Đi bộ là lựa chọn vận động quen thuộc của nhiều người thừa cân, béo phì nhờ tính chất tiện lợi và dễ thực hiện. Tuy nhiên, mong muốn nhanh chóng giảm cân thường thúc đẩy người tập bước thật nhanh hoặc sải bước dồn dập, dẫn đến cảm giác đau nhức âm ỉ ở đầu gối và hông sau mỗi buổi tập. Câu hỏi đặt ra là: người béo phì nên đi bộ với tốc độ và nhịp bước như thế nào để vừa tiêu hao năng lượng, vừa bảo vệ toàn vẹn cấu trúc sụn khớp?

Các bằng chứng cơ sinh học cho thấy người béo phì không nên cố gắng đi bộ với tốc độ quá nhanh hoặc đẩy nhịp bước lên cao. Việc duy trì tốc độ vừa phải ở mức tự nhiên, thoải mái sẽ giúp giảm thiểu tốc độ phát triển lực va đập và hạn chế việc dồn gánh nặng cơ học trực tiếp lên sụn khớp háng và khớp gối.

Gánh nặng cơ học lên khớp háng và khớp gối khi thừa cân

Khi trọng lượng cơ thể vượt quá mức chuẩn, mỗi bước chân đặt xuống mặt đất đều tạo ra một phản lực đáng kể truyền ngược lên các khớp chịu tải. Lực nén và lực trượt tác động lặp đi lặp lại có thể đẩy nhanh quá trình hao mòn lớp sụn bảo vệ ở đầu xương [1]. Hiện tượng thừa cân và tăng cân có mối liên hệ nhân quả rõ rệt với sự tiến triển của thoái hóa khớp gối [1].

Khối lượng cơ thể tăng thêm là nguyên nhân cơ bản dẫn đến việc gia tăng các lực cơ học trên bề mặt khớp trong những hoạt động chịu tải như đi bộ [2]. Sự quá tải này về lâu dài có thể làm tổn thương sụn khớp cũng như các cấu trúc mô mềm xung quanh [2]. Tại khớp háng, tình trạng béo phì có liên quan chặt chẽ đến các cơn đau khớp và các bệnh lý như trượt biểu mô chỏm xương đùi [3].

Một nghiên cứu mô hình hóa cơ xương khớp trên trẻ em từ 8 đến 12 tuổi cho thấy tổng khối lượng cơ thể giải thích tới 89% sự biến thiên của lực nén (r2 = 0,89) và 84% sự biến thiên của lực trượt đứng (r2 = 0,84) tại khớp háng [3]. Cụ thể, lực nén trung bình trong pha đứng tăng thêm 41 N và lực trượt đứng tăng thêm 48 N cho mỗi kilôgam trọng lượng cơ thể tăng thêm [3]. Điều này lý giải tại sao người thừa cân luôn chịu áp lực khớp lớn hơn rất nhiều so với người có cân nặng bình thường ở cùng một vận tốc đi bộ.

Tốc độ và nhịp bước tối ưu: Đi nhanh hay đi chậm?

Nhiều người lầm tưởng rằng việc tăng nhịp bước (cadence - số bước mỗi phút) khi đi bộ sẽ giúp giảm tải trọng tiếp đất. Tuy nhiên, các phân tích cơ học thực tế lại chỉ ra bức tranh hoàn toàn khác đối với cấu trúc khớp [4]. Khi người tập cố gắng bước nhanh hơn trên cùng một tốc độ di chuyển, lực va đập tác động lên hệ xương khớp thực chất lại gia tăng [4].

Nghiên cứu công bố năm 2024 trên 25 bệnh nhân thoái hóa khớp gối (độ tuổi trung bình 62,5; 76% là nữ) đã kiểm tra ảnh hưởng của việc tăng nhịp bước lên các mức 2%, 4%, 6%, 8% và 10% so với nhịp tự nhiên trên máy chạy bộ [4]. Kết quả cho thấy việc tăng nhịp bước ở tốc độ cố định không làm giảm đáng kể mô-men dạng khớp gối hay xung lực dạng khớp [4]. Trái lại, hành động này làm tăng đáng kể đỉnh va đập thẳng đứng (p < 0,001), tốc độ chịu tải trung bình thẳng đứng (p = 0,010) và tốc độ chịu tải tức thời thẳng đứng (p = 0,007) [4].

