20 ต.ค. 2021 เวลา 04:29 • กีฬา
🟠 ตอนที่ 11 เรื่องของรองเท้าวิ่ง ส่วนที่ 1: The Midsole
The Midsole
🟠 ประวัติศาสตร์ของรองเท้าวิ่ง
เดิมทีรองเท้าสมัยนั้น จะทำจากหนังสัตว์เป็นส่วนใหญ่ จนกระทั่งประมาณปี 1839 ชาร์ลส กู้ดเยียร์ ได้ค้นพบการผลิต vulcanized rubber โดยบังเอิญ จนเป็นที่มาของการผลิตสินค้าและอุปกรณ์หลายชนิดที่ทำจากยางคุณภาพดี รวมถึงรองเท้าวิ่งด้วยเช่นกัน
ชื่อเรียก "sneakers": ย้อนกลับไปในปี 1887 มีคอลัมน์หนึ่งใน New York Times ได้กล่าวถึงบทความหนึ่งจาก Boston Journal of Education และ quote ข้อความไว้ว่า “It is only the harassed schoolmaster who can fully appreciate the pertinency of the name boys give to tennis shoes—sneakers.” นั่นหมายถึงคำว่า sneakers ถูกนำมาเรียกรองเท้าวิ่ง หรือรองเท้าอื่น ๆ ที่มีส้นเป็นยางนิ่ม ๆ ที่เด็กนักเรียนใส่แล้ว ใช้เดินขึ้นห้องเรียนแบบนิ่ม ๆ ไม่มีเสียงดังให้ครูจับได้ว่ามาสาย 🤣
หลังจากมีการพัฒนาวัสดุที่ใช้ในการผลิต ต่อมาจึงมีบริษัทต่าง ๆ ที่ผลิตรองเท้าเหล่านี้เกิดขึ้นตามมาเรื่อย ๆ เช่น Converse All-Star ในปี 1908, New Balance, Adidas ในปี 1930s, ตามมาด้วย Puma ในช่วงปี 1940s, จนถึง Blue Ribbon Sport ซึ่งต่อมา เปลี่ยนชื่อเป็น Nike ในปี 1978
🟠 ส่วนประกอบของรองเท้า จะประกอบด้วย
ส่วนประกอบของรองเท้าวิ่ง
1. Outsole หมายถึงพื้นรองเท้าชั้นล่างสุด ส่วนที่สัมผัสกับพื้นที่วิ่ง
2. Midsole ส่วนพื้นรองเท้าชั้นที่อยู่ถัดขึ้นมา เป็นส่วนประกอบสำคัญในการรับแรงกระแทก ปัจจุบันมีการพัฒนาวัสดุที่ใช้ในการผลิตมาอย่างต่อเนื่อง เช่น EVA, PU, การใส่ air pocket, การใช้ plastic gel เป็นต้น ซึ่งจะลงรายละเอียดในบทความส่วนถัด ๆ ไปนะครับ
3. Insole and Upper ส่วนของรองเท้าที่สัมผัสกับเท้าของผู้วิ่ง ตั้งแต่พื้นรองเท้าด้านใน และส่วนที่ห่อหุ้มเท้าทางด้านบน
🟠 ในบทความนี้จะเล่าให้ฟังเกี่ยวกับรายละเอียดของ midsole เป็นหลักก่อนนะครับ โดยจะค่อย ๆ ไล่เรียงมาตามการพัฒนาในแต่ละช่วงยุคสมัย (เรียงตามลำดับจากหนังสือ Injury-free running, 2nd edition ของ Tom Michaud นะครับ)
🟠 รายละเอียดของ midsole ในช่วง ปี 1970s-2010
🔹️ รองเท้าระยะแรก เป็นเพียงทำจากแผ่นยางรองด้านล่าง และเป็นส่วนของผ้าใบหุ้มเท้าด้านบน
🔹️ ต่อมามีการพัฒนาขึ้น มีการเสริม midsole ให้หนาขึ้น มีการเสริมส้นเท้าให้กว้างขึ้นเพื่อให้ลงพื้นได้มั่นคง และดูดซับแรงได้ดีขึ้น แต่ปรากฎว่าการเพิ่มความกว้างของส้นเท้า ทางด้านข้างนอกเท้า (lateral heel flares) กลับทำให้เกิดอาการบาดเจ็บมากขึ้น เพราะเพิ่มแรงกระแทกจังหวะ heel strike ที่มากขึ้น (ตามภาพประกอบ)
