人類是地球上耐力最好的物種之一,我們能跑完4萬2千米的馬拉松,能爬上8千米的高峰,能橫渡560千米的英吉利海峽。與其他動(dòng)物相比,人類體內(nèi)蘊(yùn)藏的能量似乎無窮無盡。但是一項(xiàng)新的研究表明,人類的耐力確實(shí)有一定的限制,而且每個(gè)人都遵循這個(gè)規(guī)則。
在最新的《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)雜志上,有論文報(bào)告說,人類耐力的長期上限約為身體靜息代謝率的2.5倍,即普通人每天只能消耗4000卡路里能量。靜息代謝率是維持身體基本生理功能,如保持體溫和呼吸所消耗的能量。
為了測試耐力是否有限制,研究人員分析了地球上一些最極端的耐力運(yùn)動(dòng),他們測量了參加“橫穿美國競賽”(The Race Across the USA)的運(yùn)動(dòng)員的靜息代謝率,以及他們?nèi)紵目防??!皺M穿美國競賽”是一項(xiàng)持續(xù)數(shù)月的超級(jí)馬拉松比賽,跑步者若想獲勝,必須從太平洋沿岸的加利福尼亞州跑到大西洋沿岸的華盛頓特區(qū)。
通過分析比賽第一節(jié)和最后一節(jié)跑步者的生物樣本,研究人員發(fā)現(xiàn),跑步五個(gè)月后,運(yùn)動(dòng)員燃燒的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于比賽開始時(shí)的熱量。
他們還將結(jié)果與其他運(yùn)動(dòng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較,這些運(yùn)動(dòng)包括馬拉松、游泳、極地徒步旅行、環(huán)法自行車賽等。結(jié)果不出所料,研究人員發(fā)現(xiàn),運(yùn)動(dòng)持續(xù)的時(shí)間越長,燃燒卡路里的難度就越大。在參加短途的運(yùn)動(dòng)時(shí),例如單次馬拉松,身體可以承受燃燒的卡路里,是靜息代謝率的很多倍。
例如,在一次單獨(dú)的馬拉松比賽中,跑步者可以燃燒卡路里的平均值為其靜息代謝率的15.6倍。在環(huán)法自行車賽的23天里,自行車運(yùn)動(dòng)員的卡路里消耗量是其靜息代謝率的4.9倍,而在南極洲的95天徒步旅行中,徒步運(yùn)動(dòng)者的卡路里消耗量是靜息代謝率的3.5倍。為了數(shù)據(jù)的全面性,研究人員甚至檢查了孕婦的耐力極限。
他們發(fā)現(xiàn),只是維持寶寶的生長,懷孕婦女的靜息代謝率就提高了2.2倍。所有這一切都說明:無論什么活動(dòng),哺育嬰兒、跑遍美國或是騎自行車,身體似乎都能限制它長期可以提供的能量。
杜克大學(xué)進(jìn)化人類學(xué)副教授赫爾曼·龐澤(Herman Pontzer)在一份聲明中表示,這種硬性限制的原因可能來自消化系統(tǒng),因?yàn)槟c道每天可吸收的卡路里量是恒定的。
運(yùn)動(dòng)員在達(dá)到靜息代謝率2.5倍的消耗門檻時(shí)不會(huì)崩潰。他們可以繼續(xù)運(yùn)動(dòng),但后果就是無法保持消耗的卡路里數(shù)和吸收量之間的平衡。因此,身體開始吞噬自己,人開始變瘦和虛弱,這是一個(gè)簡單的道理,當(dāng)消耗大于攝入時(shí),身體總有一天會(huì)支持不住。
據(jù)研究人員所知,沒有人能在長期運(yùn)動(dòng)中保持高于2.5倍靜息代謝率的消耗水平,“因此我認(rèn)為這對(duì)精英耐力運(yùn)動(dòng)員來說是一個(gè)挑戰(zhàn),”龐澤補(bǔ)充道,“人的耐力是有上限的,也許有人會(huì)在某一天突破那個(gè)天花板,那我們將會(huì)發(fā)現(xiàn)關(guān)于人體的新知識(shí)?!?/p>
廁讀觀點(diǎn):人的耐力是有上限的,身體強(qiáng)制劃定一個(gè)界限,即2.5倍靜息代謝率的能量消耗,這其實(shí)是身體的一種自我保護(hù)機(jī)制,防止人體超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)帶來的損傷,也防止突然的能量透支,付出不可挽回的代價(jià)。
人類作為耐力最好的動(dòng)物之一,其實(shí)身體早就在演化中設(shè)定了各種預(yù)案,以應(yīng)對(duì)各種情況,科學(xué)就是在研究這些極限情況中,讓人類更加了解自己。
參考資料:《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)
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