注：“足内翻”如果再穿上“厚底”跑鞋，地面距离脚踝的中心点距离比普通鞋子会更长，这样相比普通鞋子的受力力臂加长，对脚踝的冲击力更大，更加容易造成脚踝等部位受伤。
我有时会赤脚跑步，多年来已经习惯于被人大声提醒：“不疼吗？”“小心狗屎！”“别踩到玻璃！”我特别喜欢看到遛狗的人做出这种反应。出于某种原因，他们认为让他们的狗不穿鞋子走路和奔跑是可以接受的，而人做同样的事情就是不正常的。这些反应和其他一些反应特别反映出了我们对自己的身体是多么地陌生，以至于产生了对新奇和正常的扭曲看法。毕竟，人类已经赤脚行走和奔跑了几百万年，并且许多人现在仍然在这样做。当人们从大约45 000年前开始穿鞋时，他们的鞋子按今天的标准来看是极为简陋的，没有厚厚的缓震鞋跟，没有足弓垫，也没有其他常见的功能。已知最古老的草鞋可以追溯到10 000年前，就是把薄薄的鞋底用麻绳绑在脚踝上；现存最古老的鞋子可追溯到5 500年前，基本上类似于北美印第安人的鹿皮鞋。
在发达国家，鞋子可谓无处不在，在那里，赤脚常被视为异端、粗俗或不卫生。很多餐馆和企业不会为赤脚的顾客提供服务，并且人们普遍认为舒服、支持性良好的鞋子是有利于健康的。在关于赤脚跑步的争议中，认为穿鞋比赤脚更好、更正常的心态尤为明显。2009年，一本畅销书《天生就会跑》点燃了对这个话题的热议，这本书中介绍了墨西哥北部一个偏远地区举行的一场超级马拉松比赛，书中还提出，跑鞋会引起损伤。
一年后，我和我的同事发表了一项研究，讨论了赤脚的人为什么可以以及如何在坚硬的地面舒适地跑步：通过一种避免冲击的着地方式，就可以不需要鞋子提供缓冲（下文将详细介绍）。自那以后，很多充满激情的公开辩论开始出现。而且，正如经常发生的情况一样，最极端的观点往往最引人关注。一个极端是赤脚跑步的热情拥趸，他们痛斥鞋子的有害性，认为没有必要穿鞋；另一个极端是赤脚跑步的激烈反对者，他们认为大多数跑步者应该穿合适的鞋子以避免损伤。一些批评人士还嘲笑赤脚跑步运动无非是“跑步圈又一场昙花一现的风潮而已”。
作为一位进化生物学家，我发现这两种极端的观点都有着令人难以置信和具有启发性的地方。一方面，考虑到几百万年来人类都是赤脚的，所以必然可以得出结论：穿鞋子是一种晚近时期才出现的新时尚。另一方面，人们不同程度地使用鞋子也有几千年了，而且没有出现明显的害处。在现实中，鞋子有好处，但也需要付出代价，而这一点我们往往没有考虑到，因为穿鞋已经变得跟穿内衣一样正常和普遍了。此外，大多数鞋子都非常舒适，特别是运动鞋。大多数人都会认为任何舒适的鞋子肯定也是健康的。但这个假设真的成立吗？
除了时尚的考虑，鞋子最重要的功能是保护你的脚底。赤脚的人和其他动物的脚是通过角蛋白组成的胼胝来实现这个功能的，角蛋白是一种可塑性较强的毛状蛋白质，犀牛角和马蹄也是由这种蛋白质组成的。当你赤脚行走时，脚部的皮肤会自然生成老茧（也称胼胝）。每年春天当天气足够暖和后，我打赤脚的时间就会相应增长，脚底的老茧也就会长出来；每到冬天当我不再赤脚时，它们又会消退。这样一来，不穿鞋就会产生一种依赖循环：没有老茧时赤脚会受伤，于是你就会穿鞋，这样又会抑制老茧的形成。
