Chắc chắn rằng các mem yêu chạy đều biết đến tầm quan trọng của giảm xóc, tuy nhiên liệu các bạn có thực sự hiểu rõ về chức năng giảm xóc không? Ngoài ra, tính năng này của giày chạy gồm mấy loại? Nó vận hành ra sao để đạt hiệu quả giảm chấn? Bài viết dưới đây sẽ giới thiệu một cách đơn giản và dễ hiểu về thiết kế giảm xóc giúp bạn hiểu rõ hơn về bộ phận này.
Giảm xóc là gì?
Giảm xóc hay giảm chấn là một trong những yếu tố quan trọng của giày chạy do khi thực hiện chạy bộ, đôi chân của chúng ta phải liên tục gánh những áp lực lặp đi lặp từ 1,5-3 lần của trọng lượng cơ thể, và sự tích lũy lực tác động này trong một thời gian dài sẽ trở thành gánh nặng không thể xem thường đối với chi dưới. Do đó, các thương hiệu thể thao giày chạy không thể bỏ lơ phần nghiên cứu những giải pháp cải thiện chức năng giảm xóc, từ việc điều chỉnh chất liệu, độ dày, hình dáng cho đến góc độ của đế ngoài nhằm mục đích làm giảm tối đa lực va chạm khi tiếp đất. Mục tiêu của giảm chấn đó là làm giảm tốc độ và mức của lực tác động khi chân tiếp xúc mặt đất.
Hình bên dưới cho thấy, khi người chạy mang giày có chức năng giảm chấn sẽ làm giảm tốc độ (mũi tên xanh dương) và mức độ (vòng tròn xanh dương) của lực tác động, từ đó sẽ đem đến hiệu quả giảm chấn; ngược lại, nếu như không có tác dụng giảm chấn, trong trường hợp chân chạm đất khi chạy bằng chân trần, thì phản lực từ mặt đất lên thân người sẽ gia tăng, và lúc này cơ thể sẽ phải đón lấy lực tác động cực đại, dẫn đến sự gia tăng của nguy cơ chấn thương.
Thiết kế giảm chấn của giày chạy
Để có được tác dụng giảm chấn, thì đế giày phải hấp thu toàn bộ lực tác động khi trong giai đoạn tiếp đất, phương pháp chủ yếu là thông qua sự “biến dạng” của đế giày, và phương pháp này bao gồm hai dạng: chất liệu giảm chấn và cấu trúc giảm chấn. Hãy tưởng tượng khi bạn đứng trên một tấm đệm mềm thì đệm sẽ lún xuống do hấp thụ lực tác dụng và phản lực, lúc này bạn sẽ cảm nhận được hiệu quả giảm xóc của đệm, loại này được gọi là chất liệu giảm chấn. Song, cấu trúc giảm chấn thường gặp ở lò xo hay cầu vòm, hiệu quả giảm chấn của chúng thông qua kết cấu thay đổi hình dạng bên ngoài để hấp thu và giảm chấn động lên chúng. Hiện nay, thị trường giày chạy đều sử dụng hai dạng này để cải thiện thiết kế giảm xóc của sản phẩm.
Chất liệu giảm chấn là sử dụng sự biến dạng của chất liệu để có được chức năng giảm xóc của chúng. Những chấn liệu thường được sử dụng trong giảm chấn ở giày chạy là các vật liệu xốp, EVA, E-TPU, v.v, chẳng hạn như NIKE ZOOM X VAPORFLY NEXT% và ADIDAS ULTRABOOST 20.
NIKE ZOOM X VAPORFLY NEXT %
ADIDAS ULTRABOOST 20
MIZUNO WAVE RIDER 23
ON CLOUD ACE
Làm sao để có được hiệu quả giảm chấn?
Bài viết kiểm nghiệm hai dạng giảm chấn (chất liệu, cấu trúc) và được kiểm tra bởi hai vận động viên điền kinh: tuyển thủ A mang giày chạy của NIKE và MIZUNO, tuyển thủ B mang giày chạy ADIDAS và ON, cả hai cùng chạy với pace ổn định 5min/km với quãng đường chạy 30 mét. Tại cự ly 20 mét đặt máy quay với tốc độ quay phim cao nhất (240 ảnh/giây) để bắt rõ những động tác chi tiết trong giai đoạn tiếp đất khi chạy.
