Zware of lichte loopschoenen: wat is het effect?

In de hardloopwereld is een enorme variatie aan schoenen waaruit gekozen kan worden. Er zijn grote verschillen in bijvoorbeeld type, gewicht en stijfheid. De schoentypen worden veelal onderverdeeld in neutraal, antipronatie en minimalistisch. Door de onderlinge verschillen kunnen schoenen van invloed zijn op de biomechanica tijdens het hardlopen. En daarmee wordt ook het prestatievermogen beïnvloed. Zo is bekend dat wanneer een paar schoenen meer dan 440 gram weegt er een negatief effect optreedt op de loopeconomie. Tevens is bekend dat de manier van voetplaatsing: voorvoet, middenvoet of hiellanding veel invloed heeft op de grondreactiekracht en ‘impact transiënt’. Ook de remmende kracht die ontwikkeld wordt tijdens de voetplaatsing is hier sterk van afhankelijk. De hiellanding heeft hierin het meest negatieve effect.

De verschillende type schoenen en de manier van voetplaatsing spelen ook een rol in het blessurerisico. Het is daarmee van groot belang om te achterhalen hoe loopschoenen de biomechanica van het hardlopen beïnvloeden.

Er zijn ondertussen behoorlijk veel studies gedaan waarbij gekeken werd naar de invloed op de biomechanica bij het gebruik van verschillende type schoenen. Daarmee varieerde vaak ook het gewicht en stijfheid. Zodoende kunnen de conclusies van deze onderzoeken onderhevig zijn meerdere variabelen.

In dit onderzoek wilde de onderzoekers alleen kunnen beoordelen wat de invloed is van het schoengewicht.

Methode

De onderzoeksgroep bestond uit 22 studenten van de studie lichamelijke opvoeding met een gemiddelde leeftijd en lichaamsgewicht van respectievelijk 21,8 jaar en 68 kg. Alle deelnemers waren mannen en hadden in de afgelopen 6 maanden geen blessures gehad aan de onderste extremiteit.

Voor deze studie was een paar neutrale hardloopschoenen geselecteerd die een gewicht had van 175 gram per schoen. Deze schoen werd vervolgens aan de buitenzijde van de schoen met loodjes verzwaard tot 3 andere gewichten: 255 gram, 335 gram en 415 gram.

Voorafgaand aan de test was er een korte periode waarin de deelnemers tenminste 1x hadden gelopen met elke gewichtsvariant. Na deze periode werd de test uitgevoerd. De test begon met een 20 minuten warming up. Vervolgens werd de deelnemers gevraagd om met elke gewichtsvariant van het schoenpaar, 5x een kort looptraject af te leggen op een zelfgekozen snelheid.

In het looptraject waren 2 krachtplaten geplaatst waarmee van beide voeten de verticale grondreactiekracht en de anterieure-posterieure kracht gemeten werd. Daarnaast werd met behulp van EMG-elektroden gemeten hoe de spieractiviteit was van verschillende spieren tijdens het hardlopen. Daarbij werden de vastus medialis, vastus lateralis, rectus femoris, semitendinosus, tibialis anterior, gastrocnemius medialis, gastrocnemius lateralis en de soleus gemonitord. De spieractiviteit werd bepaald in de pre-activatiefase, dit is de fase vlak voor de voetplaatsing, tijdens de standfase en tot slot tijdens het moment van afzet. Verder werd het type voetplaatsing en de plantairflexiehoek van de enkel bij het grondcontact bepaald.

Resultaten

Uit de metingen bleek dat de voetplaatsing veranderde onder invloed van het schoengewicht. Bij de lichtste schoen liep het grootste deel van de deelnemersgroep op de hiel. Bij de testloop op de zwaarste schoen liepen daarentegen de meeste deelnemers op de middenvoet. Deze bevindingen waren niet significant verschillend. Ook de resultaten met betrekking tot de plantairflexiehoek van de enkel bij de voetplaatsing leverden geen significante verschillen.

De metingen van de verticale grondreactiekracht lieten wel grote en significante verschillen zien. De verticale grondreactiekracht was significant het hoogst bij de zwaarste schoen. Ook ten aanzien van de spieractivatie waren significante verschillen. Zo was in de preactivatie fase de tibialis anterior significant meer actief bij de schoen van 175 gram en bij de zwaarste schoen van 415 gram. In de standfase waren de gastrocnemius lateralis en soleus significant meer actief bij de zwaarste schoen. En ook in de afzetfase was er een significant hoger activiteit in de semitendionus, de gastrocnemius lateralis en de soleus bij het lopen op de zwaarste schoen.

Discussie

De resultaten van dit onderzoek tonen aan dat het gewicht van hardloopschoenen, ongeacht het type schoen, een verandering teweegbrengt in de verticale grondreactiekracht en de spieractivatie van diverse spieren in de onderste extremiteit.

Daarnaast bleek ook dat de voetplaatsing meer richting middenvoet gaat naarmate het schoengewicht toenam. Dit lijkt een natuurlijke reactie en aanpassing door de toenemende grondreactiekracht. Door de voetplaatsing naar de middenvoet te verleggen kan de impactkracht bij het landen beter worden geabsorbeerd.

Ook ten aanzien van spieractivatie waren er significante verschillen. Bij het lopen op de lichtste schoen was de tibialis anterior significant verhoogd actief. Bij het lopen op de zwaarste schoen waren de tibialis anterior, de semitendinosus, de gastrocnemius lateralis en de soleus verhoogt actief. Deze extra spieractivatie zorgt voor afnemende loopeconomie en daarmee afnemend prestatievermogen. Ook de kans op blessures neemt toe door eerder optredende vermoeidheid van deze spiergroepen.

Kanttekeningen bij dit onderzoek waren dat de deelnemers niet ‘geblindeerd’ waren en daarmee mogelijk al (onbewust) anticipeerden op het veranderde gewicht. Tevens was de onderzoekgroep van beperkte omvang wat de uitspraken over de resultaten minder krachtig maakt.

Bron: I-lin Wang et al. (2020). Biomechanical Analysis of Running Foot Strike in Shoes of Different Mass, J Sports Sci Med. 2020 Mar; 19(1): 130–137.

Foto bij artikel door gilaxia / iStock