毫无疑问，鞋底的保护性能强于老茧，但厚底鞋的缺点是它们会限制感官知觉。你的脚底具有丰富、广泛的神经网络，可以为大脑提供有关脚下地面的重要信息，从而激活关键的本能反应，当你感觉脚下有尖锐、不平坦，或热的东西时，可以帮助你避免伤害。任何鞋子都会干扰这种反馈，鞋底越厚，你得到的信息就越少。事实上，即使是袜子也会削弱这种稳定性，这也解释了为什么武术家、舞者和瑜伽练习者宁愿赤脚以提高他们的感官知觉。
在鞋子对脚起缓冲作用的所有部分中，鞋跟起的作用最大。脚跟是行走时身体冲击地面的第一个部分，而对鞋子来说就是鞋跟，有时奔跑时也是如此。这种碰撞会在地面上快速形成一个作用力的高峰（见图11-1），被称为峰值冲击力。峰值冲击力在行走时可能与你的体重相当，而奔跑时可高达体重的三倍。由于每一种作用力都会产生相等的反作用力，因此峰值冲击力会把冲击波向上传送，经过腿部和脊柱，快速到达头部，整个过程在奔跑时的传递时间在1/100秒内。
脚跟猛烈着地可能会让你感觉好像在被人用锤子击打。幸运的是，脚跟处的软组织垫可以吸收这些力量，足以保证赤脚行走的舒适性，但在坚硬的路面上长距离赤脚奔跑时脚跟着地会很痛，如混凝土或沥青路面。因此，大多数跑步鞋都有着弹性材料制造的缓震鞋跟，可以减缓每次冲击达到高峰的速度，使得脚跟舒服地着地，不那么容易受伤（如图11-1所示）。这些鞋子也能使行走变得更舒适。
图11-1 行走和奔跑时对地面的冲击力（赤脚和穿鞋） 从图中可以看出，行走状态下，人们通常是以脚跟着地的，这时会产生一个小的峰值冲击力。而在赤脚奔跑时，脚跟产生的峰值冲击力则要大得多，也快得多。而在跑步状态下，缓震鞋能大大减慢冲击力达到峰值的速度，前脚掌着地（穿鞋或赤脚）则不会产生峰值冲击力。
不过，习惯赤脚的人知道，他们并不需要靠脚跟缓震来避免在坚硬路面行走和奔跑时的不适。赤脚行走时，人往往会比较轻地用脚跟着地，这样可以减轻峰值冲击力；在奔跑时，如果你先用前脚掌着地，然后再把脚跟落下，实际上可以避免任何峰值冲击力。你只要赤脚跳一下，就能体会到这种感觉，不如现在就试一下吧。我敢打赌，你自然会用脚的前脚掌先着地，然后才是脚跟，这样可以使着地变得柔和轻巧，也更安静。然而，如果你强迫自己先用脚跟着地，那么这个冲击就会很响很重，也会很痛，如果你要尝试的话一定要小心。
同样的原则也适用于奔跑，因为奔跑实际上就是两条腿交替跳跃。用前脚掌，有时也可以是脚掌中部轻柔着地，可以不需要任何缓震垫就能在坚硬的路面上快速奔跑，因为这个过程不会产生任何明显的峰值冲击力。就脚部感觉而言，这样的着地方式不会产生冲击。因为疼痛是一种避免有害行为的进化适应，所以就不会奇怪为什么许多体验过赤脚或穿薄底鞋跑步的人在坚硬或不平整路面长距离奔跑时往往会采用前脚掌或脚掌中部着地，并且许多习惯穿跑步鞋以及通常会用脚跟着地的人在被要求在坚硬路面赤脚跑步时，会改用前脚掌着地。当然，有些赤脚的人也会用脚跟先着地，尤其是在短距离或松软路面慢跑时，但当他们感到疼痛时，就不会采用这种方式奔跑了。世界上最好最快的跑者中，有很多人即使在穿鞋跑步时也是前脚掌先着地。（这里着地方式只是针对赤脚跑时脚掌落地对脚、踝、膝的冲击力最小，即赤脚跑要求脚掌着地的跑步落地方式）
