

当然,人体可以做出惊人的事情:跑数百英里,攀登高峰,甚至孕育一个新的生命。但是,即使是世界级的耐力运动员,也可能有一个极限,能坚持多久。一项新的研究表明,即使是训练有素的人类,能够持续的时间可能是一个简单的数学方程,涉及到耐力事件的长度以及身体能够消耗的卡路里数量。
一组研究人员研究了在五个月的时间里横跨美国跑步的人,并将他们的结果与关于从事各种耐力活动的人的其他研究得出的结论结合起来,这些活动包括像环法自行车赛这样的比赛到怀孕。通过比较所有数据,他们发现人类可以无限期地消耗的最大能量大约等于他们基础代谢率(BMR)所燃烧卡路里数量的2.5倍,也就是他们在休息时使用的能量。对于这项新研究中涵盖的普通人来说,这相当于大约4000卡路里的能量。运动员的身体会随着时间调整以适应这种卡路里摄入量:例如,在横跨美国为期五个月的比赛中的跑步者,研究人员发现他们的新陈代谢实际上放缓了,以保持在这个极限内。
这项研究的作者、杜克大学的进化人类学家赫尔曼·蓬茨(Herman Pontzer)说,这项研究是试图描绘人类耐力的极限。“我们还发现,无论你永远坚持多久、多努力地推你的身体,而不退缩,其极限比我们以前认为的要低得多。”
他说,直到最近,生理学家还认为,劳累的极限并非如此有限——换句话说,一个为参加25小时的超长马拉松而训练的运动员,每天都可以消耗其活动所消耗的能量(大约是BMR的8.5倍)。这项新的研究表明,BMR的2.5倍的消耗率是人体能够无限期维持的最大值。每天消耗的能量超过这个值,身体就会开始消耗自身来获取能量,即使摄入的卡路里达到了身体能够处理的最大量。
一旦人类达到这一点,这并不意味着他们不能继续付出努力,但这 betekent 他们开始消耗自己的能量储备,通常是以脂肪的形式。而这只能持续一段时间。
蓬茨说:“如果你每天燃烧的卡路里比你能够补充的多,那显然是无法永远持续下去的,因为你会消失。但如果你至少达到了那个平衡点,那么至少理论上,你可以永远这样下去。你可能不想这样做,而且很可能不会,但你可以。”
在这项研究中,研究人员绘制了参加2015年美国横跨耐力赛的跑步者(比赛持续了120天)以及其他持续时间从半天到95天的各种耐力活动的每日卡路里消耗数据。他们还绘制了怀孕的数据,因为蓬茨说:“如果你仔细想想,这就像是终极的耐力活动。”
尽管运动员消耗的能量一开始超过了他们BMR的2.5倍,但研究人员发现,随着时间的推移,这种消耗量不可避免地下降到了那个水平。怀孕和哺乳期的人消耗的能量最多为BMR的2.2倍,但研究人员指出,与孕育胎儿相关的体重增加可能会扭曲数字。蓬茨说,怀孕与大多数人花多年时间训练才能完成的活动并列,“这表明了怀孕是多么极端的事件。”
熟悉这项研究的哈佛大学进化生物学家丹尼尔·利伯曼(Daniel Lieberman)表示,这里的主要因素是人们能够吃多少食物。他说,这项研究“更多地告诉我们人类消化能力的极限,而不是耐力的极限。”
就像可以暂时消耗超过BMR 2.5倍的能量一样,人们也可以暂时摄入每天超过4000卡路里的食物——但只是暂时的。例如,铁人三项运动员在参加他们半天的比赛时,经常摄入7000到8000卡路里的食物——其中许多是在比赛期间摄入的。利伯曼说:“我们知道人们的做法是……训练他们的身体在运动肌肉的同时摄入能量。”这并不是身体自动会做的事情,正如任何曾经在路边呕吐过的慢跑者(包括本文作者)都可以证明的那样。
他说,人类根本没有进化到进行极端耐力比赛。是的,我们已经进化得相当擅长耐力跑步了。事实上,甚至有理论认为,熟练的远距离跑步使我们能够追捕猎物。但是,极度长时间或无限期的劳累从未成为我们进化的一部分。“这是一个非常奇怪的现代现象。”