2:00:25 | 人类冲击马拉松2小时大关失败
北京时间5月6日下午,人类冲击马拉松2小时极限活动在意大利蒙扎国家赛道进行。将挑战在2小时内跑完42.195公里,这就是著名的BREAKING2挑战计划。
最终人类的首次挑战,与2小时失之交臂,仅仅差了25秒。其中泽森内塔德塞(Zersenay Tadese)和勒利萨德西萨(Lelisa Desisa)一度落后,仍完成了全程;埃鲁德基普乔格(Eliud Kipchoge),用时2小时00分25秒 !
尽管这项挑战实验性质十足,但是他们也打破了马拉松世界纪录。2小时00分25秒,这是人类历史上最快的马拉松距离路跑纪录。
什么是“跑进2小时”计划?
2016年12月13日,Nike正式对外宣布启动“Breaking2”挑战计划,目标锁定让三位全球顶尖跑者在两个小时内跑完全马,这不仅是要打破目前全马最快的2小时2分钟57秒完赛世界纪录,更要将这个纪录缩短百分之三的时间。目前人类全马最快的纪录为"2小时2分钟57秒",是2014年在柏林马拉松时由肯尼亚长跑选手Dennis Kimetto所创下。
为了找出执行挑战计划的最佳人选,Nike过去几年里在很多运动员身上进行了大量测试,目的在找出具有三大关键因素黄金组合的挑战者,项目主要为:
■ 运动极限
也是俗称的最大摄氧量VO2max(maximal oxygen uptake),就是在最高强度运动中需要消耗多少氧气。为了能突破2小时的门槛,对运动员的运动强度要求非常高。
■ 跑步效能
跑步效能是指跑1公里需要提供多少能量,类似于汽车的能量耗损概念。就马拉松而言,是指运动员到底需要多少能量才能在最快速度跑完42公里。
■ 跑步强度
想要完成这一目标,要保持至少2分50秒/公里的配速两个小时(普通人大概只能坚持200米),维持这个跑步强度需要很强的耐力。
针对以上三个关键因素进行测试,最后分别在Eliud Kipchoge、Zersenay Tadese与Lelisa Desisa三位选手身上找到了这三个关键因素的最佳组合。
Eliud Kipchoge
32 岁,肯尼亚
Eliud 是奥运会男子马拉松卫冕冠军,曾 8 次参加职业马拉松比赛,7 次夺冠,是目前公认的全球最棒的马拉松选手之一。他的个人最好成绩是在去年的伦敦马拉松赛上创下的 2:03:05,是有史以来跑得第三快的马拉松选手。
在过去 10 年的长跑比赛中,Eliud 一直处于第一梯队的位置而且表现稳定— 这印证了这位伟大选手的专注力和矢志不渝的运动精神。虽然他出众的生理潜能和职业操守令人望尘莫及,但是之所以多年来一直保持优异成绩,主要还是依赖于他强大的精神力量。
ZERSENAY TADESE
34 岁,厄立特里亚
Zersenay 曾经 4 次参加奥运会,5 次赢得世界半程马拉松赛冠军。他以 58:23 的成绩保持着男子半程马拉松的世界纪录。
Zersenay 的跑步生涯源于一次替补计划。在十几岁时,在涉足跑步比赛领域之前,他曾被当地运动童子军当作一名职业自行车选手培养。虽然起步略晚,但是他仍然凭借出众潜能迅速成为世界长跑运动员中的领军人物之一,而 10 多年后,更是成为全球最有成就的长跑运动员之一。
LELISA DESISA
27 岁,埃塞俄比亚选手
Lelisa是参加测试的运动员中年龄最小的选手,多次亮相于各类马拉松赛事,曾在 2013 年的迪拜马拉松赛中跑出 2:04:45 的惊人速度。他在 2013 年和 2015 年曾经两次赢得波士顿马拉松赛冠军,同时保持个人半程马拉松的最佳成绩 59:30。
突破2小时的生理学基础
人类真的能跑这么快吗?为了回答这一问题,我们从路跑赛事统计协会提供的排序中,找来了从半个世纪前直到今天的10000个马拉松赛顶级成绩数据来建立数据库进行分析。
我们对数据进行了处理,来分析1998年以来,使成绩得以大幅提高的那些因素。为什么?有9个因素决定了马拉松成绩“破2”的概率。如果这些因素都具备,也许人类真的可以继续创造历史。下面让我们一起分析一下到底哪些因素影响跑者们的速度。
【NO.1完美的比赛】
德国的马拉松有何特别之处?包括2014年先前的6次男子马拉松世界纪录都是在柏林马拉松的赛道上创造的。在柏林马拉松以外,2013年前的最好成绩是法兰克福马拉松(2011年)中出现的;全部36次2小时5分以内的成绩,都集中在柏林、迪拜、鹿特丹、法兰克福、芝加哥以及伦敦这6场赛事中。
精英跑者在任何比赛中跑得都挺快,但是,根据我们对自1950年以来的200个最好成绩的研究,从1970年代起,跑者们就把气温较低的春秋两季,作为刷新最优成绩的最佳时段。从2000年以来,每年的前200位最忧成绩中的一半,都是在4月或10月取得的(除去迪拜马拉松,那里1月份是举办马拉松比赛的最凉爽月份)。
但是,因为精英跑者比一般跑者在运动中产生的热量多,或许气温再低些对他们更有利。法国国家运动学院对200万马拉松完成者进行研究后,发现男子职业跑者参赛的最佳气温是40华氏度(4.4摄氏度)。根据目前4月和10月举办的马拉松比赛的观察,一个猜想的可能是,或许“破2”赛事的时间,会是3月或11月。
【知识点】马拉松跑者的最佳温度
法国研究人员对10年间180万名跑者的完成时间进行了分析,发现当比赛时的气温为43.2华氏度(6.2摄氏度)时,会出现总体上的最好成绩。但是,跑得越快,产热越多,环境越凉爽就对他们越为有利。最快的1%跑者(绿线)在38.9华氏度(3.8摄氏度)时成绩最好,中游人群在44-45华氏度(7摄氏度)时成绩最好。
身体好比把食品中的能量加工成动作和热量的熔炉。你的最大摄氧量(有氧能力的测度指标)越高,身体消耗热量就越多。在最大努力程度下,精英跑者产生的热量是普通人群的两倍之多,这就是为什么当气温较低时,他们的成绩比中游人群快。
