跑步真的损伤膝盖吗?
这种担忧并非毫无根据。跑步会导致关节大量弯曲和撞击，这会磨损膝盖内的缓冲软骨。软骨没有自己的血液供应，通常被认为在受损时几乎没有自我修复的能力，或者在儿童时期后几乎没有什么改变。所以，反复跑步会磨损脆弱的软骨，几乎不可避免地会导致严重的膝盖关节炎。
但在现实生活中，情况并非如此。一些跑步者会患上膝盖关节炎，但不是所有的。事实上从统计数据来看，跑步者比不跑步的人更不容易患关节炎。
一项关于跑步和步行对膝关节不同影响的新研究长期以来持续关注此问题。美国马里兰大学运动机能学副教授罗斯·米勒(Ross Miller)一直好奇为什么跑步时很多人的膝盖会受伤。在早期的研究中，他和他的同事们研究了跑步力学是否起作用，他们让测试者们在一个装有踏板的跑道上行走和跑步，测量每一步所产生的力。
通过动作捕捉和复杂的计算机建模，该研究证实，跑步确实比步行更能撞击膝盖。但在这个过程中，跑步可能也强化了软骨并使其壮大。软骨是一种弹性组织，可以缓冲骨骼末端。这一发现增加了一种令人迷惑的可能性，即跑步非但不会伤害膝盖，反而可能强化膝盖并帮助避免膝盖关节炎。
当然，跑步会破坏膝盖的观念是普遍和根深蒂固的。几乎所有经常跑步的人都熟悉那些善意的、不跑步的家人、朋友和陌生人的警告:跑步伤膝盖。
研究数据显示，相比走路，人们在跑步时撞击地面的力度更大，即膝盖受到的撞击要大得多。但他们在跨步之间停留的时间也更多，这意味着在移动同样的距离时，他们走的步子更少。因此，研究人员得出结论，无论是走路还是跑步，随着时间的推移，膝盖的承受的挤压力应该是差不多的。
最近，米勒博士开始怀疑这一发现是否真的能解释为什么跑步没有对膝盖造成更高的损伤。他知道，最近对动物的一些研究表明，人们膝盖的软骨可能比研究人员之前认为的更有弹性。比如，善跑的动物比坐着不动的动物有更厚更健康的膝盖软骨，这表明运动的动物的软骨在他们跑步的反应中发生了变化。
因此，米勒推测，跑步的人膝盖上的软骨也可能发生适应性变化。
模拟实验
为了找到答案，研究小组再次要求一组健康的年轻男女沿着一个装有力板的轨道行走和跑步，同时进行跟踪拍摄。研究人员随即计算了测试者在行走和跑步时产生的力。最后，他们建立了测试者的膝盖未来变化的模型。
具体地说，他们使用力板上的数字，加上过去对活组织软骨在实验室中被拉扯和击打直至其分裂的大量额外研究数据，以及其他来源创建了计算机模拟。从理论上讲，如果一个成年人连续几年每天步行6公里(约3.7英里)，与每天步行3公里再跑步3公里相比，健康的膝盖软骨会发生什么变化。
研究者还测试了另外两种理论情况。首先，研究人员设定了一种可能性，即人们的膝盖软骨在因行走或跑步而反复受到的小损伤后可能会轻微地自我修复，但除此之外不会发生其他变化。对于最后一种情况，他们认为软骨会主动自我改造，适应移动的需要，变得更厚更强壮，就像我们锻炼时的肌肉一样。
模型的最终结果颇出人意料。模拟数据显示，如果不考虑膝关节软骨自我适应或自我修复的可能性，每天步行的人在55岁时患关节炎的几率约为36%；如果假设软骨能够修复或适应，这个风险就会降低到大约13%，这个数字也是研究预测的现实世界中健康人群的关节炎患病率。
跑步的数据更令人担忧。当模型假设软骨不能改变时，跑步者最终患关节炎的风险高达98%，而如果模型考虑到软骨修复的可能性，则只下降到95%。实际上，根据这种设想，频繁跑步对软骨的损害会压倒组织修复自身的任何能力。
但是，如果这个模型包括了人们跑步时软骨积极适应的可能性——变得更厚和更利于缓冲——跑步者患关节炎的几率降低到大约13%，和健康的步行者一样。
结论：软骨能够自我修复，具有可塑性
米勒博士说，这些结果表明，软骨具有可塑性。它必须能够感觉到紧张和轻微的损害，从运行和重建自己，变得更强。在这种情况下，跑步可以促进软骨的健康。
不过，像这样的模型只是理论上的，而且解释力有限。比如没有解释在没有血液供应的情况下软骨是如何自我重塑的，也没有解释遗传、营养、体重、膝盖损伤和其他因素是否会影响个体患关节炎的风险。这些模型也不能告诉我们不同的距离、速度或跑步方式是否会改变测试结果。米勒博士说，为了了解更多，我们需要直接测量跑步后活的人类软骨的分子和其他变化，但这样的测试难度很大。
尽管如此，这项研究可能会平息一些跑步者以及他们的家人和朋友的不安——看起来跑步不太可能通过磨损软骨而引起膝盖关节炎。