在看之前评论的时候突然意识到，虽然4%已经发布第五年了，碳板这个概念依旧有着极大的关注度，就想着来扒一扒“碳板跑鞋”的历史。

要说碳板跑鞋的历史自然要先从碳纤维的出生看起……

1860年，英国人约瑟夫-斯旺制成了第一个碳丝电灯，这是碳纤维在人类社会的的第一次问世，那时的碳纤维必须要对木材进行专门切割并碳化。在后期的发展中，因为钨丝相比碳纤维成本低廉且寿命长，碳丝电灯逐渐被钨丝替代。 

20世纪早期，粘胶和醋酯等人造纤维出现，1950年美苏争霸，在需要更耐烧、耐腐蚀的材料制造航天飞机的环境下，美国人威廉姆-F-阿博特提出了在原料中加入粘胶等多种材料，以提高碳纤维性能的方法，并获得了专利，这是碳纤维首次被命名为碳纤维（carbon fiber）。 

1970年，日本东丽公司与美国联合碳化物公司合作生产了T300碳纤维，率先实现了碳纤维的工业化生产，当时的碳纤维厂商都在抢占美国的军工订单，东丽因其当时体量小，决定差异化竞争，生产了如碳纤维鱼竿、高尔夫球杆等体育用品，得益于体育休闲的逐渐流行，东丽逐渐成了最大的碳纤维制造商，碳纤维也开始进入民用领域。 

1981年，为了减轻赛车重量且保护赛车手安全，McLaren设计师JohnBarnard设计了世界上第一个一体式碳纤维车架，得益于车辆的优异性能，迈凯伦车队使用这款车型赢得了三次世界冠军。

1986年，美国自行车生产商Kestrel生产了世界上第一个全碳纤维自行车车架。热衷于碳纤维自行车的格雷格·莱蒙德（Greg LeMond）也在1986年骑着碳纤维自行车Look KG86拿下了环法冠军，这位三届环法总冠军也是目前的唯一的美国环法冠军。

碳纤维正式出现在跑鞋领域

1989年，Brooks从撑杆跳运动中获得灵感，在Fusion和Fission两双鞋上采用了全掌碳板设计，目的是模仿撑杆跳的碳杆，吸收并释放落地时的能量，这可能是第一款采用全掌碳板设计的跑鞋。

1994年，Reebok发布了一双中足采用桥式碳纤维设计的跑鞋：Reebok Insta Pump Fury，配合无鞋带的超前设计，这双鞋成为了当时最轻的跑步鞋。

2000年Fila推出Fila Racer跑鞋，这双鞋的碳板从中足延伸至前掌，回弹迅速灵敏，但因其的中底较厚，较大的鞋重使其无法成为一双当时顶尖的竞速跑鞋。

2003年Adidas发布了Adidas Adistar Competition，这双跑鞋是Adidas和卡尔加里大学的人体科学实验室共同研发的，采用了一块铲形的ProPLATE全掌碳板。这块碳板是Darren Stefanyshyn在攻读博士学位时的研究结果，依据他后来发表在《体育与运动医学与科学》上的数据，这款跑鞋可以提高1%的跑步经济性。Darren Stefanyshyn获得博士学位后前往Nike工作，并直接参与了Vaporfly 4%的研发。

2008年Haile Gebrselassie以2:03:59的成绩，在柏林马拉松打破了自己在2007年创造的世界纪录。当时他穿着的是Adidas为其定制的Adizero Adios Neftegna，在极少的资料中有提到这双鞋似乎也采用了碳板设计。可能是由于当时碳板的成本高昂，以及这双鞋对跑步效率的提升在当时并没有引起公众的关注，ProPLATE等相关碳板设计随着中底材料的革新逐渐被Adidas抛弃了。

时间来到了2012年，虽然当时引起了巨大的社会讨论，Oscar Pistorious，刀锋战士终于还是如愿以偿踏上了奥运会的舞台，他穿着了Nike为其特殊设计的假肢参与了4×400米的接力，从这套假肢底部的钉板上我们已经可以看到和Vaporfly 4%相似的设计特征。 

2017年，Nike推出了Breaking 2计划，虽然最终的挑战结果并没有成功，但把Vaporfly 4%这双跑鞋以极大的曝光度推到了公众的面前。在之后的一年内，4%血洗了各大马拉松领奖台，成功走上了跑鞋的神坛。

2018年的波士顿马拉松天降大雨，Des Linden爆冷夺得女子冠军，其脚上的鞋最后被揭露为Brooks Hyperion Elite的原型鞋，这可能是Nike Vaporfly 4%之后第一双登上六大马拉松领奖台的碳板跑鞋。

