每天读一本书：《人类为何跑步》
前言
您好，欢迎关注微信公众号：每天看书学堂，每天读懂一本书，每天都有突破，每天都有进步。 今天我要给大家介绍的书是美国生物学家贝恩德·海因里希的《人类为何跑步》。
用今天的话来说，这本书是一本非常精彩的“跨界”书。 这是因为作者海因里希本人就是一个杀人狂。 他是佛蒙特大学生物学院的名誉教授，也是一名狂热的长跑运动员，曾赢得 1981 年波士顿超级马拉松冠军。 海因里希的研究领域是鸟类和昆虫的行为，这也为他自己的长跑生涯和人类运动的研究增添了独特而科学的视角。
这本书之所以说是“跨界”，是因为它结合了三部分内容：一是作者海因里希对自己长跑生涯的回顾。 其次，是海因里希从生物进化的角度对人类和动物运动模式的分析和知识普及。 第三，作者从跑步爱好者的角度讲述了如何学习其他动物的运动方法，优化自己的运动体验，提高成绩。 叙述中，海因里希并没有摆出专家的高高在上的架势。 他的叙述方式亲切、通俗，还带有点意识流的味道：三类内容在每一章中都融合得很好，而且通俗易懂，仿佛是作者自己的。 海因里希带着大家在他熟悉的体育和自然生物的世界里即兴越野跑。 一边跑步，他一边自如地讲解着沿途遇到的风景。 无论您是跑步运动爱好者，还是动物科普知识爱好者，您都可以轻松跟随海因里希教授，享受这段旅程，受益匪浅。
好了，说到这里，相信你已经对这本书相当感兴趣了，所以我分两部分给你讲解一下这本书的大致内容。 首先，让我们回到几百万年前的远古时代，了解人类是如何进化到用两足直立行走，并开始在广阔的土地上自由奔跑的。 在第二部分中，我们会见了三位杰出的动物运动教练，看看人类如何借鉴他们的经验来提高跑步成绩。
第一部分
作者海因里希说，运动是生命的本质属性：植物的茎竞相向太阳的方向生长，种子以各种方式播撒在大地上。 同样，各种动物从生命开始的那一刻起就开始移动：迁徙、狩猎或逃跑。 总之，所有生物为了维持自身的生存，都必须参加大自然组织的这场终生的体育竞赛。
我们的祖先类人猿在刚出生时似乎是没有太多竞争优势的动物。 与其他动物相比，它们的力量、速度、敏捷性和体型并不优越。 在过去，它们就像我们今天看到的许多灵长类动物一样，习惯于栖息在各种类型和高度的树木上。 那么为什么我们的祖先会选择从树上下来，然后慢慢进化成直立行走的姿势，最后迈出奔跑的第一步呢？ 这要从人类古老家园和摇篮非洲大陆的气候变化说起。
在人类进化史上，作为现代人类摇篮的非洲经历了两次巨大的气候变化。 它们与人类进化道路上的两个关键节点不谋而合。 第一次剧烈变化发生在290万至240万年前，第二次发生在大约190万至160万年前。 这两次气候剧烈变化的共同点是，长期干燥的气候取代了原来多雨潮湿的天气。 草原面积扩大，森林面积缩小。 最初的猿类种群灭绝了，取而代之的是更大的脑容量、身高和体重。 新猿类的优势群体。
由于森林面积的减少意味着栖息地空间的压缩和食物供应的减少，我们的祖先面临着巨大的生存压力，被迫从树上下来。 在这规律的气候变化过程中，我们的一些祖先迫于环境，慢慢进化出了各种适应能力，比如更大的脑容量、直立行走、制造工具等。
在平地上直立行走比原来的四肢爬行方式消耗更多的能量，但它给人类祖先带来的好处是不可替代的：比如更快的移动速度、更广阔的空间以及能够及早发现威胁或猎物视线等..，直立行走解放了人类祖先的双手，让他们能够使用工具和武器，从而进一步促进了人类大脑的发展。
