附录：跑步的生理学_跑步圣经

跑步从大脑开始。一旦你决定跑步，你的大脑皮层——它的灰皱外层——就发出一阵电化信号。象打电话一样，每一个闪灯的信号只有一个目的地。设想其中一个信号是发向一块小腿肌肉的。它从你的大脑发出，经过你的脊椎和腿，在一霎那间改变一连串细胞中的钠和钾的平衡，从而从一条神经跳到另一条神经。当这个信号到达接合处（医学上称为突触）时，它跨越过去，在它跨越时引起一阵同样的化学变化。因为神经搏动是以快得几乎无法衡量的速度进行的，所以它几乎立即就到达一块所谓终板，即神经与肌肉纤维最后会合的地方。当肌肉纤维收缩和放松时，再次发生化学变化。

肌肉纤维很小，你必须眯着眼睛才能看见它。在它冻干之后——象戴维·科斯蒂尔实验室之类的运动生理学实验室有时就把它冻干——你要是不小心地喘一口气就会把它象一粒尘埃那样吹走。但是就在这一点点无限小的纤维之内，就发生着人体中的某些十分复杂的生物化学变化过程。非常简单化他说，它们包括葡萄糖和氧气的反应以形成二氧化碳、水和机械能。当氧气供应不足的时候——从某种程度上说，在整个跑步过程中都是如此——这种反应的一部分是厌氧的（没有氧气）。因此，象乳酸之类的不完全的氧化物就聚集起来，造成了缺氧现象、为了完成这些化合物的分解，你的身体必须“偿还”必要的氧气。而肺、心脏、血管和血液的功能就是为了使你的六百多块肌肉从空气中得到氧气以使这种情况得以发生。

当然，肌肉并不是单个纤维，而是象平放的一股股面条那样捆在一起的巨束纤维。由于象线一样的称做肌动原朊和肌浆球蛋白的蛋白质分子的作用，这些股纤维就收缩了。肌动朊和肌浆球蛋白碰到一起时所发生的情况就象啮合在一起的两把梳子一样。它们啮合得越紧密，一块肌肉也就收缩得越紧。

任何一个跑步者都知道，跑步会产生大量的热。耶鲁大学医学院的伊桑·纳德尔博士在一次科学家会议上说，甚至在休息的时候，新陈代谢的细胞熔炉所产生的热足以在五分钟之内使体温升高整整一度。当我们跑步的时候，这些熔炉轰轰地燃起无限小的新陈代谢的火焰，产生远远超过人体所需要的热。如果我们不让自己烧掉的话，我们就必须设法摆脱这种热。正因如此，我们有一种调节机制。

人体的恒温器远比大多数恒温器复杂。虽然它既监督皮肤温度又监督体内温度，但是它把更大的注意力放在后者。一旦它感觉到温度升高时，就向大脑深处的丘脑下部发出信号。根据丘脑下部发出的命令，皮肤上的血管就扩大了，以便散热。此外，在必要时汗腺就分泌液体和电解质的混合物，以便蒸发和冷却。

另一方面，如果丘脑下部感到温度下降，它就命令少往皮肤输血，并且暂时关掉汗腺。如果冷却现象继续下去，它就使骨胳上的肌肉颤抖从而产生更多的热。然而，即使在冬天，跑步中的问题通常不是过冷而是过热。

上述扼要的说明就是我们在一次跑步中所发生的情况。那么，一次又一次的跑步会发生什么情况呢？显然，只要我们进行锻炼，就会发生深刻而基本的适应性变化。不然的话，怎么能说明下述情况呢：当我们 流入心脏的血液可能增加到休息时候的五倍，其他研究人员认为，比例甚至可能比这还要高。

前面已经说过，这些变化使得心脏在每一次搏动中喷出更多的血液——在许多情况下等于一个未受过锻炼的人的心脏能够喷出的血液的两倍。在锻炼以前，一个人的心脏每搏动一次能够喷出不到半茶杯的血液，而在锻炼以后，心脏可以喷出几乎满满一茶杯。之所以有这样的增加是因为在心脏舒展期间——即血液进人心房的阶段——心脏更充满血液。因此，在心脏收缩期间——喷出血液阶段——可以有更多的血液挤出去。由于运动员和久坐不动的人在休息的时候都需要基本上一样的血液供应量，受过锻炼的心脏在大部分时间搏动的次数就少一些。休息时心脏搏动的次数每分钟减少十次或二十次是常见的事，对于一个受过很好锻炼的运动员来说，脉搏为四十几次或者甚至于三十几次，这并非不是寻常的事。（我自己的脉搏是四十五、六次）。心脏搏动减慢——它的术语叫心搏缓慢——常常使得不经常给运动员看病的医生感到惊讶。

