[表現關鍵] 世界頂尖長跑選手的生理特質

早前分享過一段國際奧委會製作有關摩洛哥著名中長距離跑手的體測影片，這次則想延伸介紹一篇有關前半馬世界紀錄保持者 Zersenay Tadesse 的個案研究，繼續探討頂尖運動員的獨特生理體格。

圖: IOC

研究背景

熟悉長跑界的朋友相信對來自東非國家厄立特里亞的 Tadesse 不會陌生，他除了曾保持當年半馬拉松世界記錄外 (58分23秒，至最近才對打破) ，過去十多年亦屢次贏得世錦賽和奧運獎牌，去年更參與 Breaking2 馬拉松挑戰，最終僅次於 Eliud Kipchoge 造出 2:06:51 佳績。早在2007年，美國著名運動生理學教授 Carl Foster 及其團隊便邀請當時剛贏得世界越野錦標賽冠軍的 Tadesse 進行一連串實驗室生理測試，詳細了解其身體特質，研究結果隨後在國際運動科學期刊《BJSM》發表 (註1)。如下是數據節錄:

• 身高: 163cm，體重: 54kg，BMI: 20.3
• 腿長比例: 54%
• 小腿最大圍度: 31.5 cm (對比白人選手偏幼)
• 血紅蛋白 (Hb): 14.6g/dL
• 血容比 (Hct): 43.7% (天然水平，沒服用禁藥跡象)
• 平均每周訓練里數: 145-150公里
• 最大攝氧量 (VO2 max): 83 ml/kg/min (海拔600米下進行)

圖: Nike

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關鍵因素?

根據上述數據，可見 Tadesse 具備非常理想的 VO2max 值 (一般成年人平均35-40，本地有經驗跑手介乎60-70)，這無疑是其長跑表現出色的基礎，也可能跟他長年在非洲高原 (~海拔2500米) 生活和訓練有關。但要在芸芸精英跑手中脫穎而出，另一關鍵因素就是「跑步效率」(Running Economy)。這指標可介定為每跑1公里身體所需要的攝氧量，數值越低，反映身體使用氧氣的效率越高 (i.e. 即同樣配速下需求較少氧氣/能量，相對省力)。在是次測試裡，團隊發現 Tadese 的跑步效率異常優秀，數值為 150，遠較另一班西班牙精英跑手所測出的 211 為低。因此，Tadesse 能以較低的最高攝氧量百分比(%VO2max ) 來維持同一高配速 (>19km/hr)，故研究人員推斷其當年的冠軍級表現(及到目前的成就)都跟這得天獨厚特徵有一定關連。

(Luica et al., 2008)

那如何能提高 「跑步效率」?

這正正是以上研究想帶出的討論，也相信是教練和運動員最關心的。但要從科學角度簡單解答並不容易，因眾多先天和後天因素皆可影響跑步效率。舉例說，有些跑手天生擁有修長身形，小腿偏幼 (不會過度發達肥大)，文獻指這能減少提踭擺動時的能量消耗; 亦有些跑手擁有特別基因圖譜，肌肉纖維構造和比例有利長跑 (Tadesse 正正擁有以上兩項優厚條件)。至於訓練方面，跑姿力學固然也是一大要素，近年有越來越多研究指出適量「增強式訓練」(Plyometric Training)，如一些跳躍輔助練習，能加強雙腿剛性  (Stiffness) 和神經協調，令每一步的能量釋放和回彈儲存像彈弓般更有效率，減少力量消耗。此外，上斜/衝刺間歇跑 (HIIT)、伸展過緊肌肉、高原訓練、營養補充品 (如紅菜頭汁和咖啡因) 和裝備的設計 (如跑鞋、鞋墊和壓力衣物)亦宣稱有助提升跑步效率。然而，以上各項做法的功效仍視乎體格而異，不宜一概而論。具體提升跑步效率的方法將留待日後邀請更多專家和教練一起討論，有興趣讀者亦不妨參考文末相關文獻連結 (註2)。

Barnes et al., 2015

結語及展望

從以上 Tadesse 的例子分析，我們可深入認識到一位世界級冠軍跑手所具備的生理特質，同時亦能為其他水平的運動員定下參考標準，了解各項指標的差距，繼而更針對性作出改善。當然，除了良好的生理條件外，全面的營養補充、醫療配合，以至運動員本身的大賽經驗也是成功關鍵，同樣不能忽視。觀乎目前本地情況，長跑運動在現行體制下所獲分配的官方資源相對其他精英項目缺乏，但近年我們仍樂見不少新一代運動員憑自身努力於國際賽事屢創佳績。衷心盼望有關當局日後能加大支持，為運動員建立更全面的科學化訓練配套，讓本地長跑水平可更上一層樓。

文獻參考

• 1. Lucia, A., Oliván, J., Bravo, J., Gonzalez-Freire, M., & Foster, C. (2008). The key to top-level endurance running performance: A unique example. British Journal of Sports Medicine, 42(3), 172-174.
  https://bjsm.bmj.com/content/42/3/172
• 2. Barnes, K., & Kilding, R. (2015). Strategies to Improve Running Economy. Sports Medicine, 45(1), 37-56.
  https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25164465

Eric Poon (運動科學博士生，認可體能訓練專家 NSCA-CSCS，運動生理學家 ACSM-EPC)

原文載於 EP Fitness & Health 網站
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