（IvyP/譯）一個(gè)多月前，來自肯尼亞的丹尼斯·金梅托（Dennis Kimetto）以2小時(shí)2分57秒的成績完成了柏林馬拉松，創(chuàng)造了馬拉松的新世界紀(jì)錄。這意味著金梅托在42千米的馬拉松賽程中，每千米的用時(shí)僅為2分56秒。
而人類還在不斷刷新速度和耐力的記錄，其中的一個(gè)原因是破紀(jì)錄是很賺錢的事情，并且越來越多的人能夠得到優(yōu)質(zhì)的訓(xùn)練，以便加入世界頂級(jí)選手的行列。來自南衛(wèi)理公會(huì)大學(xué)的應(yīng)用生理學(xué)和生物力學(xué)教授彼得·魏安德（Peter Weyand）表示，一些人渴望得到名譽(yù)和財(cái)富，他說：“這刺激他們用盡各種方法讓自己跑得更快，這也是為什么人類的跑速在不斷增加，而狗和馬的卻沒有?！?/p>
那么馬拉松選手能否突破2小時(shí)大關(guān)，人類又到底能跑多快呢？科學(xué)家表示，不論一個(gè)人的決心多大，終究還是會(huì)有一些生理上的極限是無法突破的。
來自馬薩諸塞州綜合醫(yī)院心血管功能項(xiàng)目的副主任、波士頓馬拉松醫(yī)療顧問亞倫·巴吉希（Aaron Baggish）介紹說，人類跑步時(shí)哪一個(gè)身體系統(tǒng)才是限制因素，人們有不同的觀點(diǎn)。不過對(duì)長跑來說，最大的限制是心輸出量（譯注：每分鐘一側(cè)心室射出的血液總量）和氧氣流量。
馬拉松運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)中需要依賴最大攝氧量（maximal oxygen uptake，VO2max），這一指標(biāo)代表能夠輸送到肌肉中的氧氣量。魏安德指出，一個(gè)人的最大攝氧量可以衡量他們?cè)谟醒踹\(yùn)動(dòng)中，消耗氧氣的速度，氧氣在人體內(nèi)流動(dòng)越快，有氧適能（譯注：指人體攝取、運(yùn)輸和利用氧的能力）就越強(qiáng)。
最大攝氧量的指的是人每千克體重在每分鐘內(nèi)可循環(huán)的氧氣量，單位是mL/kg/min。根據(jù)《應(yīng)用生理學(xué)》（Journal of Applied Physiology）期刊的研究結(jié)果，一名健康男性的最大攝氧量為35-40，女性為27-31。優(yōu)秀男性跑步選手約為85，女性約為77。
長跑的關(guān)鍵是在數(shù)千米的距離內(nèi)，維持一個(gè)最接近最大攝氧量的速度。魏安德認(rèn)為，長跑中最重要的就是節(jié)奏和能量消耗。
與長跑相比，短跑具有一系列不同的限制條件。法國尼斯大學(xué)的運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)教授讓-伯努瓦·莫林（Jean-Beno?t Mori）認(rèn)為，短跑的關(guān)鍵是肌肉力量、步距和步頻。世界頂尖短跑運(yùn)動(dòng)員在跑步過程中，每只腳接觸地面的時(shí)間只有90毫秒，那么最難的地方就在于，如何在這么短的時(shí)間內(nèi)施加最大的力。
要跑得快，就必須保證力的作用方向是向前的。莫林說，人類只有兩條腿，在這一點(diǎn)上我們天生處于劣勢(shì)——由于直立，人類的重心位于腳的正上方，這使得每次推動(dòng)產(chǎn)生的力通常是與地面垂直而不是平行的。
相反，四足動(dòng)物們，例如灰狗和獵豹，能夠?qū)⑸眢w的重心分散到四肢上。它們四肢的活動(dòng)范圍也更廣，能更好的將每次的推動(dòng)力保持在水平方向上。而人類的腿太長了，而且髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)的活動(dòng)范圍較小，無法像獵豹一樣高效率的前進(jìn)。
