最新研发能将跑步速度提升10%，穿上这个「外骨骼」也许你可以超越基普乔格跑进2小时

更快更高更强一直是众多体育从业者们孜孜追求的目标，在这样目标的驱动下，世界纪录一次次的被刷新。被刷新的记录，除了需要运动员们自身的刻苦训练，科技的辅助作用也不容忽视。。

不过并不是所有的科技产品，都被允许使用在体育运动中。比如视频分析监控类的设备，通过收集日常训练数据，从而改进训练技术，是可以的。

而另一种穿戴类的科技产品——游泳赛场上的鲨鱼皮泳衣，却是被禁止的。还有近年来马拉松比赛中Nike Next%系列跑鞋，虽然目前没有被禁止，但是也备受争议。

鲨鱼皮和跑鞋虽说可以提高成绩，但作用也仅限于争分夺秒的职业运动员，对于大多数普通人来说，还是刻苦训练对于提升成绩帮助更有实际意义。

不过最近美国斯坦福大学工程师研发的「电动外骨骼」，竟然最快能将跑步速度提升10%，这样的速度提升，无论对跑神还是跑渣可都具有十分大的意义了。

下面就一起了解下这个运动黑科技，看看我们是否也能通过该产品实现PB吧。

001 脚踝机械骨骼

如何通过外力提升跑步速度的？

相比于我们上文提到的Nike next系列跑鞋，脚踝机械骨骼可能对大众跑者更加的友好。无论你是谁你的运动水平如何，都能够通过它的帮助，用最轻松的方式去跑步。而且这种通过外力装置帮助身体活动的产品，会让你在跑步时，有种后面有人推着你跑的感觉。

脚踝机械骨骼，设计了两种模式，一种的是电力辅助，另一种是弹簧辅助。这两种驱动模式分别模仿了我们身体肌肉的伸展收缩做功原理，和串联弹性势能（SEC）做功原理。

电力辅助

我们在跑步的过程中下肢关节会不断做出屈伸动作，这些动作在运转的时候需要收缩不同的肌肉来完成，而肌肉的收缩活动会消耗能量。这也就是为何运动会感觉累，会消耗体力的原因。

在电力驱动模式下，电动机会拉动一条电缆延伸到腿的后部，并在脚趾离开地面时延长脚踝。通过对11位经验丰富的跑步者进行的跑步机测试，研究小组发现，与没有外骨骼的情况相比，这种方式使它的运行起来容易了15％，它还可以将跑步者的速度提高10％。

弹簧辅助

我们身体的肌肉有各种不同的作用，其中一种不太常提到的，就是在运动的时候可以存储能量。而我们的腿在奔跑时，会像弹簧一样运动。所以研究人员认为，像弹簧一样存储和卸载能量的模式将有所帮助。

但由于肌肉本身的这种运作方式有一定的前题条件，那就是动作要足够的快，不然的话弹性势能会转化成热能，并不能起到节能的目的。

002 脚踝机械骨骼的实际用处

虽然两者看似都可以达到节能的目的，但是试验结果却大相径庭。

电力辅助装置与穿普通鞋相比，可以节省14.6±7.7％的能量；弹簧辅助装置与穿普通鞋相比，身体反而多了11.1±2.8％的能量消耗。简言之，电力辅助可以起到应有的作用，而弹簧装置不仅没有作用反而帮了倒忙。

如果要分析弹簧驱动之所以费力，可能和测试者对装置的不熟悉有关，肌肉发力和弹簧的伸缩不在一个节奏上，做了相反的功，所以增加了能量消耗。但无论如何，如果可以通过科技的力量让人们跑得更快，还是值得期待的。

这种科技产品看起来虽然可能有点鸡肋，不过对于特定的人群来说还是有一定作用的。例如帮助军队和消防人员提高行动效率，或者可以让那些不愿意运动、对跑步有抵抗情绪的人也能享受跑步带来的乐趣。

就像设计团队所说，设计它的目的并不是让你去获得马拉松的参赛资格，而是让你能够跟上跑友的跑步速度，或者将它当做一种交通工作，弥补公共交通无法到达的最后几公里。

当然如果设计的再精巧些，普通人也可以借助这个设备跑的更快一点。没准还能跟随基普乔格的步伐，轻松的完成全马，体验一下冠军奔跑的速度。

不过对于更多的跑者而言，通过科学的训练实现PB目标更为实际。如果你想要进行速度训练，可以阅读下列文章：

韩寒5公里配速3分43秒，你要怎么训练才能跑过他

提升你的跑步速度，注意4点就够了

普通跑友提升速度？我有比单纯堆跑量更好的办法！

参考文献：

Improving the energy economy of human running with powered and unpowered ankle exoskeleton assistance Kirby A. Witte, Pieter Fiers, Alison L. Sheets-Singer and Steven H. Collins Sci. Robotics 5, eaay9108.