從生物力學看登山：怎麼樣避免膝蓋傷害、以及登山杖真的有用嗎？
國內疫情延緩，而國外又還不能出去時，不少人會靠著國內旅遊來緩解悶在家的心情，而登山是其中一個熱門選項。對於初步登山者來說，主要會有兩種問題，一是可能的花費與損失，二是登山對我的潛在好處與收穫[1]。這篇文章主要針對前者，討論登山對膝蓋的研究，以及登山杖使用上的建議。
登山到底對身體（尤其是膝蓋）有怎麼樣的影響？
已知登山類的運動好處是空氣清新、遠離都市、增加幸福感[2]以及其他種種運動的好處[3]。那麼，登山到底對身體有什麼影響呢？登山令人最大的擔心是對膝蓋的負擔（主要是下坡[6]），確實相對騎腳踏車、游泳等運動來說，是個對膝蓋負擔較大的影響，而無論任何運動都有對應傷害，我們可以試著降低這傷害。登山的層度也是有分級，一些簡單的相對來說對我們的負擔就會較小，我們以較極端的受眾，經過膝關節置換的人舉例來說，就會建議不要超過40–60度（是人工膝關節難以承受的角度），研究也有指出一些對膝關節置換的病患建議與不建議的活動，如果想要降低傷害可以作為參考[4][5][7]。
其他降低登山造成之運動傷害的方式
使用登山杖是個很多人討論的解法（非業配，是真的很多研究都在探討這議題。可能他們比較有機會得到贊助來改善產業，正面意思），不過這邊仍先從科學角度進行討論。登山杖在過往研究中[8]有提到，確實是能降低大部分力矩與受力的，但在上坡時會增加能量消耗[9]，也有討論雙刀流的好處，唯獨查到這篇總覽時，大部分研究都並不是直接搜集登山時的實際數據就是（都是實驗室數據為主）[9]。近期的研究主要指出登山杖之所以有效，主要是會有個支持，改變我們下坡時施力的動作，對應減緩膝蓋的壓力[10]。
然而，在另外的研究[11][12]則有指出，登山杖事實上不會幫助我們在生理指標（如心律、耗能）上有顯著影響，但卻能讓我們感覺到減少登山後的下背或下肢痛。
補充，登山杖在平地走路時對膝蓋受力的減少有沒有幫助？由於廣泛用於復健等，這篇研究[13]就指出，在他們於實驗室做的水平步態測試中，我們確實可以透過登山杖出更多力，但卻沒有減少膝關節的壓縮力。當然他提到有可能是受眾的不同，像是他們的實驗針對年輕、健康的受眾；而過往的研究中確實有指出登山杖有效，但受眾可能是年紀較大、或是有經過膝關節手術等。這點就還可以再觀察。補充目前指出可以的研究[14][15]，以及指出不行的[16][17]。
結論來說，登山仍是運動的一種，有對應的好處，也有傷害的風險，可以多瞭解來進行評估。而登山杖仍是個可以於登山時攜帶的配備，尤其是針對容易下肢痠痛或需要支撐的族群，對登山時確實有機會減緩膝蓋受力，但對平地的受力減緩有待釐清。同時本篇主要探討登山對個體的影響與建議，並不是特別鼓勵或遏止登山，登山相關的好處與風險[9]仍有待大家進行判斷。然而個人是覺得不管是登山、還是生活中的種種，如果是喜歡的就盡量想辦法去做；如果還不知道喜不喜歡，可以找簡單的試，而如果已經確定明確不喜歡，去找喜歡的事關注，或許會是比較有幫助的。
參考資料：
[1]: Prediction of Leisure Participation from Behavioral, Normative, and Control Beliefs: An Application of the Theory of Planned Behavior
[2]: 知覺自由、社會支持、休閒效益、登山運動參與與幸福感之相關研究
[3]: 登山健行者參與動機之探究
[4]: Exercise Recommendations After Total Joint Replacement
[5]: A public health perspective on physical activity after total hip or knee arthroplasty for osteoarthritis
[6]: The Effect of Uphill and Downhill Walking on Joint-Position Sense: A Study on Healthy Knees
[7]: Exercise and knee osteoarthritis: benefit or hazard?
[8]: THE EFFECTS OF HIKING POLES ON PERFORMANCE AND PHYSIOLOGICAL VARIABLES DURING MOUNTAIN CLIMBING
[9]: The Effects of Hiking Pole Use on Physiological Variables and Rate of Perceived Exertion While Hiking Uphill
[10]: Knee joint forces during downhill walking with hiking poles
[11]: Muscular and metabolic costs of uphill backpacking: are hiking poles beneficial?
[12]: Duckham, Rachel Louise, “The Effects of Hiking Poles on Performance and Physiological Variables During Mountain Climbing. “
[13]: Is it possible to reduce the knee joint compression force during level walking with hiking poles?
[14]: Willson J, TorryMR, DeckerMJ, KernozekT, SteadmanJR.Effects of walking poles on lower extremity gait mechanics. Med Sci Sports Exerc2001: 33: 142–147.
[15]: Winby CR, LloydDG, BesierTF, KirkTB.Muscle and external load contribution to knee joint contact loads during normal gait. J Biomech2009: 42(14): 2294–2300.
[16]: Kleindienst FL, MichelKJ, SchwartzJ, KrabbeB.Comparison of kinematic and kinetic parameters between the locomotion patterns in Nordic Walking, walking and running. Sportverletz Sportschaden2006: 20: 25–30 (in German).
[17]: Hansen L, HenriksenM, LarsenP, AlkjaerT.Nordic walking does not reduce the loading of the knee joint. Scand J Med Sci Sports2008: 18: 436–441.
[18]: 登山者對登山風險及危機處理的認知研究
