理論護(hù)航，科技陪跑 基普喬格“破2”背后有門道

不到兩小時！近日，肯尼亞選手基普喬格在奧地利維也納舉行的一場非官方馬拉松比賽中，以1小時59分40秒的成績，成為世界上首位馬拉松跑進(jìn)兩小時的運(yùn)動員。他的這一壯舉，被媒體稱為打破了人類極限。

從2015年柏林馬拉松上，他的鞋墊“跑”出鞋外卻始終“磨腳”奮戰(zhàn)，到今天裝備齊全、“兔子”護(hù)航、汽車激光指示等一系列高科技陪跑，35歲的基普喬格用實(shí)力證明了人類可以不斷超越，在打破極限過程中找到身體的“自由”。人類一直在掙脫束縛、追求自由，科學(xué)和技術(shù)是其中從不缺席的關(guān)鍵輔助部分，在馬拉松“破2”的征途上，又有哪些科技“陪跑”呢？

氧的代謝結(jié)構(gòu)成就過人之處

對于普通跑馬者來說，跑進(jìn)330（3.5小時）是一個可以追求的夢想，這意味著不到6分鐘跑完一公里。而基普喬格縮短了將近一半的用時，這意味著他能夠在別人拼盡全力跑一步時，跑一步半甚至兩步。他的過人之處在哪里呢？

“馬拉松是獨(dú)特的長距離跑比賽。”首都體育學(xué)院鐘景輝認(rèn)為，這項(xiàng)運(yùn)動所鍛煉的內(nèi)容，包括高強(qiáng)度的有氧代謝能力和肌肉耐力、乳酸耐受力、速度、無氧耐力、肌肉力量以及爆發(fā)力等。在《基于RPE的訓(xùn)練沖量在業(yè)余馬拉松跑者訓(xùn)練負(fù)荷監(jiān)控中的應(yīng)用研究》一文中，鐘景輝表示，馬拉松訓(xùn)練的目標(biāo)之一是培養(yǎng)運(yùn)動員的乳酸耐受能力和將乳酸閾值推向更高水平的能力。

這是由于當(dāng)肌肉里平常儲存的三磷酸腺苷（ATP）在運(yùn)動最初的40秒消耗掉之后，血糖需要迅速合成新的ATP來供能，無氧代謝形成ATP快，但是會產(chǎn)生乳酸。因此，一個運(yùn)動員的乳酸耐受能力和乳酸閾值決定了運(yùn)動員的奔跑狀態(tài)，前者關(guān)系運(yùn)動員的敏感程度，后者關(guān)系運(yùn)動員身體機(jī)能產(chǎn)生ATP的效率。

前人研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動員冬天的訓(xùn)練質(zhì)量與次年的比賽成績呈顯著相關(guān)性，因此為了獲得更好的運(yùn)動成績，大部分教練員都會相對地增大訓(xùn)練強(qiáng)度和訓(xùn)練量，但這需要把握一個平衡。鐘景輝表示，訓(xùn)練是一個極其復(fù)雜的過程，對于運(yùn)動員狀態(tài)和負(fù)荷刺激的精確把控是教練員訓(xùn)練藝術(shù)的最高體現(xiàn)。

達(dá)到最佳狀態(tài)，需要機(jī)體內(nèi)糖代謝賦予的能量“多快好省”。在肌肉劇烈收縮的情況下，糖原或葡萄糖分子通過糖酵解途徑分解生成丙酮酸后，一部分氧化，一部分不能進(jìn)一步氧化，便還原成乳酸，整個系統(tǒng)需通過科學(xué)的訓(xùn)練達(dá)到最優(yōu)化的循環(huán)路徑。

最直接的體現(xiàn)是，愛好者們經(jīng)常掛在嘴邊的“增肌”。“去年‘鐵三’的破紀(jì)錄者也是體格健壯者，體重不輕。”一位跑友表示。雖然體重會增加跑步中的消耗，但運(yùn)動員需要肌肉提供力量，這也需要優(yōu)化訓(xùn)練的藝術(shù)。

南京體育學(xué)院副教授、運(yùn)動健康科學(xué)系運(yùn)動康復(fù)教研室主任戴劍松撰文稱，基普喬格將自己的周跑量從之前備戰(zhàn)倫敦馬拉松時的190—210公里提升到200—230公里，指導(dǎo)他訓(xùn)練的是多年的老搭檔、著名教練帕特里克桑?；諉谈癖３置恐荛L距離高強(qiáng)度拉練3到4次，但他并不是每次都跑得飛快，在調(diào)整日訓(xùn)練時，配速僅僅為600（6分鐘完成1公里跑）左右。他每周還會安排一天在健身房里訓(xùn)練肌肉力量和柔韌性，時間長達(dá)兩個半小時。

從訓(xùn)練的角度看，“剛?cè)岵?jì)”是最重要的秘訣。一味地有氧訓(xùn)練或者一味地?zé)o氧增肌都不會達(dá)到身體內(nèi)的最佳平衡。當(dāng)然，針對不同的專項(xiàng)運(yùn)動，無氧代謝能力存在不同特征，有研究表明短距離項(xiàng)目（如場地自行車、短跑）代謝效能在15瓦/千克左右，高于長距離項(xiàng)目（如馬拉松）的12瓦/千克左右，無氧代謝能力與肌肉量有關(guān)，但有氧能力和無氧能力之間無此消彼長的負(fù)相關(guān)，而是協(xié)同增加的。

