不扯淡新聞 | 跑鞋重量與速度相對論
（原文來自：iranshao.com）
你是對的！一本正經的科學研究成果證實了你的猜測。
在國際田徑聯合會承認的記錄裏，最早的男子馬拉松世界紀錄是由美國人約翰尼·哈耶斯在1908年奧運會上創造的，時間是2小時55分18秒。
之所以沒有更早的記錄，是因為在1908年奧運會上，馬拉松的距離才被改成了26.2英里，以便運動員們能夠經過英國皇室的包廂，之後這個距離也固定了下來，成為了現代馬拉松的標準距離。在過去的一百多年裏，男子馬拉松的世界記錄從接近三小時一路提升到了2小時2分57秒，最新的這個記錄是由肯尼亞選手基梅託在2014年的柏林馬拉松上創造的。
理工馬拉松上創造的世界紀錄
除了運動員和普通大眾在過去百年間不斷提升的身體素質，科學家們也為“更快更高更強”的目標操碎了心，更科學的訓練方式、更健康的飲食以及更先進的裝備一起將人類在馬拉松的賽道上越推越快。目前已經有科學家團隊在研究如何讓人類在2小時內跑完馬拉松。這個團隊的方法略激進，也有很多爭議，不過這是另外一個故事了。今天要説的，是普通跑者也能從中直接受益的研究。科羅拉多大學博爾德分校的科學家們聯合耐克公司研究團隊，進行了一項跑步效率（Running Economy）和跑步成績之間關係的研究。首先解釋一下跑步效率這個概念。生理學家通常用三個指標來預測長距離跑步的水平：最大耗氧量、乳酸閾值和跑步效率。跑步效率通常指的是在特定速度下（非最大速度）、每分鐘每公斤體重消耗的氧氣量（毫升）。隨着速度提升，耗氧量和新陳代謝率都會提升。因此從理論上講，跑步效率的提高（降低耗氧量）能讓跑者在同樣的付出下跑出更快的速度，提升了成績。
在科羅拉多大學和耐克合作的這項研究中，為了量化跑步效率的變化，聯合團隊引入的變量是耐克公司的專長：控制跑鞋的重量。科學家們試圖通過改變跑鞋重量來調整被測試人員的跑步效率，再和跑步成績建立聯繫，研究兩者之間的關係，得出量化的數據來對跑步成績進行預測。確定了變量，就要確保餘下的條件儘可能的相似，排除干擾。針對這項研究，團隊選取了18名精壯漢子。有多麼精壯呢？18名漢子年齡在20-27之間，體重60-70公斤，身高170-180釐米，關鍵是他們跑5千米的時間都在20分鐘以下，果然精壯！
參加測試的漢子們都會穿同款的NIKE ZOOM STREAK 5 徑賽鞋，一雙不做改動，作為控制組，另外兩雙則分別增加了100克和300克的重量，而且重量的分佈也經過了研究，不會影響穿着感受。
而且科學家們需要操心的還不止這個，他們還沒有告訴漢子們真正的實驗目的，因為擔心他們知道真相後會區別對待不同重量的鞋子。就連測試時候的鞋子也是科學家們親自去伺候漢子們穿上的喲（啊，我也想找一幫博士碩士給我穿鞋），而且為了讓專人穿鞋這個行為顯得合理，科學家們還做了一個假的小儀器放在鞋子上，告（恐）訴（嚇）漢子們儀器很精密很貴，所以需要我們來替你們穿鞋喲。左側為控制組，鞋重無變化；右側為增加了300克重量的跑鞋，你分得清麼？
漢子們一共參加了五次測試，每次測試前的一天都要求規律飲食、充分休息，儘量保證這五天都過得儘可能的相同。五次測試裏，三雙不同重量的鞋子被隨機分配給跑者，測試的內容既有跑步機，也有室內田徑跑道，為了確保了漢子們發揮了正常水平，還做了最大耗氧量測試，來反推正式測試時他們的水平是否正常（不需要明白啦，只要知道科學家們非常嚴謹就對了，嗯）。
然後科學家們對得到的各種數據進行了分析，具體過程就不詳細解釋了，總之就是很科學啦，當然普通人看來可能會覺得這些過程和巴啦啦小魔仙釋放巴啦啦能量一樣讓人費解。
