一双户外运动的鞋跑，到一家专门的店里去看的时候，一看这鞋的价格确实吓了我一跳，一两千的都算是中档的，不算是最贵的，我就问这售货员，这鞋凭什么这么贵啊？人家告诉我说，您别看这鞋看起来和普通鞋一样，但是它上面使用一种什么什么样的材料，保证这个鞋，防水、防尘，而且还能够透气，不捂脚。当时说的我真是挺心动的，可是一看那价格，心里还是觉得有点发毛，老老实实花点钱买点别的鞋。
其实大家也都知道，现在我们的生活水平日渐提高，不同的商品之间的价格也差的老远，咱们说实话 ，十几块钱买双鞋能买的到，您花上千上万买双鞋也能买的到，这里排除掉价格的因素之外，恐怕很重要的一点那就是它科技含量的高低，一双好材料使用的现代科技制造的鞋，它的价格高这也是理所当然的。但是在2005年6月的时候有一双鞋出现在了中国，这双鞋不是以百千万来计量的，它是拿什么呢？它是拿千万来计算的，闻者无不为之动容，据说甚至有国外的博物馆大老远远涉重洋跑中国来就为了收购这双鞋，那这双鞋凭什么这么贵？它好在哪呢？这双鞋的主人又是谁呢？
在2004年8月27日雅典奥运会110米栏的比赛现场，中国田径运动员刘翔冲入了大家的视线。从初赛到决赛，他的成绩一直保持在前三名之内。最终他跑出12秒91的惊人成绩，不但赢得奥运会的冠军，而且平了这个项目的世界纪录，同时打破了外国人独霸110米栏的神话。在随后的一段日子里，刘翔成为了所有人关注的焦点。人们为他的成绩欢欣鼓舞，同时对于刘翔夺冠的原因分析也接踵而至。有的说刘翔的身体异于常人。还有的说刘翔的身高体重是最佳比例。其中最为引人注目的是关于刘翔的那双特殊的跑鞋。
到底真正的跑鞋是否就如同单田芳所说的那样呢？在上海我们找到了那双传说中的金牌跑鞋，这就是刘翔在2004年雅典奥运会夺冠时穿的跑鞋。当我们将这双鞋拿到手里之后发现，它的重量几乎感觉不到！根据专家介绍，这双鞋子是用特殊材料制作的，因此重量非常轻，在鞋底那些看似没有规则的花纹其实并不是随意制作的，而是根据刘翔的特殊脚形定做的。整个鞋子浑然一体仿佛充满了力量给人一种蓄势待发的感觉。这双金牌跑鞋到底是如何帮助刘翔提高成绩的呢？
自从体育运动开始到现在，运动的发展已经逐渐接近人的体能极限，各国运动员的身体素质已经相差无几。体育的竞争已经慢慢的转移到了体育装备的竞争。在游泳界中有着俗称鲨鱼衣的泳衣，能够降低人体在水中的阻力。它的原理是通过量身定做的泳衣改变人体上的凹凸不平，使身体的曲线趋于流线型，。在需要大量出汗的运动中有着能够快速蒸发汗水的清凉运动衣，它是通过在人体容易出汗的部位放置特殊吸汗材料来实现快速蒸发汗液的，各种技术的应用使得比赛场上到处都能见到高科技的踪影。而对于跑步来说至关重要的跑鞋更是如此。
拥有一双好鞋这是很重要的，我经常跟学生比喻就像部队打仗一样，你有一把好枪和一把次枪，打起来效果是不一样的。
跑鞋按照跑步的距离不同，分为两类，一类是用于短跑的钉鞋，这种鞋为了和地面产生足够的摩擦力，在鞋的前部放置了鞋钉。还有一类是马拉松之类长跑项目用的跑鞋，用于长时间的奔跑，这种跑鞋相对来讲穿着比较舒适。能够让运动员适应长时间的奔跑而不感到疲倦。现如今跑鞋的样式繁多令人眼花缭乱，然而就在短短的一个世纪之前跑鞋还和皮鞋没有什么区别。
运动鞋其实对整个制鞋行业来讲，是一个很窄的行业了，很多人，比如说当时在法国德国，制鞋行业比较发达的地方，还有意大利都不是特别偏重于做运动鞋，所以在最开始的时候，运动鞋，不论是篮球鞋，跑鞋，网球鞋，可能都不是那么很像一双运动鞋，有的时候看上去感觉跟皮鞋差不多。
在1936年的柏林奥运会上，运动员欧文斯获得4块金牌并创造了5项世界记录。他穿的是adidas公司为他制作的跑鞋。在那之后，adidas的跑鞋大放异彩，从此越来越多的运动员尤其是田径运动员，发现了专业跑鞋的重要性。
锐步就是阿迪达斯发明的 就是在鞋底上加钉，能让脚和地抓的更紧。而且，当时我知道阿迪达斯在某年奥运会，把整个把场地包下来了，他希望他的鞋和这个场地能结合的更紧一点。