99%世界紀(jì)錄已接近人類極限

在開跑前，基普喬格在他的微博上寫道：我不清楚人類的極限究竟在哪，但我就是想試著抵達(dá)那里。

這是一項(xiàng)很難突破的世界紀(jì)錄，尤其在所有的競技運(yùn)動中，田徑運(yùn)動最古老，在技術(shù)方面占比相對要少，主要依靠純粹身體機(jī)能。例如在田徑項(xiàng)目中，10.49秒的女子100米跑世界紀(jì)錄是在1988年創(chuàng)造的，至今還是該項(xiàng)目的世界紀(jì)錄，這個紀(jì)錄看起來是無法被打破的。

法國科研人員曾通過數(shù)學(xué)模型研究世界紀(jì)錄發(fā)現(xiàn)，99％的世界紀(jì)錄在2007年已經(jīng)基本達(dá)到極限，如果不改變當(dāng)前條件（人體力學(xué)結(jié)構(gòu)、生理、基因等），到2027年，一半的世界紀(jì)錄的極限漸進(jìn)值提高幅度不會超過0.05％。

人類是否有運(yùn)動極限的問題毋庸置疑，答案一定是有，因?yàn)椴粫腥嗽?分鐘時間內(nèi)跑完1公里。但是推進(jìn)邁向極限的征程、最大限度觸摸極限，將不斷展示人類的身體魅力。

高科技“外掛”助力突破極限

“在世界馬拉松大滿貫中，大家認(rèn)為‘柏林馬’是最好跑、最容易出成績的，而‘波馬（波士頓馬拉松）’比較難跑。”跑友表示，外界因素對于出成績也有很大影響，包括當(dāng)天的溫度、濕度等氣候條件。

據(jù)稱，基普喬格團(tuán)隊(duì)“破2”也是在全球范圍查找了每年此時的溫度、濕度、氣壓、風(fēng)速、海拔和降水等情況，最終找到最理想的“跑馬地”。

“天時地利人和”之外，不能缺席的便是高科技產(chǎn)品。有研究證實(shí)：鞋的重量每增加1克，體能的消耗就相當(dāng)于增加負(fù)重3—10克所需的能量。關(guān)于跑鞋的設(shè)計，戴劍松表示，基普喬格穿著的升級款跑鞋中底進(jìn)一步加厚，特別是前腳掌位置出現(xiàn)了一對圓形紐扣樣的結(jié)構(gòu)，這一結(jié)構(gòu)可能是繼內(nèi)置碳板技術(shù)后的緩震回彈利器。

圍繞增加體感舒適度、增強(qiáng)機(jī)體活力等方面，相關(guān)的裝備都集聚了高科技。例如仔細(xì)看基普喬格背心表面，密密麻麻的孔洞使其輕薄透氣，高強(qiáng)度跑完2小時后，基普喬格的上衣也沒有因?yàn)榇罅砍龊苟苊黠@地黏在身上。四肢上貼了肌貼，它們既適合肌肉的運(yùn)動，也不會限制身體關(guān)節(jié)的正?；顒臃秶∪?、韌帶、關(guān)節(jié)等組織起支撐和穩(wěn)定作用。如果采用特別的高科技材料，還可能達(dá)到減小風(fēng)阻的效果。

此外，戴劍松還特別分析了42只護(hù)航“兔子”的隊(duì)形設(shè)計。他認(rèn)為，外界分析的最佳配速員防風(fēng)陣型會形成一道擋風(fēng)屏障并不準(zhǔn)確。在基普喬格身后還安排了兩名“兔子”，V形站位可以理解為將風(fēng)兜住，由于氣流速度有差異，就會在V字形兩邊產(chǎn)生空氣渦流，產(chǎn)生類似氣流助推效果。盡管可能只起到提高幾秒甚至1秒不到的效果，但對于打破人類極限來說，“皮秒”必爭。

綠色激光投影線為基普喬格提供配速參考，是國際田聯(lián)不承認(rèn)其“打破紀(jì)錄”的原因之一。這一道激光用來提示運(yùn)動員按照達(dá)標(biāo)成績所需要的速度去跑，引導(dǎo)“兔子”和基普喬格按照預(yù)定速度跑完42.195公里，但讓汽車按照21.0975公里/小時的速度定速巡航無法達(dá)到所要求的精確控制。相關(guān)負(fù)責(zé)人溫特(Peter Vint)接受采訪時表示：“很少有汽車的速度感應(yīng)裝置能分辨出0.1公里/小時以內(nèi)的速度差異。如果把這個誤差拉長到一個全馬，誤差就將在幾秒，這是不可接受的。”為此，團(tuán)隊(duì)專門找了英國公司，來提供所需的精確計時服務(wù)，兩小時內(nèi)誤差不到0.2秒。

過去，一條人工跑道即可以為人們營造出適宜的環(huán)境來提高競跑的成績刷新紀(jì)錄；而今，無數(shù)黑科技加持，只為向極限接近分毫。