船舷

短跑是生物運(yùn)動(dòng)器官和內(nèi)臟器官在大量缺氧的條件下，完成的強(qiáng)度最大的工作，屬于極限強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)，快或慢很多時(shí)候是由先天條件決定的。

不知道世界飛人劉易斯和博爾特是否知道，即使他們有機(jī)會(huì)再練100年，將今天人類百米紀(jì)錄提高1秒的可能性都不大……

動(dòng)物中運(yùn)動(dòng)佼佼者

人類百米短跑紀(jì)錄近年來雖然不斷被刷新，但回顧一下歷史我們才明白，提升的速度其實(shí)并不快。1894年，人類第一個(gè)百米紀(jì)錄是11.2秒。直到74年后才突破10秒大關(guān)，現(xiàn)在的9.58秒世界紀(jì)錄是牙買加人博爾特2009年在柏林世錦賽上創(chuàng)造的。115年時(shí)間，我們百米速度提高了不足2秒鐘。

相比而言，自然界中動(dòng)物們的運(yùn)動(dòng)速度就明顯快多了，而且它們天性使然，無需長(zhǎng)時(shí)間辛苦訓(xùn)練。

美國(guó)懷俄明州的叉角羚的最高時(shí)速是96.6千米，僅次于非洲獵豹的每小時(shí)112.7千米。獵豹的高速度只能堅(jiān)持四五百米，而叉角羚卻能全速奔跑1個(gè)小時(shí)。

世界上最小的哺乳類動(dòng)物——伊特魯立亞鼬鼱（qújīng），體長(zhǎng)僅4～6厘米，尾長(zhǎng)4～5厘米，體重3～5克，但其奔跑速度卻比人快很多。它們?nèi)绻軌蜷L(zhǎng)到和我們一樣大，40秒內(nèi)就可以穿越1.61千米，將我們遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩在身后。

還有更厲害的角色，蜂鳥從加利福尼亞飛往南非的遷徙途中，會(huì)連續(xù)飛行24小時(shí)，每分鐘翅膀振動(dòng)達(dá)數(shù)千次。在此過程中，這個(gè)小家伙所消耗的氧氣量，相當(dāng)于一個(gè)人類運(yùn)動(dòng)員一刻不停地奔跑一周所消耗的量。

肺：運(yùn)動(dòng)能力的關(guān)鍵

在比較了運(yùn)動(dòng)能力極強(qiáng)的哺乳動(dòng)物和人類做極限運(yùn)動(dòng)時(shí)的耗氧情況后，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，肺部對(duì)氧的吸收和轉(zhuǎn)化，是決定生物運(yùn)動(dòng)能力的關(guān)鍵所在。其簡(jiǎn)單過程是，空氣經(jīng)過呼吸管道進(jìn)入肺部，通過肺的毛細(xì)血管壁進(jìn)行血液循環(huán)，再從血液輸送到肌肉。在肌肉部位，氧氣被轉(zhuǎn)化為能量。除了氧的吸收轉(zhuǎn)化外，還包括肌肉群、骨骼力量和肢體長(zhǎng)度等諸多先天要素。

研究發(fā)現(xiàn)，影響人類體育競(jìng)技成績(jī)刷新的最大障礙就是我們的肺。心臟會(huì)隨著訓(xùn)練強(qiáng)度增加而變大、變強(qiáng)，能為身體各部位提供更充足的血液?？晒┭阶?，肌肉就需要更多的氧氣。但我們的肺本身不像心臟可以隨著運(yùn)動(dòng)量的增加而變大、變強(qiáng)，不愛運(yùn)動(dòng)的人的肺與一個(gè)專業(yè)運(yùn)動(dòng)員的肺只有5%左右的區(qū)別，這種固定的生理結(jié)構(gòu)使得我們無法將空氣中的氧以最快的速度輸送到血液循環(huán)中去。這就是人類在極限運(yùn)動(dòng)中不得不徘徊在一定的門檻范圍內(nèi)的原因，即使是0.01秒的突破，也顯得彌足珍貴。

相比而言，賽馬或羚羊等運(yùn)動(dòng)能力較強(qiáng)的動(dòng)物，具有一種人類所沒有的本領(lǐng)——當(dāng)它們快速運(yùn)動(dòng)時(shí)，它們的肺能夠有節(jié)奏地收縮，這樣可以滲出攜帶大量氧氣的血紅細(xì)胞。多次實(shí)驗(yàn)證明，賽馬和某些大型食肉動(dòng)物在起跑獵殺的頭75秒內(nèi)，肺部的巨大收縮可使血液循環(huán)中的血紅細(xì)胞數(shù)量增加一倍。而人類要想增加血紅細(xì)胞的唯一途徑就是注射更多的血紅細(xì)胞，輸血是最直接、有效的方法。

速度決定著生死存亡

動(dòng)物們超強(qiáng)的肺功能是它們?cè)诼L(zhǎng)的繁衍生息中進(jìn)化而來的，獵捕或逃避獵捕都需要敏捷、矯健的動(dòng)作，這決定著它們的生死存亡。比如，尖鼠為了彌補(bǔ)耗氧量過大的缺陷，它們的呼吸頻率是大象的50倍，不僅有粗大通暢的氣管，肺內(nèi)的表層面積相對(duì)來說也很大。為了盡快把肺部的氧氣傳送出去，尖鼠的心臟每分鐘要搏動(dòng)1200次，約是人類每分鐘心跳頻率的16倍。

決定哺乳動(dòng)物耗氧量的唯一因素就是身材的大小。身材越小，每千克體重消耗氧氣就越多。但它們絕大多數(shù)擁有一套人類無法比擬的氧氣運(yùn)輸系統(tǒng)，這無疑是千萬年漫長(zhǎng)進(jìn)化的結(jié)果。比如，生活在非洲大草原的瞪羚為逃避獅子、獵豹的追捕，它們進(jìn)化出了5倍于山羊的肺表面積，因此可以比山羊多利用5倍以上的氧氣。為了提供充足的血流量，它們的心臟是普通山羊的3倍大。

當(dāng)然，有得必有失。為了練就眨眼便飛奔消失的速度，瞪羚的身體基本沒有脂肪。在食物匱乏時(shí)，它們很容易死于饑餓。

責(zé)任編輯：陸艷 責(zé)任校對(duì)：夏越