不仅如此，直立行走还为人类祖先减少了约60%的阳光照射面积，从而减少了水分蒸发，间接提高了人类在地面连续活动的耐力。
在相对平坦的大草原上，刚刚从树上下来的人类祖先面临着激烈的生存竞争。 狩猎需要我们快速移动的能力，逃离大型掠食者也需要我们快速移动的能力。 作者表示，刚刚进化出直立行走能力的人类祖先并不擅长速度，因此人类的狩猎活动更多是以合作的方式进行的。 然而，人类的奔跑能力也在这场残酷的生存竞争中逐渐提高。
作者海因里希表示，虽然人类的爆发力和速度绝对比不上其他擅长奔跑的动物，比如猎豹和羚羊。 然而，人类是耐力跑者。 在非洲草原正午的灼热阳光下，那些善于奔跑的动物，往往因无法降低急剧升高的体温而只能维持几分钟的高速奔跑。 然而，人类可以继续奔跑更长时间。 多得多。 这是因为，与非洲草原上的其他动物相比，人体有一个优势，那就是我们的汗腺非常发达，人体的汗腺总数非常多，高达三百万个。 这些汗腺形成了高效的散热系统，不断排出体内的水分来降温。 同时，出汗过程也能让我们有效排出体内代谢产生的有害物质，如氨、尿酸等。 因此，如果人类接受持续有效的训练，就会成为非常优秀的长跑运动员。 例如，优秀的马拉松运动员可以一口气跑几十英里，但代价是出汗20磅。
事实上，今天一些原始部落民的狩猎者，比如南非的霍屯督人和布须曼人，或者墨西哥的塔拉乌马拉人，仍然保留着他们远古祖先的狩猎方法：利用他们超强的耐力，不断地追逐猎物。 虽然那些被瞄准的斑马、羚羊或者鹿可以利用自己的速度暂时甩开人类猎人，但在这种长期的追踪和反追踪中，它们最终会因为高温导致体温过高而死亡。 死。
1960年罗马奥运会，男子马拉松冠军是埃塞俄比亚选手比基拉。 更令人惊奇的是，他全程赤脚跑完，没有穿跑鞋。 这让我们想起了那些非洲原住民猎人，他们通过常年的狩猎，练出了一双敏捷的腿和惊人的耐力。 到了20世纪80、90年代，来自非洲的优秀长跑运动员如雨后春笋般涌现，几乎统治了世界各大田径赛事和奥运会的奖牌榜。 这不禁让我们不禁要问，非洲球员取得好成绩与哪些因素有关？
对于这个问题，有运动科学专家做了对比测试，发现当BMI指数，即体重指数基本相同时，非洲黑人运动员的体脂含量比黑人运动员低2%至4%。分别是白人和拉丁美洲运动员。 总体而言，非洲黑人拥有更多的快肌纤维，以及促进合成代谢的睾丸激素、修长的四肢、相对紧凑的躯干、较小的骨盆结构和躯干周长，使他们在田径比赛中具有更高的重心。 利用速度项目。
不过，作者海因里希接着表示，这些非洲跑者成长的地理环境和文化氛围也是他们成功的动力。 首先，非洲出产田径运动员的国家和地区海拔非常高。 例如，肯尼亚平均海拔为1500米，而西部高原的海拔可达2000至3000米。 长期生活在高原地区，可以使人体产生更多的携氧红细胞，从而大大增强田径运动员在长距离比赛中的耐力。
此外，非洲相对恶劣的生活环境也迫使缺乏现代化交通的非洲人只能步行出行，相当于定期进行田径训练。 比如，前女子马拉松世界纪录保持者、肯尼亚著名女田径运动员拉洛普告诉记者，小时候，她和朋友们每天早上都要穿越约10公里的草原和荒野去上学。 为了不迟到，她只得快跑。 可以说，每天在校期间的高强度越野跑，为拉洛普未来的职业运动生涯打下了良好的基础。
第二部分