Tốc độ tải tức thời tăng cao đồng nghĩa với việc sụn khớp phải tiếp nhận lực chấn động một cách đột ngột và dữ dội hơn [4]. Do đó, người béo phì được khuyến cáo nên duy trì nhịp bước tự chọn (self-selected cadence) ở mức thoải mái, thay vì gượng ép bản thân phải bước dồn dập nhằm mục đích đốt mỡ nhanh.

Cơ chế lực tác động: Tăng nhịp bước làm thay đổi sự phân bổ lực ra sao?

Cách thức các khớp chia sẻ công cơ học khi đi bộ phụ thuộc rất lớn vào tần số bước chân [5]. Một nghiên cứu năm 2008 tiến hành trên 14 người khỏe mạnh với các mốc nhịp bước 60, 80 và 120 bước/phút bằng hệ thống phân tích chuyển động 3D đã làm sáng tỏ cơ chế này [5].

Tại nhịp bước thấp nhất là 60 bước/phút, khớp cổ chân đóng góp tới 53% tổng năng lượng sinh ra và hấp thụ của toàn chi dưới, trong khi khớp gối chỉ phải gánh 21% và khớp háng gánh 26% [5]. Tuy nhiên, khi nhịp bước được đẩy lên mức cao nhất là 120 bước/phút, tỷ lệ phân bổ năng lượng thay đổi rõ rệt: phần việc của khớp cổ chân giảm xuống còn 34%, trong khi khớp gối và khớp háng phải tăng mức đóng góp lên tương ứng 33% và 33% [5].

Hiện tượng dịch chuyển tải trọng này cho thấy việc đi bộ với nhịp bước quá nhanh sẽ bắt khớp gối và khớp háng phải hấp thụ và sản sinh nhiều năng lượng cơ học hơn hẳn [5]. Với một cơ thể có khối lượng lớn, sự gia tăng tỷ lệ gánh vác của khớp gối từ 21% lên 33% sẽ tạo ra một áp lực nén tích lũy khổng lồ lên bề mặt sụn qua hàng ngàn bước chân [5]. Khớp cổ chân vốn đóng vai trò như một bộ giảm xóc tự nhiên sẽ bị suy giảm tỷ trọng hấp thụ lực tương đối khi nhịp bước quá cao [5].

Bằng chứng từ các thử nghiệm phân tích chuyển động thực tế

Để hiểu rõ hơn sự thay đổi sinh cơ học ở người béo phì, các nhà nghiên cứu đã tiến hành so sánh đối chiếu giữa các nhóm thể trạng khác nhau. Một nghiên cứu năm 2021 phân tích chuyển động 3D trên 32 người trẻ béo phì (tuổi trung bình 30,32) và 16 người có cân nặng bình thường cùng độ tuổi [2]. Kết quả cho thấy nhóm người béo phì có độ gập khớp gối ít hơn, góc khép - dạng khớp gối lớn hơn trong toàn bộ chu kỳ dáng đi và xuất hiện những bất thường ở mô-men gập - duỗi khớp gối [2]. Tại khớp cổ chân, phạm vi vận động bị thu hẹp cùng với sự suy giảm công suất và mô-men gập lòng bàn chân ở cuối pha đứng [2].

Tại khớp háng, khi trẻ béo phì đi bộ trên máy với tốc độ 1 m/s, góc duỗi khớp háng ở giữa pha đứng ít hơn trung bình 9 độ so với nhóm bình thường (p < 0,001) [3]. Lực tiếp xúc đỉnh tính theo trọng lượng cơ thể tương đương nhau ở đỉnh thứ nhất và thấp hơn một chút ở đỉnh thứ hai giữa hai nhóm [3]. Đáng chú ý, yếu tố tuổi tác chỉ giải thích dưới 27% sự biến thiên tải trọng khớp háng, và không tìm thấy ảnh hưởng của giới tính [3].

Trong một nghiên cứu năm 2009 trên 20 trẻ em (độ tuổi trung bình 10,4), các nhà khoa học đã so sánh nhịp bước tự chọn và nhịp bước nhanh [6]. Nhóm thừa cân có các đỉnh mô-men khớp tuyệt đối lớn hơn ở cả khớp háng (gập, duỗi, dạng, xoay ngoài), khớp gối (gập, duỗi, dạng, khép, xoay trong) và khớp cổ chân [6]. Khi chuyển từ nhịp bước tự chọn sang nhịp bước nhanh, đỉnh mô-men cơ duỗi khớp háng gia tăng, góc gập khớp háng tăng lên nhưng góc duỗi và dạng khớp háng, góc gập và duỗi khớp gối lại bị suy giảm biên độ [6].

