2026年伦敦马拉松，来自肯尼亚的Sabastian Sawe跑出了1小时59分30秒的成绩，不仅刷新世界纪录，还正式把马拉松推进了2小时大关。
看到有人能在两小时内跑完42.195公里，你是不是感到热血沸腾？原来这也可能？！你是否也好奇人类跑马拉松的极限会是多少？两小时内，还有多大提升空间？
如果我说在15年前，有人预测一位来自东非、身材不高的马拉松选手，将在2025-2030年间跑进2小时，你是否觉得这人是神算子？
真有这么一位大神，他就是Mayo Clinic的麻醉学家、生理学家Michael Joyner。这位大神在新冠疫情期间领导了美国康复者血浆用于治疗新冠的项目，不过他更有名的身份或许是人类运动极限领域的著名专家。2011年时，他曾与两位合作者提出，按照当下的趋势，2025-2030年，人类就能突破马拉松2小时大关，而且这会是来自东非的精英长跑运动员。
Joyner可不是看东非运动员垄断长跑就随口一说，他是基于人类生理特征做了严谨测算。再往前推20年，1991年，他就发表了一篇极具影响力的探讨人类马拉松极限的论文：在那个世界纪录还是2小时6分钟的时代，他通过建立模型，大胆预言人类极限是1小时57分58秒，跑进两小时完全没问题。
他构建模型的依据是什么呢？核心就是人类长跑运动的极限取决于三大关键因素，三者相辅相成，缺一不可。
1.  强大的体能，关键指标是最大摄氧量（VO2max）——人体在进行高强度运动时，每分钟能摄入并利用的氧气最大体积，是衡量心肺耐力、有氧适能及整体健康水平的金标准。VO2max数值越高，心血管系统向肌肉输送氧气的效率越高，运动能力就越强。
健康成年男性的VO2max在每千克体重每分钟吸入35-40毫升（mL/kg/min），健康成年女性则是27-31毫升。而马拉松精英运动员们，体能远超普通人，几乎是两倍水平：男运动员的VO2max可以达到85毫升，女运动员可以达到77毫升。所以，弟兄们，别再意淫自己去参加女子马拉松能拿冠军了——拿冠军的女选手，体能可能是你的两倍。
2.  强大的耐力，关键指标是：平均耗氧量能维持在最大摄氧量的多高比例上。我们的肌肉细胞进行有氧呼吸时效率更高，能将葡萄糖全部降解为二氧化碳；若是无氧呼吸，葡萄糖会被降解为乳酸，虽能在短跑中提供短时间爆发力，但在长跑中会迅速消耗体内大量糖原，糖原耗尽后只能转为燃烧脂肪供能，而脂肪供能速度远低于糖原，运动员便无法维持高速度。
因此，马拉松比拼的核心的之一，就是肌肉在高强度运动下，能维持有氧呼吸多久。这种耐力的具体体现，就是平均耗氧量能稳定在最大摄氧量的高比例上。精英马拉松运动员能在几小时的长跑中，维持平均耗氧量在最大摄氧量的75%以上，极限甚至能达到85%。这里必须强调，这是精英运动员的水平，普通人切勿妄想——这相当于能在2个小时内，心脏维持最大心率的八成（每分钟约160跳），而我们普通人运动时，这个心率一般只能维持几秒钟到几分钟。
3.  优秀的跑步效率，跑步效率听上去比较玄学，其实大有讲究。前面的体能与耐力，类似于“你能使出多大力气”，而跑步效率则是“你办一件事需要花多大力气”。如果跑步效率高，就能比别人“办更多事”，放在马拉松赛道上，就是比别人跑得更快。
跑步效率可以通过跑姿训练、饮食调理等方面改善，也和特定肌肉的力量有关（部分由天生因素决定）。有趣的是，过往研究显示，在精英马拉松运动员中，女性的跑步效率一般比男性更好。但由于女性的最大摄氧量普遍比男性低，综合下来，女运动员的马拉松速度极限，大概比男性差10-12%。
提到跑步效率，绕不开一个比较有争议的话题：装备，其中最关键的就是跑鞋。Sabastian Sawe此次穿着阿迪达斯的战靴破纪录，甚至直接带动了阿迪达斯的股票上涨。如今马拉松专业运动员的跑鞋，早已成为突破成绩的重要帮手，比如Sawe脚上的跑鞋，重量不到100克。
有研究显示，马拉松运动员的跑鞋每减少100克重量，就能减少1%的耗氧量。而“轻”，还只是这些高科技跑鞋的优势之一。如今的顶级跑鞋——不仅是阿迪达斯，这次没抢到风头的耐克也一样，其核心技术都源自2017年出现的革命性新型先进跑鞋技术（NAST）。
其实是耐克率先推出了NAST技术，2017年耐克推出Vaporfly跑鞋，并配合“打破2小时项目”，初衷就是为了帮助精英运动员突破马拉松两小时大关。只不过这一次，被阿迪达斯抢先实现了目标，耐克也算是为人类运动极限的突破做出了贡献。NAST技术的核心创新，是在鞋底引入碳纤维板，并配合更高的鞋底厚度，这种精密设计能帮助运动员把跑步时的能量回收率提升到4%以上，相当于每一步都能“借力”，大幅节省体能。
NAST技术出现后，马拉松专业运动员的成绩确实有了显著提升。2021年就有科学家专门推算过，有了NAST技术的加持，2025年后人类突破马拉松两小时大关的概率将超过10%。
回顾2011年，Joyner的预测——2025-2030年间，一位来自东非、身材不高、长期在高海拔训练的运动员将跑进2小时，如今看来，几乎全部应验。而关于马拉松的终极极限，Joyner在1991年的模型中就已给出答案：一位最大摄氧量达到84mL/kg/min、平均耗氧量维持在85%、且具备杰出跑步效率的运动员，能跑出1小时57分58秒的人类极限。
2019年，另一位科学家通过建模推测，男性马拉松极限将是1小时58分5秒，与Joyner的结论高度相似。这位科学家还推测了女子马拉松的极限，认为能达到2小时5分31秒，而如今女子马拉松的世界纪录是2小时9分56秒，两者已经非常接近，或许用不了多久，女子马拉松也将迎来新的突破。
人类对极限的探索，从来没有终点。未来，是否会有运动员在现有世界纪录的基础上，更逼近甚至突破Joyner预测的1小时57分58秒？我们或许无法亲自站上顶级马拉松赛道，但不妨拭目以待——每一次突破，都是人类对自身潜能的又一次超越。
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参考资料
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/2022559/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20689089/
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6613719/