以往,纽约马拉松中出现过几次世界纪录。但是,从1998年以后,纽约马拉松的总冠军,只在年度最快的前20位里出现过3次。由于地势起伏——跑者们必须经过近244米的累计上升,并且经过26处急转弯,这些都会耽误宝贵时间。
今天,出现世界纪录的赛道,都是像芝加哥马拉松那样的“一马平川”式,最高点与最低点之前的高差小于10米。又如迪拜马拉松,赛道可谓是“直马”,只有4处拐弯。路跑赛事统计协会计算出了“时间偏差”等级,来表示世界上的顶级跑者会快(或慢)多少秒。平均来说,顶级跑者们在参加道路相对平的柏林马拉松时,要比参加其他比赛快大约81秒。
最好成绩出现的地点与频率
我们研究了1998年前后每年世界上成绩最好的前20场马拉松比赛(共600个冠军成绩),来观察到底最快的比赛容易出现在哪些地方。在1998年前,共有44座城市中的比赛入选年度前20;在1998年后,只有25座城市。洛杉矶从1984年到1998年共6次入围,但从1998年后就销声匿迹。相比之下,阿姆斯特丹在两个时段内的入围次数,分别是2次和31次。
而顶级跑者在参加纽约马拉松时,会慢83秒(在芝加哥与迪拜马拉松中,分别快14与68秒)。在波兰一个名为得波诺的无名小镇上的马拉松比赛中,从2000年以来,精英跑者比参加其他比赛时快了79.2秒。谁也不知道,如果世界级的精英们齐聚得波诺进行比拼,能否诞生首个“破2”的成绩。这场比赛的赛道是平坦的乡间道路,于每年的4月份举行,比赛时的平均气温只有42华氏度(5.6摄氏度)。
【知识点】赛道对比
波士顿与纽约马拉松等经典赛事,以及当今“快速马拉松”的赛道高度对比,可以从下图中看出。波士顿马拉松的赛道起伏不断,总体走向为下坡,虽然可能产生特别快的赛会时间记录,但是说“世界纪录”并不妥当,例如在2011年的比赛中,还有顺风风向的因素)。
目前的记录都是在有兔子领跑的情况下产生的,而并不是个人“缠斗”式比拼。原因:即使是在没有风的情况下,精英跑者参赛时的速度,也足以引起空气阻力。对精英跑者的风洞试验表明,如果跟在目标两小时的领跑员身后,让领跑员挡风,能够在42.195公里中提高成绩100秒。这就是为什么在柏林马拉松中,领先者全程会使用多达6名领跑员。领跑员可以帮助跑者维持均匀配速,防止因为滥用瞬间加速等战术消耗体力。但是一般领跑员的跑动距离不会超过32公里。当他们结束任务后,跑者就要独自面对其后的艰苦征途了。为了“破2”,顶级跑者或许得共同作战,轮流领跑直至抵达终点。
越跑越快的另一个动机是多挣奖金。2008年。迪拜酋长为迪拜马拉松设立了100万美元冠军奖金,并在此基础上追加100万美元破世界纪录奖金。这场比赛马上成了当时世界上最快的比赛,1998年以来,路跑赛的奖金翻了一番还多;而场地赛的奖金却缩水了(见下图)。
结果,越来越多的优秀跑者开始参加马拉松,“冠军赢取绝大多数奖金”的奖励结构也日渐标准化,这导致跑者为了名次你追我赶,而不是冲着成绩去拼尽全力。当阿姆斯特丹马拉松于1999年引入基于完成时间的奖励制度后,立即有4名跑者比原来的赛会纪录快了90秒。看来要想激励优秀运动员破“2”,必须重设奖金结构,由跑进2小时的运动员均分奖金。
【NO.2完美的跑者】
1999年以来,来自肯尼亚与埃塞俄比亚两个国家的精英运动员统治了世界马拉松大赛。实际上,就本文涉及的数据而言,史上最快的前100位跑者,有59位来自肯尼亚,31位来自邻国埃塞俄比亚。真的是基因或环境以及天性或营养,造就了他们的优势吗?这个问题的答案,对回答“谁将是第一位破‘2’的人?”没什么意义。不管此人来自何方,东部非洲跑者的成功,都表明了破纪录者需要具备的潜质。
英国女子名将拉德克里夫也许是史上最让人震惊的马拉松跑者,她于2003年创造了2小时15分25秒的女子马拉松世界纪录,比之前的记录提高了近3分钟。幸运的是,生理学家安德鲁·琼斯从她少女时开始就对她进行跟踪研究,数据包括拉德克里夫的最大摄氧量和跑步效率,以及对马拉松破“2”的前景预测。
最大摄氧量是反映在运动期间,能够向肌肉提供多少氧气的度量指标。氧气帮助把食物中的化学能转化完成动作的肌肉力量。因此,最大摄氧量越大,你就能跑得越长越快。训练只能将马拉松精英跑者的最大摄氧量提高到某个水平。嗑药(口服或注射EPO类药物-促红细胞生成素)可以使本来已经很高的最大摄氧量继续提高。如果高水平跑者在比赛中嗑药作弊,也可能继续打破记录,甚至跑进2小时。但是,拉德克里夫的表明,不需要这些歪门邪道,同样可以取得刷新纪录的好成绩:在十几岁是,她的最大摄氧量就已经高得吓人了,并且在她的职业生涯中,这一指标一直稳定。
那么,拉德克里夫如何精益求精呢?如果最大摄氧量考察的是供氧能力,那么一定有一个考察需氧量的尺度与之对应。这个指标就是跑步效率(类此车辆的燃油效率,或曰燃油经济性)。这一指标测度肌肉在维持速度时的需要多少氧气。通过提高跑步效率来降低需氧量,效果与提高摄氧量是一样的。
这也是拉德克里夫的做法。她通过特殊的负重练习,使跑步时弹跳高度从1996年时的11英寸(约28厘米),增加到2003年的15英寸(约38厘米)。神经-肌肉利用方式的变化,让她具有更大的推动力。她也把坐姿体前弯的幅度减少了1.6英寸(约4厘米,牺牲柔韧性,正如你读到的数字)。肌肉与韧带像弹簧那样储存能量做出动作,越硬的“弹簧”,就越能在每前进一步时,储存和释放更多的能量。因此,拉德克里夫这样的精英运动员,他们坐姿体前弯测试的幅度只有不到8英寸(约20厘米),但是能把跑步效率提高27%。尽管她的跑姿是出了名的不好看,她还是在1992年至2003年间,将跑步效率提高了15%,最终称霸“马坛一姐”宝座至今。
顶尖跑者从何而来
