为什么跑步不会毁了你的膝盖

这一想法是一项关于跑步和步行对膝关节不同影响的有趣新研究的核心。通过动作捕捉和复杂的计算机建模，这项研究证实了跑步比步行对膝盖的影响更大。但作者总结说，在这个过程中，跑步可能也会加强和增大软骨，软骨是一种缓冲骨骼末端的橡胶组织。这些发现提出了一种令人着迷的可能性，即跑步可能会增强膝盖的力量，帮助延缓膝关节炎，而不是伤害膝盖。

当然，跑步会伤及膝盖的观念是广泛而根深蒂固的。几乎每个跑步的人都熟悉好心的、不跑步的家人、朋友和陌生人的警告，他们的膝盖注定要完蛋了。

这种担忧并不是没有根据的。跑步涉及到大量的关节弯曲和撞击，这会磨损膝盖内的缓冲软骨。软骨没有自己的血液供应，通常被认为在受损时几乎没有自我修复的能力，或者在童年后根本没有太大的变化。因此，可以想象，反复跑步会磨损脆弱的软骨，几乎不可避免地会导致严重的膝关节炎。

但在现实生活中，情况并非如此。有些跑步者会患膝关节炎，但不是全部。事实上，从统计上看，作为一个群体，跑步者比不跑步者患关节炎的可能性更小。

为什么跑步节省了这么多跑步者的膝盖，这个问题长期以来一直让马里兰大学位于学院公园的运动学副教授罗斯·米勒(Ross Miller)感兴趣。在早期的研究中，他和他的同事们通过让志愿者沿着装有板子的轨道行走和跑步，以测量每一步产生的力，从而研究了跑步机械是否重要。

由此得出的数据显示，人们在跑步时更猛烈地撞击地面，每迈一步膝盖受到的撞击要大得多。但他们在两步之间花在高空的时间也更多，这意味着他们在行走相同距离的情况下走得更少。因此，研究人员得出结论，随着时间的推移，通过他们膝盖的累积力应该是大致相同的，无论是步行还是跑步。

但是，最近，米勒博士开始怀疑这一发现是否真的解释了为什么跑步不会伤及更多的膝盖。他知道，最近对动物的一些研究暗示，软骨可能比研究人员之前认为的更有弹性。在这些研究中，跑步的动物往往比久坐不动的动物的可比组织有更厚、更健康的膝关节软骨，这表明活跃的动物的软骨随着跑步的反应而发生了变化。

米勒博士推测，也许人类跑步者膝盖中的软骨同样会发生改变和适应。

为了找出答案，他再次要求一群健康的年轻男女沿着一条包含力板的轨道行走和跑步，同时他和他的同事们对他们进行了拍摄。然后，研究人员计算了志愿者在散步和跑步时产生的力。最后，他们对志愿者膝盖的未来进行了建模。

更具体地说，他们使用了力板数字，加上过去在实验室中拉动和敲打直到软骨分崩离析的活组织研究的大量额外数据，以及其他来源来创建计算机模拟。他们想看看，理论上，如果一个成年人多年来每天步行6公里(约3.7英里)，与之相比，如果他们每天步行3公里，再跑3公里，健康的膝关节软骨会发生什么。

他们还测试了另外两种理论情况。首先，研究人员设定了这样一种可能性，即人们的膝盖软骨在行走或跑步造成的反复小损伤后会轻微修复--但不会发生其他变化。对于最后一种情况，他们假设软骨会主动地自我重塑，适应移动的要求，变得更厚、更强壮，就像我们锻炼肌肉时所做的那样。

模特们的最终结果令人大开眼界。根据模拟，如果模型不包括膝盖软骨自我适应或修复的可能性，每天的步行者在55岁前患关节炎的可能性约为36%。如果假设软骨能够修复或适应，这一风险下降到约13%，这大约是研究预测的其他健康人在现实世界中关节炎的风险。

竞选的数字更令人担忧。当模型假设软骨不会改变时，跑步者最终患关节炎的风险高达98%，如果模型考虑到软骨修复的可能性，风险只会下降到95%。实际上，根据这种情况，频繁跑步对软骨的损害将压倒组织自我修复的任何能力。

但是，如果模型包括人们跑步时软骨主动适应的可能性-变得更厚、更柔软-跑步者患关节炎的几率下降到约13%，与健康的步行者相同。

罗斯博士说，这些结果表明软骨是有延展性的。它必须能够感觉到跑步带来的紧张和轻微的损伤，并重建自己，变得更强壮。在这种情况下，跑步有助于软骨健康。

然而，像这样的模型化结果只是理论上的，而且是有限的。他们没有解释在没有血液供应的情况下软骨是如何自我重塑的，也没有解释遗传、营养、体重、膝盖损伤和其他因素是否会影响个人的关节炎风险。这样的模型也没有告诉我们不同的距离、速度或跑步形式是否会改变结果。米勒博士说，为了了解更多，我们需要直接测量跑步后活体人类软骨的分子和其他变化，但这样的测试很困难。

尽管如此，这项研究可能会平息一些跑步者的疑虑--以及他们的家人和朋友的疑虑。“看起来跑步不太可能因为软骨磨损而导致膝关节炎，”罗斯博士说。