*这里正好消除关于运动员的心脏的无稽之谈。诚然，运动员的心脏的确要长大一些，在长跑者的身上，左心室肥大——左心室扩大的科学名称——是通常现象。

然而，人们的研究令人信服地表明，这种扩大不仅是无害的，而且事实上是锻炼带来的可取的适应性变化。例如，不久前，威廉·拉斯科夫博士、史蒂文·戈德曼博士和基恩·科恩博士提出了关于三十名马拉松赛跑运动员的研究报告。发现二十四名运动员的左心室扩大了，但是，这三位医生说，即使在进行吃力的踏旋器锻炼时，也没有发现一个人有任何可以察觉的问题。他们得出结论说，左心室肥大“可能增强全面的血管功能”。

跑步者的心搏缓慢的程度不仅取决于他的运动量，还取决于遗传因素。不久前，埃默里大学医学院的约翰·戴维斯·坎特韦尔博士研究了一个三十九岁的马拉松赛跑运动员的情况，他的脉搏有时低到二十八次。另一方面。创一英里长跑记录的吉姆·赖恩在他的跑步生涯的高峰时，脉搏曾达七十几次。含义是明显的：当你一次又一次跑步时，你的心脏搏动几乎肯定会慢下来。但是，如果它搏动得不象另一个跑步者的心脏那样慢——或者，它跳动得更慢一些——那也用不着担心。**在通常情况下，若干其他不规则现象也是不必担心的。医学刊物充满了夫于一些高级运动员的情况的报道，要是根据心电图的研究来判断，这些运动员本来应当直挺挺地躺在医院病床上。威尔特·钱伯林的心电图表明他的心率惊人地偏离正常的情况，如果碰到这种情况，大多数心病学家将确信不疑地诊断为急性心肌梗塞—

—在供血不足后造成的对心脏肌肉的损害。

如果说跑步能够使得一个正常的心脏看来好象是一个生病的心脏的话，它也能够纠正某些不正常现象。埃尔斯沃思·巴斯柯克博士和他的一些助手最近在《美国心病学杂志》中说，当对一百九十六名中年男人——他们全部被判断为可能的心脏病患者——实行踏旋器试验时，发现整整一半人有心病学家称之为室性期前收缩情况，这是同突然死亡的危险的增加有联系的一种症候。在实行了十八个月的调节计划之后，室性期前收缩情况显著下降。同巴斯柯克博士一起进行这项研究的W·钱宁·尼古拉斯博士用普通人的语言总结说：“随着人们身体情况的好转，不正常的心跳率似乎就减少了。”

锻炼对心脏还有另一种作用：在休息阶段血压会降低。由于众所周知高血压容易造成心脏病，因此血压降低是跑步的一个值得欢迎的副产物。当弗雷德·卡什博士研究十六个实行为期十年的正规锻炼的人的时候，他发现，正如 某些医学权威人士在作出判断时语气更加肯定。正如已经谈过的那样，加利福尼亚州的病理学家、巴斯勒博士坚持说，马拉松运动员对心脏病有免疫力。他说，马拉松运动员的确也有死亡，但原因同十几岁的人的死亡的原因——传染、事故等等——一样。一个受过锻炼的心脏不仅在休息时以及在锻炼期间可以更有效率，而且在锻炼之后，当它更快地恢复正常时（见295页插图）也是如此。此外，由于一个受过锻炼的心脏比一个没有受过锻炼的心脏搏动得慢，因此在每一次收缩之间有一段更长的休息时期——往往是整整一秒钟或一秒钟以上。在这种候，一个未受过锻炼的人的心脏在吃力地工作，而跑步者的心脏则在休息。

肺

一个跑步者所使用的全部器官中，肺部及其三亿个潮湿的、象泡沫一样的叫做肺泡的泡状组织是最有效率的和最没有问题的。对一个跑步者的身体所依赖的各种物质——从氧气到血红蛋白到三磷酸腺苷等各种物质——进行的分析表明，肺部通常向经过肺部的血液提供丰富的氧气。此外，它们是惊人的适应性器官，不论是对一个时期的锻炼或者是对长期的锻炼都能迅速作出相应的改变。当锻炼开始时，肺部的血管扩大，从而扩大了氧气进入血流的地盘。*如果天天这样继续下去，在腹部、隔膜和胸廓的呼吸肌肉就变得更强有力和更有效率。呼吸过程本身所需要的氧气就减少了。同时，一个受过锻炼的跑步者的肺部，在每次呼吸时吸进的空气量可以从不到五夸脱增加到大约六夸脱）而每分钟吸进的空气量将增加两倍。空气多就意味着氧气多，因此益处是明显的。

*并且，排出二氧化碳——葡萄糖的需氧分解的最后产物——的地盘也扩大了，虽然这不是我们讨论的主要问题。

控制体温？？？？？？？