在解释了人类祖先开始跑步的起源以及非洲人为何跑得那么快之后，作者海因里希随后从生物学专家的角度出发，为跑步爱好者提供了一些提高跑步成绩、优化锻炼状态的技巧。 尖端。 有趣的是，这些技巧的灵感并非作者本人或其他专业体育教练，而是海因里希观察和研究的动物。
首先，海因里希雇佣的第一个动物跑步教练是一只两栖树蛙。 它负责的训练计划教我们如何优化长跑时的配速和配速。 当然，不要错误地思考长跑时是否应该时不时地做一下蛙跳。 作者海因里希表示，要解释其中的奥秘，我们需要了解树蛙擅长的另一种有氧运动：唱歌。
4月至9月的两栖动物繁殖季节，每天天黑后，热带雨林里就会充满雄性树蛙吵闹的合唱声。 雄性树蛙集体音乐会的目的自然是为了吸引雌性树蛙交配繁殖。 通过研究，生物学专家发现，雄性树蛙在这场持续数小时的马拉松音乐会中，可以消耗掉全身约60%的氧气摄入量，几乎与马拉松运动员的能量消耗相当。 因此，在这场关系到自身基因延续的马拉松音乐会上，只有有氧能力最强、歌声最大、持续时间最长的雄性树蛙才能获胜，留下自己的后代。
支持雄性树蛙持续鸣叫的生化反应与人类跑马拉松时体内脂肪酸的代谢反应相同。 在这个化学反应中，有一个极其重要的催化剂，柠檬酸合酶。 作者海因里希表示，雄性树蛙的柠檬酸合酶含量是雌性的12倍。 这是雄性树蛙在漫长的进化过程中为了求偶而形成的性优势。
为了让自己的演唱会取得圆满成功，并最终与女嘉宾牵手，每只树蛙都面临着一个平衡的选择。 音乐会应该尽可能长。 如果时间太短，雌性不会注意到他，他就会出去。 。 同时，音乐会的音量要尽可能大。 如果音量太低，雌性的注意力就会被其他大声唱歌的竞争者抢走。 然而树蛙的体力有限，很难两全其美。 这就像人类长跑运动员在比赛时必须时刻保持步速和步伐的平衡一样。 既不能过早耗尽精力，也不能跑得太慢而落后于别人。 这是事实。
那么，我们来看看雄性树蛙在歌唱过程中的节奏和节奏选择：当合唱刚开始时，它们会以每分钟600声的频率放开声音，然后在接下来的时间里逐渐提高声音两个小时。 加速。 随着黎明的临近，随着众多参赛者精疲力竭退出PK，幸存的雄性树蛙本着节省体力的原则，会逐渐放慢鸣叫频率。 通过测量树蛙体内乳酸的积累，生物学家得出结论，雄性树蛙体内的大部分乳酸是在它们鸣叫的前半个小时内形成的。 说白了，运动初期能量消耗是最大的，所以树蛙选择在音乐会开始时慢慢热身，以尽可能节省能量。 那么切换到人类长跑的场景，我们从中学到的是，长跑时要慢慢开始，短跑时不要过度伸展，这样才能保证有足够的体力完成整个全程。种族。
树蛙教练教给我们的第二个核心技巧是控制休息时间和间隔。 生物学家发现，如果多只树蛙分布在相对较近的空间内，它们就会开始竞争，试图用自己的声音压倒对方，而且单次叫声的持续时间会不断拉长，往往会达到无法发出声音的地步。一个人的时候可以打电话。 时间是原来的两倍，因为雌性更喜欢鸣叫时间更长的雄性。
当然，树蛙鸣叫的时间越长，消耗的能量就越多。 这种情况与人类长跑有类似的对应：步子越长，你就越容易感到疲劳。 具体来说，无论是人类还是其他动物，单一动作持续的时间越长，消耗的糖原就越多； 如果体内的糖原耗尽，那么我们的代谢系统就无法有效地分解和燃烧脂肪。 运动提供能量。 据生物学家统计，平均鸣叫时间约为350毫秒的树蛙，平均鸣叫时间为3.75小时，而平均鸣叫时间为500毫秒的树蛙只能持续鸣叫2.25小时。
