跑步时发力最大的三个部位：髋关节，膝关节和脚踝，大约只有5%-10%的力量来自于髋部肌肉，而有55%-60%的力量来自于脚踝（足底屈肌），其余来自膝关节。随着跑步时间的推迟或年龄的增加，髋关节和膝关节的力量保持不变或略有增加，踝关节的力量逐渐减少，而踝关节的力量越小，跑步的总能量成本就越高。
跑得越慢的人越能从高步频中获益，因为步频越高，垂直振幅就越小，能量损耗也会减小。但高步频对跑得快的跑者并不一定有利，因为身体的肌腱橡皮筋的能量来自于垂直振幅，通过拉伸-缩短-循环来产生前进的动能。
当你感到疲倦，小腿失去力量时，身体橡皮筋效应就会减弱。而肌腱橡皮筋的能量是免费的，如果你不能好好利用肌腱回弹的能量，就只能额外消耗肌肉的能量，例如让股四头肌更努力的在膝盖处工作，这会让你跑得更累，效率更低，所以垂直振幅理想范围在6-10厘米之间。
德国研究人员召集了25名男性跑者，其中13名较快跑者（10kmPB在37分30秒以内）和12名休闲跑者（10kmPB在47分40秒以内），所有跑者在跑步机上高强度跑步（比他们本赛季PB速度慢5%），然后研究人员测量了跑者的力量来源发现：跑步越久，来自脚踝的力量就越小，越来越多的工作转移到了膝关节和髋关节。较快跑者的踝关节力量也在下降，但没有休闲跑者下降的多。
芬兰研究团队发现：比目鱼肌、腓肠肌与股四头肌中的三块主要肌肉，合计提供了75% 的向上支撑力，而比目鱼肌单独就贡献了其中50%！并且他们比较了26岁，61岁和78岁的跑者发现：无论年龄大小，在相同速度下，膝关节和髋关节的力量不变，脚踝力量却随着年龄的增加而减弱。
与跑步速度相关的肌肉群贡献排行榜：
1.比目鱼肌：跑步肌肉之王，下面连着跟腱，直接决定了身体橡皮筋能量回弹的强弱。
2.股四头肌：决定你的膝盖抬高的高度，从而影响你的步幅。
3.髂腰肌：配速上升到2:40左右时，重要性超过肱四头肌。
4.腘绳肌：配速小于3:14时，重要性和腓肠肌相同；配速达到2:23时，重要性跟肱四头肌相当。
5.腓肠肌：比目鱼肌外面覆盖的那层肌肉，也是小腿最粗壮的部分。
6.股直肌：股四头肌的一部分。
7.臀大肌：由于臀大肌只在2个时间点起作用：中立位置和控制腿继续往前摆动时，所以贡献排在最后。
如何减少踝关节的能量损失？
德国研究团队的负责人马克西米利安.萨纳推荐静态力量训练来加强跟腱和小腿，即强力拉伸而不移动跟腱，可以3秒静态拉伸，3秒休息，每条腿4次，每次5组，每周练习4次，可以逐渐增加拉伸时间和组次。年轻跑者推荐每条腿10次，每次10秒，一共3组，最好能达到体重的2倍，如果你很强壮，也可以挑战3倍体重。
