集合顶级专家 人类发起挑战“马拉松破两小时”

2017-04-20 11:49 新浪体育

打印 放大 缩小

来源标题:集合顶级专家 人类发起挑战“马拉松破两小时”

又一年波士顿马拉松落幕,在这场路跑狂欢中,一群最顶尖的跑者试图冲击“2小时”的马拉松极限,却最终只能以2小时09分37秒的最好成绩宣告又一次“挑战失败”。

为什么“2小时”会成为人类百年来都无法跨越的鸿沟,人类长跑的极限能力又在哪里?

从去年开始,3位世界上最优秀的马拉松跑者聚集在一起,在一群生物力学专家、职业跑步教练、工程学家、材料研发人员、营养学家、运动心理学家和生理学的帮助下,开始向“破2”发起挑战。

有科学家说,人类的生理结构注定了这是一次失败;也有人认为,科技将是打开极限之门的钥匙。三周之后,谜底就将揭开,不论结果如何,当他们站上跑道,人类挑战生理极限的步子就向前又迈出了一步。

  无法“破2”,这是“上帝的决定”?

刚刚结束的波士顿马拉松上,肯尼亚人基鲁伊以2小时09分37秒的成绩夺冠。然而,这样的成绩却离“跑进2小时”的目标越来越远。

三年前,基鲁伊的同胞丹尼斯·金梅托在2014年柏林马拉松上以2小时2分57秒创造了马拉松的世界纪录,而那已经是人类至今最快的马拉松速度。至此之后,没有人能将人类的这个极限能力再往前推进一步。

为什么会这样,又是什么因素在制约着人类的极限?有人笑称,“这是上帝的决定”。

马拉松跑者需要依赖的一项重要生理因素就是最大摄氧量(VO2max),也就是代表每一次输送到肌肉中氧气量的指标。

而根据《应用生理学》(Journal of Applied Physiology)期刊的研究结果,一名健康男性的最大摄氧量为35-40mL/kg/min,女性为27-31mL/kg/min,而优秀男性跑步选手约为85mL/kg/min,在这样的数据下,加上运动中能量的耗损,人类如今很难在2小时之内跑完42.195公里。

不仅如此,相比于四足动物在奔跑时能将身体的中心分散到四肢,用双脚奔跑的人类有天生的劣势。

“由于直立,人类的重心位于脚的正上方,这使得每次推动产生的力通常是与地面垂直而不是平行的。”法国尼斯大学的运动生物力学教授让·伯努瓦·莫林通过实验发现了以下人类身体结构上的问题。

“人类的腿太长了,而且髋关节、膝关节和踝关节的活动范围较小,很难保持奔跑效率。”

依靠科技,人类能“破2”吗

曾经,鲨鱼皮游泳服,帮助了不少顶尖运动员在水池中提速;如今,注入了科技的运动装备,也成为了跑者们在地面上突破生理极限的希望。

这也正是耐克公司在去年邀请世界最顶尖的3名马拉松跑者埃鲁德·基普乔格(Eliud Kipchoge)、勒利萨·德西萨(Lelisa Desisa)以及泽森内·塔德塞(Zersenay Tadese)加入“破2”军团的原因——

一群生物力学专家、职业跑步教练、工程学家、材料研发人员、营养学家、运动心理学家和生理学通过几年来的研究,希望在符合国际田联装备规定的情况下,制造出一套“破2”装备。

依靠装备,真的可以补上人类在身体构造上的缺口吗?

“从几年来的实验上看,这是有可能做到的。”耐克实验室里的生物力学博士罗耕通过一系列数据证明了这一点。

首先是跑鞋的重量,在一定范围内,越轻的跑鞋越容易提高跑者的跑步效率(Running Economy)。“跑步时,7%的能量是用来甩腿的,所以跑鞋的重量至关重要。”罗耕分析,“如果跑鞋减轻100克,精英跑者的能量消耗会减少1%,同时可以调高1%的运动表现力。”

然而,这并不意味着跑鞋越轻甚至不穿跑鞋,跑者就会更快。

“在马拉松比赛中,跑者的脚掌受到的最大作用力相当于体重的3倍,一场马拉松要跑3万多步,而每次触地的时间差不多是150毫秒。”罗耕计算,在2小时的马拉松中,双脚要触地75分钟左右,如果跑鞋太轻鞋底的缓冲不够,或者赤足奔跑,一名跑者的双脚将受到极大的冲击,反而会影响速度。

最后,鞋底的能量反馈也会对人体极限产生影响,“普通的跑鞋海绵差不多反馈60%的能量,但经过特殊制作的海绵可以达到80%甚至是90%的能量反馈”。

据《纽约时报》报道,这场“破2”挑战将在意大利的蒙扎赛道上进行,5月份的蒙扎气温在12摄氏度左右,多云无风。经过科罗拉多大学实验计算,在这种环境下,加上一双更轻、脚掌受力更少以及能量反馈更有效的跑鞋,这3位精英跑者的运动表现能提高3%左右。

要知道,3人中能力最强的基普乔格最好的成绩是2小时03分05秒,他只要提高2.5%的运动表现力,就能突破2小时。

“破2”,对于普通人意味着什么

对于人类来说,马拉松跑进2小时意味着人体极限的突破,对于普通跑者而言,关注这样的挑战,也可以了解如何提高自身的跑步成绩。

首先,当然就是增强身体的运动能力,其中就包括提高最大摄氧量。个人的最大摄氧量可以衡量他们在有氧运动中消耗氧气的速度,氧气在人体内流动越快,有氧适能(指人体摄取、运输和利用氧的能力)就越强。

当然,这是一个长期的过程,需要有氧训练、混氧训练和无氧训练相结合,并且配合游泳等交叉训练,加上均衡的营养、

其次,装备的选择也是关键。跑鞋越轻,跑步效率就越高。不过,轻不是唯一的标准,毕竟在奔跑过程中,当体力消耗过大后,跑者的动作容易变形。

“不管是前掌着地还是后掌着地,双脚发力向前,主要集中在脚趾附近。”罗耕博士表示,拥有韧性更强的鞋底,可以帮助跑者在发力时减少小腿的发力,增强运动表现。

无论如何,“破2”是人类对身体极限的一种挑战,这不仅仅是3个顶级跑者的使命,每一个人,其实都有自己的“破2”任务,那可以是在跑道上,也可以是在生活中。(澎湃新闻)

责任编辑:黄业(QS0001)

猜你喜欢