2019年，Nike和Ineos合作进行了159挑战，将人类马拉松成绩带入两小时，并发布了Vaporfly Next%和Alphafly Next%两双基于4%的升级款跑鞋。而这一年，各家自我设计的碳板跑鞋也正式推出上市，Hoka推出Carbon Rocket和Carbon X，Sketchers推出Speed Elite Hyper，Newbalance推出5280……

未来？

Vaporfly 4%的发布已经来到了第五年，Next%的二代也以更亲民的价格上市了。如今各家品牌也都有了属于自己的碳板跑鞋，甚至碳板越野鞋的概念也变得愈发成熟

 写在最后

这篇文章的灵感来自上个视频下的评论，我完全没有想到在4%发布第五年的2021年，“碳板跑鞋” 这一元素依旧能引起如此的关注度，这篇文章也是想发掘碳板在跑鞋历史中扮演的角色。

参与设计4%的Stefanyshyn在研究Proplate时曾表示：碳纤维板的神奇之处在于，它可以在趾部过渡的过程中使大趾关节保持笔直，从而节省了因弯曲而浪费的能量。但这样节省能量似乎是有代价的，给脚踝关节增加了额外的负担。而在超马比赛中也出现过疑似因穿着碳板跑鞋，最终导致肌肉过度疲劳，并受伤退赛的案例。

在后期的研究中，研究人员也发现，成就4%的似乎并不是碳板，而是Nike被称为ZoomX的Pebax材料。如果说碳板提升了我们1%的跑步经济性，Pebax带来的提升可能高达4%到6%，从上文碳板跑鞋的发展历史中我们也可以发现，Adidas从03年就开始尝试的Proplate碳板和Nike的碳板设计有极大的相似度，而Proplate碳板最终没有被公众所关注的原因，我认为一部分是因为当时碳板的成本高昂，更重要的是那个时代的缓震材料是EVA。

19年的159挑战成功后，碳板跑鞋是否违规的话题又被重新关注，最终世界田联在2020年发布了新规：

1）跑鞋必须要公开上市4个月后才可以用于参赛

2）鞋底厚度至多为40mm

3）非钉鞋最多只能嵌入一个刚性嵌入板。

对此我想我是支持的，在我看来，4%是的重点在于其Pebax材料的缓震和碳板的稳定性的综合作用，而159挑战时所采用的Alphafly，则更偏向于通过多层碳板配合气垫的设计，产生了辅助回弹的结构，设计的出发点可能更偏向于15年短暂出现的Enko机械跑鞋（回弹机制不同）。

而研究人员也在报告中也有提到，碳板对跑步经济性的提升是和生物力学息息相关的，每个人的生物力学截然不同，这就需要量身定做计不同硬度的形状的碳板，才能真正达到提高跑步经济性的目的，但全民化的定制跑鞋依旧是目前极难达到的，我想这大概也是世界各大马拉松比赛的精英选手中，4%的上脚率高于Alphafly的原因。

回顾整个跑鞋的发展历史，虽然过去的确有类似的设计，我依旧必须承认4%是一次伟大革新。跑鞋总共不到200年的历史中，始终在结构缓震和材料缓震两条路线上各自发展，EVA、Boost、多密度中底、种类多样的Wave缓震片……他们都在各个时代给跑鞋的缓震效果带来了极大的提升，但4%似乎是第一双成功结合了材料缓震和结构缓震的跑鞋。实际上在Nike 4%发布不久后，Reebok也发布了使用Pebax泡沫的跑鞋：Reebok Floatride Run Fast Pro，尽管这双鞋成功打破历史，做到了单只99g的重量（缓震回弹也不错），但在4%面前，它并没有成功引起太多的关注度。

碳板+泡棉的设计思路似乎成为目前跑鞋发展唯一正确的前进方向，也许此时很多跑者会激动地在脑海中天马行空地想象未来跑鞋的可能，但在此我想泼各位一盆冷水，路终究是自己跑出来的，对于我们业余跑者而言，跑鞋的确重要，但腿才是真正决定我们成绩的关键。在没有能力进行科学训练、科学恢复的前提下，跑鞋的保护性远比经济性提升来的重要，过度激进地追求素的的提升可能反而导致我们受伤，继而丧失对跑步的兴趣。

在我完成这篇文章初稿的时候，铃木健吾轰动了我的朋友圈，我相信真正让他破纪录的不是脚下的Next%，而是科学的训练和比赛当天的天时地利人和。就我自己的跑步经历而言，一个真正让我满意的PB是可遇不可求的，我当然可以训练的很好，但实际比赛的成绩还是会因为天气等不可控的原因出现波动，即使我PB了，但这个成绩很可能也不是自己能力训练范围内的最好。当然川内优辉的PB肯定有Asics新鞋的功劳，但对我们业余跑者而言，训练的提升效率永远大过于装备的提升。

不知各位跑步的初心是什么？跑步第7年的我，希望自己可以一直快乐地跑下去。