确切地说，我不认为先用脚跟着地就是不自然的或是错误的。相反，为什么赤脚和穿鞋的跑者有时更喜欢脚跟着地，尤其是在松软的路面上，这是有一些原因的。脚跟着地可以让你很容易加大步伐，并且对小腿肌肉的力量要求较低。因为当前脚掌先着地时，脚跟轻轻落下会使小腿肌肉拉长，这样它们收缩时就必须用力。脚跟着地对跟腱的要求也比较低。许多鞋子的厚鞋跟也增加了放弃脚跟着地的难度。
我的观点是，当你穿着缓震鞋脚跟着地时，你的身体就不再能获得原本有助于调节步态用以改变冲击力的感官反馈。因此，如果穿着缓震鞋、用糟糕的跑姿奔跑，那么着地时就很容易形成重击，每一步都是在相当沉重地冲击地面。由于有了缓震鞋跟，这些峰值冲击力并不会造成伤害。但如果你用这种方式每周跑40公里，那么每条腿每年都会承受上百万次重击，这些重击可能会带来伤害。艾琳·戴维斯（Irene Davis）等人的研究显示，跑步时如果产生较高较快的峰值冲击力的话，那么跑步者的脚部、小腿、膝盖、腰背部发生劳损的可能性就会显著升高。我和我的学生发现，采用脚跟着地的哈佛大学越野队队员的受伤风险比用前脚掌着地的队员高出一倍之多。关键在于，无论采用前脚掌着地还是脚跟着地的方式，着地时都应该轻柔，而赤脚奔跑时你就没那么多选择了。
鞋子的设计还包括其他一些增加舒适性的功能，这些也会影响你的身体。包括跑鞋在内，很多鞋子都有足弓垫用以支撑足弓。正常足弓看起来像个半圆顶，行走时会自然地变平伸展，以帮助脚步绷直，并将身体重心转移到第一跖骨。奔跑时，足弓会变得更为塌陷，如同一个存储和释放能量的巨型喷泉，帮助将你推离地面（见第3章）。
人的脚上大约有十多条韧带，并有四层肌肉来将形成足弓的骨骼维系在一起。就像颈托能减少颈部肌肉支撑头部所耗费的力量一样，鞋子的足弓垫能减少脚部的韧带和肌肉维系足弓所耗费的力量。因此，许多鞋子都内置了足弓垫，因为后者能减轻足部肌肉要做的诸多工作。鞋子方面还有一个省力的设计是硬鞋底，这可以让脚部肌肉不用那么费力地将身体向前上方推，这也是为什么在沙滩上行走时脚很容易疲劳的原因。在向前的方向上看，大多数鞋子还有一个向上弯曲的鞋底，这个弯曲叫作鞋头翘度，功能在于当每一步结束，脚趾前推的时候，可以让肌肉少花力气。
足弓垫和硬而弯曲的鞋底无疑带来了舒适性，但它们也可能导致一些问题。其中最常见的是扁平足，这里是指足弓未发育或永久性塌陷。约25%的美国人有扁平足，因此这些人更容易感到不适，有时甚至会发生损伤，因为塌陷的足弓改变了脚的工作方式，导致了踝关节、膝关节，甚至是臀部的不适当运动。有些人的基因也可能使他们容易发生扁平足，但大多是因为脚部肌肉较弱，否则这些肌肉会帮助构成和维系足弓的形状。有些研究对习惯赤脚和穿鞋的人进行了比较，结果发现赤脚的人几乎从来没有扁平足，并且他们的足弓形状要一致得多，既不高也不低。我研究过很多人的脚，也几乎从未在习惯赤脚的人中见过扁平足，这进一步增强了我的观点：扁平足是一种进化失配。
穿鞋可能导致的另一个常见相关问题是足底筋膜炎。你有没有在早晨起床时或者跑步后体会过尖锐的灼痛？这种疼痛来自足底筋膜炎症，足底筋膜是脚底的一层肌腱样组织，它能与肌肉一起共同作用使足弓绷直。足底筋膜炎有多种致病原因，不过该病发生的一种机制是足弓的肌肉变得薄弱，无法维持足弓的形状，筋膜必须对这些薄弱的肌肉进行代偿。筋膜并不十分适合较大的压力，所以会发生炎症，出现疼痛。
