
Техника бега в 3D
Сравните движения на модели и узнайте, что говорят исследования.
Как приземляется стопа
Пятка, середина или носок: главная нагрузка на ногу почти одна, меняется, какой сустав её принимает.
Фигура бежит по записям реальных бегунов. Сравните пятку, середину стопы и носок: главная сила одна, меняется, какой сустав принимает нагрузку.
Основные выводы простыми словамиИзмерения, графики и методика
Чем касаемся дорожки

Что видно на модели
Пятка
- Так приземляется большинство бегунов и почти все новички
- Первой дорожки касается пятка: носок в этот миг поднят к себе
- Больше работы достаётся колену, меньше — голеностопу
Что из этого следует
Одной лучшей постановки для всех нет: связь типа приземления с травмами не доказана.
Здоровому пяточнику переучиваться не советуют: носок не экономичнее, а при переходе растёт нагрузка на ахилл и икры.
Чуть более частый шаг при той же скорости в лаборатории снижал работу колена за шаг.
Это не медицинская рекомендация. При боли обратитесь к врачу.
Данные и лицензии
- Данные: Fukuchi RK, Fukuchi CA, Duarte M. A public dataset of running biomechanics and the effects of running speed on lower extremity kinematics and kinetics. PeerJ 2017;5:e3298, doi:10.7717/peerj.3298; figshare doi:10.6084/m9.figshare.4543435 (CC BY 4.0). Обработка: DeloTela,Носок (движение): Ferber R, Brett A, Fukuchi RK, Hettinga B, Osis ST. A biomechanical dataset of 1,798 healthy and injured subjects during treadmill walking and running. Scientific Data 2024;11:1232, doi:10.1038/s41597-024-04011-7; figshare doi:10.6084/m9.figshare.24255795 (CC BY 4.0). Обработка: DeloTela,Носок (силы, один бегун): Hamner SR, Delp SL. J Biomech 2013;46:780-787, doi:10.1016/j.jbiomech.2012.11.024; данные SimTK © 2013 Stanford University, лицензия MIT
- Движение рук и корпуса: Mohr M., Pieper R., Löffler S., Schmidt A.R., Federolf P.A. 2021, Front. Bioeng. Biotechnol., doi:10.3389/fbioe.2021.657357; данные doi:10.17632/ndvj69k7bx.2 (CC BY 4.0). Голова: Riglet L. и соавт. 2024, Sci Data, doi:10.1038/s41597-024-03420-y; данные doi:10.6084/m9.figshare.25592865 (CC0). Поправка на скорость: Hamner S.R., Delp S.L. 2013, J Biomech, doi:10.1016/j.jbiomech.2012.11.024; © 2013 Stanford University, лицензия MIT. Обработка: DeloTela
- Модель бегуна: MakeHuman / MPFB (CC0), одежда и обувь — DeloTela.
- Тексты лицензий: CC BY 4.0, MIT, CC0.
Hamner & Delp 2013 (SimTK, nmbl_running) — лицензия MIT
https://simtk.org/projects/nmbl_running
Copyright (c) 2013, Stanford University Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in the Software without restriction, including without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to the following conditions: The above copyright notice and this permission notice shall be included in all copies or substantial portions of the Software. THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
CMU Graphics Lab Motion Capture Database
Часть сверок положения кисти и локтя сделана по базе CMU (запись 09_01). The data used in this project was obtained from mocap.cs.cmu.edu. The database was created with funding from NSF EIA-0196217.
На чём основан гайд
Сравнение вариантов, методика и ссылки на исследования.
Сравнение всех вариантов
Пятка
- Так приземляется большинство бегунов и почти все новички
- Первой дорожки касается пятка: носок в этот миг поднят к себе
- Больше работы достаётся колену, меньше — голеностопу
Середина стопы
- Стопа касается дорожки почти плоско
- Сила нарастает так же быстро, как у пятки: плоская постановка сама по себе удар не смягчает
- Нагрузка делится между коленом и голеностопом примерно поровну
Носоксборные данные
- Первым касается носок, а пятка у многих опускается почти сразу следом
- Главная сила та же, что у пятки: удар не исчез, он ушёл в силы вперёд-назад
- Колену легче, зато больше работы у ахилла и икр
Как считали
- Ноги, таз и силы (кроме носка, см. ниже): Running Biomechanics Dataset (Fukuchi 2017), беговая дорожка с силовой платформой, 3,5 м/с, одинаковая обувь.
- Режимы собраны по углу стопы при касании (Altman & Davis 2012), а не по меткам авторов: у части бегунов метки не совпадают с движением.
- Силы — из сырых записей 300 Гц, фильтр Баттерворта вперёд-назад с поправкой Winter: срез каждого прохода ≈ 62 Гц, итоговый — 50 Гц; готовые сглаженные кривые стирают ударный пик. Ось графика силы — проценты опоры правой ноги.
- Углы в момент касания даны по сырым силам. В готовых кривых авторов точка 0 % стоит на 12 мс раньше настоящего касания, поэтому у пятки голеностоп около +5,5°, а не +7,2°.
