Individual Responses to a Barefoot Running Program: Insight Into Risk of Injury
The American Journal of Sports Medicine 44(3):777-784 · January 2016
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Abstract
BACKGROUND: Barefoot running is of popular interest because of its alleged benefits for runners, including reduced injury risk and increased economy of running. There is a dearth in understanding whether all runners can gain the proposed benefits of barefoot running and how barefoot running may affect long-term injury risk. PURPOSE/HYPOTHESIS: The purpose of this study was to determine whether runners can achieve the proposed favorable kinematic changes and reduction in loading rate after a progressive training program that included barefoot running. It was hypothesized that not all individuals would experience a decrease in initial loading rate facilitated by increased ankle plantar flexion after a progressive barefoot running program; it was further hypothesized that relationships exist between changes in initial loading rate and sagittal ankle angle. STUDY DESIGN: Descriptive laboratory study.
METHODS: A total of 26 habitually shod runners completed an 8-week, progressively introduced barefoot running program. Pre- and postintervention barefoot and shod kinematics, electromyography, and ground-reaction force data of the lower limb were collected. Ankle and knee kinematics and kinetics, initial loading rates, spatiotemporal variables, muscle activity during preactivation, and ground contact were assessed in both conditions before and after the intervention. Individual responses were analyzed by separating runners into nonresponders, negative responders, and positive responders based on no change, increase, and decrease in barefoot initial loading rate, respectively.
RESULTS: No biomechanical changes were found in the group after the intervention. However, condition differences did persist during both preactivation and ground contact. The positive-responder group had greater plantar flexion, increased biceps femoris and gluteus medius preactivation, and decreased rectus femoris muscle activity between testing periods. The negative responders landed in greater barefoot dorsiflexion after the intervention, and the nonresponders did not change. An overall change in ankle flexion angle was associated with a change in initial loading rate (r(2) = 0.345, P = .002) in the barefoot but not shod condition.
CONCLUSION: Eight weeks of progressive barefoot running did not change overall group biomechanics, but subgroups of responders (25% of the entire group) were identified who had specific changes that reduced the initial loading rate. It appears that changes in initial loading rate are explained by changes in ankle flexion angle at initial ground contact.
CLINICAL RELEVANCE: Uninstructed barefoot running training does not reduce initial loading rate in all runners transitioning from shod to barefoot conditions. Some factors have been identified that may assist sports medicine professionals in the evaluation and management of runners at risk of injury. Conscious instruction to runners may be required for them to acquire habitual barefoot running characteristics and to reduce risk of injury.
バックグラウンド：裸足ランニングは、怪我のリスクの軽減やランニングエコノミーの向上など、ランナーにとってのメリットがあるとされているため、人気があります。すべてのランナーが裸足ランニングの提案された利点を得ることができるかどうか、そして裸足ランニングが長期的な怪我のリスクにどのように影響するかを理解することには不足があります。 目的/仮説：この研究の目的は、裸足でのランニングを含むプログレッシブトレーニングプログラムの後に、ランナーが提案された好ましい運動学的変化と負荷率の低下を達成できるかどうかを判断することでした。プログレッシブベアフットランニングプログラムの後、足首底屈の増加によって促進される初期負荷率の低下をすべての個人が経験するわけではないという仮説が立てられました。さらに、初期負荷率の変化と矢状足首角度の間に関係が存在するという仮説が立てられました。 研究デザイン：記述的な実験室研究。
方法： 合計26人の習慣的に靴を履いたランナーが、8週間の、徐々に導入された裸足ランニングプログラムを完了しました。介入前後の裸足および靴の運動学、筋電図検査、および下肢の床反力データが収集されました。足首と膝の運動学と運動学、初期負荷率、時空間変数、事前活性化中の筋活動、および地面との接触を、介入の前後の両方の条件で評価しました。個々の反応は、裸足の初期負荷率の変化なし、増加、および減少に基づいて、ランナーをそれぞれ非応答者、負の応答者、および正の応答者に分けることによって分析されました。 結果： 介入後のグループでは、生体力学的変化は見られませんでした。ただし、条件の違いは、事前アクティブ化と接地の両方で持続しました。ポジティブレスポンダーグループは、足底の屈曲が大きく、大腿二頭筋と中殿筋の事前活性化が増加し、テスト期間の間に大腿直筋の活動が減少しました。ネガティブレスポンダーは介入後、より大きな裸足の背屈に着地し、ノンレスポンダーは変化しなかった。足首の屈曲角度の全体的な変化は、裸足での初期負荷率の変化（r（2）= 0.345、P = .002）と関連していましたが、足首の状態ではありませんでした。 結論：8週間のプログレッシブベアフットランニングでは、グループ全体の生体力学は変化しませんでしたが、初期負荷率を低下させる特定の変化があったレスポンダーのサブグループ（グループ全体の25％）が特定されました。初期負荷率の変化は、初期接地時の足首屈曲角度の変化によって説明されるようです。 臨床的関連性：指示のない裸足ランニングトレーニングは、靴から裸足の状態に移行するすべてのランナーの初期負荷率を低下させるわけではありません。怪我のリスクがあるランナーの評価と管理においてスポーツ医学の専門家を支援する可能性のあるいくつかの要因が特定されています。ランナーが習慣的な裸足でのランニング特性を習得し、怪我のリスクを減らすためには、ランナーへの意識的な指導が必要になる場合があります。