Nghiên cứu mô phỏng năm 2017 trên 3 đối tượng sử dụng khớp gối nhân tạo gắn cảm biến đo lực bên trong cơ thể (thực hiện tổng cộng 50 mô phỏng với mức biến thiên từ 80% đến 120% trọng lượng cơ thể) cũng xác nhận rằng sự thay đổi lực nén đỉnh ở khớp gối tỷ lệ thuận và mang tính đặc thù theo từng cá nhân [1]. Lực đỉnh này phụ thuộc chủ yếu vào mức lực cơ sở tại 100% trọng lượng cơ thể [1]. Đồng thời, các nhà nghiên cứu cũng lưu ý rằng lớp mỡ dưới da ở người béo phì có thể khiến các phép đo chuyển động thông thường đánh giá cao hơn thực tế về lực cơ và đỉnh lực tiếp xúc ban đầu ở khớp háng và gối [7].

Thích nghi tự nhiên của cơ thể: Bước ngắn và chậm có phải là xấu?

Nhiều người thừa cân cảm thấy tự ti vì bản thân thường đi chậm hơn, bước ngắn hơn và dễ mệt hơn người khác. Tuy nhiên, các phân tích chỉ ra rằng đây thực chất là phản ứng thích nghi mang tính bảo vệ tự nhiên của cơ thể trước tải trọng lớn [8].

Một báo cáo tổng hợp năm 2013 ghi nhận phụ nữ béo phì luôn có sự sụt giảm về vận tốc đi bộ và nhịp bước so với phụ nữ có thể trạng bình thường [8]. Trong thử nghiệm dáng đi 3D trên 14 người béo phì (chỉ số BMI trung bình 33,4), người béo phì có chiều dài sải bước ngắn hơn, tốc độ chậm hơn, đồng thời dành nhiều thời gian hơn cho pha đứng và pha tựa hai chân [8]. Nghiên cứu đi bộ 6 phút trên nhóm béo phì độ III (14 người, BMI trên 40) so với nhóm thừa cân hoặc béo phì độ I (18 người) cũng cho thấy vận tốc và nhịp bước của nhóm béo phì độ III giảm rõ rệt so với nhóm còn lại và so với chuẩn người bình thường [8].

Vận tốc đi bộ tỷ lệ thuận với nhịp bước và chiều dài bước chân [8]. Khi vận tốc giảm, phạm vi chuyển động của khớp gối cũng có xu hướng giảm theo [8]. Việc cơ thể tự động giảm tốc độ và thu ngắn sải bước chính là chiến lược bù trừ nhằm duy trì sự thăng bằng và giảm tải xung lực dội lên các đĩa đệm và sụn khớp đang phải gánh khối lượng cơ thể quá tải [8]. Thay vì cố gắng vượt qua giới hạn này để bắt kịp tốc độ của người khác, người béo phì nên tôn trọng nhịp điệu sinh học của cơ thể.

Những sai lầm thường gặp khi người béo phì đi bộ rèn luyện

Một sai lầm rất phổ biến là quan niệm "phải đi bộ thật nhanh, toát thật nhiều mồ hôi thì mới có tác dụng tiêu hao mỡ". Mặc dù tốc độ nhanh làm tăng đốt cháy calo tức thời, nhưng nó lại đẩy tốc độ chịu tải của khớp gối lên cao và làm tăng nguy cơ tổn thương sụn khớp [4]. Khi sụn khớp bị bào mòn và xuất hiện các cơn đau cấp tính, người tập sẽ buộc phải ngừng tập luyện hoàn toàn, dẫn đến mục tiêu giảm cân bị đổ vỡ.

Sai lầm thứ hai là cố tình sải bước thật dài để bước đi nhanh hơn. Khi cố sải chân dài về phía trước, gót chân sẽ tiếp đất ở vị trí quá xa so với trọng tâm cơ thể, tạo nên một góc đón lực bất lợi khiến đầu gối phải chịu phản lực mặt đất rất mạnh [2]. Người thừa cân vốn đã có biên độ gập gối ít hơn khi đi bộ, việc sải bước dài càng làm khớp gối bị khóa cứng và mất đi khả năng nhún giảm xóc [2].

Sai lầm thứ ba là tăng đột ngột thời lượng và cường độ tập luyện ngay trong những tuần đầu tiên. Khi hệ thống cơ bắp quanh khớp chưa kịp thích nghi và gia tăng sức mạnh, toàn bộ lực nén sẽ truyền thẳng vào bề mặt khớp háng và khớp gối [3], [1]. Điều này đặc biệt nguy hại ở những người có góc trục chân bất thường hoặc cơ khớp cổ chân bị giảm tầm vận động [2].