在1998年前,来自32个国家的跑者跻身前20强。在1998年以后,只有来自16个国家的跑者获此殊荣。埃塞俄比亚与肯尼亚两国的跑者,占了从1999年到2013年最快跑者的四分之三。1998年前,墨西哥出现了17个最快跑者,但此后默默无闻。跑出世界级的成绩,需要完美赛道与完美跑者的相互结合。
关于跑步效率,有研究证明,肯尼亚人的跑步效率比欧美人高。尽管原因未知,但是腿长(确切的说是腿的长度相对身高的比例数)和小腿细也许能让肯尼亚人每前进一步时消耗更少的体能(请看“他可能是身高1.67米左右的人”一节)。需要关注的是,那些在马拉松获奖名单留下英名的肯尼亚跑者,极少进行负重力量训练。因此他们或许还有继续提高成绩的余地。
似乎目前还没有人具有马拉松破“2”所需的氧气供求平衡能力。至今为止,即使是那些精英跑者,也面对要么氧气供应能力(最大摄氧量低)低,要么需氧量大(跑步效率低)的问题。但是,两方面的等式依然存在。破“2”需要的并不是前所未有的“超人类战士”,他一定是个能把现有最快跑者的供氧与跑步效率结合做到最优的人。
在1990(可获得数据的第一个年份)-2011年间,每年成绩最快的前100位马拉松跑者,平均身高下降了3.3厘米,体重下降了3.4公斤。个子更小的跑者自然负重更少。同时,他们的散热效率也更高,因为他们的皮肤面积相对体重的比例较大。他们能够维持更快的速度(与更多的体内热量产出),同时不至于因为体温过高而减速。我们认为,未来的破“2”跑者,除了身材更为短小精悍,还会有不成比例的大长腿,以及更加“盈盈可握”的小腿——与萝卜腿相比,小腿变细,迈步时的体力消耗自然会更少(参见“他会有拉德克里夫的跑步效率”一章)。
【知识点】身材更小
跑着通过皮肤散热,身材高大的人不应该更有优势吗?现实是,同等体重指数(BMI)的跑者,身高1.90米的要比身高1.60米的人多释放32%的热量。但是,个子更高的跑者产热也快,因为体温上升比皮肤温度上升得快。因此在努力程度相等的情况下,1.90米的人产生的热量,要比矮30厘米的小伙伴多42%,因此更容易引起体温过高。
生理学家相信,你对身体极限的感觉,来自于你对可能性的认识。如果你改变想法,或许能改变极限。人不像马,例如,当人看到跑得更快的人时,就会与他们做个对比,说服自己,跑得更远或更快是可能的。
这样的(潜在)破纪录年头,需要运动员进入心理学家米哈里·契克森米哈所说的“涌流”状态,此时大脑会释放出像多巴胺与内啡肽之类的化学物质,使注意力高度集中,全心全意的关注正在进行的任务。正如斯蒂芬·科特勒在《超人崛起》中所言,团队氛围是能够引发大脑释放这些化学物质的最有效途径之一。当众人合作去完成一项困难目标时,比如东非那些马拉松训练营中的跑者,他们一同训练,许多人成为了这个世界上最好的马拉松跑者。
有人相信,目前,肯尼亚与美国跑者的最大区别是,每位肯尼亚跑者都相信“我总有一天会出人头地。”对于年轻跑者来说,他们更容易从那些顶尖跑者身上学到如何才能成功。破“2”的跑者们不光要有天赋,还要充满信心,认定自己就是将要名垂青史的人,并且前进的路上并不孤独。
【知识点】人马对比
一个把人脑对破纪录影响独立分析的方法是,把人与马进行对比。在20世纪的上半页,人与马都越跑越快。但是从1950年以后,肯塔基德比赛马比赛的第一名成绩,就开始停滞了,而马拉松比赛的成绩,从长期来看还是不断进步的,冠军时间压缩了15%。与马不同,人可以改变对可能性的认识——并扩展极限。
如果利用过去的数据来预测未来,那么无法预测到新趋势与新技术也是情有可原的。2011年,生理学家迈克尔·约拿与同事们在《应用生理学杂志》发了一篇论文,内容就是关于马拉松破“2”的。文章刊出后,很快就有来自其他研究者38次回应,提到了他们认为破“2”跑者应具有的条件,比如应对心率的细微变化,提高碳水化合物转换效率,以及生于高海拔地区等。只有时间可以说明,在已有研究中涉及的这些因素中的一个,或是几个,会是未来破“2”跑者成功的关键——这就好比是全身包裹式的高科技泳衣之于游泳运动员那样。
当21岁的萨米·万吉鲁在酷热的2008年北京马拉松中异军突起时,《跑者世界》的博客写道,“疯狂的速度。如果谁能维持这个速度,简直是奇迹!”他夺冠用时2小时6分32秒,比亚军领先了44秒。就连计时员也不相信,这一成绩是在84华氏度(28摄氏度)的高温下取得的。
这一成绩也改变了世人对马拉松的看法。在2008年前,马拉松被认为是年纪较大运动员的游戏,那些将近30岁,或是30出头,在场地田径赛中积累了足够的经验的人,才会去尝试马拉松,必须对42公里心存敬意,甚至恐惧。在2008年奥运会后,更多年轻跑者开始从场地赛转战马拉松(这一变化也同奖金额度有关,见“奖金”一章)。我们把它称作万吉鲁效应——年轻运动员们从起跑开始就势不可挡。万吉鲁死于2011年,时年24岁,是喝醉了酒从房顶坠亡的。
我们再也没有机会见识他能跑多快了,不过,我们还可以见到那些在他的影响下投身马拉松赛的年轻精英,比如18岁的埃塞俄比亚人兹加耶·麦孔宁,他人生第一次马拉松就跑了2小时4分32秒,而他之前的半程马拉松成绩为1小时1分39秒。记住这个名字吧。
【知识点】更年轻,更快
自从萨米·万吉鲁在2008年北京奥运会留下让人深刻的一笔之后,每年世界上跑得最快的100人的平均年龄都在下降。跑者们也变得更加有进取心:芝加哥、伦敦和柏林马拉松的赢家们半程时的时间都比此前快了都超过一分钟,因此也能更快地到达终点。这,或许正是万吉鲁引发的一场革命。
从1998年开始,我们就预测马拉松破“2”为时不远,但是,距离这个目标越近,就越需要付出额外的努力去战胜更大的困难。不过,生理学家告诉我们,破“2”是具有可能性的。我猜到……得等到2075年,会有人做到的。
BREAKING2为什么选择蒙拃?