因此，根据树蛙的演唱会经验，笔者海因里希的观点是，在长跑过程中，我们应该严格控制配速范围，然后在跑步和步行休息模式之间快速切换。 具体节奏因人而异。 海因里希的朋友、著名长跑运动员斯坦恩说，他在1993年的超24小时马拉松比赛中，就用这种快速切换的跑步方法跑出了惊人的160英里。
接下来，海因里希雇佣的第二个驯兽师是一只大黄蜂。 它将教我们如何正确配置锻炼食谱并优化我们的跑步表现。
前面提到，人类和其他动物一样，运动所需的能量来自于体内脂肪酸的代谢反应，而糖就是这种化学反应所必需的燃料。 人体内储存的糖总量约为2000卡路里。 如果我们开始不间断的长跑，到跑26英里左右的时候，我们体内的糖就会消耗殆尽，脂肪和蛋白质就会被身体利用。 作为能量来源，代谢反应的效率会急剧下降。 当体内的糖分耗尽时，我们的身体会突然感到一种不适，尤其是一种难以忍受的疲惫感。 跑步爱好者和运动员将此称为“碰壁期”。 因此，对于立志追求长跑的人来说，在比赛和日常训练中，有必要有意识地调整饮食结构，增加体内糖分储存。
那么，我们就来看看这位配餐教练大黄蜂是怎么做的吧。 大黄蜂是昆虫中耐力飞行的大师，其神奇表现的秘诀就在于它们胃里的花蜜。 根据昆虫学家的实验，如果熊蜂的胃里充满了相当于它空腹时体重的花蜜，那么熊蜂可以连续飞行三个小时。 花蜜中丰富的糖分含量为这次持续的飞行提供了源源不断的燃料。 的能量.
糖以三种形式存在于我们的体内：肌糖原、血糖和肝糖原。 然而，市场上的许多运动饮料声称富含剧烈运动所需的电解质和抗氧化剂，并且几乎不含糖或不含糖。 作者海因里希表示，这是一个误解，不应该被引入沟里； 想要在跑步尤其是长跑时保持充足的能量，糖的摄入和补充是最重要的。 有些人听到这里可能会说，为什么这么难呢？ 跑步时吃糖可以吗？ 不幸的是，由于生物进化的结果，实际上很难执行边运动边吃的行为，因为剧烈运动的目的是为了狩猎或逃跑，而在这个过程中吃固体食物，首先会增加身体的胃的消化活动会与维持运动的肌肉争夺宝贵的血液供应，所以运动时强行进食往往会以呕吐告终。
那我们该怎么办呢？ 作者海因里希说，也许我们应该像大黄蜂一样，在长跑期间定期饮用富含糖分的饮料。 比如2000年悉尼奥运会女子马拉松冠军、日本运动员高桥直子，她的秘诀就是在训练和比赛时喝蜂王浆。 海因里希本人也做过实验。 他在书中说，他曾经尝试在长跑时喝一些常见的含糖饮料，比如啤酒、蜂蜜等，但效果并不好。 最后，他发现跑步时喝蔓越莓汁效果更好。 此外，另一位著名长跑运动员范登德里什也在书中公布了他在100公里超跑比赛中的饮料摄入标准：前40公里喝糖水，然后改喝运动饮料，冲刺进行最后的冲刺。 这是一种运动饮料，百事可乐和饮用水。
嗯，通过树蛙和大黄蜂两位老师的指导，营养问题解决了，配速和步幅也调整好了。 下一个出现的人是真正的田径高手鸵鸟。 它想要教给我们的是如何通过优化跑步时的姿势来提高我们的跑步成绩。
在生物学家眼中，鸵鸟是陆地上最好的田径运动员之一。 他们出色的跑步能力既来自于有利于跑步的身体结构，也来自于出色的跑步姿势。 如果你仔细观察一只奔跑的鸵鸟，你会发现它的身体从头到肩几乎没有垂直运动，就好像它在地面上平稳地向前滑行一样。 如果这个时候给鸵鸟戴上智能运动手表或者手环，那肯定会显示出鸵鸟有非常优秀的垂直步幅比； 说白了，鸵鸟每走一步，向前移动的水平距离就大得多。 身体上下颠簸引起的垂直位移距离。 由于鸵鸟每走一步的能量基本守恒，证明这个能量尽可能地用在了关键的向前运动上，很少有能量浪费在无效的垂直颠簸上。 同样，人类优秀的田径运动员在跑步时，也和鸵鸟一样，基本保持身体处于水平滑行状态，上下颠簸非常小。