即使是一些最有抱負(fù)的人，可能也永遠(yuǎn)無法成為最優(yōu)秀的長跑運(yùn)動(dòng)員，因?yàn)檫z傳是一個(gè)很重要的因素。有些人擁有大量快縮肌纖維（fast-twitch），很適合短跑，但對(duì)長跑來說就不利了；而另一些人則有更多慢縮肌纖維（slow-twitch），這些肌肉對(duì)長跑十分關(guān)鍵，但卻對(duì)短跑沒什么幫助。
快縮肌纖維以無氧方式供能，也就是說它們依靠葡萄糖而不是氧氣來產(chǎn)生能量。快縮肌纖維能夠產(chǎn)生爆發(fā)式的速度，但是很容易就疲勞。而慢縮肌纖維可以將氧氣轉(zhuǎn)化為能量，它們的運(yùn)動(dòng)比快縮肌纖維慢得多，因此更適合長時(shí)間的持續(xù)肌肉收縮。
一些人天生就比其他人更能跑。腿長的人通常跑得更快，因?yàn)樗麄兊牟骄喔?；肺活量較大的人也一樣，因?yàn)樗麄兊难鯕饬鲃?dòng)效率更高。運(yùn)動(dòng)員的骨骼-肌肉重量比也對(duì)速度和耐力有影響。
巴吉希說，有些人天生就更適合長跑，他們通常具有更結(jié)實(shí)的骨骼肌肉系統(tǒng)，以及更強(qiáng)大的心血管系統(tǒng)。但即使是擁有這種身體的人，也會(huì)有長跑的強(qiáng)度極限，超過這個(gè)極限就有可能就會(huì)對(duì)心臟造成損傷，不過大多數(shù)運(yùn)動(dòng)員不會(huì)有這種問題。心臟損傷可能會(huì)在過度訓(xùn)練時(shí)發(fā)生，例如帶病訓(xùn)練，或是在已有心臟問題的情況下還繼續(xù)跑。
一些運(yùn)動(dòng)員通過服用非法藥物來提高速度。短跑運(yùn)動(dòng)員有時(shí)會(huì)服用類固醇來增加跑步時(shí)對(duì)地面的推動(dòng)力；而一些馬拉松運(yùn)動(dòng)員則采取違規(guī)增血的方法，來提高他們的最大攝氧量。這種方法通過增加血液中的紅細(xì)胞數(shù)，可將一個(gè)人的最大攝氧量提高約10%。要進(jìn)行增血，可以通過藥物來實(shí)現(xiàn)，也可以將運(yùn)動(dòng)員自己的血液冷凍起來，在賽前進(jìn)行注射，以獲得更多的血紅細(xì)胞。
技術(shù)可器材也幫助短跑運(yùn)動(dòng)員們提高了成績，例如更好的跑鞋和人工賽道。但莫林表示，在過去20年間都沒有什么主要的技術(shù)突破，研究者還沒能找到一種真正有效的技術(shù)，來幫助提高長跑運(yùn)動(dòng)員的耐力。
莫林認(rèn)為照目前的情況看，在未來20到30年內(nèi)，應(yīng)該都不會(huì)有人在2小時(shí)內(nèi)跑完馬拉松。但這個(gè)記錄什么時(shí)候會(huì)被打破也很難說，因?yàn)闀r(shí)不時(shí)都會(huì)殺出一匹黑馬。具有優(yōu)良的跑步基因、訓(xùn)練環(huán)境和天生優(yōu)勢(shì)，可能會(huì)讓運(yùn)動(dòng)員突然跑出刷新紀(jì)錄的好成績。一個(gè)很好的例子就是女子馬拉松世界記錄。男子馬拉松記錄在過去10年內(nèi)被刷新了5次，每次只快了幾秒，而由英國長跑運(yùn)動(dòng)員寶拉·拉德克利夫（Paula Radcliffe）創(chuàng)造的馬拉松記錄（2小時(shí)15分25秒）已經(jīng)保持了11年?！八哑渌x手甩開了一大截”，而這種情況可能再次出現(xiàn)。（編輯：球藻怪）
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