跑步机运动损伤膝关节是真的吗？科学证明......

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不少跑者听说过这样一种说法：不要在跑步机上跑步，跑步机运动伤膝！

这种说法是从何而来？是谁提出的？压根就没有人能说明白。

换句话说，“跑步机上跑步伤害膝盖”这样流传甚广的“民间说法”其实是没有科学依据的。

跑步机作为一种健身工具，本身是中性的，缓震性能良好的跑步机配合科学合理的跑步不仅不会伤害膝盖，相比在坚硬水泥地面上跑步，反而更加保护膝盖。

跑步机的缓震性能主要取决于跑板设计、材料构成、整体结构设计，而非大家往往认为的橡胶皮带。

本次研究使用的是具有欧美CE认证的速尔跑步机F80MAX，所有结果以该设备为准，不同产品品质导致的体验差异不在本次研究范围之列。

因外观并非跑步机的主要参考因素，类似外观下实际体验可能存在较大差异，若有甄别跑步机的需求，建议可以选择拥有线下门店的品牌实地体验。

本文就跑步机是否伤膝展开科学探究。

科学分析：跑步机运动是否伤膝?

要回答跑步机运动是否伤膝这个问题，从科学角度来说，就是要从跑步伤痛发生的原因角度分析；

如果跑步环境变成跑步机上跑步，相比自然地面跑步，其对于跑步产生了哪些影响？并且从这些影响出发，来验证是否是由于跑步环境的改变引发了某些跑步因素的改变，这些因素是否引发了跑步伤痛的增加，以上才是研究跑步机是否伤膝的一个正确逻辑。

跑步伤痛从本质上说，是自身内部因素与外部负荷因素交互作用的结果，自身存在“缺陷” 的跑者，比如力量不足、柔韧性差、跑姿不合理等问题时，在承受负荷，特别是不合理的负荷时容易发生伤痛。

所以从预防跑步伤痛的角度来说，一方面加强自身能力建设，一方面合理控制跑量是预防跑步伤痛的关键。

回答跑步机是否伤膝，我们来假设这样一种情况：

同一名跑者如果在每次跑步跑量不变和每周跑步频次不变的情况下，一个月在室外跑步，另一个月在跑步机上跑步，前者没有发生伤痛，后者发生了膝痛，那么原因是什么呢？

从下图可知，这名跑者在跑步机上跑一个月后引发膝痛的原因不大可能是外部负荷因素，因为室外跑一个月和室内跑一个月跑量相同，并且由于是同一个人跑步，也不可能是自身柔韧、力量、体重因素引发的伤痛，唯一可能原因就是跑步机上跑步和室外跑步姿势不同。

由于跑姿不同，可能导致着地冲击或者肌肉发力模式的不同，着地冲击的不断积累或者说肌肉用力习惯的改变，引发了伤痛。

一般来说，肌肉不大可能发生劳损，肌肉只会越练越强壮，所以即便跑步机上跑步和室外跑步姿势导致肌肉发力模式改变，最多导致可能室外和室内跑步所动员的肌肉系统或者肌肉系统发力模式有所不同，比如跑步机上跑步相比室外跑步有些肌肉发力更多，有些肌肉发力更少，但肌肉发力并不会直接导致伤痛，所以我们把视线的重点放在不同环境下跑步引发着地冲击改变进行重点分析；

因此，跑步机运动是否伤膝的疑问于是就变成了跑步机运动是否增加了着地冲击，是否导致跑姿改变。

导致跑步伤痛的原因

影响伤痛发生的跑姿因素有步频步幅因素、着地冲击因素等等~

导致跑步伤痛的原因

1、步频步幅对于跑步伤痛发生的影响

对于大众跑者来说，步频是衡量跑姿最简单最实用的指标。

步频就是指每分钟双脚着地的次数，步频乘以步幅就等于配速，在配速保持不变的情况下，跑者可以选择慢步频大步幅，也可以选择快步频小步幅。

推荐大众跑者采用相对快的步频和相对小的步幅，因为快步频可以减少腾空高度，这样就减少落地时人体受到的冲击力。

如果采用慢步频大步幅式的跑步方式，一方面大大增加了腾空高度，跑步是水平向前的运动，跑者把大量力气用在克服重力做功方面，非常不经济，另一方面腾空高度越高，着地冲击越大，也大大增加了受伤风险。

