跑步時， 使用腳跟或腳尖先著地?一直是大家熱烈討論的課題。 一般來說， 跑步時的著地方式， 分為腳尖著地 (forefoot strike, FFS)、腳掌著地 (midfoot strike, MFS)、腳跟著地 (rearfoot strike, RFS) 三種。
Altman與Davis (2012a、2012b) 、Richardson (2013) 在研究中， 進行三種跑步著地方式的操作性定義 (著地指數， strike index, SI。 指著地瞬間的垂直壓力中心位置至腳跟距離與腳掌長度的比值)， 以腳著地瞬間的著地腳垂直壓力中心， 落在腳掌的位置 (以33%、67%來分界) 來定義， RFS (腳跟著地)、MFS (腳掌著地)、FFS (腳尖著地) 是指著地瞬間的垂直方向壓力中心， 落在腳掌的後1/3 (SI小於0.33)、中1/3 (SI大於0.33、小於0.67)、或者前1/3 (SI大於0.67， 參考圖1) ， 而且， Altman與Davis (2012b) 的研究同時提出RFS、MFS、FFS， 在著地過程的垂直方向作用力變化 (圖1中) 差異，
除了垂直方向壓力中心的操作性定義之外， Altman與Davis (2012a)、Richardson (2013) 皆提出以著地瞬間著地腳的踝關節角度 (foot strike angle, FSA)， 來確認跑者的著地方式。 Altman與Davis (2012a) 的研究發現， RFS者的FSA大部分大於10度 (腳尖向上)， FFS者的FSA則大部分小於零度 (著地瞬間腳尖向下)， 而且FSA與SI呈現線性的正比關係 (FSA角度越大、SI的百分比越小)。 這種透過攝影分析即可基本定義著地方式的方法， 顯然更適合一般愛好跑步運動者應用。
跑步者若以著地瞬間的壓力中心位置， 定義跑步著地是使用腳尖、腳掌、或者腳跟時， 跑者仍然需要知道腳著地瞬間的碰撞之後， 很快的著地腳成為支撐腳， 著地腳的壓力中心會轉移到腳掌中央 (RFS、FFS著地都會將壓力中心轉移到腳掌中心， 也就是FFS的壓力中心會先向後移動) ， 再進一步移到腳尖的現象 (圖3左， Cavanagh與Lafortune, 1980)。 如果， 跑步者以腳踝關節的角度作為評估腳跟或腳尖著地的依據時， 在踝關節以向上 (RFS) 或向下 (FFS) 碰撞之後， 很快的著地腳的踝關節角度會轉移向上;Hamill與Gruber (2012) 的研究即發現，
Lieberman等 (2010) 以美國與肯亞的跑步選手為對象， 發現SI百分比與著地碰撞時體重的有效轉移有顯著影響 (圖4， 赤足FFS者的Meff顯著低於赤足RFS者);赤足RFS、穿鞋RFS、赤足FFS的地面垂直反作用力， 以FFS的方式著地時顯著低於赤足、穿鞋RFS著地方式 (圖5 右上圖);穿鞋RFS、赤足FFS在著地時的垂直反作用上升率則顯著低於赤足RFS著地方式 (圖5 右下圖)。 依據著地瞬間的碰撞負荷來看， 穿鞋可以顯著降低垂直反作用力的上升率， 以FFS方式著地則不僅可以降低垂直反作用力的上升率， 還可以降低垂直碰撞的反作用力最大值。 這種以跑者的著地瞬間動作為分類的比較方式， 雖然有一定程度的代表性與科學依據， 可是跑者的體型差異、動作技術差異、體能差異等 (實驗設計的問題)， 仍然有可能影響到地面垂直反作用力的產生速率與大小。實際上，目前有相當多有關赤足跑步與穿鞋跑步的相關研究，對於赤足跑步是否可以降低跑步傷害的問題，仍有待更多的研究成果來釐清 (Altman & Davis, 2012b; Hamill & Gruber, 2012)。
跑步的速度改變會不會改變腳著地的方法呢?Forrester與Townend (2013) 以85名休閒跑者 (男生55名、女生30名) 為對象，進行2.2 m/s到6.1 m/s、每次增加速度0.44 m/s的方式、共10次漸增速度、每個速度跑60秒的跑步測驗，透過高速攝影機進行腳著地時的踝關節角度、步頻、步幅、以及碰撞時間的紀錄;依據著地瞬間踝關節角度的狀況，分別將受試者分類到RFS、MFS、以及FFS的組別。研究結果發現當跑步的速度小於5 m/s時，RFS、MFS、FFS的人數比例 (總人數85人) 為68%、25%、7%;當跑步速度大於5 m/s時，RFS、MFS、FFS的人數比例 (總人數48人) 則變化到44%、51%、5%。由此可見，增加跑步的速度會讓RFS的人數降低，但是並不會增加FFS的人數。