咆哮的引擎和繁忙的车队后勤人员很少出现在马拉松赛场上。但为了实现雄心壮志就需要打破常规的思考方式。因此,为支持基普乔格、德西萨和塔德塞的大胆尝试,Breaking2 的多元化团队将场地重心从传统的城市跑道移到了速度化身的赛车跑道。
选定一处理想的比赛场地需要一整套独特的环境参数,对于海拔高度、温度、以及蒸汽压力的考量只是其中的冰山一角。我们的目标只有一个:优化跑步条件。
为寻求最佳场地,在反复筛选世界各地的跑步环境之后,Breaking2 团队在意大利蒙扎附近的蒙扎国家赛车场选定了一条固定长度为2.4公里的环型跑道。
从本质上来说,该场地涵盖了所有必要的环境因素。此处的温度保持在12 ℃左右,蒸气压力低于12mmHg。此外,这里的天气通常以多云为主(降低跑者的热负荷),并且气流不会出现急剧的方向性变化——这要归功于赛道与海岸之间的完美距离,以及四周环绕的大量树木。
当然,单凭这些数据和环境条件并不能保证突破两小时极限。跑道的环型布局、赛道的长度和海拔都必须和其他关键标准互相匹配,才能最大程度上确保跑者的最佳表现。
以下是其余的细项:
沥青——沥青是首选的路面材质,同时蒙扎赛道还确保了运动员脚感的一致性
拱形段——跑道上没有边坡设置,因而能使整个环型赛道成为一块干净、平整的场地
长度——固定为2.4公里的跑道可以完美地控制节奏、补水、营养、以及支持团队的移动
天气——经过对蒙扎6年历史天气的分析,并与史上最快的马拉松气候条件进行比较研究之后,可确定该场地拥有激发最佳表现的潜力
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BREAKING2 挑战策略
电子领跑车提示关键信息
这次挑战,配速意味着一切。为了时刻提醒基普乔格、塔德塞和德西萨达到1小时59分59秒的目标所需要保持的配速,一辆电动车(不会排出废气)将在运动员和配速员6米前“领跑”,显示当前配速、当前耗时以及预期的完赛时间。“这对于公路跑来说很常见,只是 Breaking2 的领跑车会在每200米进行一次提示而其它比赛是在每1公里或5公里才会提醒一次。”身为耐克运动研究实验室研究员和首席生理学家布雷特·柯比博士(Dr.Brett Kirby)说。
配速员团队辅助保持破2配速
为了突破马拉松2小时大关,运动员的配速不允许比所需配速慢一丝一毫。为此,一支由30个配速员组成的团队(由世界顶级长跑运动员组成,其中包括伯纳德·拉加特(Bernard Lagat))辅助三位运动员保持破2的配速并形成一道挡风的屏障。配速员的选拔基于运动员的跑步能力和风格。“我们需要的是稳定的,能够维持同样速度的跑者。” 和柯比共同负责 Breaking2 日常科研工作的耐克运动研究实验室探索研究团队新产品总监布拉德·威尔金斯博士(Dr. Brad Wilkins)说道。
30位运动员当中,18位会作为领跑配速员,6位被分配在第一组,另外6位则是在第二组。一次只会有6个配速员同时在跑道上,并会保持三角形的跑步阵形。
3位挑战者(由黑点表示)和6位配速员(由红色和蓝色表示)起跑时会先排成一条直线并迅速形成三角跑步阵形。
“配速员跑步阵形的决定基于耐克运动研究实验室于2016年在新罕布什尔大学进行的风洞实验以及和 Winning Algorithms 进行的合作。”柯比解释道,“结合计算流体动力学(例如,空气动力学建模),我们选择了最佳的配速员防风阵形。”
每个配速员会完成2圈(更长距离将有可能导致配速员疲劳以及节奏变化,这会降低他们的稳定性并出现绊跌)然后进行配速员的替换(在每4.8公里处)。每一次只会进行3名配速员的更替。阵形其实很复杂。“必须保证不会造成任何配速的降低。”柯比解释说。
每一圈都会进行配速员的更换。每当运动员跑过配速员更换的那条线时,已经完成第二圈的配速员(由红点表示)就会下场。此时,3位刚完成第一圈的配速员(由蓝点表示)就会到阵形的最前面开始进行他们的第二圈,而另外3位新的配速员(由绿点表示)会在三角阵形的中间开始进行他们的第一圈。
补水策略个性化,为运动员补充能量
基普乔格、塔德塞和德西萨在正式挑战当天拥有定制化的补水策略来帮助他们抵抗因流汗导致的水分流失并维持能够打破纪录的理想的心血管状态。
每一圈(2.4KM一圈)一个摩托递手会将装有定制的碳水化合物能量补充剂的补给瓶递给运动员(如果运动员落后了,会由一名服务人员将补给瓶递给运动员)。为每位运动员各自准备了17个补给瓶,60-100ml不等,其中有12至14瓶会是标准的饮品,3至5瓶将会是为每位运动员定制的补充剂。“每瓶特别的补充剂成分的占比都并不相同,有的是糖分较高,有的是不同种类的糖,或者是糖和咖啡因的结合。”柯比解释道。
背后的多元化团队
耐克汇集世界各地勇于挑战这一伟大目标的创新人士,打造了一支多元化团队。这支汇聚了最顶尖知识和技术,包括工程师、设计师、生物力学家、营养学家、生理学家和材料研发人员的顶级团队,将通过共同努力帮助埃鲁德•基普乔格(Eliud Kipchoge)、勒利萨•德西萨(Lelisa Desisa)和泽森内•塔德塞(Zersenay Tadese)最大化地激发他们的潜能。