1960年罗马奥运会上，埃塞俄比亚运动员阿贝贝•比基拉光着脚夺得马拉松比赛的世界冠军，他成为奥运历史上最著名的赤脚大仙，创造了奥运田径史上的奇迹。然而同样在这届奥运会上，另一个奇迹却更加吸引大家的注意。获得名次的田径运动员中75％都穿着adidas公司生产的跑鞋。当时引起了轰动，运动员们都争相购买这种跑鞋，可是问题也随之而来。
脚底是非常硬的那种塑料制成的，表面是那种皮子的，那个时候都是那种特别长的钉子，脚感不是特别好，而且它比较软，就是它在脚的前掌和脚后跟的中间这个衔接的部位，固定性不是特别好，稳定性不是特别好，尤其是要是遇到下雨，这个鞋就根本没法跑，跑着跑着鞋就跑掉了，这种现象经常有发生。
随着运动项目原来越多，紧紧只有钉鞋并不能满足运动员们的需要。为了解决这些问题，跑鞋的研究成为了当时最热门的话题。在研究的过程中人们逐渐发现跑步并不是一个简单的动作，它甚至还和人体本身的生理缺陷有关。
虽然人的结构是属于天生的，但是其实这个结构并不是很适合长距离的奔跑，因为在正常跑步的时候，一般脚部的压强会达到平时体重两到三倍这样子，其实对脚，膝盖，刚才讲膝盖，脊椎包括大脑都会有影响。
谁都知道，我们人能够直立行走，这是我们区别于其它灵长类动物的重要标志。有研究表明，直立行走确确实实比四肢着地的爬行，会让我们在能量损失方面，能够把损失降到最低，但是，我们为了直立行走付出的代价也是相当大的，那就是我们腰部肌肉的劳损，我们脊柱的弯曲，我们背部腰部的疼痛，这一切都是为了直立行走我们付出的代价。而其它灵长类动物基本不存在这个问题。 我们想一想，走都会给我们带来这样的损伤，就更不要说运动员，尤其是田径运动员，他们的跑步对人体带来的伤害了。有研究表明如果运动员脚下的鞋不好的话，当他穿着鞋的脚与地面接触的时候，这个巨大的冲撞的能量，就会扩散到全身尤其是影响到他的脊柱，长期这种不良的训练方法，会导致他的大脑受到损坏， 因此从这个角度讲，保护好一个运动员尤其是田径运动员，首先要保护好的就是他的脚，换而言之也就是他的鞋。
在激烈的跑步过程中，脚部产生的压力，是人体总重量的十倍以上。这些压力一部分被人的脚部所承受，还有一部分被脚下的鞋所缓冲。跑鞋越好意味着人体所受到的冲击越小缓冲越好意味着人体所受到的冲击越小。
到1974年有一种新的材料面世，它是橡胶之外的另外一个新材料，我们叫做乙烯发泡材料。那个材料它就能够做那个鞋的中底的材料非常好，因为它轻质柔软，而且抗疲劳度比较强。通过有了这个材料之后，跑鞋的发展才比较突飞猛进。
聚乙烯发泡材料是近年发明的。这些材料在经过高温的加工后它会变得非常蓬松。并且在加工的过程中它能够被加工成任何形状，它的重量非常轻，非常适合用于鞋底的减震部分。然而鞋底的设计并非只有减震这么简单。
绝大部分人用后掌着地，后掌外侧着地，然后在全脚掌着地之后，可能向前有一个外翻，就比如说是大拇指趾骨做一个重心来离地的。
通过高速摄影机记录下的图像我们发现，对于大多数运动来说都是脚跟着地，那么在着地时，脚跟将承受这一瞬间产生的所有压力，对于脚跟来说减震是最重要的。在运动的过程中，脚前部总是要需要用力蹬地，因此脚前部和地面之间最好能有适当的弹性，能够使得蹬地的瞬间产生更大的爆发力。
有两个小球，一个是蓝色额一个是黄色的，这两个小球是由两种不同的材料做成的，具有不同的性质，这两种材料都能够用在鞋上，但是用在不同的部位，用在那些不同的部位呢？我们通过一个试验，看完了，我相信您自己会得出一个结论的。我们把黄色的球放在我的右手边，蓝色球放在我的左手边，在我后面有一个按钮，我一按，这两个球就会从这个容器当中落到底部，大家可以观察他们落地的瞬间，各是什么状态：蓝色的球落到了这个容器的底部的时候，它就一动不动直接就落到了地面，上纹丝不动；而这个黄色的小球，就像我们小时候玩的那种橡胶球一样，你把它这么一弹弹性非常好，它会不停的跳动起来。从这一点性质不同我们就可以分析一下，它会用在鞋的什么部位，我相信您，肯定能想到，说在脚底部这儿，我们使用的是这种蓝色的球，可以更好的吸收能量，而在脚掌前部运动员需要有更大的蹬踏力的时候，我们用的是黄颜色的这种材料，要保证它能够把这种能量，转化为弹力，所以，这就是不同的材料在同一双鞋上的不同运用。