Perl, Daoud與Lieberman (2012) 以15名赤足或穿minimally shod訓練平均2.1年經驗的跑者為受試物件，在跑步機上分別穿著一般慢跑鞋、minimally shod，以3.0 m/s的速度 (步頻每分鐘186.8±12.6步) 進行RFS、或者FFS的跑步至少5分鐘，記錄四種狀況下跑步過程的穩定狀態攝氧量，研究結果發現不管以RFS、或者FFS著地跑步，穿著minimally shod時的運動經濟性顯著提昇了3.32% (FFS)、以及2.41%(RFS)，但是RFS、FFS著地跑步的運動經濟性則沒有顯著差異。
Gruber等 (2013) 則以37位跑者 (19位RFS跑者SI平均12.4±7.8 %、著地踝關節角度13.6±4.6 度、每週平均訓練42.9±29.0公里;18位FFS跑者SI平均57.0±12.1 %、著地踝關節角度-5.4±6.7 度、每週平均訓練49.8±25.9公里 ) 為物件，進行3.0 m/s (慢速度)、3.5 m/s (中等速度)、以及4.0 m/s (快速度) 三個不同速度的跑步測驗。研究結果顯示RFS跑者、FFS跑者在三種不同的跑步速度下，攝氧量並沒有顯著的不同 (圖8 左)，代表RFS、FFS跑者的跑步經濟性並沒有差別。當跑步時腳著地狀況調整之後，原本RFS著地的跑者改為FFS著地時，在慢速度、中等速度的攝氧量會顯著高於使用RFS著地的攝氧量，代表RFS跑者改為以FFS著地跑慢速度、中等速度時，跑步經濟性會變差。在快速度的跑速下，雖然著地動作的差異不會顯著改變跑步經濟性，但是RFS跑者的整體 (RFS著地模式與FFS著地模式) 跑步經濟性仍然優於FFS跑者。這個研究的結果證實了，在慢速度與中等速度跑步時，RFS跑者的腳與地面接觸方式改變為FFS，將反而會降低跑步經濟性;FFS跑者的腳與地面接觸方式改變為RFS時，則沒有跑步經濟性上的變化。或許，不要過度強調以FFS的著地方式來跑步，才不會造成跑步經濟性的反效果。
Richardson (2013) 則以18名 (9名男性、9名女性) 3個月內沒有跑步運動傷害的跑者為受試物件，受試者先接受跑步機每小時6英哩速度的跑步測驗，研究透過攝影分析紀錄FSA，依據SI = (FSA-27.4)/-0.39)的預測公式 (Altman與Davis, 2012a) 進行跑者SI的預測，確認受試者有10名RFS、6名MFS、2名FFS，並且確認受試者的步頻為每分鐘168.8±11.3步，同時以能量代謝系統記錄跑步過程的攝氧量為35.02 ± 1.8 mL/kg/min。在這些基準線 (baseline) 的條件下，研究以跑者習慣步頻的-10%、-5%、+5%、+10%，進行隨機實驗設計的相同跑步速度測驗;研究結果發現步頻-10%、-5%、+5%、+10%狀況下，SI預測值呈現-19.02%、-12.18%、+5.33%、+22.84% (圖9左)，在步頻增加10% (168.8+16.8=185.6) 時，有3名RFS受試者改變為MFS;在步頻減少5%、10%時，則分別有3名與2名MFS受試者改變為RFS。當跑步的步頻減少5%、10%時，跑步經濟性有顯著降低 (攝氧量顯著增加) 的現象，但是增加步頻並不會改變跑步經濟性 (圖9右)。
跑步時，使用腳跟或腳尖先著地?由以往的相關研究成果來看，以腳尖先著地來跑步的跑者比例還是很少。如果你是已經有固定的跑步時腳著地習慣，沒有必要改變腳著地瞬間的碰撞方式;選擇一雙合適的跑鞋，確實可以顯著降低跑步的地面垂直反作用力與改善跑步經濟性。如果跑者覺得有必要調整跑步時腳與地面的接觸狀況時，選擇以增加跑步步頻的方式，或許是一個不錯的改變方向。不過，步頻增加是否會提高運動經濟性?仍然需要進一步的研究來證實。
仍然有可能影響到地面垂直反作用力的產生速率與大小。實際上，目前有相當多有關赤足跑步與穿鞋跑步的相關研究，對於赤足跑步是否可以降低跑步傷害的問題，仍有待更多的研究成果來釐清 (Altman & Davis, 2012b; Hamill & Gruber, 2012)。