团队的共同努力下,通过亲自会面以及定期电话或 Skype 会议等方式,为三名运动员在未来几个月内安排了一系列训练计划。这三名长跑运动员会分别在肯尼亚、埃塞俄比亚和西班牙参加运动员训练营,从而评估优化运动员日常生活和训练安排。在训练营,团队会考虑补水、营养、训练负荷和缓和阶段等多方面因素。另外,除了运动员本身,团队也在持续对比赛环境这一关键因素进行研究。对训练营得到的所有数据的洞察和研究,将对突破马拉松2小时大关起着至关重要的作用。
桑迪•博德克(Sandy Bodecker)
Breaking2 首席前瞻性官
Sandy 在耐克工作35年,现担任 Breaking2 首席前瞻性官。从起初担任公司鞋类测试协调员开始, Sandy 领导了耐克第一个全球足球鞋履业务;参与开创了公司极限运动业务;并担任其第一个全球设计主管。Sandy 现担任耐克特别项目副总裁。
托尼•比格内尔(Tony Bignell)
鞋类研发副总裁
Tony 是耐克鞋类研发副总裁,他带领着一支产品研发团队,为全球各地的运动员设计和研发独具性能的鞋履。Tony 谨遵耐克创新部门的理念:铸就更为出色的运动员,给他们提供保护,丰富他们的知识。Tony 和他的团队致力于从运动员身上汲取灵感和全新理念,并利用数据分析打造能够成就运动员最佳表现的创新产品。
马修•纳斯(Matthew Nurse)
耐克运动研究实验室副总裁
Matthew 带领着耐克运动研究实验室的探索研究团队——一个由研究人员、科学家和创新人士组成的并专注于生物力学、人体生理学、感官知觉和数据科学领域研究的团队。耐克运动研究实验室与鞋类和服装创新部门中的多个团队展开合作,致力于推出颠覆性的产品、平台和性能。Matthew 拥有生物力学和医学博士学位,并研发了十几种专利产品和数码概念。
科研团队
布拉德•威尔金斯 博士(Dr. Brad Wilkins)
耐克运动研究实验室探索研究团队新产品总监
Brad 与 Brett 博士共同负责 Breaking2 日常科研工作,包括运动员耐力测试、分析实验室数据并确定最佳跑步策略。作为耐克运动研究实验室探索研究团队新产品研究总监,Brad 博士带领一支科学家团队开展研究工作,他们的研究成果将为耐克新一代产品的研发提供真正的助力。作为一名生理学家,Brad 博士带领完成了耐克众多产品和项目的科学研究战略,包括奥运会服装、足球世界杯服装,以及2016年创新推出的 NTC 和 NRC 应用程序。
布雷特•柯比 博士(Dr. Brett Kirby)
耐克运动研究实验室研究员,首席生理学家
Brett 一直不断探索新的方法来帮助耐克了解运动员的身体需求。在耐克,他的团队通过深入的洞察和研究,为耐克新产品的研发和服务的更新奠定了基础。作为耐克运动研究实验室的首席生理学家,Brett 致力于创新性研究,挖掘每一位运动员的最大潜能。
安迪•琼斯教授(Professor Andy Jones PhD)
生理学家(外部顾问)
Andy 是应用生理学教授,英国埃克塞特大学科研和影响力学院副院长。Andy 是生物能学、肌肉摄氧量和肌氧效率、运动试验以及人类绩效方面的著名专家,已发表了230多篇研究论文。Andy 曾是一名国际运动员,曾指导过多名英国顶级长跑运动员,特别专注于钻研训练和营养干预对长跑成绩的优化。
菲利普•斯科巴 博士(Dr. Philip Skiba)
医学博士和性能优化工程师(外部顾问)
Philip 博士是美国芝加哥路德教会总医院运动医学项目主任。身为一名医生,Philip 致力于氧量动力学以及运动员训练和能量生成数学研究。他曾训练过许多专注耐力比赛的世界冠军。通过实践,Philip 博士也身体力行地完成众多三项全能运动,包括美国铁人三项。
罗比•凯切尔(Robby Ketchell)
数学建模和环境科学专家(外部顾问)
Robby 是美国新罕布什尔州朴次茅斯人工智能公司 WinningAlgorithms 的总裁。他利用预测分析算法来提高运动员的成绩。过去十年来,Robby 一直努力钻研运动和数据科学领域。Robby 主要专注于研究环境因素对人类绩效的影响,包括空气动力学、生理学和物理学方面。Robby 利用担任环法自行车赛科技部总监的数年经验为一个专业自行车团队开发了名为 AvantCourse 的软件程序,并因此被称为该团队的“秘密武器”。
装备团队
罗耕 博士(Dr. Geng Luo)
耐克运动研究实验室生物力学高级研究员
罗耕在中国长大,从小就热爱球鞋,但从未想过会从事尖端鞋类性能研究工作。自2013年加入耐克以来,负责为精英运动员提供尖端设计理念。作为耐克运动研究实验室的高级研究员,罗耿带领着一支由多名科学家组成的团队,运用丰富的知识来开发具有创新性的功能运动鞋。
海琳•哈钦森(Helene Hutchinson)
创新部门资深鞋类开发总监
Helene 带领着一个致力于通过产品生产、可持续发展和制造方法创新来提高运动员表现的创新团队。Helene 是耐克探索研究团队 Breaking2 鞋类开发项目总监,是 Nike Free 科技的初创团队成员之一,是自然运行鞋类研发概念推广的先驱。
斯蒂芬•格斯特(Stefan Guest)
耐克探索研究团队跑步创新部门资深设计总监