Video quay chậm của chức năng giảm chấn tùy vào chất liệu
NIKE ZOOM X VAPORFLY NEXT % sau khi tiếp đất
ADIDAS ULTRABOOST 20 sau khi tiếp đất
NIKE ZOOM X VAPORFLY NEXT % sử dụng chất liệu xốp mềm Zoom X ở đế giữa, sau thời điểm tiếp đất bắt xuất hiện những nếp gấp biến dạng trên đế giày nhằm hấp thụ lực tác động từ hai phía, và khi cả bàn chân song song với mặt đất, có thể thấy được hiện tượng đè ép tạo các vết nhăn trên đế giày. Trong khi đó, ADIDAS ULTRABOOST 20 với đế giữa được cấu tạo bởi các hạt xốp Boost từ chất liệu E-TPU (nhựa nhiệt dẻo), theo như quan sát ghì khi Boost tiếp đất lực tác động chỉ ảnh hưởng phần nào lên đế giày, và khi cả bàn chân tiếp xúc mặt đất có thể thấy được một cách rõ rệt sự biến dạng của giày.
Quá trình biến dạng trên chất liệu Zoom X của NIKE ZOOM X VAPORFLY NEXT %
Quá trình biến dạng trên chất liệu nhựa nhiệt dẻo E-TPU của ADIDAS ULTRABOOST 20
Video quay chậm của chức năng giảm chấn tùy vào cấu trúc
MIZUNO WAVE RIDER 23 sau khi tiếp đất
ON CLOUD ACE sau khi tiếp đất
Về phương diện cấu trúc, chúng ta có thể thấy được khi MIZUNO WAVE RIDER 23 tiếp đất, các miếng đế dạng gợn sóng ở khu vực gần gót giày bị xẹp xuống do chịu lực tác dụng, làm cho những khoảng trống giữa chúng bị lấp đầy bởi các miếng đệm này. Trong khi đó, ON CLOUD ACE với hệ thống giảm chấn dựa trên công nghệ icloud (đế ngoài có dạng gợn sóng), khi tiếp đất, các khối gợn sóng này bị chèn ép, đặt biệt ở khu vực gót chân là nơi có thể quan sát rõ nhất.
Những biết đổi trên cấu trúc gợn sóng ở đế giữa của MIZUNO WAVE RIDER 23
Những biết đổi trên cấu trúc gợn sóng ở đế giữa của ON CLOUD ACE
Lời kết
Thông qua phương thức quay phim, chúng ta có thể quan sát những biến đổi về mặt chất liệu và cấu trúc của các mẫu giày khác nhau trong thiết kế liên quan đến chức năng giảm xóc. Tuy nhiên, những thay đổi khác nhau trong thiết kế giảm chấn sẽ mang lại hiệu quả và đặc tính riêng, do đó mỗi nhóm người chạy khác nhau sẽ phù hợp với những thiết kế đặc trưng, chứ không phải là càng mềm càng tốt. Chẳng hạn như thiết kế giảm chấn càng mềm thì sẽ mang lại hiệu quả giảm chấn càng tốt, nhưng lại không đảm bảo sự ổn định của đế giày, vì vậy loại giày này không phù hợp với nhóm người có mắc cá chân yếu; ngược lại thiết kế giảm chấn càng cứng có lẽ sẽ gia tăng lực tác động lên gót chân khi tiếp đất, tuy nhiên lại cải thiện tính ổn định, đồng thời không gây ảnh hưởng quá lớn cho nhóm người tiếp đất bằng mũi và bằng phần giữa của bàn chân, thêm vào đó sẽ làm giảm khối lượng chất liệu sử dụng và trọng lượng giày sẽ trở nên nhẹ hơn, phù hợp với nhu cầu chạy nước rút. Vì vậy, bạn hãy tùy vào nhu cầu cá nhân để chọn một đôi giày chạy phù hợp thì mới có thể đảm bảo hiệu quả giảm xóc tốt nhất khi sử dụng.
Nguồn:
Lieberman, D. E., Venkadesan, M., Werbel, W. A., Daoud, A. I., D’andrea, S., Davis, I. S., ... & Pitsiladis, Y. (2010). Foot strike patterns and collision forces in habitually barefoot versus shod runners. Nature, 463(7280), 531-535.