另一方面，如果你仔细观察我们身边的初学者跑步者的跑步动作，你会发现他们在跑步时身体上下位移非常大，这造成了能量的大量浪费。 作者海因里希表示，如果一个体重68公斤左右的田径运动员每次跑步时上下振动幅度为3英寸，不足7厘米，那么一场100公里的超级马拉松就被浪费了。 能量足以让他背起与自身重量相等的重物跑3公里多。 能源的浪费可谓惊人。
那么，如何减少身体的垂直振动，提高垂直步幅比呢？ 作者海因里希的经验是，为了节省体力，跑特定距离所用的步数必须尽可能少，因此必须增加步幅，即膝盖尽可能抬高。每一步都尽可能向前迈出一步。
当然，一些跑步专家并不完全同意海因里希的理论。 他们认为，没有必要刻意追求大步幅，因为有时过大的步幅会增加身体的垂直振动。 秘诀就在于减少双脚着地的时间。 顶级马拉松运动员的脚底接触时间可能只有180毫秒，这样能量就可以尽可能地用在水平前进方向上。 另外，腰腹部核心肌肉的训练也非常重要。 因为只有核心肌发达，你才能在跑步时持续利用核心肌发力，“压”身体，有效控制脊柱和骨盆。 不会上下左右扭动，白白浪费体力。
结论
好了，《人类为何跑步》这本书的主要内容就大致介绍到这里了。 在这本书中，作者海因里希可以说带着读者进行了一次轻松的地图上的越野跑：从他自己的成长经历、他参加的长跑比赛，到世界上各种生物的栖息地，可以说，它是一匹在天上奔跑的骏马，触手可及：从进化生物学的角度，它告诉我们人类的祖先是如何迈出奔跑的第一步，那些拥有出色奔跑和运动能力的生物有哪些优势？在身体结构方面，人类如何向它们学习并提高运动表现。
海因里希告诉我们，生物进化是一种相对公平的进化，有得有失。 尽管羚羊和猎豹获得了轻盈的身体结构和出色的爆发力，但由于体脂含量较低，它们也无法长时间保持闪电般的速度。 同样，其他动物为了适应自己的环境，也以牺牲其他动物为代价进化出了相匹配的运动能力：例如，骆驼虽然移动速度不是很快，但它们却拥有优越的体温条件和水分平衡能力，从而保证了它的生存能力。沙漠中优秀的耐力田径运动员。 那么我们人类呢？ 虽然他没有顶级的爆发力，但他在狩猎和奔跑过程中逐渐进化出了良好的耐力和最重要的语言智能。
此外，通过介绍树蛙、熊蜂、鸵鸟的运动秘密，海因里希为跑步爱好者总结了几种优化表现、提高成绩的方法：
1、慢慢开始，保持体力；
2、定期在快走休息模式和跑步模式之间切换，不要间隔时间过长；
3、长跑时注意补充糖分；
4、通过锻炼腰腹部核心肌肉，不断优化你的垂直步幅比，减少身体垂直位移带来的能量损失。
在书的最后，海因里希热情地回忆了他赢得 1981 年芝加哥 100 公里超级马拉松比赛的经历。 对于任何一个跑步爱好者来说，参加专业赛事都是一项系统工程，需要大量的科学训练、合理的饮食结构、精心制定的策略以及顽强的意志。 正如作者所说，跑步是人类自古以来从事的最简单、最本能的运动。 然而，要想变得更好、脱颖而出，就必须紧紧围绕自己的目标，精心打磨每一个细节，就像人类的祖先一样。 然而，我们的祖先更多的是为了生存而奔跑，而我们更多的是为了挑战自我、实现梦想而奔跑。