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为何人跑步时,需要摆臂

人跑步的时候为什么要大幅度的用力摆臂

摆臂只是为了保持平衡,不一定要大幅度的,其实跟跑步时的步幅有关,而且摆臂是人体运动的自然动作,不是刻意动作,如果刻意大幅度用力摆臂,会大大增加体能的消耗,反而不会容易跑出好成绩。

跑步的时候摆动双臂是科学的运动方式吗,或者仅仅是一个自古相传的传统?

跑步时手臂的摆动可以增强人体的侧向稳定性,也就是说跑步时手臂的摆动会让人不太容易摔倒。所以,这与传世传统无关,而是人体的本能反应,符合力学原理。这里从力学的角度来回答跑步的摆臂问题。

1.左脚踩出时,右手向前——为什么手脚不一样

有手脚相同的人,但手脚不同侧来回摆动是正常人的跑步姿势。在一些特殊情况下,比如紧张,也会出现一手一脚的情况,这种情况在历年军训中总会出现。

手脚的不同侧面来回摆动,其实是人类惯性的一种表现。左脚踏出,重心前移,整个人体前移。但是左脚向前踢的时候,人体也有向右旋转的趋势(你自己也能感觉到)。虽然这个趋势不大,但是人类本能会做出反应:想要平衡右转趋势。然后,另一边的手臂向前摆动,依靠向后摆动的惯性来平衡右转。

2.左脚踩出,为什么左手向后——手脚不一样

刚才我们分析过,左脚踏出时,为了平衡人体的转向趋势,右手必须向前。现在我们来看看左手。

左脚踏出时,左手本能地向后移动,与左脚方向相反。这时,我们的右脚是重点。通常腿比手更长更重。左脚向前产生相对较大的右转趋势,右手向前不够平衡。左手后移也能在一定程度上平衡这种右转趋势。

另外,左脚向前移动时,右脚的地面摩擦力向前移动,人体整体倾向于向后倾斜。左手向后挥时,手臂产生的向后惯性力正好可以平衡向后的倾向,如上图。这样人体才能整体处于平衡状态。

3.如何通过前后摆动来增强稳定性

到目前为止,跑步过程中手臂摆动的原因已经基本得到了完整的解释。而手臂前后摆动,不仅是脚步交替运动产生的本能反应,还能增强人体的动态稳定性。基本原理在于陀螺的稳定性。

陀螺旋转时,不容易翻车。同样,摆臂在一定角度内旋转,就像水平放置的陀螺,转轴不易倾斜,意味着人体不容易摔倒。当手臂伦向上时,人体的稳定性大大增强。

这种稳定性与速度有关。速度越快,手臂摆动越快,稳定性越好。当然,毕竟手臂不是陀螺,对稳定性影响不大,这也是人体自发产生的本能。

4.摘要

跑步时手臂来回摆动,可以使整个人体处于平衡状态,提高稳定性。

在跑步中摆臂的作用

摆动手臂可以平衡腿部的动能,给跑步者提供稳定性。 美国科罗拉多大学的研究人员对比了4种不同跑姿(正常摆臂、手臂放在背后、手臂交叉在胸前和举在头上)的能量消耗。研究结果显示,正常摆臂跑比手臂背后跑节省3%的体能,比双臂交叠在胸前跑节省9%的体能,比双手高举在头顶跑节省13%的体能。 该研究发现,跑步时,手臂放在其他位置会加大肌肉力量使用,在一定程度上导致体能消耗增加。 如果没有摆臂或者没有摆对,那么从现在开始,改正过来,让跑步变得更有效率。

跑步的时候,摆动双臂,是科学的运动方式吗?

奔跑时双臂最自然的摆动,是人类进化历程中固定下来的行为模式,当然有其科学性,有利于保持奔跑时的平衡状态,一顺腿儿、“火影跑”才是不正常的奔跑方式。

人类周围有很多四肢行走的动物,狗、猴子、狗熊等,经过简单的训练都能掌握双足行走的模式,但是走起来却十分不顺畅,动作不协调,在站立行走的时候,前肢也承担了一些平衡身体的责任,失去了支撑身体重量的任务,因此在执行其他工作的时候显得前肢无所措,容易摇晃和摔倒,它们四足奔跑的方式才是最适合自己的。

人类最初直立行走的时候,大概也是类似的行为模式,因为最初的人类的脊柱和四肢构造更适合四肢爬行,随着进化,人类脊椎更直,盆骨和下肢骨之间的夹角更大,形成一个几乎180°的角,身体上下呈直立状态,配合着足弓出现,人类就适应了直立行走的方式,而奔跑时双臂的摆动一如四肢爬行的祖先一样,在奔跑时也有自己特有的动作。局部的动作当然是为了配合肢体四肢整体的运动。

摆动双臂对于人类快速的奔跑来说是必须的,奔跑时脚步依次向前迈进,若同手同脚,则会造成身体一边整体向前迈进,非常不利于平衡,而左腿前伸右臂前摆的模式则增添了奔跑时的稳定性,使人不至于向一侧摔倒,如果强行那样跑也不是不可以,奔跑速度会较正常姿态差很多。奔跑时双臂摆动看似会增加奔跑时消耗的能量,其实则不然。

多伦多跑步学院的谢泼德教授曾经发表了相关论文,发现以手背后、放在胸前和抱头等方式来跑步时,体能消耗比起双臂正常摆动的选手分别增加了3%、9%和13%。大概源于打破了人体奔跑时的正常姿态,强行保持别扭的奔跑方式,人体需要调动更多肌肉去协调稳定性的问题。当然,摆臂并不是人类所有运动情况下都必须得,在很多运动中,尤其是那些低跳跃状态下的运动。

在一些对平衡性要求极高的运动项目,如平衡木、走钢丝等,双臂在保持人体稳定性方面的作用就显出来了,当人快要摔倒的时候,总是会不自觉地摆动双臂。

跑步为什么摆臂跑的更快?

正常摆臂可以降低跑步时的能量消耗,与把手臂放在背后相比要低3%;与把手臂交叉置于胸前相比要低9%;与把手臂举在头上相比要低13%。 实验证明跑步摆臂有助保持身体平衡的效果,若使用非摆臂的其他姿势跑步时,为了保持身体平衡性,人体的肩部会出现更大的扭动幅度。

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