- Поглощение энергии (отрицательная работа) посчитано с настоящей длительностью шага.
- Носок: в основном наборе таких всего 4 ноги, поэтому движение взято из Running Injury Clinic (Ferber 2024): 70 ног 35 бегунов на дорожке, без датчика силы. Там бегут медленнее: около 2,6 м/с по нашей оценке скорости (по скорости авторов на 0,1 м/с быстрее), поэтому кривую носка не ставим как есть: берём разницу «носок минус пятка» внутри того набора и прибавляем к пятке основного набора на 3,5 м/с. Полосы на графике углов у носка — разброс этих ног на 1,8–3,1 м/с, а не людей на 3,5 м/с. Тип приземления там определён по тому же определению угла стопы (маркеры другие); с углом авторов класс совпал у 96 % всех ног, почти все из которых пяточники, а у носка — у 85 из 98 ног. Быстрее 3,2 м/с записей мало, носком там бежал один человек.
- Силы носка — 4 ноги основного набора и один бегун из Hamner & Delp 2013 на 3 м/с. Силы Hamner сглажены авторами фильтром 15 Гц, поэтому ударный пик и скорость нагружения по ним не оцениваются; в подписи «плавный подъём» их вклад не проверен. Отрыв стопы, таз и нагрузки на суставы («Рентген») у носка — по 4 ногам основного набора.
- Стопа на 3D-фигуре довёрнута на 3,1° носком вверх: так у пятки и середины угол стопы при касании совпадает с замером по маркерам стопы. У носка он на фигуре около −5° (медиана в другом наборе −4°), а в опоре стопа носка на фигуре плавно доведена до того же плоского уровня, что у пятки: средняя кривая оставляла пятку висеть всю опору. На графиках и в подписях углы без этих поправок.
- Наклон корпуса на фигуре — постоянные 7,3° (средний свой наклон любителей) плюс колебание по данным; ключица и кисть неподвижны: данных о них нет.
- На беговой дорожке стопа ставится площе, чем на земле.
- Руки и корпус — Mohr 2021, голова — Riglet 2024, на скорости чуть ниже, чем ноги; поправка на 3,5 м/с по Hamner & Delp 2013.
Факты и источники
- Тип приземления определяют по углу стопы к опоре в момент касания: носок заметно вверх — пятка, почти плоско — середина, носок вниз — носок. опыт в лаборатории
10.1016/j.gaitpost.2011.09.104 - Почти все новички приземляются на пятку: около 97–99 %. наблюдение на забегах
10.1016/j.gaitpost.2012.11.022 - На любительских марафонах на пятку приземляются 9 из 10 бегунов. наблюдение на забегах
10.1123/ijspp.8.3.286 - Даже на чемпионате мира по марафону больше половины бегунов приземлялись на пятку. наблюдение на забегах
10.1016/j.jbiomech.2019.05.024 - В небольшом опыте удар был тем больше, чем дальше стопа касалась опоры впереди колена. опыт в лаборатории
10.1242/jeb.125500 - Открытый набор записей 39 бегунов на беговой дорожке с датчиком силы, в одинаковой обуви. описание набора данных
10.6084/m9.figshare.4543435 - Сколько ног в каждом режиме по нашему разбору: пятка 58, середина 16, носок всего 4. наш замер
10.6084/m9.figshare.4543435 - Голеностоп в момент касания: у пятки носок к себе, у середины и носка — от себя. наш замер
10.6084/m9.figshare.4543435 - Колено при касании согнуто чуть меньше у пятки, а в опоре сгибается одинаково во всех режимах. наш замер
10.6084/m9.figshare.4543435 - Сгибание бедра при касании от типа приземления почти не зависит. наш замер
10.6084/m9.figshare.4543435 - Сразу после касания пяткой стопу плавно опускают мышцы передней поверхности голени. наш замер
10.6084/m9.figshare.4543435 - Сколько энергии гасят колено и голеностоп за опору: у носка колено меньше, голеностоп больше, сумма почти одна. наш замер
10.6084/m9.figshare.4543435 - Пиковая сила в колене и в голеностопе почти одна у пятки, середины и носка; по 4 ногам носка разницу всё равно не оценить. наш замер, не проверено вторым критиком
10.6084/m9.figshare.4543435 - Главный пик силы около 2,5 веса тела во всех режимах. наш замер
10.6084/m9.figshare.4543435 - Отчётливый ударный пик есть не у каждого пяточника и не в каждом шаге. наш замер
10.6084/m9.figshare.4543435 - Где ударный пик есть, он около 1,8 веса тела примерно через 30 мс после касания. наш замер
10.6084/m9.figshare.4543435 - В среднем по группе пик размывается в «полку»: у разных людей он в разное время. наш замер
10.6084/m9.figshare.4543435 - Сила нарастает так же быстро у середины стопы, как у пятки: плоская постановка сама удар не смягчает. наш замер
10.6084/m9.figshare.4543435 - Сильно сглаженные кривые стирают ударный пик, поэтому силы мы считали по сырым записям. наш замер