跑步的速度改變會不會改變腳著地的方法呢?Forrester與Townend (2013) 以85名休閒跑者 (男生55名、女生30名) 為對象，進行2.2 m/s到6.1 m/s、每次增加速度0.44 m/s的方式、共10次漸增速度、每個速度跑60秒的跑步測驗，透過高速攝影機進行腳著地時的踝關節角度、步頻、步幅、以及碰撞時間的紀錄;依據著地瞬間踝關節角度的狀況，分別將受試者分類到RFS、MFS、以及FFS的組別。研究結果發現當跑步的速度小於5 m/s時，RFS、MFS、FFS的人數比例 (總人數85人) 為68%、25%、7%;當跑步速度大於5 m/s時，RFS、MFS、FFS的人數比例 (總人數48人) 則變化到44%、51%、5%。由此可見，增加跑步的速度會讓RFS的人數降低，但是並不會增加FFS的人數。
Perl, Daoud與Lieberman (2012) 以15名赤足或穿minimally shod訓練平均2.1年經驗的跑者為受試物件，在跑步機上分別穿著一般慢跑鞋、minimally shod，以3.0 m/s的速度 (步頻每分鐘186.8±12.6步) 進行RFS、或者FFS的跑步至少5分鐘，記錄四種狀況下跑步過程的穩定狀態攝氧量，研究結果發現不管以RFS、或者FFS著地跑步，穿著minimally shod時的運動經濟性顯著提昇了3.32% (FFS)、以及2.41%(RFS)，但是RFS、FFS著地跑步的運動經濟性則沒有顯著差異。
Gruber等 (2013) 則以37位跑者 (19位RFS跑者SI平均12.4±7.8 %、著地踝關節角度13.6±4.6 度、每週平均訓練42.9±29.0公里;18位FFS跑者SI平均57.0±12.1 %、著地踝關節角度-5.4±6.7 度、每週平均訓練49.8±25.9公里 ) 為物件，進行3.0 m/s (慢速度)、3.5 m/s (中等速度)、以及4.0 m/s (快速度) 三個不同速度的跑步測驗。研究結果顯示RFS跑者、FFS跑者在三種不同的跑步速度下，攝氧量並沒有顯著的不同 (圖8 左)，代表RFS、FFS跑者的跑步經濟性並沒有差別。當跑步時腳著地狀況調整之後，原本RFS著地的跑者改為FFS著地時，在慢速度、中等速度的攝氧量會顯著高於使用RFS著地的攝氧量，代表RFS跑者改為以FFS著地跑慢速度、中等速度時，跑步經濟性會變差。在快速度的跑速下，雖然著地動作的差異不會顯著改變跑步經濟性，但是RFS跑者的整體 (RFS著地模式與FFS著地模式) 跑步經濟性仍然優於FFS跑者。這個研究的結果證實了，在慢速度與中等速度跑步時，RFS跑者的腳與地面接觸方式改變為FFS，將反而會降低跑步經濟性;FFS跑者的腳與地面接觸方式改變為RFS時，則沒有跑步經濟性上的變化。或許，不要過度強調以FFS的著地方式來跑步，才不會造成跑步經濟性的反效果。
Richardson (2013) 則以18名 (9名男性、9名女性) 3個月內沒有跑步運動傷害的跑者為受試物件，受試者先接受跑步機每小時6英哩速度的跑步測驗，研究透過攝影分析紀錄FSA，依據SI = (FSA-27.4)/-0.39)的預測公式 (Altman與Davis, 2012a) 進行跑者SI的預測，確認受試者有10名RFS、6名MFS、2名FFS，並且確認受試者的步頻為每分鐘168.8±11.3步，同時以能量代謝系統記錄跑步過程的攝氧量為35.02 ± 1.8 mL/kg/min。在這些基準線 (baseline) 的條件下，研究以跑者習慣步頻的-10%、-5%、+5%、+10%，進行隨機實驗設計的相同跑步速度測驗;研究結果發現步頻-10%、-5%、+5%、+10%狀況下，SI預測值呈現-19.02%、-12.18%、+5.33%、+22.84% (圖9左)，在步頻增加10% (168.8+16.8=185.6) 時，有3名RFS受試者改變為MFS;在步頻減少5%、10%時，則分別有3名與2名MFS受試者改變為RFS。當跑步的步頻減少5%、10%時，跑步經濟性有顯著降低 (攝氧量顯著增加) 的現象，但是增加步頻並不會改變跑步經濟性 (圖9右)。
跑步時，使用腳跟或腳尖先著地?由以往的相關研究成果來看，以腳尖先著地來跑步的跑者比例還是很少。如果你是已經有固定的跑步時腳著地習慣，沒有必要改變腳著地瞬間的碰撞方式;選擇一雙合適的跑鞋，確實可以顯著降低跑步的地面垂直反作用力與改善跑步經濟性。如果跑者覺得有必要調整跑步時腳與地面的接觸狀況時，選擇以增加跑步步頻的方式，或許是一個不錯的改變方向。不過，步頻增加是否會提高運動經濟性?仍然需要進一步的研究來證實。