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世界紀錄有窮盡?

2008-12-31 00:00:00吳萬宏
科學大眾(中學) 2008年10期

有人認為,運動員們的成績即將達到人體的極限。20年后,絕大多數世界紀錄都無法再次被刷新。一切都結束了,也就是說,再也不會有一次運動會上就能夠打破數項世界紀錄的菲爾普斯們了。

這個結論不僅對那些夢想留名史冊的運動員是個打擊,對那些希望利用新世界紀錄的誕生來吸引觀眾、媒體和廣告的國際競賽組織者們也好似迎頭潑上一盆涼水。根據專家們的假說,世界紀錄是有極限的,而運動員們終會有一天達到這個極限數值。我們必須忘記著名的奧運口號“更快,更高,更強”,取而代之的,將是“一樣快,一樣高,一樣強”。

無法超越的高度

自上世紀70年代背越式跳高問世以來,新世界紀錄不時出現。的確,這一新型跳高技術是一次真正的革命。在此之前,跳高運動員采取翻滾身體、腹部朝下的方式越過橫桿。由福斯布里最早嘗試的背越姿勢,最初招來的是人們的冷笑,他本人也多次受傷。因為,在當時大部分的體育場并不提供海綿墊,只簡單配備了沙池。福斯布里在墨西哥舉辦的奧運會上成功進入了跳高項目,的決賽,并且出乎所有人的預料,贏得了該項目的金牌。他可是一個曾被人們嘲笑的無名小卒。跳高選手們迅速接受了這個新技巧。接著,一個又一個紀錄誕生了。1963年的2.28米,1973年有人越過了2.30米,1980年的2,35米,1985年的2.40米,直到1993年索托馬約爾的2.45米。此后跳高紀錄再也沒有哪怕1厘米的提高。索托馬約爾跳過的2.45米的世界紀錄已經保持了整整15年。

我們是否已經接近了人類的生理極限?在2.50米的高度之上,肌肉和肌腱就會紛紛罷賽。僅有的幾名成績曾接近2.45米的跳高選手在賽后均遭遇了嚴重的傷病。即使是俄羅斯選手安德烈,斯林諾夫金,也只以2.36米的成績奪得2008年北京奧運會跳高金牌。

終結時代來臨

長期以來,人們總認為體育成績的提高是持續不斷的。但這種看法是錯誤的,因為如果體育成績可以無限制地提高,按此推論,人們可以在2秒內甚至是在負時間內跑完100米,這顯然是站不住腳的。從長期角度來看,體育紀錄的提高遵循的是一條快速上升但會最終達到極限的曲線,只是時間還不確定。今天,我們的世界紀錄已經達到了體育紀錄頂峰數值的99%。有人推測到2028年,在一半以上的比賽項目中,紀錄將達到極限。我們還不清楚每個運動項目的這個極限峰值究竟是多少?事實上,如果我們看一看每年被刷新紀錄的統計數字,就會發現,自1970年以來,呈向下俯沖態勢。

下跌與人類開始達到體能極限有關。研究人員分析了1896年至今,田徑、游泳、自行車、速滑、舉重等幾個項目的所有3263項紀錄,最終發現,開始時這些紀錄都大幅且快速地增長。后來,兩次世界紀錄中間間隔的時間變長。再經過一段時間之后,紀錄無可避免地停滯在了某個極限數值之下。對上述的5個大項、每個項目147次比賽的分析顯示,各項目紀錄的變化軌跡均大體相同。

過去,曲線處于陡降狀態的情況也時有發生,特別是在1914~1918年和1938~1940年這兩個時段里。但專家們認為這很符合邏輯。兩次世界大戰期間,除了運動,人們頭腦里顯然還得考慮很多事情。再者,前線的士兵們數量越多,運動場上的選手人數自然就越少但是從1970年開始,下跌的趨勢持續不減。兩次世界大戰期間紀錄產生的數量相當少,這種現象很正常。不過,從1970年開始,各項紀錄的產生數是穩定地持續減少。由于沒有任何外部事件如經濟危機、世界大戰等能夠對此作出解釋,于是我們可以推斷,這一下跌與人類開始達到體能極限有關。而這,可能就是結束的開始。

一切并未結束?

