不到兩小時(shí)！近日，肯尼亞選手基普喬格在奧地利維也納舉行的一場(chǎng)非官方馬拉松比賽中，以1小時(shí)59分40秒的成績，成為世界上首位馬拉松跑進(jìn)兩小時(shí)的運(yùn)動(dòng)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(duì)于普通跑馬者來說，跑進(jìn)330（3.5小時(shí)）是一個(gè)可以追求的夢(mèng)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(shí)，這意味著他能夠在別人拼盡全力跑一步時(shí)，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(dòng)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(dòng)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(chǔ)存的三磷酸腺苷（ATP）在運(yùn)動(dòng)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(huì)產(chǎn)生乳酸。因此，一個(gè)運(yùn)動(dòng)員的乳酸耐受能力和乳酸閾值決定了運(yùn)動(dòng)員的奔跑狀態(tài)，前者關(guān)系運(yùn)動(dòng)員的敏感程度，后者關(guān)系運(yùn)動(dòng)員身體機(jī)能產(chǎn)生ATP的效率。

前人研究發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)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(dòng)成績，大部分教練員都會(huì)相對(duì)地增大訓(xùn)練強(qiáng)度和訓(xùn)練量，但這需要把握一個(gè)平衡。鐘景輝表示，訓(xùn)練是一個(gè)極其復(fù)雜的過程，對(duì)于運(yùn)動(dòng)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(gè)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(huì)增加跑步中的消耗，但運(yùn)動(dòng)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(dòng)健康科學(xué)系運(yùn)動(dòng)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(shí)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(shí)，配速僅僅為600（6分鐘完成1公里跑）左右。他每周還會(huì)安排一天在健身房里訓(xùn)練肌肉力量和柔韌性，時(shí)間長達(dá)兩個(gè)半小時(shí)。

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(huì)達(dá)到身體內(nèi)的最佳平衡。當(dāng)然，針對(duì)不同的專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)，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(chǎng)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(jìng)技運(yùn)動(dòng)中，田徑運(yùn)動(dòng)最古老，在技術(shù)方面占比相對(duì)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(gè)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(huì)超過0.05％。

人類是否有運(yùn)動(dòng)極限的問題毋庸置疑，答案一定是有，因?yàn)椴粫?huì)有人在1分鐘時(shí)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(duì)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(shí)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(shí)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(jì)，戴劍松表示，基普喬格穿著的升級(jí)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(duì)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(shí)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(dòng)，也不會(huì)限制身體關(guān)節(jié)的正?；顒?dòng)范圍，并對(duì)肌肉、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(jì)。他認(rèn)為，外界分析的最佳配速員防風(fēng)陣型會(huì)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(huì)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(duì)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(dòng)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(shí)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(shí)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(shí)以內(nèi)的速度差異。如果把這個(gè)誤差拉長到一個(gè)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(jì)時(shí)服務(wù)，兩小時(shí)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(jìng)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。