Stefan 带领着一个致力于为耐克跑步研发下一代产品的设计团队,致力于通过快速迭代的大胆、实用解决方案让运动员跑得更快。Stefan 坚信,世界级设计师的通力合作将迸发出“集体智慧”。通过最大化跑鞋的功能和外观,Stefen 和他的团队已经帮助很多运动员取得了难以置信的成绩。
布雷特•斯顾梅斯特(Bret Schoolmeester)
全球跑鞋速度部门资深总监
Bret 作为一名终身跑者,以及美国大学生篮球联赛全美联队队员,推进了耐克跑步的改革。2012年,Bret曾负责跑步行业变革性技术 Nike Flyknit 在北美地区的发布。在加入 Breaking2 之前,Bret负责跑鞋类产品的创新战略,包括 Nike LunarEpic Flyknit 跑鞋的发布。
史蒂夫•杰克逊(Steve Jackson)
创新项目总监
Steve 于2004年10月加入耐克,担任耐克亚太平洋地区服装采购经理。多年以来,他一直担任资深服装采购经理和全球足球服装业务总监,并始终认真聆听运动员的切实需求,且对服装设计创新充满热情。Steve 目前是耐克探索研究团队服装创新项目总监,负责管理多种主要运动关键的“绩效系统”创新项目。
乔治•卡尔博(Jorge Carbo)
应用服装研究团队资深研究员
Jorge 曾在美国国家航空航天局(NASA)担任宇航服设计师,后于2003年加入耐克。他专攻热生理学、运动生理学、人类绩效和新技术等领域。目前,Jorge 在耐克担任创新项目资深研究员,并负责体育服装相关创新的基础性工作。
装备大揭秘
为了进一步提升他们的跑步速度,耐克决定对科技进行重新的整合,并重新考虑传统马拉松装备的设计。设计师听取了德西萨、塔德塞与基普乔格对于装备改善的意见,主要关注了五大关键领域:重量、合身度、舒适度、疲劳强度以及紧束度。设计师依据运动员的身体扫描数据和个人偏好,为每位运动员研发出了一套完美的定制装备。以下是三名挑战者于蒙扎比赛当天所穿戴的装备:
Nike Zoom Vaporfly Elite
为每位运动员专属定制,Nike ZoomX 泡棉可提供灵活的缓震,全长弧形碳板提升跑鞋硬度的同时提供足够的推进力;空气动力学设计后跟减少阻力;Flyknit 飞线鞋面紧紧包裹双足,保持轻质。
训练与运动科学支持:兼顾传统及创新
德西萨和团队在埃塞俄比亚进行跑步训练
为了突破马拉松2小时大关,运动员需要将现有的马拉松世界纪录2小时2分57秒缩减约3%。这意味着在42.195公里(26.2英里)的全程中,每公里耗时需要减少约4.3秒钟(每英里耗时需要减少约7秒钟)。在多数人看来,这似乎是一个不可能完成的挑战。但对耐克而言,却是一个值得追逐的目标。
三位无惧挑战的运动员埃鲁德·基普乔格( Eliud Kipchoge )、勒利萨·德西萨( Lelisa Desisa )和泽森内·塔德塞( Zersenay Tadese )勇于突破自我,早前接受了耐克的邀请,并尝试在2小时内完赛马拉松。通过对世界顶尖长跑运动员进行为期数月的测试和数据分析,耐克最终选定这三位身体状况最适合迎接这项挑战的精英运动员。选择他们的主要原因可以简单归结为,在长时间快速奔跑方面,他们的表现远远优于其他跑者。他们多年的经验和专业知识造就了他们独有的优势,正因如此,Breaking2 教练和科研团队认为,应当优化他们的日常训练和补给策略,而非彻底的改变他们原来的习惯,这是尝试帮助运动员达成挑战目标的最佳方式,而这也将是迄今为止长距离跑领域最大的胜利。
在制定训练计划方面,运动员及其教练团队发挥了不可或缺的作用,并是他们取得今天成绩的关键因素。生理学家兼耐克运动研究实验室探索研究团队新产品总监布拉德·威尔金斯( Brad Wilkins )博士和耐克运动研究实验室研究员兼首席生理学家布雷特·柯比( Brett Kirby )博士受邀对 Breaking2 项目的日常科研工作进行监督。“作为精英运动员,他们目前的训练计划已经相当成熟了。”威尔金斯博士说,“我们的目标是与运动员及其教练团队合作,提供相应的数据分析和反馈意见。” 正因如此,集合不同领域的力量,2小时内完赛马拉松的梦想才有可能成为现实。
经验决定成效
训练计划随着运动员状态的改变而不断调整
基普乔格的每周训练计划多样且有针对性,并随着整个项目的推进逐步完善。他每天都会进行两组训练,包含长跑、跑道快速跑和变速跑训练。“基普乔格的身体配合非常协调,他经常根据自己身体的反应和感觉来调整步伐。”柯比说。德西萨初期的训练重心为耐力训练,在此期间进行了很多长距离、从轻度到中等强度的基础跑步训练。在之后的训练中,还加入了更具针对性的跑道训练,以便在项目后期提高速度和强度。柯比说:“塔德塞的策略与德西萨几乎相反:他的前半程训练侧重速度,可以帮助他熟悉比赛速度,而他后期的目标是延长快速跑的持续时间,以便能够长时间保持足够的配速。”
跑前热身(大多数情况下)很简单
热身时,所有的运动员都做典型的滑步慢跑(有时慢到看上去几乎像是从站着不动的状态开始拖着脚走,柯比描述道),并逐渐加快步伐,持续约30分钟。德西萨和他的团队会做更“仪式性”跑前热身,该跑前热身由动态拉伸组成,持续约30分钟。“ 看上去就像跳舞一样。”柯比说道。
德西萨和团队在跑步训练前进行动态热身
团队协作和单独训练同样重要