การกระแทกขอบด้านนอกที่หนา ทำให้ moment arm ยาวขึ้น แรงกระแทกจึงมากขึ้น
🔹️ ในช่วงปี 1960s มีการพัฒนารูปรองเท้า ปรับให้เข้ากับรูปเท้ามากขึ้น ทำให้มีพื้นรองเท้าหลัก ๆ สามแบบคือ
• สำหรับคนอุ้งเท้าสูง จะเสริมพื้นให้หนานุ่ม รับแรงกระแทกได้ดี
• สำหรับคนอุ้งเท้าปกติ เสริมความแข็งแรงของพื้นเท้า
• และสำหรับคนอุ้งเท้าแบน จะเสริมพื้นให้ป้องกันการล้มของเท้าได้ดีขึ้น
พื้นรองเท้าที่ออกแบบตามความสูงของอุ้งเท้า
🔹️ อย่างไรก็ตาม ตั้งแต่ปี 2010 มีหลายงานวิจัยที่พบว่า เราอาจจะไม่จำเป็นต้องเลือกรองเท้าตามความสูงของอุ้งเท้าก็ได้ ยกตัวอย่างเช่น การศึกษาของ Knapik J ในปี 2010 ทำการศึกษาในนักวิ่ง 1,400 คน โดยแบ่งเป็นสองกลุ่ม กลุ่มหนึ่งคือเลือกใส่รองเท้าตามความสูงอุ้งเท้า อีกกลุ่มหนึ่งใส่รองเท้าชนิด neutral stability เหมือนกันหมด โดยไม่คำนึงถึงความสูงของอุ้งเท้า หลังจากนั้นให้วิ่งเป็นเวลา 12 สัปดาห์ พบว่าไม่พบความแตกต่างกันในแง่ของอัตราการบาดเจ็บในนักวิ่งทั้งสองกลุ่ม
🔹️ อีกหนึ่งงานวิจัยที่น่าสนใจคือของ Ryan M ในปี 2011 ศึกษานักวิ่ง 81 คน แบ่งออกเป็นกลุ่ม ๆ ตามรูปเท้าที่เป็นอุ้งเท้าสูง อุ้งเท้าปกติ และอุ้งเท้าแบน แล้วเลือกรองเท้าโดยการสุ่ม ซึ่งมีรองเท้าทั้งหมด 3 แบบคือ neutral, stability control และ motion control running shoes จากงานวิจัยนี้ก็ไม่พบความสัมพันธ์ระหว่างอาการบาดเจ็บ กับลักษณะรูปเท้า และชนิดของรองเท้าที่ได้ใส่ตอนวิ่งเช่นกัน
🟠 วัสดุที่ใช้ในการผลิต midsole
🔹️ midsole จะผลิตจากสารสังเคราะห์ 2-3 ชนิดหลัก ๆ คือ
1. Polyurethane (PU) เป็นสารที่ยืดหยุ่น รับแรงกระแทกได้ดีมาก แต่ข้อด้อยคือ ทำให้รองเท้ามีน้ำหนักมาก
2. Ethylene vinyl (EVA) ข้อดีคือน้ำหนักน้อยกว่า ราคาถูกกว่า แต่ก็มีความทนทานที่น้อยลง เมื่อรับแรงกระแทกมาก ๆ จะทำให้ผิดรูปได้เร็วกว่า PU
3. Phylon ทำจากเม็ด EVA ที่หลอมแบบพิเศษ และ Phyllite เป็นส่วนผสมของ phylon และยาง ทำให้ขึ้นรูปได้ง่าย ทนทาน สามารถลงพื้นได้โดยไม่ต้องมี outsole ก็ได้ ทำให้สามารถผลิตรองเท้าที่มีน้ำหนักเบามาก ๆ ได้
🔹️ โดย midsole ที่หนา จะรับแรงกระแทกได้ดี แต่ทำให้มีน้ำหนักของรองเท้าที่มากขึ้น ซึ่งทุก ๆ 100 กรัมของ midsole จะทำให้ต้องใช้พลังงานในการวิ่งมากขึ้น 1% (เรียกว่า 1% rule)
