奧運選手會停止打破紀錄嗎?

【#奧運選手會停止打破紀錄嗎#?】據美國趣味科學網站7月26日報導,從身體角度來說,運動員可能會到達一個他們無法再打破體育紀錄的點。然而,創新的技術和運動服的突破可能會幫助運動員在未來表現得更好。

2024年夏季奧運會已在巴黎開幕。

你可能正為你最喜歡的精英運動員加油,希望看到他們打破紀錄。但隨著成績的提高,並且紀錄越來越難以被超越,運動員們會達到極限嗎?

鏈球也許已經遭遇了這樣的命運——自1986年以來就沒有人打破過它的世界紀錄。然而,運動員經常在其他項目上超越自己,比如400米短跑。專家說,肌肉的生物物理限制以及反應時間等因素可能會限制人類的成就。然而,創新的技術和改進的運動服可以幫助運動員繼續解鎖新的成績水平。

肌肉限制

奧運會選手常擁有令人讚歎的肌肉,但更多的肌肉並不一定會帶來運動能力的提高。這在一定程度上是因為肌肉會隨增長而失去效率。

美國阿肯色大學研究肌肉的學者凱文·穆拉赫說,最有效的肌肉是沿著兩條肌腱之間的一條線收縮的。然而,隨著肌肉增長,它們會以一種效率更低的斜角收縮。總的來說,更多的肌肉質量會產生額外的力量,但回報隨著肌肉質量的持續增長而減少——肌肉最終會接近它們所能達到的極限。

此外,巨大的肌肉甚至會限制運動員在某些運動項目中的表現,比如短跑。一方面,增大的肌肉賦予短跑運動員更多的力量,從而幫助他們克服慣性。然而,穆拉赫說:「可能到了一定程度你就不想讓自己的肌肉變得特別大。你不會希望肌肉太多,以至於變成一種束縛。」

除了肌肉大小,運動員的主要肌肉纖維類型也會影響他們的表現。肌纖維主要有兩種類型:快肌纖維和慢肌纖維。

澳州天主教大學運動與營養研究項目負責人、運動生理學家約翰·霍利說:「看看短跑運動員,你會發現他們的快肌纖維比例很高,而馬拉松運動員的慢肌纖維比例很高。」他說,與慢肌纖維相比,快肌纖維儲存的能量更豐富,能帶來更具爆發性的動作,並且會更快疲勞。

這對長跑等高耐力運動施加了速度限制。穆拉赫說,因此,「我不知道我們是否有朝一日能做到以短跑速度跑馬拉松」。

創新策略

肌肉為運動員能做出多大努力設定了上限,但運動員的表現也取決於他們如何運用肌肉。

在1968年奧運會上,迪克·福斯伯里在跳高比賽中採用了一種創新的策略,真正提高了跳高水平。他不是向前跳過橫杆,而是在半空中旋轉身體。這種背越式的跳法使他的身體呈弧形,降低了重心,這樣他就可以用更少的力氣跳過橫杆。五年後,德韋特·史東斯完善了背越式跳高,用這種方法打破了跳高世界紀錄。

運動服的改進也能顯著提高成績。例如,2008年奧運會上,穿著聚氨酯塗層泳衣的運動員打破了25項世界紀錄。意大利拖連奴理工大學的紡織工程師阿達·費瑞說,有一種假設是,「運動員入水時,聚氨酯塗層可以防止織物中的空氣從泳衣中逸出」。

費瑞說,自2016年以來,使用碳板鞋墊的鞋子可以給跑步者帶來優勢。這種類型的鞋子通過減震中底來限制能量損失,這意味著跑步者可以更輕鬆地跑得更快。世界田徑聯合會允許運動員穿這種鞋比賽,只要泡沫鞋底不超過1.6英吋(約合4釐米),所以這種鞋有可能帶來新的跑步紀錄。

信息金礦

其他因素也會影響運動員的表現,比如運動員的飲食、心理狀態或訓練模式。

例如,單車和跑步運動員會在高海拔地區訓練,促使他們的身體產生更多攜帶氧氣的紅細胞。然而,費瑞認為,這些額外因素帶來的成績提高是漸進的。她說,巨大的飛躍往往與設計材料和裝備的突破有關。

從歷史上看,參加體育比賽和奧運會的男性多於女性。因此,大多數關於運動成績的研究都是基於男性解剖學,而關於女性生理學的數據不足。費瑞假設,學習專門針對女性運動員的更好訓練方法可以帶來最大的成績提升。

霍利指出,從歷史上看,大多數運動成績的進步都是通過反復試驗而突破的,科學家們後來才開始研究這些進步發生的原因。但現在科學在體育運動中的作用越來越大。

費瑞說,有了更多的數據監測,「我們將擁有一座信息金礦,運動員和教練可以利用這些信息,在訓練和比賽中做出明智的決策」。這可能會促進新突破,推動運動員創造新的歷史紀錄。(編譯/李莎)