一般来说，速度越快步频相对越快，但不等于说速度慢时，步频也允许很慢，即便在慢速跑步比如配速在7分左右的时候，跑者也应当让步频达到170步/分左右，公认的理想步频是170-180步/分。

那么是不是速度越快步频就越快呢？

也并非如此，在快速跑步过程中，比如配速在5分以内，过快的步频会导致后蹬不足就进入下一次着地，没有让力量充分转化为机械能，而是以热能形式释放，并且快速跑步过程中，如果步频过快导致肌肉频繁收缩舒张，肌肉得不到足够放松，也会加剧肌肉疲劳。

对于想要提升速度的成熟跑者来说，在步频能够达到180-200步/分的情况下，就应当训练自己的步幅。

综上所述，无论速度快慢，步频都应当处于一个合理区间，推荐大众跑者采用170-180/分的步频，这对于提升跑步效率，减少着地冲击，改善跑步体验，减少伤痛发生很有帮助。

而室内跑步机运动，由于跑步板的长度固定且速度通常固定，跑步者往往更加注重控制步频来调整速度。

相比室外跑步，在跑步机上运动，跑者很少发生跨大步，也即大步幅慢步频的情况，前文已经讲解了大步幅慢步频会导致重心起伏过大且着地冲击过大，这样的跑步技术不推荐给大众跑者。

换句话说，跑步机运动，跑者更加倾向于采用前文所推荐的快步频小步幅的运动方式，由于环境稳定，跑步机上跑步步频和步幅非常均匀，这样就有利于减少腾空高度和着地冲击，改善跑步体验。

国际顶级运动科学杂志《Sports Medicine》上2020年的一篇综述《跑步机跑步与地面跑步在生物力学上具有可比性吗？系统回顾和荟萃分析》，经大量文献综述，最终的结论是跑步机跑步与地面跑步在多数生物力学测量上没有显著差异。

跑步机上跑步身体重心上下起伏更小，这可能与跑步机跑步时的步频较高有关。而快步频小步幅的优势前文已经充分说明——就是减少腾空高度，从而减少着地冲击，所以从减少着地冲击，从而减少伤痛发生角度而言，跑步机上跑步反而是室外跑步具有更潜在的好处。

2、着地冲击对于伤痛发生的影响

室外跑步通常在硬地面上进行，如水泥路面或沥青路面，这些硬地面会产生更大的地面反作用力，对关节造成更大的负担，尤其是膝关节和踝关节。

而公认在塑胶跑道跑步更好的原因也在于塑胶跑道具有弹性，因此塑胶跑道相比水泥路面，具有更好的缓震作用，从而减少对于膝关节冲击。

而室内跑步机运动，能否减少对于膝关节的冲击，关键设计就在于核心部件——跑板的材料构成，如果跑板材质合理，那么就能减少对于膝关节的冲击，而如果跑板坚硬不缓震，那么跟在室外跑步就区别不大了。

邵氏52°（邵氏位硬度单位）是经德国研究证实最适合减震的软硬度，这样的硬度一方面具有良好的缓震性能，另一方面又具有足够的支撑性，本次测试的速尔跑步机减震系统硬度即为52°，因此在其上跑步具有一定的保护膝关节，减少下肢冲击的作用。

3、髋膝踝的运动角度

研究表明，较硬的跑步机底座或者坚硬室外水泥地面会导致跑步者采取更多的膝关节屈曲和踝关节背屈来降低下肢的刚度，带来更多的重心起伏和能量消耗。

因此，相比地面，缓冲性能较好跑步机可能会使这些关节角度和活动范围的减小，从而提升跑步时下肢的刚度，这样可以更好地利用肌肉等软组织弹性，发挥拉伸－收缩循环效应（Stretch-Shortening Cycle，SSC），让跑步更省力。

4、地面反馈和稳定性

另一个跑步机运动和室外跑步的区别在于地面反馈和稳定性。在室外跑步时，地面的硬度、不规则性以及坡度都会对跑步者的脚步落地产生影响。

例如，跑者在硬地面上跑步时，可能会感受到更强的冲击力，而在不规则地面上跑步时，可能会使膝关节（动态膝外翻）和踝关节稳定不足（习惯性崴脚）的跑者面临更大的不稳定性。