10.6084/m9.figshare.4543435 - На беговой дорожке стопа ставится площе, чем на земле. метаанализ
10.1007/s40279-019-01237-z - При носке удар не исчезает: он уходит в силы вперёд-назад. опыт в лаборатории
10.1016/j.jshs.2017.02.004 - По обзору исследований главный пик у не-пяточников не ниже, а даже чуть выше. метаанализ
10.1007/s40279-019-01238-y - У бегуний, привычно бегающих на носке, меньше нагрузка под коленной чашечкой. опыт в лаборатории
10.1249/MSS.0b013e31829efcf7 - У них же больше нагрузка на ахилл и икры. опыт в лаборатории
10.1249/MSS.0b013e31829efcf7 - Общая работа ног одинакова: у пятки больше работает колено, у носка — голеностоп. опыт в лаборатории
10.1249/MSS.0000000000000254 - Пяточник, бегущий на носке по просьбе, повторяет движение только в профиль. опыт в лаборатории
10.1249/MSS.0000000000000254 - Нагрузка на ахилл и стопу: у носка больше всех, у пятки меньше всех. опыт в лаборатории
10.52082/jssm.2025.747 - Обзоры сходятся: у носка колено разгружается, а голеностоп и ахилл нагружаются сильнее. метаанализ
10.1177/1941738120934715 - Никто не следил за бегунами заранее, чтобы сравнить травмы у пятки и носка; обзор не советует здоровому пяточнику переучиваться. метаанализ
10.1007/s40279-019-01238-y - Цифры о травмах «в пользу носка» в главном метаанализе взяты из одной работы. метаанализ
10.1007/s40279-019-01238-y - Это разбор травм одной студенческой команды задним числом; авторы сами пишут, что причину он не доказывает. разбор задним числом
10.1249/MSS.0b013e3182465115 - Биомеханика плохо предсказывает травмы у любителей. метаанализ
10.1186/s40798-022-00416-z - Новички травмируются чаще опытных примерно вдвое. метаанализ
10.1007/s40279-015-0333-8 - Сила удара о дорожку почти ничего не говорит о нагрузке на кость голени. опыт в лаборатории
10.1371/journal.pone.0210000 - Бег на носке не экономичнее, а при смене постановки пяточнику даже дороже. опыт в лаборатории
10.1152/japplphysiol.01437.2012 - После перехода на минималистичную обувь у части бегунов на МРТ появлялся отёк костей стопы. рандомизированный опыт
10.1249/mss.0b013e3182874769 - Безопасный срок перехода никто не доказал; обзор советует не меньше 4–8 недель. мнение экспертов
10.1186/s40798-017-0096-x - При шаге чаще на 5–10 % на той же скорости колено в лаборатории гасило за шаг заметно меньше энергии. опыт в лаборатории
10.1249/mss.0b013e3181ebedf4 - Свой наклон туловища у любителей около 7°; с наклоном колену легче. опыт в лаборатории
10.2519/jospt.2014.5249 - Исследований про поднятые плечи и сжатые кулаки при беге нет. исследований нет
repozitorij.uni-lj.si/IzpisGradiva.php?id=99763 - Открытый набор записей рук и корпуса: 23 любителя и новичка на дорожке. описание набора данных
10.17632/ndvj69k7bx.2 - Открытый набор записей с головой и шеей. описание набора данных
10.6084/m9.figshare.25592865 - Второй открытый набор: записи ходьбы и бега на беговой дорожке около 1800 человек, в своей обуви и на своей скорости, без датчика силы. описание набора данных
10.1038/s41597-024-04011-7 - В большом наборе любителей носком приземляются всего около 4 % ног: 98 из 2691, это 63 человека из 1348. наш замер
10.1038/s41597-024-04011-7 - Переднестопники в этом наборе — в основном женщины. Бегут они медленно, но так бежит весь набор: это не свойство носка. наш замер
10.1038/s41597-024-04011-7 - Носок у них мягкий: стопа опущена носком вниз в среднем на 3°, и примерно у двух третей пятка встаёт почти одновременно с носком. наш замер
10.1038/s41597-024-04011-7 - Быстрее 3,2 м/с записей в этом наборе мало, и носком там бежал только один человек. наш замер
10.1038/s41597-024-04011-7 - Наш угол стопы при касании совпал с углом, который посчитали авторы набора: тип приземления одинаков у 96 % всех ног, а у носка — у 85 из 98 ног. наш замер
10.1038/s41597-024-04011-7 - Движение носка на фигуре: пятка из основного набора плюс разница «носок минус пятка» из большого набора. От 4 ног носка основного набора оно отличается на 2–4°; проверка тем же способом на середине стопы дала расхождение 2–6°. наш разбор
10.1038/s41597-024-04011-7 - Из 10 бегунов другого опыта на 3 м/с обеими ногами носком приземлялся один, ещё у одного ноги на границе середины и носка. Силы первого добавлены к силам носка. наш замер
10.1016/j.jbiomech.2012.11.024 - Силы в этом наборе авторы сгладили, поэтому короткий удар при касании в них не виден: сравниваем только главный пик, торможение и толчок. наш замер
10.1016/j.jbiomech.2012.11.024