但是,對于用數學模型來宣告世界紀錄的終結并不能說服所有人。記得在20世紀90年代初期,一項數學分析曾向我們預言,1998年在馬拉松比賽中,女子選手將會和男子選手跑得一樣快。當時美國加州大學洛杉磯分校研究了5個奧運奔跑項目中的男女運動員的表現,發現女性在短跑項目上的進步速度是男性的2倍,而長跑項目上的進步還要快,于是他們得出了1998年在馬拉松比賽中,男女成績差異會消失的結論?,F在是2008年,這一預言還遠未實現。女子馬拉松紀錄為2小時15分,比男子紀錄多出10分鐘之多。

問題的關鍵在于,找出自遠古以來男人就跑得比女人快的根本原因所在,生理學家認為這里面起了最大作用的是睪丸激素。睪丸激素在男性血液中的含量為女性血液中的10倍,它使得男人產生更多肌肉和長更大的心臟,而他們的血紅素中也因此攜帶更多的氧,這些都是從事運動的有利條件。女人們即使身材苗條,女性生殖激素也會讓她們仍比男人帶有更多脂肪。為了證實這點,喬治亞大學的運動科學家等人讓男人模仿女人的體脂肪比例負載更多物體,然后讓他們去玩踏車,結果男女間的差異果然消失了。

2004年,英國牛津大學的研究人員又把男人和女人自1900年和1928年(女性首次被允許參賽)奧運的百米短跑紀錄變化上升趨勢作圖外推,發現照此趨勢,女人將會在2156年奧運會的百米短跑競賽中跑贏男人——她們將在8.079秒跑完百米,而男人是8.098秒。

也有科學家對上述說法不以為然的。挪威運動科學家們通過對跑步運動領域以往40多年來各項成績的研究,得出的結論是男女運動員的差距這些年來不減反增了。相對來說,在上世紀七八十年代,差距確實有減少的趨勢,但這很有可能是由于非法使用類固醇帶來的。而1990年代以來,差距就越拉越大了。加進了馬拉松比賽部分,這個差距從上世紀80年代中期的11%增加到了90年代的12%。

不少女性運動員自己對此也不樂觀,世界上第一個跑進2小時30分的挪威馬拉松女選手就曾說過:“只要女人還是女人;我就不覺得她們能跑過男人?!?/p>

未來在于科技

那么,我們又怎樣解釋2008年在北京舉行的奧運會上,有38項世界紀錄被打破呢?這些新生紀錄顯然與科技的進步息息相關,而非生理學意義上的提高。有些人可能認為,破世界紀錄的人也許是腎上腺素異常爆發,使心肌收縮力加強,興奮性增高,血管擴張,供血增多,因而超常發揮的結果,可能沒有考慮到科學技術的作用。

有人推測,憑借科技產品的發明,比如彈力鞋或者完全無阻力的自行車,世界紀錄再取得幾秒或者幾厘米的提升總還是可能的。事實上并沒有這么簡單。只要我們看看最近40年來各項運動成績的平均值就不難發現,各項紀錄幾乎都沒有什么提高。然而,我們所缺少的并不是技術的革新,而是在很多體育項目中,相關體育聯合會都禁止技術性變化。以田徑為例,官員們拒絕引進“彈力”跑道,因為害怕就此使體育運動變質。這方面我們已經看到游泳領域在贊助商的發起之下,科技創新方面的研究,甚至有過度化的危險。但又有誰知道明天的運動員們會怎么樣呢?也許他們會比過去的選手們更加高大?;蛘咚麄儠碛薪涍^人為加固的肌腱……沒有什么是不可能的,尤其當這一切關系到世界紀錄時。專家相信,我們可能即將目睹第一批“轉基因運動員”的橫空出世。人類已經成功地通過基因工程培育出了超能力小鼠。那么,將這一技術應用到人體上就會顛覆過去所有的預言。

體育紀錄的真正極限正在于此:為了打破紀錄,我們的行為底線在哪里?既然運動員們即將達到生理極限,所有額外的成績提升都不再來自于生物學,而是來自于物理化學或是其所有可用的新技術,那么這樣的體育運動還能像過去一樣那么使人們為之瘋狂嗎?對于一些“機器人”般通過生物程序設計培育而贏得比賽的運動員,以及人人都有機會做菲爾普斯第二的情景,我們會歡呼狂喜嗎?而且,運動員們會同意冒著生命危險去充當實驗對象嗎?這一切都不那么確定。

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