沃特·霍格卡莫(Wouter Hoogkamer)博士是马萨诸塞大学综合运动实验室运动科学系助理教授，他所在的安姆斯特分校参与了Nike Vaporfly 4%的研究。该实验室综合了神经生理学、生物力学和能量学，采用全面性分析方法来研究人体运动。他们特别关注如何利用及优化跑鞋性能与路面的关系，以改善跑姿及运动表现。霍格卡莫及其团队的研究目的是为了确定与现有的马拉松跑鞋相比，新研发的跑鞋是否能够以及及可以在多大程度上降低跑步的能量消耗。
Athletics Illustrated最近对霍格卡莫进行了采访：AI：在你和团队在2017年发表的关于超级跑鞋的研究论文《穿着马拉松竞速鞋跑步的能量消耗比较A Comparison of the Energetic Cost of Running in Marathon Racing Shoes》中，发现可以节省4%的能量消耗。耐克是如何取得4%的改进的？WH：耐克要求我们做这项研究，并进行了资助。耐克还以我们的发现命名了这双鞋。但我无法想象，他们在找到我们之前，并没有先期在内部进行全面测试。AI：关于那篇论文，你有没有发现运动员之间的反馈不同，也就是说，在同一项目中，使用同一双跑鞋，一个人比另一个人获得了更大的优势？WH：有的。18名受试者平均能量消耗降低了4%，但对一些跑鞋者说，这一数字更低，只有2%，而有一些人则更高，甚至达到了6%。AI：是否与身高、能力和体型等因素相关？我会假设那些更多拖着脚的跑者不会像那些拥有蹬地或动态步幅的跑者那样，获得更多的好处？WH：我们没有发现任何相关因素。我们注意了许多因素，但即使其中的一些因素是相关的，也会有太多因素相互作用来解释这一群体差异，因此很难找到这种联系。
AI：是否希望在更多变的环境下进行测试？可能是路面、转弯或是坡度。WH：这肯定很有吸引力，但同时也会带来更多挑战。我们的研究级跑步机的好处是，它像铺设的路面一样坚硬，我们可以控制跑步速度。对于道路测试而言，更难精确控制不同鞋子在不同测试间的跑步速度。对于代谢能量消耗测试，我们还需要取较长时间内的平均值。单一转弯甚至是一串转弯对平均能量消耗的影响很小。AI：在缺乏空气流通的情况下是否有任何调整？或者说能否足够平衡公路项目(循环或折返路线)中可能发生的顺风和逆风变化？WH：一些研究人员喜欢把跑步机设置在1%的坡度上，这是根据安德鲁·琼斯(Andrew Jones)等人在90年代对在跑步机上和地面跑步的比较研究得出的，但由于空气阻力的影响取决于跑步速度和跑者的正面面积，我不认为1%的坡度就一定好于水平面。水平跑步机的跑出是很容易确定它是水平的，当进行生物力学分析时，物理因素会叠加起来。我们建立了一个理论框架，将实验室中的节省的代谢能量转化为比赛中所节省的时间。AI：从数学的角度来看，对于跑得快的人而言，收益是是递减的，还是说有可能是跑得快的人通常拥有更强的下肢及脚踝力量，以及更好的跑步经济性？所以跑步经济性而慢跑者好处更大。这不是一个简单的数学问题，而是一个存在各种变量的生理问题吗？WH：这里我们实际上去要区分两个因素。其一是改善跑步经济性与提升完赛时间之间的关系，这取决于跑步速度。另一个是你提出的问题：快跑者和慢跑者之间在改善跑步经济性方面存在差异吗？首先，对于10公里Sub-31水平的跑者，在全部三种速度(14、16和18公里/小时)下，跑步经济性的提升是相同的。这表明跑步经济性的提升与速度无关，但这可能会在21公里/小时(精英男子马拉松/精英女子10000米)或28公里/小时(精英男子800米)时发生变化。情况很可能是，以他们的比赛速度奔跑的精英选手不会像我们的队员在18公里/小时的速度下获得那么高的跑步经济性提升。此外，即使每个人在任何速度下都能获得4%的跑步经济性改善，但这并不意味着他们都能跑快4%。一个人从4%的跑步经济性改善中能获得多少时间提升取决于他的跑步速度。这是因为对于快跑者而言，想跑得更快就会更难，部分是因为生理学及生物力学原因(我们在跑步机上也观察到了这一点)，部分是因为空气阻力原因(当我们专注于使用跑步机的实验室研究时，经常忽略空气阻力，但在路跑中这是一个因素)，这一点在更快的速度下变得更加重要。AI：如何达到9:00/英里(5:35/公里)的临界值，以使跑者获得更多或更少的好处？WH：9:00/英里正好是临界点。在研究中，我们发现在这个配速下，跑快1%会多消耗1%的能量。以更快的速度跑快1%会消耗你超过1%的能量，低于这一速度，跑快1%会消耗你不到1%的能量。相反，在更快的跑步速度下，1%的跑步经济性提升不足以让你跑快1%。具体而言，在精英马拉松选手的配速下，1%的跑步经济性提升理论上只能让你跑快0.67%。但正如你之前所指出的，这些精英马拉松选手甚至可能得不到与非精英选手相同的跑步经济性提升，这反过来又会进一步减少他们在完赛时间上的提升。
AI：你对超级跑鞋和普通跑鞋的改善情况做过研究吗？WH：我没有。但耐克研究人员在2019年卡纳纳斯基斯鞋类生物力学研讨会上提出了一些见解。[马拉松完赛时间在两组之间没有显著差异(4:02:00vs4:35:00)，在为期四周的训练计划和研究中，穿着Nike Vaporfly 4%的受试者在马拉松后的血液指标中，肌肉损伤和相关炎症均低于穿着Nike Zoom Pegasus的受试者。]AI：随着耐克和阿迪达斯之外的其他公司开始研发他们的超级跑鞋，你会测试更新的鞋子吗？此外，耐克的场地赛钉鞋似乎还有其他公司所没有的优势。WH：我们一直与彪马和索康尼合作。Saucony Endorphin Pro，索康尼在阿迪达斯之前就有超级跑鞋；那是在我们开始和他们合作之前。彪马正在迅速重返跑鞋市场，Puma Deviate Elite是他们的超级跑鞋。到目前为止，除了耐克的超级钉鞋外，新百伦的超级钉鞋似乎表现非常出色，在接下来的几周内，我们将看到其他品牌的一些新的超级跑鞋可能会缩小或者至少减少与耐克的差距。
美国奥运田径选拔赛上，悉尼·麦克劳林(Sydney McLaughlin)穿新百伦超级钉鞋创造了400米栏世界纪录
文中所说的安德鲁·琼斯，是基普乔格的合作伙伴，关于他的研究，点击下图
