒型) > 橫向型紋路 (垂直運動方向) > 縱向型紋路 (平行運動方向)。此三類鞋底紋路如下圖所示：

類釘鞋型紋路的設計，透過凸出的顆粒造型來咬住路面，提供良好的抓地力 (圖A、B、C鞋底)。這種設計常見於競速型鞋款、強調高速跑時有良好的抓地力。通常設計於前掌區域 (圖A、B)，使推蹬時可以很好的咬住地面，讓力量能有效的傳遞至地面產生推進。有些鞋款也會將其設計在中足和後足區域 (圖B、C)，強化著地時的抓地力。但這類設計由於接觸面積較小，壓力較集中在這些顆粒上，使得耐用性、穩定性以及舒適性也會較差。

橫向紋路 (垂直運動方向) 的設計，提供良好的縱向 (前後) 彎折性使大底與地面有很好的貼合度，進而產生不錯的抓地力，這種設計常見於強調彎折性的鞋款 (圖D、E、F)。雖然這種設計提供良好的縱向抓地力與彎折性，但關於側向 (左右) 的抓地力以及彎折性則較弱，因此有些鞋款會在前掌區域內側改用斜向紋路 (圖F) 或在外側使用縱向的紋路設計 (圖C)。

縱向紋路 (平行運動方向) 的設計 (圖G、H、I)，雖然縱向彎折較差，但相對提供較佳的縱向剛性與滾動順暢性以及側向抓地力，這種設計常見於訴求鞋子滾動順暢性的鞋款。

路面

不同的運動場地具有迥異的材質與表面特性，例如PU跑道、柏油路、山林小徑等，每一種路面介質所適用的鞋款亦不同。

PU跑道的顆粒與柏油路的瀝青細孔具有一定的摩擦力，故選擇一般慢跑鞋或路跑鞋即可，若是要執行跑步速度較快的課表，建議可以穿著類釘鞋型紋路的鞋款，以增加抓地力。不過同一種場地若無例行保養維護，則有可能降低摩擦力，例如年久失修的PU跑道因跑道顆粒已褪落，使摩擦力降低而容易造成打滑或積水情形；多年沒有重鋪的柏油路也會因一些坑洞或碎石而造成抓地力下降。再者，某些複合性路面也會需要較高的抓地力，例如山林小徑同時有草皮、泥土、碎石或樹枝等，且會因雨天使泥土具有濕氣、水氣甚至小水漥，此時鞋底需要具備較深的大底顆粒與紋路以及較佳的排水設計，才能有足夠的抓地力。

結語

抓地力在跑步運動中扮演很重要的角色，若無摩擦力的作用，人體將無法在地面上產生任何的加速度或減速度。當跑鞋與路面產生的摩擦力充足時，不僅可避免滑倒，也可產生良好的推進力。

綜合上述，跑鞋鞋底的紋路影響著抓地力的好壞，但也有各自的優劣。然而不變的是，當場地濕滑時都將會使摩擦力下降，此時具備良好排水設計的鞋款會是比較好的選擇；此外也要時時注意鞋底的紋路情形，若鞋底磨平時，也會失去排水功能，導致抓地力大幅下降。

撰文／董智尚、陳韋翰、相子元

*文章授權轉載自《運動科學》網站，原文：跑鞋抓地力知多少？

關節主要是由兩個骨骼以肌腱或是韌帶連接，並讓肌腱附著在兩側而構成，因此才能產生動作。在關節的連接面中，由關節軟骨所包覆，使關節成為一個具有彈性的構造，在兩個軟骨之間有關節腔以及關節腔裡的滑液。在關節腔外側則有韌帶的保護以及協助穩定，因為這樣複雜的構造，才讓關節有這樣多樣化的動作出現。

在動作中，需要各種關節的配合，才能夠完整的進行一個動作，可是現代人的生活或是運動習慣的問題，造成了關節的受傷或是限制了關節的活動性的問題，更因為關節的疼痛或是關節的活動度受限，造成了在生活上的許多不便。

在之前的文章中，會提到藉由鍛鍊關節附近的肌群，來保護關節，但是對於關節活動性較差的人來說，反而比較不容完成那樣的訓練動作。

以常見的腿部訓練動作深蹲來說，因為彼此間關節活動度的差異，有些人即使不是老手，在深蹲時可以輕鬆地做到全蹲的動作，但是有些人卻怎麼蹲都覺得不順。以深蹲的動作來說，需要踝、膝及髖關節彼此配合，才能完整的做完動作，對於關節活動度差的人來說，要同時讓這麼多的關節同時配合，並且達到這樣關節活動角度是有困難的。所以在訓練上往往就會有問題，像是屁股眨眼，或是髖關節造成傷害等等。

所謂關節的活動不佳，簡單來說就是關節柔軟度不佳，當關節的活動角度被限制時，就會造成身體的動作不順暢，與其直接開始對於肌肉進行訓練，不如先提升關節活動度，增加了關節活動度之後，在開始進行肌肉訓練或是運動會比較恰當。

對於提升關節活動的方式有兩種，可以藉由運動前的動態暖身與運動後靜態伸展，來伸展關節提高活動度。在做這類型的伸展時，只要做到肌肉稍微有拉緊的感覺即可，再依照身體狀況延長伸展的時間以及角度，時間久了，身體的關節自然就會變得比較柔軟，也提高了身體上的活動性。

所以藉由提高關節的活動性，讓身體在任何動作以及運動下都能有更好的表現。

參考資料

1.《運動健身知識家》，旗標出版公司出版 (2015)
2.《運動生理學》，新文京出版公司 (2014)
3.《肌力訓練解剖學》，合記圖書出版公司 (2015)
4.《肌力訓練圖解聖經》，旗標出版公司出版 (2015)
5. 司博特－提升關節活動度　沒事多伸展！
6. 司博特－深蹲請小心：屁股眨眼