一般来说,为了获得足够的跑步动力和陪伴,运动员会选择和很多人一起跑步。德西萨的团队由6至8名成员组成,为他提供所需的一切支持。基普乔格会与由当地人、专业运动员或教练组成的60人团队一起跑。但是,当他们想要进行一项极具针对性的训练时,他们会选择独自一人或与少数几个人一起跑步。“塔德塞大多数情况下选择自己一个人跑”柯比说。
塔德塞独自进行跑步训练
充足的睡眠保持最佳运动状态
没有哪一位运动员会做人们通常进行的放松运动。对于每周跑量超过160公里(100英里)的运动员来说,常规训练中最重要的部分就是恢复。“塔德塞被称为‘睡神’,因为当他不跑时,他一定是在睡觉。” 柯比说道。不进行训练的时候,德西萨会选择放松。在营地,基普乔格在闲暇时花了很多时间来平衡休息和日常生活。柯比说:“除了和队友一起打盹和品茶之外,他还会做一些杂务,比如从井里打水或者在营地帮忙。” 多数情况下,大家每周休息一天,也会根据需要进行调整。三位运动员,有的每周会接受三次按摩,通常是在接受高强度训练以后。
基普乔格在跑步训练后和队友一起饮茶
跑步是唯一运动
三位运动员不做力量训练,也不会做瑜伽。他们只选择跑步。“要想跑得快,你就得不断地跑。”威尔金斯说道。虽然每位运动员的训练计划都非常不同,但都在不断完善和调整,以便适应不同的熟练度和阶段性的低效率。“通常来说,精英运动员的柔韧性较差。”威尔金斯说道。然而,与很多人的想法相反,较差的柔韧性更容易提高跑步成绩。“理论研究表明,较为僵硬的双腿在跑步过程中损失的能量更少。”威尔金斯称。(他将此比作硬弹簧,与较松弛的弹簧相比,硬弹簧储存和释放的能量要高出很多。)
日常饮食很自由
作为精英级别的跑者,很清楚地知道什么食物能够为其日常跑步提供最佳补给,尽管如此,威尔金斯和柯比还是建议跑者吃大约50-75%的碳水化合物、20-30%的蛋白质,其它的则可以随意。此外,科学家们还提供了具体的训练后营养摄入量的指导。例如,他们强调了在高强度训练后立即摄入蛋白质和碳水化合物的重要性,当运动员不能很快摄取正餐时,他们会指导运动员饮用体能恢复饮料。
科技改变传统
关键指标助力提升跑步成绩
自从肩负着破2的使命以来,威尔金斯和柯比多次造访3位精英运动员并对一些重要指标进行深入的分析和评估,包括最大耗氧量、跑步过程中水分的流失以及肌肉能量储备等。即使不与运动员在一起时,他们仍然会定期通过电话或 Skype 保持联系。在训练期间,运动员会佩戴配有心率监测仪(含配套胸带式发射器)的 GPS 手表。每次训练后,教练和科研团队一起进行数据分析,以进一步了解运动员的状况和提高运动表现的因素,并利用收集的这些数据与运动员的教练团队沟通并不断调整训练计划。
相信高海拔优势
三位运动员都在高海拔地区生活并在此进行绝大部分的训练。基普乔格的营地在肯尼亚,德西萨的营地在埃塞俄比亚,而塔德塞往返于他自己居住的厄立特里亚和他的教练居住的西班牙两地进行训练。威尔金斯解释说:“因为高海拔地区的氧气稀薄,随着时间的推移,体内红细胞的数量会增加,血液就能为肌肉携带和运输更多的氧气。肌肉含氧量越高运作越好,就可以帮你跑得更快、更远。” 当一个人离开高海拔地区后,这种较高的红细胞浓度可以维持长达两周之久,因此可以假定较高的血红细胞浓度能为在海平面高度的比赛带来竞争优势。
能量补给的个性化定制和精确控制
科学家们专注于因出汗引起的水分流失和能量补给的最大限度。他们将重点放在赛前48小时和高强度训练后的24小时,并重点关注两个方面:补给类型、补给方式以及个人需求。“我们在训练计划中收集到的数据表明了运动员跑步时流失的水分以及内脏可以吸收的液体量。根据这些数据,我们为每个运动员量身打造了一种碳水化合物能量补充剂。” 柯比解释说。除此之外,三位运动员所引用的碳水化合物的类型、配比、液体和口味也不尽相同。
精确的能量补给频率
通过数据分析以及大量的反复试验,Breaking2 团队已经确定了运动员在比赛中进行能量补给的理想周期:每2.4公里补充一次(即他们在意大利蒙扎的蒙扎国家赛车场绕跑道跑一圈)。柯比说:“运动员大约每七分钟就会摄取特定的能量补充剂,以保持充足的水分和能量。” 科研团队表示,这对运动员来说是一种全新的体验,因为以前每位运动员每小时摄取的碳水化合物不足60克,而现在他们都不得不让自己习惯摄入更多的碳水化合物。
威尔金斯、柯比和 Breaking2 团队中的其他成员都在继续通过获取的这些信息和经验不断为基普乔格、德西萨和塔德塞完善策略。“自 Breaking2 正式启动以来,我们一直都在不断收集数据,并一直努力获取更多有效的信息,帮助三位运动员在正式挑战当天达到最佳状态。”威尔金斯表示,“大多数运动员无法享受如此水平的个性化测试、训练和指导。” 当你将这些与每个运动员坚韧的意志力相结合时,便有可能达到未知的高度。“无论我们在科研方面做了多少努力,将会是这三位运动员以每小时21.08公里(13.1英里)的速度跑完42.195公里(26.2英里)。”威尔金斯说,“简直太不可思议了。”
BREAKING2 的意义:远超42.195公里
世界顶尖跑者分享了他们对于这次创举的解读,以及为什么马拉松跑进2小时的意义远远超出挑战本身。
1. 2分58秒,一个标志性的时间跨度
马拉松世界纪录从2小时6分零5秒到2小时2分57秒经历了漫长的16年,在2014年才最终实现这3分钟的巨大突破。如果根据历史进行推算,距离马拉松突破2小时大关还有很长的路要走。除此之外,心理的挑战也将成为这一大胆尝试的另一层阻碍。卡尔·刘易斯(Carl Lewis)是第一批突破10秒大关的短跑运动员之一,他说:“在2小时内可能发生的事要比在10秒钟内可能发生的事要多得多。”