跑鞋重量與新陳代謝速率的關係
不同重量的跑鞋在3000米測試中的時間變化
跑鞋重量與3000米測試完成時間的對照關係
最後得出的量化數據證實了科學家們的猜測，在特定速度下，鞋子重量每增加100克，新陳代謝率會提升1.11%。同樣，鞋子重量每增加100克，跑完3000米的時間就會增加0.78%。用通俗易懂的話來説就是鞋子越重，餓得越快；鞋子越輕，跑得越快喲（懇請聯合團隊不要殺我）。看到這裏你也許會覺得不需要找18個精壯漢子，自己也能得出同樣的結論。但科學研究的目的之一併不是證實常識，而是儘可能地突破人類認知的極限。對於我們普通跑者，跑10公里的時間減少1%並沒有太大意義，但對於保特來説，0.1%的進步也是意義非凡。
圖文無關
正如聯合團隊做出的推測，2014年基梅託的柏林馬拉松世界紀錄是穿着230克重的鞋子跑出來的，如果保持其他條件不變，把這230克重量去掉，他則可以用整兩小時跑完全程。這當然只是假設，就好像高中物理的習題都要放到真空環境裏去解答一樣，尤其考慮到鞋子的重量和提供的緩衝都對運動員有影響，兩者往往還不能兼得。
除了這裏介紹的這個實驗，也有同樣方向的研究得出了類似的結論，讓我們期待當研究的數量足夠多，得到的數據足夠充分，也許真的就能轉化成實際的技術和產品，讓專業運動員，乃至普通跑者，能跑得更快更舒服吧。對於普通跑者，這個研究還可以給你幾個有用的建議。想要減重減脂的跑者，與其磨磨蹭蹭跑一小時，不如提高速度或者增加負重，提高新陳代謝率，燃燒更多熱量，還不用跑那麼長時間。對於想提高成績的跑者，輕裝上陣總是沒錯的，但也不要忽略跑鞋的保護作用，體重大或者跑姿不正的跑者，在選擇輕量跑鞋的時候一定要謹慎。
主題來自：美國運動醫學院
資料來源：愛燃燒
你是對的！一本正經的科學研究成果證實了你的猜測。
在國際田徑聯合會承認的記錄裏，最早的男子馬拉松世界紀錄是由美國人約翰尼·哈耶斯在1908年奧運會上創造的，時間是2小時55分18秒。
之所以沒有更早的記錄，是因為在1908年奧運會上，馬拉松的距離才被改成了26.2英里，以便運動員們能夠經過英國皇室的包廂，之後這個距離也固定了下來，成為了現代馬拉松的標準距離。在過去的一百多年裏，男子馬拉松的世界記錄從接近三小時一路提升到了2小時2分57秒，最新的這個記錄是由肯尼亞選手基梅託在2014年的柏林馬拉松上創造的。
理工馬拉松上創造的世界紀錄
除了運動員和普通大眾在過去百年間不斷提升的身體素質，科學家們也為“更快更高更強”的目標操碎了心，更科學的訓練方式、更健康的飲食以及更先進的裝備一起將人類在馬拉松的賽道上越推越快。目前已經有科學家團隊在研究如何讓人類在2小時內跑完馬拉松。這個團隊的方法略激進，也有很多爭議，不過這是另外一個故事了。今天要説的，是普通跑者也能從中直接受益的研究。科羅拉多大學博爾德分校的科學家們聯合耐克公司研究團隊，進行了一項跑步效率（Running Economy）和跑步成績之間關係的研究。首先解釋一下跑步效率這個概念。生理學家通常用三個指標來預測長距離跑步的水平：最大耗氧量、乳酸閾值和跑步效率。跑步效率通常指的是在特定速度下（非最大速度）、每分鐘每公斤體重消耗的氧氣量（毫升）。隨着速度提升，耗氧量和新陳代謝率都會提升。因此從理論上講，跑步效率的提高（降低耗氧量）能讓跑者在同樣的付出下跑出更快的速度，提升了成績。
