在跑步運動過程中，伴随着巨大的能量需求，根據跑步強度不同，能量消耗約是安靜時的5~16倍。如此高密度的能量輸出，在我們的身體中是如何運作和産生的？

人體擁有一套複雜的供能系統，即可以提供短時間、高強度的沖刺性運動需求，也可以提供長時間持續運動的需求。而所有能量的釋放，都源于體内物質的分解。其中，人體所需的能量直接利用的渠道，僅來源于三磷酸腺苷（ATP），即ATP最外側的磷酸鍵斷裂，生成二磷酸腺苷（ADP）和磷酸（Pi）同時釋放能量的過程。相反，ADP和Pi接收到能量後又可以合成為ATP，再次将能量以物質形态儲存。因此，ATP在消耗的同時也在不斷合成，保持體内儲量的動态穩定。

答案就是人體的三大供能系統，即有氧供能系統、糖酵解供能系統和ATP-CP供能系統。由于糖酵解和ATP-CP供能系統都不需要氧氣參與，因此也可以叫無氧供能系統。

· ATP-CP供能系統

可以為100米沖刺、高強度間歇跑等需要瞬間、快速的能量供應的運動，全力運動約可以維持10秒。CP指的是磷酸肌酸，它和ATP一樣擁有一個儲存能量的磷酸鍵，當ATP被快速消耗時，CP就會将自身的磷酸鍵轉移給ADP補充ATP的生成。該過程僅有存儲磷酸鍵的轉移，因此是人體中供能速度最快且輸出功率最高的供能系統。

· 糖酵解供能系統

可以為中長跑等較長時間的次最大強度運動提供所需能量，在該供能系統主導下全力運動可維持約2-3分鐘。糖是該系統的核心分解底物，由糖分解最終生成乳酸，并釋放能量。由于在該過程中，受有氧供能能力的限制，乳酸在體内将不斷累積，到達一定程度後會抑制該過程的進一步發生，從而無法長期維持該強度運動。此時表現為運動時肌肉的酸乏無力。在降低運動強度或适當休息後，機體可以通過有氧供能系統将乳酸代謝清除，恢複到運動前正常水平。

· 有氧供能系統

可以為安靜及較低強度的運動，提供長時間的能量供應。該系統主要通過氧氣，氧化分解糖、脂肪、蛋白質，生成水、二氧化碳等物質，并釋放能量。由于無氧供能系統的供能方式合成ATP的數量非常有限，在長時間運動中，肌肉還是必須依賴有氧供能系統提供能量。有氧供能系統的供能能力高低，取決于人體呼吸攝取氧氣、心血管運輸氧氣等其他物質、肌肉利用氧氣的綜合能力。

長期訓練的運動員與普通人的供能效率可能可以相差1倍以上，這也說明人體供能系統的能量輸出能力可以通過運動訓練來得到提升。不同跑步項目所需要訓練的内容有所不同，半馬或全馬距離的長跑運動，主要以提升有氧供能系統及糖酵解供能系統的訓練為主。

跑步訓練的心率區間，通常使用儲備心率法來劃定，這種方式考慮了靜息心率，可以更好地匹配個體差異下的訓練要求。儲備心率是指運動可調動的心率範圍，通過運動最大心率減去靜息心率獲得，儲備心率區間的計算方式為：該區間儲備心率百分比*儲備心率 靜息心率。

在不同儲備心率區間下，可以鍛煉不同的供能系統能力。

其中最為典型的訓練強度為E、T、I區間，分别鍛煉有氧供能基礎能力，混氧（有氧與糖酵解供能系統共同發揮作用的階段）供能的上限及維持能力，有氧供能的最大上限水平。

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