Những đối tượng nào cần đặc biệt thận trọng khi tập luyện?

Không phải tất cả mọi người thừa cân đều có thể áp dụng cùng một phác đồ đi bộ giống nhau. Nhóm đối tượng đầu tiên cần thận trọng là những người béo phì độ III hoặc có chỉ số khối cơ thể (BMI) rất cao [8]. Ở nhóm này, thời gian pha tựa hai chân kéo dài và vận tốc sụt giảm rõ rệt phản ánh hệ cơ xương khớp đang ở trạng thái chịu tải tối đa [8].

Nhóm đối tượng thứ hai là những người đã có sẵn bệnh lý thoái hóa khớp gối hoặc đau khớp háng [3], [4]. Việc tăng nhịp bước ở nhóm này có thể không làm thay đổi các mô-men uốn nhưng lại làm tăng vọt tốc độ chịu tải thẳng đứng tức thời, dễ gây ra đợt viêm đau cấp [4]. Nhóm trẻ em và thanh thiếu niên bị béo phì cũng cần được giám sát chặt chẽ, bởi sự gia tăng lực nén và lực trượt tại khớp háng có thể ảnh hưởng tiêu cực tới đĩa tăng trưởng và tăng nguy cơ trượt biểu mô chỏm xương đùi [3]. Trẻ em thừa cân khi đi bộ ở nhịp bước nhanh cũng chịu các mô-men khớp lớn hơn nhiều ở cả ba khớp chi dưới [6].

Người có bệnh nền tim mạch, đái tháo đường, hoặc có biến dạng trục chi dưới cần tham khảo ý kiến bác sĩ chuyên khoa hoặc chuyên gia phục hồi chức năng trước khi bắt đầu bất kỳ chương trình đi bộ nào. Tập luyện không đúng cách có thể làm trầm trọng thêm các tổn thương cơ xương khớp tiềm ẩn [2], [6].

Hướng dẫn thực hành: Đi bộ đúng cách để bảo vệ sụn khớp

Để tối ưu hóa việc bảo vệ sụn khớp, người béo phì nên lựa chọn tốc độ đi bộ vừa phải, tương đương với tốc độ bước tự nhiên của bản thân mà không gây hụt hơi hay đau nhức [6]. Nhịp bước lý tưởng là nhịp bước tạo cho bạn cảm giác ổn định, bàn chân tiếp đất êm ái, dao động tự nhiên quanh mức vận tốc cơ sở thay vì cố gắng đẩy lên các nhịp bước dồn dập [4].

Nghiên cứu cơ sinh học khuyến nghị rằng bên cạnh đi bộ, người thừa cân nên kết hợp thêm các bài tập không chịu tải (nonweight-bearing activities) vào đơn thuốc vận động [6]. Các hình thức như bơi lội, thể dục nhịp điệu dưới nước hoặc đạp xe tại chỗ cho phép hệ cơ và tim mạch hoạt động tích cực mà không đặt áp lực nén 41 N hay lực trượt 48 N lên khớp háng cho mỗi kilôgam cân nặng như khi bước đi trên cạn [3].

Người tập nên khởi đầu bằng những buổi đi bộ ngắn từ 15 đến 20 phút trên địa hình bằng phẳng, mềm mại như đường chạy phủ cao su hoặc thảm cỏ nhân tạo, tránh các bề mặt bê tông cứng hoặc dốc gồ ghề. Hãy chia nhỏ thời gian vận động trong ngày thay vì dồn vào một buổi tập quá dài gây quá tải cho khớp [1]. Việc chọn một đôi giày thể thao có đế đệm êm, hấp thụ xung lực tốt và ôm chắc gót chân cũng là yếu tố quan trọng giúp hỗ trợ khớp cổ chân thực hiện chức năng giảm xóc [2], [5].

Tóm lại, đi bộ là phương pháp vận động rất giá trị cho người thừa cân, béo phì, nhưng chìa khóa thành công nằm ở sự kiên trì và lắng nghe cơ thể. Việc giữ tốc độ ở mức tự nhiên, thoải mái thay vì vội vã tăng nhịp bước sẽ giúp bảo vệ vững chắc sụn khớp háng và gối, tạo tiền đề vững chắc cho hành trình nâng cao sức khỏe dài hạn.