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科技日报记者 张佳欣

快跑和爬坡，哪一项运动更容易损伤小腿胫骨？据近日发表在预印服务器arXiv上的一篇论文，加拿大和美国的一个研究团队发现，与上坡或下坡相比，在快速跑步时可能面临更大的胫骨骨折风险。

对在跑步机上以不同速度和高度跑步的人进行的一项研究发现，跑得越快对小腿造成的压力越大。图片来源：《新科学家》网站

跑步时，双脚反复撞击地面的运动过程可能会导致胫骨夹板，甚至是胫骨骨折。研究人员知道，当跑步者增加训练强度时，这些损伤经常会发生，但还不太清楚训练的哪些方面最有可能导致这些损伤。

加拿大卡尔加里大学迈克尔·巴格利和其同事进行了一项实验来找出答案。他们让17名志愿者在跑步机上跑步，同时在腿上佩戴17种不同的反光记号笔。这些志愿者都不是跑步新手，在实验前的6个月里，也没人受过伤。

他们每人都以3种不同的速度和5种不同的倾斜度完成了几次跑步或爬坡，研究人员同步测量了他们的脚撞击跑步机的力量，并使用运动捕捉技术记录了腿部动作。

为了确定跑步者的胫骨何时最紧张，何时因此发生应力性骨折的风险最大，研究人员将实验中的力、跑步加速度和速度数据与一个数学模型结合，以确定肌肉如何拉动腿部内部的骨骼。他们根据每个跑步者的特征（包括身高和体重）调整模型，使判断更加精确，还结合了跑步者胫骨的计算机断层扫描（CT）数据。

研究人员发现，跑步速度对胫骨拉伤的影响最大。在跑步机上坡或下坡与应力性骨折相关的应变没什么关系。但很明显的是，当志愿者跑得更快时，这种关联立马增加。

巴格利说，倾斜度的变化可能会有不太明显的影响，因为人类的双腿在进化过程中会适应不断变化的地形，而试图加快步伐时胫骨产生的应变更难适应。

美国范德比尔特大学的卡尔·泽利克表示，在体育科学中，认为脚触地的力度是腿部骨骼所受力的唯一决定因素的观点是一个很大的误解。研究中使用的模型现正在填补关键的知识空白，能让我们知道，当在不同条件下跑步时，我们的骨骼实际发生了什么。