2016年12月，耐克发布了一款新鞋，这款鞋子有什么特点呢？就是可以自动系鞋带，对于很多懒人来说，这简直就是福音。但是话又说回来，鞋带为什么总会自己松开呢？
分析系紧的鞋带如何会自己松开，当然就要分析它的受力情况。不难想到，人在走路或者跑步时，鞋带系结的部分除重力外，还交替受两种外力影响：结心两边的绳环和绳头，在空中被甩来甩去时脚施加的力（相当于绳受的惯性力）；落地时，固定在鞋面上的结心本身受到地面的冲击。
对于这些惯性力和冲击力具体怎样打开鞋结的问题，直到最近才有了较为细致的定量观察。加州大学伯克利分校的研究人员就此分别做了实验：
两名博士生志愿者坐在桌子或椅子上，用脚模拟走路的样子前后甩动而不落地，观察惯性力的单独作用；
类似地，志愿者不摆腿，仅模拟走路时脚后跟落地的情形，观察冲击力的单独作用；
为便于叙述，鞋结的各组成部分以图中这类常见情形为准
在前后两年的时间里做的这些测试总计100多个小时，结果发现在上述单独一种外力作用下，鞋带通常可以保持几十分钟不松。也就是说，日常生活中我们没走一会儿就要重系一次鞋带的麻烦，惯性力和冲击力都有贡献。
接下来，研究者亲自上阵，在鞋结的中心下方固定一个无线加速度传感器，边走边实时测量脚在落地时这个位置受到的冲击力。
对不同种类的鞋做类似测量后发现，地面的冲击作用不容小觑，可以使结心在落地的瞬间产生6个至8个重力加速度，相当于把它重重地摔在地上。
这样的测量结果，辅以高速摄影来分解脚的运动，就可以比较完整地描述鞋带自己松开的全过程：
每次脚后跟落地时，都对鞋带的结心产生强烈冲击，使其变形；抬脚迈步的过程中绳环和绳头的惯性力以2倍至3倍的重力加速度进一步拉伸结心，两个结果叠加起来，系鞋带时的两个单结便逐渐分离，不再束紧，进而导致鞋带之间摩擦力减小，越松越快。
实际上，分解跑步动作的影像资料显示，从结心处的鞋带出现滑动迹象开始到鞋结基本松开，只需两到三步的时间。
图（a）为顺结基本结构；图（b）为方结基本结构
值得注意的是，由于绳头只有一端束紧，一般来说甩动的幅度越大，相应的加速度也越大，导致鞋带自动松开时，几乎全部是从绳头一端抽出绳环，而不是反过来。这也和多数人解鞋带的做法一致。
另外，常见的鞋结实际上有两种：一种是方结（或平结），由交叉方向相反的上下两个单结组成，是外科手术学和裁缝手艺中被普遍认为可靠的打结手法；一种是顺结（或假结），由交叉方向相同的两个单结组成，乍看起来非常像方结，实际上远不如后者系得牢。实验研究也证实了这一点。形成差别的具体原因目前还不清楚。
在鞋样相近的人当中，如果你重新系鞋带的频率格外高，那么有可能就是因为你习惯系顺结。
当然，长期习惯形成的肌肉记忆短时间内很难彻底纠正。伯克利的这项研究有三位参与者，只有一位在研究过程中成功改变了自己的系鞋带方法，剩下两位据说现在还日复一日地打着顺结。