当你的脚疼痛时，你的整个身体都会感到不适，所以大多数脚痛的人都渴望得到治疗。不幸的是，我们只是过多地通过缓解症状来帮助这些不幸的灵魂，而不是纠正其问题的根源。强壮而灵活的双脚才是健康的，但很多医生的治疗不是让患者的脚更健康，而是开出矫形器处方，并建议患者穿带有足弓垫和硬鞋底的舒适鞋子。这些治疗方法确实能有效地缓解扁平足和足底筋膜炎症状，但如果长期使用的话，它们可能产生一个有害的反馈回路，因为它们不能预防问题的发生，反而最终会让脚部的肌肉变得更加薄弱。因此，佩戴矫形器的人会变得越来越依赖于这些器具。
从这一点来看，我们治疗脚的问题或许应该采用同治疗身体其他部位一样的方式。如果你扭伤或损伤了颈部或肩部，你可能会用颈托或肩托来暂时缓解疼痛，但医生很少会开具永久性的颈托或肩托。相反，你会尽快停止使用颈托或肩托，并且往往会通过物理治疗来恢复肌肉本身的力量。
因为导致劳损的力量来自你的身体运动，所以还有一种未得到充分利用的预防和治疗形式，就是观察人们行走和奔跑时的实际运动方式，以及他们的肌肉对这些运动的控制如何。虽然有些医生会检查劳损患者的步态，但是大多数医生只是通过开一些药物、矫形器或缓震鞋来对症治疗。有一些研究发现，运动控制型鞋能限制脚向内（旋前）或向外（旋后）转，但对于降低跑者的受伤率没有任何效果。另一项研究发现，跑者穿着昂贵的缓震鞋实际上更可能会受伤。可悲的是，每年都有20%～70%的跑者出现劳损，没有证据表明这个发生率在过去30年里随着制鞋技术的复杂化在下降。
鞋子其他方面的功能也会导致失配。你会不会经常穿着外表好看却不舒服的鞋子？数百万人，甚至可能有数十亿人都曾穿着尖头或高跟的鞋子。这样的鞋子可能很时尚，但它们并不健康。尖头鞋会使脚的前端不自然地蜷缩，造成拇趾囊肿、脚趾错位及槌状趾等常见问题。高跟鞋能展示漂亮的小腿，但它们会破坏正常的姿势，永久性缩短小腿肌肉，并使跖骨、足弓，甚至是膝盖部位都承受异常的压力，从而导致损伤。人们往往认为整天把脚包在皮革或塑料中是卫生的，但这实际上形成了一个温暖、多汗、缺氧的环境，这个环境是许多真菌和细菌的天堂，它们会导致恼人的感染，比如足癣。
简而言之，我们在进化过程中适应于赤脚就是很多人患有足部疾病的原因。结构最简单的鞋已经存在了数千年之久，但是一些现代的鞋类设计出于舒适和时尚的目的，反而可能严重干扰脚部的自然功能。我觉得我们不必完全抛弃鞋类，相反，有越来越多的鞋类消费者面对这些失配，开始改穿结构最简单的鞋子，这些鞋子没有鞋跟、硬鞋底、足弓垫，也不是尖头。观察这些人的脚部问题是否会有所改观将是件有意思的事，而且我们迫切需要了解，脚部肌肉薄弱的人要如何去适应穿着结构最简单的鞋类所面临的较高的肌肉要求。
我也觉得鼓励婴儿和儿童赤脚是有利于健康的，并应确保儿童穿着结构最简单的鞋类，以使他们的脚能够正常发育而变得强壮。然而，可悲的是，如今大多数脚部有问题的人只是通过矫形器，甚至是更舒适的鞋子、手术、药物，以及在本地药房足部护理部能买到的一系列其他产品来治疗脚痛的症状。只要我们继续用感觉舒适、看似正常的鞋包住我们的脚，那么相关科室的医生和其他治疗现代脚病的人就会不断忙下去。
《The story of human body》
Chapter 12
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