1991年,卡尔·刘易斯以9.86秒的成绩打破了100米短跑纪录,并将该纪录保持了近三年时间。
即使是马拉松历史上最伟大的运动员,也明白突破这一难关是多么的艰巨和条件重重。里约奥运会男子马拉松铜牌得主盖伦·鲁普(Galen Rupp)说:“以如此高的速度跑那么长时间实在是超乎寻常。”(换个角度说:他需要将自己的马拉松个人纪录缩短9分59秒才能跑进2小时。)然而,他依然坚信,“重要的不是能否突破马拉松2小时大关,而是何时突破。”正因如此,耐克不愿依据历史的步伐继续等待,而是现在就努力尝试实现这一突破。
2. 运动史上最后几个长久未能突破的障碍之一
“马拉松是其中最巨大的挑战。”五次奥运会比赛金牌得主伯纳德·拉加特(Bernard Lagat)表示。他将作为配速员陪伴埃鲁德·基普乔格(Eliud Kipchoge)、泽森内·塔德塞(Zerseny Tadese)和勒利萨·德西萨(Lelisa Desisa)进行马拉松突破2小时大关的正式挑战。单比赛距离这一点就大大提高了观赏性。“你很少能有机会去突破这样一个难关。”鲁普说道。许多跑者都认为,上一次打破如此意义重大的跑步纪录发生在63年前,当时罗杰·班尼斯特(Roger Bannister)成功在4分钟内跑完了1英里。
罗杰·班尼斯特于1954年首次在4分钟内跑完1英里,用时3分59.4秒。该纪录保持了近46天。之后,有25名运动员在4分钟内跑完1英里。
这一挑战之所以影响巨大,是因为马拉松作为大众参与的赛事,大多数人都能够对这一里程碑有所感触。 刘易斯说:“这一挑战之所以特殊,是因为马拉松赛事是一项世界各地的人都能够参与的活动。”奥运会第一个女子马拉松冠军琼·本诺伊特·萨缪尔森(Joan Benoit-Samuelson)认同刘易斯的观点,并把跑步称作是全球共通的语言。
3. 面对马拉松,顶尖运动员依然谦逊
基普乔格、塔德塞和德西萨参与到 Breaking2 挑战计划中,是因为耐克认为他们是最顶尖的马拉松运动员。但是,这并不代表他们就一定能成功。本诺伊特·萨缪尔森表示:“在各项条件都达到完美的那几天,就看三位运动员的表现了。”
琼·本诺伊特·萨缪尔森是奥运会第一个女子马拉松冠军。1983年,她以2小时22分43秒的成绩在波士顿打破了女子马拉松世界纪录。该纪录保持了11年之久。
4. 这一挑战将激励更多人实现自己的目标
无可否认的是,目睹三位勇士在聚光灯下为突破极限而付出巨大的努力,非常鼓舞人心。“ Breaking2 激发我去思考自己从未敢于设定的目标,以及如何才能实现。”鲁普说道。拉加特一直在接受训练,只为了能够达到 Breaking2 正式挑战所需要的配速,而他也从这次经历中备受激励,为实现自己的一个很大的梦想而重新出发:“我想要尝试打破美国10000米跑的纪录,我感到非常兴奋。”
2016年,41岁的拉加特第一次参加10000米跑的比赛,并以27分49秒的成绩刷新了大师世界杯赛的纪录,并比原纪录快了41秒。
Breaking2 项目的启动给许多人也带来了更深层的鼓舞。在本诺伊特·萨缪尔森开始跑步的时代,人们告诫妇女一次不能跑超过1500米,否则她们恐怕就不能生孩子了。她说:“我跑了24万公里,之后还生了两个孩子,我现在仍在努力寻找属于自己的那条终点线。”对她而言,这就是 Breaking2 的意义所在。“我认为,对于任何一个对工作和生活充满热情的人来说,在突破那道看似不可跨越的屏障之后,都将会有足够的动力去追寻任何目标。”
5. 一次成功或许改变整个跑步运动
有史以来跑得最快的女子马拉松运动员保拉·拉德克利夫(Paula Radcliffe)表示,这一挑战对于世界各地的跑者来说都非常重要。“如果有任何一个人能够做到这一点,这就像班尼斯特1英里打破4分钟极限一样,将开启马拉松全新的大门”她说道。曾经遥不可及的目标,在今天看来却稀松平常。“曾经,大多数人认为永远不可能在4分钟内跑完1英里,但现在有的高中生都能做到。”鲁普提醒道。“只要有那么一次成功,便能让世界充满信念。”
盖伦·鲁普在自己参加的每一次马拉松比赛中都登上了领奖台:他以2小时11分13秒的成绩赢得了里约奥运会马拉松预选赛,以2小时10分零5秒的成绩赢得了里约奥运会男子马拉松的季军,而在今年的波士顿马拉松上以2小时9分58秒的个人最好成绩赢得了亚军。
6. 比赛日,团结一心
为探究人类的潜能、打破局限而付出努力的壮举,拥有足够的力量将不同年龄、性别和种族团结在一起。拉德克利夫表示:“ Breaking2 是一个向世人展示的绝佳机会:当你加倍努力、意志坚定、充满决心,并不断为某一突破难关的使命提供支持时,便能最终达成目标。”这其中最令人兴奋的是,这可以是任何一个你想要实现的目标。
保拉·拉德克利夫自2003年以来一直以2小时15分25秒的成绩保持着女子马拉松世界纪录。
彩蛋:Breaking2 挑战计划的伟大历程将通过与《国家地理》合作的一支纪录片进行记载,并将于今年夏天晚些时候推出,敬请期待。
备注:本文部分内容、图片来源于体坛周报、Runner'sworld、NIKE官网。