从训练到马拉松，跑步如何改造我们的身体？（街头跑步者）

很开心今天在美国完成了人生第一次半程马拉松，作为一个刚减下三分之一体重的人，还是有一点小激动。每年美国有超过1000场的马拉松，遍及所有50个州，看到一个跑步者穿着“50 states marathon club”的衣服，意思是他完成过所有50个州的马拉松，可以感受到美国人有多喜欢跑步。在一些安静的小地方，只要天气允许，就会看到跑步者走上街头，无论早上还是晚上。

半程马拉松约为21公里，13英里，作为长距离跑小白的我明显在过程中感受到了自己心肺功能和身体代谢的异常。早上天气比较冷，开始几公里就觉得呼吸困难，十几公里后身体出现疲劳，借这个机会，今天我就来谈谈跑步训练是如何改造人的身体的？锻炼身体的原理是什么？专业的中长跑运动员和我们的身体有何不同？再讲一些关于马拉松有趣的事情。

我们为什么要锻炼身体？

之前读到一本讲运动的书，把人和汽车做对比。汽车是无法通过训练改善性能的，只能一点点走向报废。而人的运动机能除了天赋之外也是可以通过科学的训练有所提高的。（这里插一句，运动天赋这件事你必须得服气，我在篮球场看到美国黑人扣篮，腿真的跟弹簧一样，和电视里看到的是两种感觉。）从能量代谢的角度，锻炼只是把身体的一部分燃料消耗掉，吃进去然后用掉，似乎没什么益处。在持续性运动中，有75-80%的能量都转化成热能散发到空气中，很不划算啊。所以我们为什么要锻炼呢？因为大家都锻炼？其实，锻炼从多个方面在一点点改造人体，比如心肺功能，代谢速率，能量转化效率和肌肉形态等。

以心肺功能为例，有氧运动可以显著改善心肺功能。长跑训练可以降低静息状态下的心率，使得在运动时可以以更低心率运行，从而达到更大的强度，也避免了心脏的疲劳。长期有氧训练可以改造心肌结构，增加其厚度，跳动得更有活力，有能力泵出更多血液。同时，毛细血管分布以及与能量消耗相关的酶活性也有所增加，使得各个组织、肌肉在运动时有更好的表现。比如训练过的肌肉组织有3倍以上的毛细血管分布，3-4倍的酶活性。

再比如说无氧的力量训练可以撕裂我们的肌肉，在适当的营养补充下，促使其长出更加粗壮的肌肉纤维，有更好的力量表现。这就是人体跟汽车的区别，我们某些方面可以越练越好。

什么决定了跑步能力？

不管是奥运会还是世锦赛，中长跑都是肯尼亚、埃塞俄比亚人的天下。除了适于长跑的身体结构之外，长期的训练赋予了他们更佳的长跑能力。长跑能力由3个方面决定：摄入氧气量峰值（peak oxygen uptake）、乳酸临界值的跑步速度(velocity at lactate threshold)和跑步效益效率(running economy)，这三者中摄氧量峰值起决定性作用。

摄氧峰值指所有组织在训练中所能达到的最大氧气摄入量，决定了耐力训练的上限。这个值跟我们的心肺功能息息相关，包括心血管中的血液量、氧气量、血细胞的载氧量和数量、毛细血管的分布、各结缔组织的承受力、肺活量等等。马拉松运动员跑步时可以在这个峰值的75-85%下运行，中短跑可以达到更高。世界级的马拉松运动员峰值可以达到80ml/min/kg。

为什么马拉松运动员能够全程高速奔跑？是因为他们的疲劳期来得比较晚。疲劳被认为是一种身体自我防护的表现，避免身体因运动过度造成物理性损伤。长期训练能够延缓出现疲劳的时间，因为我们身体的能量代谢分配在训练过程中已经有所优化。没有经过训练的人在同等强度的运动下会消耗更多的碳水化合物，很快到达疲劳期。

长距离跑中有86-93%的能量消耗来自于有氧代谢，糖和脂肪是运动时的主要供能物质。初期，糖原和血糖大量消耗，机体供能充足。普通跑者3.5小时左右完成马拉松，60%以上供能来自于脂肪。而专业运动员在2:20以内完赛，供能基本靠糖类。因为平均来讲，身体内储存的糖分可以提供约90分钟左右的长跑能量，之后会出现疲劳期。虽然有些研究指出脂肪和糖类在供能时是同步的，并没有先消耗和后消耗的说法，但运动员的机体可以最大化糖原储存和燃烧效率，这就是高跑步效率的表现。

专业长跑者在运动鞋选择、赛前赛后营养，甚至接触地面角度都有详细的探讨，我就不赘述了。比如说，每跑一步在各个方向要受不同的阻力，专业运动员能够利用技巧，降低克服这些阻力所消耗的能量。