🔹️ บริเวณส้นเท้า ปกติแล้ว จะผลิตมาให้มีความหนาให้สูงกว่าส่วนกลาง และปลายเท้าประมาณ 10-12 มิลลิเมตร และส่วนของปลายเท้าจะโค้งขึ้น เรียกว่า toe-spring ซึ่งพบว่าจะเหมาะมาก ๆ กับคนที่มีอาการบาดเจ็บบริเวณเอ็นร้อยหวาย (Achilles tendinitis) รองช้ำ (plantar fasciitis) การบาดเจ็บของกระดูกเท้า (metatarsal stress syndrome) และการเกิดตาปลาของนิ้วหัวแม่เท้า (bunion pain) เพราะทำให้จังหวะถีบเท้า (push off) ทำได้ง่ายขึ้น แต่อย่างไรก็ตาม ข้อเสียของการใช้รองเท้าแบบนี้นาน ๆ อาจส่งผลทำให้กล้ามเนื้อมัดเล็ก ๆ ในเท้า อ่อนแอลง เพราะถูกลดการใช้งานมากเกินไปได้
พื้นรองเท้าแบบที่มี toe-spring
🟠 ความหนา-บางของ midsole
🔹 ความหนาของ midsole ที่มากเกินไป ก่อเกิดผลเสีย 2 ประการคือ
1. ทำให้มีน้ำหนักมาก ตามกฎของ 1% rule: ทุก ๆ 100 กรัมของ midsole จะทำให้ต้องใช้พลังงานในการวิ่งมากขึ้น 1%
2. Midsole ที่หนาเกินไป กลับส่งผลให้เกิดแรงกระแทกที่มากกว่าเดิม ด้วยเหตุผล 2 ประการ
• 2.1 ทำให้เสีย sensory feedback ทำให้เกิดแรงกระแทกขณะวิ่งมากขึ้น เพราะโดยปกติ เมื่อมีแรงกระแทกที่ส้นเท้า จะส่งความรู้สึกรับรู้ไปที่ไขสันหลัง ให้เกิดการตอบสนองให้มีการทำงานของกล้ามเนื้อนิ้วเท้า ให้มีการกระจายน้ำหนักที่ฝ่าเท้าดีขึ้น ซึ่งหากขาด reflex นี้ จะทำให้น้ำหนักถูกกระจายไปที่ฝ่าเท้าแทน (บริเวณ metatarsal head-จมูกเท้า) จนเป็นเหตุให้เกิดการบาดเจ็บของบริเวณนี้ได้ง่ายขึ้น
ระบบ sensory feedback ทำให้ลงน้ำหนัก และมีการทำงานของกล้ามเนื้อนิ้วเท้าได้ดีขึ้น
• 2.2 พื้นที่นุ่มเกินไป ร่างกายจะปรับมุมการงอเข่า และสะโพกเพื่อรับแรงกระแทกได้แบบไม่มีประสิทธิภาพ จากงานวิจัยของ Robbins S ในปี 1997 ศึกษาแรงกระแทกที่เกิดจากการกะโดดลงพื้น โดยใส่รองเท้าที่มีความหนาของพื้นต่าง ๆ กัน ได้แก่ 0, 2.5, 5 และ 7.5 ซม. พบว่า กลุ่มที่ใส่รองเท้าหนาที่สุด จะมีแรงกระแทก (impact force) ที่มากที่สุด
🔹 midsole ที่บางเกินไป
• ความจริงแล้ว ถ้าคิดตามตรรกะ การที่เราใช้รองเท้าที่มี midsole บาง ๆ หรือแม้กระทั่งการวิ่งเท้าเปล่า จะมีข้อดีหนึ่งที่ชัดเจนคือ น้ำหนักเบา (1%rule) เราไม่เสียพลังงานที่ต้องหิ้ว และเหวี่ยงน้ำหนักรองเท้าขณะวิ่ง โดยเฉพาะเมื่อวิ่งในระยะทางไกล ๆ ก็จะยิ่งเห็นผลชัดเจนมากขึ้น
• แต่ปรากฎว่า ในงานวิจัยของ Tung K ในปี 2012 กลับพบว่า คนที่วิ่งเท้าเปล่า กับคนที่วิ่งด้วยรองเท้าที่มี midsole หนา 10 มม. กลับใช้พลังงานในการวิ่งไม่ต่างกัน ซึ่งอธิบายเหตุผลไว้ว่า การที่เราใส่รองเท้า จะช่วยให้มีการดูดซับ และสะท้อนแรงที่ดีขึ้น ส่งผลต่อการใช้พลังงานในการวิ่งที่น้อยกว่าการวิ่งเท้าเปล่า เมื่อหักลบกับน้ำหนักรองเท้าที่เราต้องแบกไปด้วย ผลลัพธ์จึงกลายเป็นไม่ต่างกันครับ