在科羅拉多大學和耐克合作的這項研究中，為了量化跑步效率的變化，聯合團隊引入的變量是耐克公司的專長：控制跑鞋的重量。科學家們試圖通過改變跑鞋重量來調整被測試人員的跑步效率，再和跑步成績建立聯繫，研究兩者之間的關係，得出量化的數據來對跑步成績進行預測。確定了變量，就要確保餘下的條件儘可能的相似，排除干擾。針對這項研究，團隊選取了18名精壯漢子。有多麼精壯呢？18名漢子年齡在20-27之間，體重60-70公斤，身高170-180釐米，關鍵是他們跑5千米的時間都在20分鐘以下，果然精壯！
參加測試的漢子們都會穿同款的NIKE ZOOM STREAK 5 徑賽鞋，一雙不做改動，作為控制組，另外兩雙則分別增加了100克和300克的重量，而且重量的分佈也經過了研究，不會影響穿着感受。
而且科學家們需要操心的還不止這個，他們還沒有告訴漢子們真正的實驗目的，因為擔心他們知道真相後會區別對待不同重量的鞋子。就連測試時候的鞋子也是科學家們親自去伺候漢子們穿上的喲（啊，我也想找一幫博士碩士給我穿鞋），而且為了讓專人穿鞋這個行為顯得合理，科學家們還做了一個假的小儀器放在鞋子上，告（恐）訴（嚇）漢子們儀器很精密很貴，所以需要我們來替你們穿鞋喲。左側為控制組，鞋重無變化；右側為增加了300克重量的跑鞋，你分得清麼？
漢子們一共參加了五次測試，每次測試前的一天都要求規律飲食、充分休息，儘量保證這五天都過得儘可能的相同。五次測試裏，三雙不同重量的鞋子被隨機分配給跑者，測試的內容既有跑步機，也有室內田徑跑道，為了確保了漢子們發揮了正常水平，還做了最大耗氧量測試，來反推正式測試時他們的水平是否正常（不需要明白啦，只要知道科學家們非常嚴謹就對了，嗯）。
然後科學家們對得到的各種數據進行了分析，具體過程就不詳細解釋了，總之就是很科學啦，當然普通人看來可能會覺得這些過程和巴啦啦小魔仙釋放巴啦啦能量一樣讓人費解。
跑鞋重量與新陳代謝速率的關係
不同重量的跑鞋在3000米測試中的時間變化
跑鞋重量與3000米測試完成時間的對照關係
最後得出的量化數據證實了科學家們的猜測，在特定速度下，鞋子重量每增加100克，新陳代謝率會提升1.11%。同樣，鞋子重量每增加100克，跑完3000米的時間就會增加0.78%。用通俗易懂的話來説就是鞋子越重，餓得越快；鞋子越輕，跑得越快喲（懇請聯合團隊不要殺我）。看到這裏你也許會覺得不需要找18個精壯漢子，自己也能得出同樣的結論。但科學研究的目的之一併不是證實常識，而是儘可能地突破人類認知的極限。對於我們普通跑者，跑10公里的時間減少1%並沒有太大意義，但對於保特來説，0.1%的進步也是意義非凡。
圖文無關
正如聯合團隊做出的推測，2014年基梅託的柏林馬拉松世界紀錄是穿着230克重的鞋子跑出來的，如果保持其他條件不變，把這230克重量去掉，他則可以用整兩小時跑完全程。這當然只是假設，就好像高中物理的習題都要放到真空環境裏去解答一樣，尤其考慮到鞋子的重量和提供的緩衝都對運動員有影響，兩者往往還不能兼得。
除了這裏介紹的這個實驗，也有同樣方向的研究得出了類似的結論，讓我們期待當研究的數量足夠多，得到的數據足夠充分，也許真的就能轉化成實際的技術和產品，讓專業運動員，乃至普通跑者，能跑得更快更舒服吧。對於普通跑者，這個研究還可以給你幾個有用的建議。想要減重減脂的跑者，與其磨磨蹭蹭跑一小時，不如提高速度或者增加負重，提高新陳代謝率，燃燒更多熱量，還不用跑那麼長時間。對於想提高成績的跑者，輕裝上陣總是沒錯的，但也不要忽略跑鞋的保護作用，體重大或者跑姿不正的跑者，在選擇輕量跑鞋的時候一定要謹慎。
主題來自：美國運動醫學院
資料來源：愛燃燒