【知識】我們的身體為何天生適合長跑？關於長跑流行史與人類演化

跑步作為人類最自然的運動之一，其背後卻蘊藏了豐富的歷史和科學故事。本系列文章將帶您穿越長跑的流行史，探索人類演化如何造就我們的跑步能力，解讀跑步生物力學的奧秘，並回顧赤足跑步的風潮如何掀起一時熱潮。隨著科技的進步，我們還將討論現代跑鞋如何憑藉超級材料和創新設計，改變跑步世界的面貌，為跑者提供更極致的保護與表現，見證運動裝備的不斷進化。

圖 / Getty

跑步這個動作很有意思，是人類天生幾乎不用特別學習就會的技能。試想，小孩學走路要花一些時間，但是從會走路到開始跑步這個過程卻相對快很多。

走路跟跑步在生物力學上最大的差別在於，走路的時候隨時一定有一隻腳接觸地面，而跑步則有一小段時間是雙腳離地的。也就是說，跑步是一種整合了跳躍的動作。其主要目的是更快地向前移動，這需要高度的平衡感，以及對肌肉、關節、骨骼系統，乃至於心臟血管系統更高的生理要求。

作為一個運動，跑步的入門門檻很低，不需要什麼設備，所以理論上應該是一個很好的運動；但實際上，跑步，特別是慢跑長跑，一直到二十世紀 70 年代才開始在一般大眾中流行。

有幾個重要的歷史事件引發了這個流行：

第一是 1960 年羅馬奧運馬拉松，埃塞俄比亞的 Abebe Bikila 赤腳跑出兩小時十五分的時間，打破當時的世界紀錄，造成轟動。他隔年到日本參加著名的琵琶湖馬拉松，鬼塚虎牌的創辦人（也就是 ASICS 的前身）建議他穿他們家的跑鞋來保護腳，因為賽道路線上有一段有很多尖銳粗糙的石頭。1964 年東京奧運，他又回到日本，衛冕馬拉松項目金牌，並第二次刷新世界紀錄（不過這次他有穿鞋，贊助商是德國的 PUMA ）。

1960 年羅馬奧運馬拉松金牌得主，埃塞俄比亞的 Abebe Bikila。  圖｜World Athletics

第二個重要事件是美國奧勒岡大學的田徑教練 Bill Bowerman，在一個偶然的機會，他到紐西蘭參訪，觀察到當地人以跑步作為鍛鍊身體的運動。這種跑步並不局限於田徑選手，而是中老年人都可以做的輕鬆運動。

他回到美國後，在 1966 年跟一位心臟科醫師一起寫了一本小書《Jogging》，來推廣這種慢跑運動。這本書賣出超過百萬本（我有在圖書館看過原版的）。一些現代運動科學的概念，如心跳與運動強度的關係，都是從這本小書開始流行的。

圖｜Via performance

這位教練也改良跑鞋，大量採用合成橡膠來取代傳統笨重的皮革與天然橡膠製造的運動鞋。後來，這位教練跟朋友創辦了一家賣運動鞋的公司，叫做 Nike。

Bill Bowerman 圖｜Nike

第三個事件是 1972 年慕尼黑奧運，美國明星田徑選手 Frank Shorter 以兩分鐘以上的差距拿下馬拉松金牌。這是美國睽違 64 年在該項目的金牌，所以在當時造成轟動，順帶一提，他當時是佛羅里達大學的學生，是我的學長。

Frank Shorter 在 1976 年蒙特利爾奧運會上斬獲銀牌。圖｜usopm

跑步的流行其實也是一陣一陣的。1970 年代是跑步第一次在一般大眾中開始流行起來，後來在二十世紀末期又有一波流行。近十年，女性跑步人口也大量增加，有時候，流行是因為科技的進步而引發的，比如說輕量的合成材料讓運動鞋變得更輕、更吸震、更好穿。這我們之後還會探討。

在 2004 年的時候，有名的期刊《自然》（Nature）上發表了一篇文章 “Endurance running and the evolution of Homo”，在我們生物力學研究領域造成了轟動。

在此之前，走路跑步這些事情被認為是天生每個人都會的，沒什麼了不起，也沒什麼好研究的。竟然頂尖期刊會發這種文章？文章的作者之一是哈佛大學的演化生物學者 Dan Lieberman。

這門科學主要是在研究環境對於生物身體演化的影響。他認為，人類在兩百萬年前，從非洲的叢林樹上成功轉型到草原生活，很重要的一個因素就是在某一個時間點，天擇讓適合跑步，特別是適合長跑的體型基因成為生存的要素。

圖｜Via mappingignorance

試想，大部分的四腳動物衝刺都比我們快得多，但為什麼距離一拉長我們就有優勢？甚至可以說，跑步的距離越長，人類的優勢就越明顯。這些生理優勢包括了：第一，人類皮膚光滑，沒有毛皮覆蓋，而且全身，特別是頭部，都會流汗，對於散熱來說有很大的優勢。在炎熱的環境中，不能有效調節體溫導致中暑是非常危險的事，而激烈運動的時候，可以有效散去肌肉收縮產生的大量廢熱，這是一個很重要的生存優勢。

在石器與金屬武器發明之前，打獵最有效的方式就是一群人追著獵物不停地跑，跑到讓獵物累垮累死。這在非洲炎熱、沒有遮蔽的曠野上更是有效，也因為如此，適合跑步的身體基因逐漸稱霸了草原。

這些適合跑步的身體特徵還包括：以雙腳站立可以看得比較遠；我們的頭部以及頸部脊椎前後較扁，在直立起來用雙腳跑步的時候容易平衡；而且在跑步的時候，身體跟頭部可以朝向不同的方向，觀察環境與獵物。

圖｜Via Forwardpathway

跟猩猩猿猴比起來，我們有較長較粗的腿、較細小的手臂、較長的阿基里斯腱，以及較粗硬的足弓和足跟骨。這些都被認為是人類在演化上適合在曠野長距離跑步的證據。

責任編輯：Ian
本文出自：李思平教授

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