科學技術是第一生産力,我是清晨碳水。
名詞解釋這幾天被人類跑進2小時大關的基普喬格,瘋狂刷屏。雖然是環境非常有利以及各種高科技配備的前提下,完成的這次壯舉,但是不得不說,這是人類完成的一次極限挑戰與進步。除了各種頂級資源的大力配合下,基普喬格本身的身體素質,也是異于常人的優秀。
每公裡平均2分51秒左右的配速,平均每100米用時17秒左右完成,而且連續不斷的完成422個17秒。這樣體能的碾壓,讓人折服。很大程度上,基普喬格的有氧水平,就是我們很多老百姓的無氧能力。今天就來說說,為什麼基普喬格的有氧能力是我們的無氧水平,以及背後的運動科學又是怎樣的。
人體三大供能系統:磷酸原系統、糖酵解系統與有氧氧化系統。其中磷酸原系統與快速糖酵解系統可以歸類到無氧供能系統,而有氧氧化系統歸類到有氧供能系統中。我們攝入的碳水化合物、蛋白質與脂肪等營養素,隻有通過三大供能系統才能轉化成能量,為人體供能。三大系統無時無刻都在同時供能,隻是供能比例不一樣。
無氧運動:無氧供能系統參與的比例遠遠大于有氧供能系統,比百米沖刺、200米以及舉重等,一般來說整體運動時間不會超過120秒,供能不具有持續性。
有氧運動:有氧供能系統參與的比例遠遠大于無氧供能系統,比如長跑、馬拉松等項目,一般來說整體運動時間大于120秒,供能相對具有持續性。
為什麼說基普喬格的有氧運動是你的無氧水平
基普喬格在整個馬拉松過程中,都基本上是以勻速狀态完成的比賽,整個過程中身體一直是以有氧氧化系統來供能,有氧氧化系統供能比例占到95%以上,因為出色的身體條件與後天的努力,利用外界氧氣的效率極高。
而我們普通人,如果以平均每100米用時17秒左右的速度去跑步的話,估計堅持不了1分鐘就會被迫停止下來。因為我們動用的能量系統是磷酸原與快速糖酵解系統,是屬于無氧運動,主要利用身體裡儲備的ATP-CP與糖原進行供能,對氧氣的利用不足,因而就不可能有持續性。
我們普通人與基普喬格的有氧能力的差距為什麼我們與基普喬格的差距那麼大呢?這主要是體現在身體利用氧氣能力方面,主要是有四點差距:最大攝氧量、乳酸阈、肌肉纖維類型與其他因素。
第一,最大攝氧量
可以理解為人體在運動期間氧氣輸送的能力與身體最終利用氧氣的能力。這是被認為是決定長時間耐力最重要的因素之一。人體在運動時需要氧氣參與能量代謝,運動強度越大,所需要的氧氣就越多。這些氧氣通過心肺系統進入血液,與紅細胞裡的血紅蛋白分子結合後,進入細胞中的線粒體,産生ATP,被目标肌肉利用。
但是當運動強度不斷增大時,無論你是張大嘴巴還是加快呼吸都已經無法利用更多的氧氣。原因是血液利用氧氣的能力受到了限制以及肌肉利用氧氣的能力也達到極限。這時的最大攝氧量其實就是血液或者肌肉利用氧氣能力,因受到限制無法産生更多的能量供人體使用 。而基普喬格最大攝氧量的能力要比我們普通人要強大很多。大多數普通人的最大攝氧量在40~50mL/(kg·min)左右,而馬拉松運動員通常會在70~80mL/(kg·min)左右。對于159挑戰賽的配速,基普喬格利用氧氣供能的時候,我們老百姓已經開始動用磷酸原系統與快速糖酵解系統了。
第二,乳酸阈
我們在進行運動時,如果是有氧運動,則不會有太多的代謝物産生,因為随着有氧氧化系統,會把運動時的代謝物如乳酸等, 一并代謝出去。但是随着運動強度的不斷增加增大,乳酸的産生的速率會越來越高,到達某一臨界點時,乳酸的清除速率與産生速率相當。這個點就叫做乳酸阈。如果強度繼續加大,乳酸産生速度大于清除速度時,這也同時表明了肌肉細胞越來越依賴于糖酵解供能産生ATP,身體就會被迫終止運動。因此,通過針對性的訓練,可以提高乳酸阈值 ,減少乳酸堆積,在更快的速度下,乳酸累積的水平下降。
乳酸阈值,是用來評定運動員有氧能力的重要指标。乳酸阈值越高,同等強度下所産生的乳酸也就越少,相應的運動表現就越好。普通人的乳酸阈值在60%左右,而一名頂尖的馬拉松運動員可以達到90%。基普喬格的乳酸阈水平一定是高于我們普通人的。因此,他可以在自己能夠承受的最大強度下,讓乳酸的産生速度低于或者等于清除的速度。這樣才能持續不斷的進行比賽。而普通人,特别是沒有經過訓練的人,在運動強度一提高的時候,乳酸阈很快就會達到,然後被迫停止運動。
第三,肌肉纖維類型
肌肉纖維類型也是決定長距離運動水平的重要因素。一般來說,普通人有着I型50%與II型50%人比例,但是世界上很多頂尖的運動員,則可以擁有某一類型的肌纖維達80%以上。短跑選擇的II型肌纖維更出衆。而馬拉松運動員則是I型肌纖維,I型肌纖維可以運載更多的氧氣,且更不容易疲勞。肌肉纖維的成分多的是依靠遺傳,但是也是可以通過訓練來調整肌肉纖維的水平。雖然沒有具體的數據,但想必基普喬格的I型肌纖維也是超級出衆。
第四,其他因素
其他因素,如年齡、性别、跑姿、身體的形态、運動力學、靜息心率以及遺傳等因素,都會影響有氧能力。這些都是在長年累月的訓練中不斷的刻意訓練與打磨的,目标就是如何在最節省體力,體能消耗最小的情況下且不受傷,去實現最大的經濟性以及能量的持續輸出。特别是馬拉松,對運動經濟性要求會更高,動辄兩三小時的比賽,如果單位效率不高的話,慢慢累積,最終會浪費很多的不必要體能。基普喬格做為世界頂尖運動員已經根據自己的身體結構結合實際已經做到了極緻。
結束語
通過以上的技術分析你會發現,跑步這項運動雖然很大衆,但是要想跑出好的成績,除了自身的努力外,還要需要一定的天賦水平。對于大多數的業餘跑者來說,也不必糾結于以上的一些技術點,隻要是規律訓練,科學訓練,你的有氧能力以及跑步能力就一定會提升。通過基普喬格159挑戰賽,我們也了解了更多的運動科學知識。在未來的訓練道路上,也隻有懂得更多的科學知識才會讓我們走的更遠,跑得更快。運動不僅是為了提高成績,更多的是帶給我們健康快樂,以及積極向上的人生态度。
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