相比之下，在跑步机上，地面是均匀、平整的，而且跑步板通常具有一定的弹性，这使得每一步的落地都能产生相对一致的反馈。

因此，跑者在跑步机上往往感觉更加稳定，脚步落地的感觉相对柔和。在实际测试过程中膝关节（动态膝外翻）和踝关节稳定不足（习惯性崴脚）的情况并未出现，但也可能会受不同跑步机参数影响结果。

（本次测试的跑步机跑台参数96厘米宽210厘米长，跑步区域（跑带部分）56厘米宽155厘米长,机身设计为Z形。整体跑步区域宽大，跑姿不会受到限制的同时稳定性较好，可作为参考。）

其承重能力（160公斤）也是稳定性中比较重要的参考因素外，体重较大的跑步者也能够轻松畅快地使用。

5、肌肉发力模式

人们通常认为，跑步机跑步需要较少的推进力，因为跑步机的履带会自动将腿部移动到身体后方，而在地面跑步中，身体需要通过下肢的后蹬实现前进，因此认为地面跑步中比跑步机跑步需要更多的腘绳肌收缩来产生推进力。

但相关研究结果表明跑步机跑步与室外跑步腘绳肌募集没有差异，同时大量研究发现跑步机跑步与室外跑步时下肢肌肉的肌电图均没有显著的差异，其结果说明跑步机与室外跑步具有相同的肌肉募集能力和发力模式，这提示室外跑步和跑步机运动可以产生几乎相同的肌肉收缩效果。

因此在遇到炎热、寒冷等不适合室外跑步的环境时，跑者想要进行爬山或下坡跑训练，室内跑步机跑步是非常不错的选择。

本次另外测试的速尔跑步机F85MAX够达到负6%的下坡角度和15%的上坡角度，从而实现上坡跑和下坡跑训练，模拟户外全地形环境，满足跑者更复杂的训练需求。

6、个体差异因素

每个人的身体状况和运动适应性不同，因此对膝关节损伤的敏感性也会有所不同。

一些人可能由于先天性因素或其他原因，膝关节更容易受伤。比如女性跑者，跑步时容易出现膝盖内扣，膝盖内扣会大大增加膝盖的异常受力，容易造成膝盖疼痛。

造成此方面原因主要有两个：

一方面女性由于先天骨盆结构与男性不同，使得女性大腿向内的角度更大，使得跑步时髋关节内收内旋角度更多，更容易产生膝盖内扣；

另一方面，更为重要的因素就是核心以及臀肌，尤其是臀部外侧臀中肌力量不足，导致跑步时骨盆不稳，伴随每一步向前迈出，两侧骨盆一高一低产生扭动，进而导致髋关节过度内收内旋和膝盖内扣，也就是说动力链因素使得膝关节内扣，这种跑姿对于膝盖伤害尤其大。

所以说，跑者是否会发生跑步伤痛，主要与自身因素以及跑量有关，而与所选择的环境有一定关联，但环境因素往往并非决定性因素。

小结

综上所述，没有科学证据表明，跑步机运动与膝关节损伤之间存在关系，恰恰相反，跑步机上运动时，跑者更加倾向于采用快步频小步幅这样降低跑步伤痛发生的跑姿；且跑步机跑板材料与设计的缓震考虑也减少了着地冲击。

邵氏52°（邵氏位硬度单位）是经德国研究证实最适合跑板减震的软硬度，这样的硬度一方面具有良好的缓震性能，一方面又具有足够的支撑性。

采用52°硬度跑板的SOLE跑步机为跑步提供了良好的缓震支撑，能够最大程度减少下肢积累性冲击对于跑者的伤害。

事实上，伤痛发生更多与跑者自身能力，以及与跑量不匹配有关，而与选择室内还是室外跑步没有必然联系，对于大多数人来说是无论是在室外还是在室内，合理跑步是安全的。

然而，跑步者需要注意合适的训练方法和姿势，以及个体能力的影响，以减少膝关节损伤的风险。

补充说明：

本研究采用欧盟CE认证产品，在实际生活中，存在马力、跑步区域、稳定性、避震效果不足以支撑以上研究数据的产品，使用时存在跑姿变形的可能性，长期使用有造成伤痛的风险。

合适的跑步装备加上科学的训练和正确的预防措施，跑步者可以享受跑步带来的健康益处，同时减少受伤的可能性。