用这种特殊材料制造的鞋底虽然能够起到减震和增加鞋底弹性的作用，但是对于专业运动员来说，激烈的比赛场上只有注意每个细节才能有最完美在表现。因此根据每个运动员的脚底情况不同，量身定做运动鞋成了最好的方法。在实验室我们看见了跑鞋的设计过程。在跑道上，运动员在做着各种动作，他的脚下的受力情况正在被一点一点的记录下来。通过这些数据，研究人员能够了解在运动过程中，脚底的受力情况，根据受力的大小设计出最适合的鞋。
外表上没有什么区别，但是从这个实验室研究出来鞋，它其实更多是，占绝大多数量身定做，也就是说，我们在这条跑道上，在所有科学仪器上测量出来的，所有运动科技，落实到鞋上面有它特殊的功能，每双鞋有每个鞋的，都与另外的一些其它从这边走出去鞋子不一样，因为每个人运动数据不一样。
这是一位运动员在奔跑过程中的脚部受力图。从图中我们看到他的脚的受力过程。每个人的脚在运动的过程中的受力是不一样的。即使是一个人，他的左右脚受力情况也不一样。这种不同还和这个人参与的运动有关，甚至和他的伤病也有关系。
因为比如像运动员的话，篮球运动员 很多运动员经常会有一些老的伤病，这些伤病可能会带来他脚部一些骨头的变形，就需要我们人手去测量它，比如说，据我所知，姚明的左脚趾比右脚趾要短，那么他就会有一个专门的测量
经过测量的数据被分析和研究，在绿色也就是受力比较大的地方，在制作跑鞋的过程中就要加入相对弹性比较好且比较耐用的材料，而在蓝色甚至是黑色等受力比较小的地方可以垫高，把力平均分布到整个鞋底，最终达到减少路面对脚底压力的作用。除了对压力分布的控制，鞋的设计还要根据运动员的运动项目进行改变。
比如像篮球鞋，那么它是一种即要兼顾到反弹，摩擦，防滑，那么它也要兼顾到脚步的保护，因为它经常是一种对抗性比较强的运动，那么我们在鞋的设计上，关注这几个点，比如说我们会设置一些高邦的，邦面比较高，能够保护到脚踝部分，比如说网球鞋，他是一种侧向移动的运动 那么我们关注主要是它侧面的保护，跑鞋的话，它是一种前后性不断，连续性的运动，我们主要是强调他鞋底的设计，包括在后跟一些部位的一些承托。
为了提高成绩，很多大公司都会为运动员特制专用的比赛用鞋，这样量身定做的运动鞋，能够符合每个人的不同脚形使鞋和脚完美的结合在一起。刘翔这双金牌跑鞋上没有普通跑鞋一样的减震结构，同时它前部的鞋钉分布与众不同这其中又有什么原因呢？
因为短跑一个是时间周期短，然后强度比较强，通常情况下，我们更多考虑到的是着地那种，抓地的稳定性大家可以看到，现代的一些，比较新的一些短距离速跑的钉鞋的设计，它的整个鞋底是一整块的，是非常强调连贯性，脚后跟部分没有任何缓冲部分的，因为运动员大多是前脚掌着地，脚尖着地那种状态。
短跑和长跑的区别在于，短跑需要运动员具有超强的爆发力，因此在跑动过程中，跑动的速度是第一位的，运动员在高速跑步的过程中，省略了后脚着地的过程，脚后跟一直处于离地状态。因此在短跑鞋的设计过程中，鞋后跟的缓冲作用被转移到了前脚掌，所以在短跑鞋的后跟都没有减震结构，取而代之的是前脚为了取得最大抓地力而设计的鞋钉。
在你跑动当中的感觉很好 跑起来脚用力的感觉是非常好的比老鞋要强很多。
刘翔的跑鞋在设计的过程中同样运用了脚底的压力感知系统，在分析了刘翔的脚部受力后研究人员在刘翔脚底最合适的位置放置了5棵可以拆卸的鞋钉，这样在它跑步的时候就能够得到最大的摩擦力。根据刘翔自己的感觉这双新的金牌跑鞋就像袜子一样紧紧的贴在脚上。是金牌跑鞋帮助刘翔获得了世界冠军，是红色魔鞋帮助他在比赛中以12秒88的成绩创下了世界记录。可以说科技铸造速度之鞋帮助刘翔夺得了辉煌。
在大家也都知道运动场上已经不仅仅是拼智慧拼体力拼技术，更重要的是要拼科学技术水平。那么，大家也都明白，对于现在很多运动成绩而言 0.1秒之差，恐怕很大程度就是差在了科学技术的较量之上，所以各个国家非常重视这方面的研究，我们国家同样也是如此。现在人们已经把所有能够想到的新技术新材料，通通都用在了运动员的装备上。
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