🟠 Midsole ชนิด Heel-to-toe drop และ Zero-drop running shoes
ความหนาของ A - B = Heel-to-toe drop (ในกรณีที่หนาเท่ากัน จะเรียกว่า Zero-drop)
🔹 Heel-to-toe drop หรือ heel-to-toe differential คือรองเท้าที่ midsole หนาประมาณ 10-20 มม. ช่วยลดแรงกระแทกที่ส้นเท้า และลดแรงที่เกิดขึ้นบริเวณเอ็นร้อยหวายในจังหวะ heel strike และมีการไล่เรียงลดความหนาของ midsole ส่วนกลางเท้า และปลายเท้าให้บางกว่าตรงส้น ดังแสดงในภาพประกอบ ส่วนส้นเท้าหนา 22 มม. ปลายเท้าหนา 12 มม. เรียกว่ามี heel-to-toe drop 10 มม. เป็นต้น
🔹 Zero-drop running shoes หมายถึงรองเท้าที่ผลิตมาโดยทำให้มีความหนาของพื้นที่รองส้นเท้า และหน้าเท้าเท่า ๆ กัน เพื่อเลียนแบบการวิ่งที่เหมือนธรรมชาติ หรือการวิ่งเท้าเปล่าให้มากที่สุด
🔹 จากงานวิจัยของ Malisoux L ในปี 2016 พบว่าเมื่อสุ่มให้นักวิ่งใส่รองเท้าที่เหมือนกันทุกประการ ยกเว้นความสูงส้น จะแบ่งเป็น 3 กลุ่มคือสูง 0, 6 มม. และ 10 มม. เป็นเวลา 6 เดือน พบว่ารองเท้าที่เสริมส้น 0 และ 6 มม. จะช่วยลดอาการบาดเจ็บของนักวิ่งที่ไม่ได้วิ่งประจำ (occasional runners) และรองเท้าที่เสริมส้นสูง 10 มม. จะส่งผลลดอัตราการบาดเจ็บสำหรับนักวิ่งเป็นประจำ (experienced runners)
🔹️ ตามความเห็นของผู้เขียนหนังสือบทนี้ กล่าวไว้ว่า จากการสังเกตการใช้รองเท้าของนักวิ่ง เขาพบว่า นักวิ่งที่เป็นกลุ่ม faster high mileage runners มักใช้รองเท้าที่มี heel-to-toe drop 10 mm. ในขณะที่ slower recreational runners มักจะวิ่งได้ดี เมื่อใช้รองเท้า zero-drop หรือ 6 mm heel-to-toe drop shoes
🟠 อย่างไรก็ตาม ผู้เขียนยังแนะนำว่า ปัจจัยที่มีผลต่อความสบาย และประสิทธิภาพของการวิ่งคือ ความยืดหยุ่น (stiffness) และน้ำหนักของ midsole, ความสูงของ heel-to-toe drop ซึ่งเราอาจจะต้องลองใช้หลาย ๆ แบบว่ารองเท้าแบบไหนที่เหมาะ และเราใส่แล้วสบายที่สุด จึงจะเป็นรองเท้าที่เหมาะสมกับเรามากที่สุดนั่นเอง
🟠 ในตอนถัด ๆ ไป จะเล่ารายละเอียดของ midsole แบบอื่น ๆ เช่น minimalist/ maximalist shoes, รวมถึงการพัฒนาการของ midsole จนถึงปัจจุบัน การใช้ TPU, Pebex, carbon plate และเรื่องอื่น ๆ ที่น่าสนใจต่อไปนะครับ
🏃‍♂️ ขอบคุณที่ให้ความสนใจ และขอให้ทุกท่านมีความสุขกับการวิ่งนะครับ 🙂
โฆษณา