肯亞跑手 Eliud Kipchoge 於去年10月跑出1小時59分的創舉,不少朋友依然印象難忘。早於2017年,Kipchoge 亦曾參與 Nike 舉行的「Breaking 2」挑戰,當時有份參與計劃的英國 University of Exeter 學者 Andrew Jones 教授最近就發表了一篇研究 ,分析當中參與的精英跑手數據。

研究過程

  • 共16位「Breaking 2」精英跑手 (包括 Kipchoge)和配速員分別進行兩次測試
  • 第一次測試在實驗室進行,在跑步機上由慢速逐漸加速至力竭,期間戴上呼吸氣體分析儀,藉此得出運動員的最高攝氧量 (VO2peak)、乳酸閾值 (lactate threshold) 和跑步經濟性 (running economy)等數據
  • 第二次測試則在戶外運動場進行,需以21.1km/hr (即「破二」配速,每公里2分50秒)連續跑,期間進行一些力學相關測量

主要數據

  • 運動員平均年齡29歲,身高172厘米,體重59公斤,體脂7.9%
  • 半馬平均成績為 59 分 53 秒,全馬則為 2 小時 06 分 53 秒
  • VO2peak 值平均為71 mL/kg/min,最高心率190 bpm
  • 乳酸有氧閾值 (LT1) 為18.9 km/hr (~83% VO2peak),無氧閾值 (LT2) 則為20.2 km/hr (~92%VO2peak)
  • 七位運動員能在「破二」配速下達到攝氧量穩定狀態 (steady-state VO2)

分析及結論

研究人員指,這批精英馬拉松跑手的平均 VO2peak 值並非如外界預期般高,因過往不少運動員的數值可達80mL/kg/min甚至以上。反之,他們的最優勝之處在於跑步經濟性和乳酸閾值 (長時間維持在高百分比的VO2peak),即身體能以最節省用氧的方法,維持不會疲勞的極高步速 (critical speed),抵抗疲勞代謝物積聚。

從上述數據推論,一位59公斤的精英跑手若要維持「破二」速度,心肺系統需要具備連續兩小時使用4L/min (亦即67mL/kg/min) 氧氣的能力,對身體絕對是一個極大挑戰。要做到以上要求,運動員必須經過長年累月的訓練,還有精密的營養補給策略、適合的跑鞋裝備,以至配速策略、賽道和天氣環境 (包括海拔高度、溫度、濕度和風速)的配合等,務求使表現潛能發揮至極致。

綜合而言,這項研究提供了寶貴的數據來讓我們窺探世界頂級運動員的生理特質。隨着運動科學進步,教練和運動員可不斷改良訓練方法,相信未來在正式比賽「Breaking 2」將指日可待。

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