爱华网20世纪60年代，非洲的研究人员测量了野生猎豹的奔跑速度，发现猎豹在全速奔跑的时候，速度可以达到每小时65英里左右，轻松夺取陆生哺乳动物的速度桂 冠。没有任何其他四足动物或两足动物能够望其项背。疾速奔跑的夸特马速度可以达到每小时47英里左右，而行动迟缓的人类，即便是创造了世界100米纪录的 短跑运动员尤塞恩·博尔特(Usain Bolt)，最快的速度也还不到每小时28英里。灰狗拥有子弹列车一般的体型，生理构造和奔跑方式都和猎豹相似，就连它的速度也未能超过每小时40英里。
到底是什么，是猎豹特殊的生理机能还是奔跑方式让它拥有了如此惊人的速度?进一步认识猎豹的生物力学能让人类的速度更快吗?
为了回答这些问题，一组来自伦敦大学结构与运动实验室的(Structure and MotionLaboratory at the University of London)科学家们决定，要对猎豹和与它速度近似的灰狗进行对比实验。
“这两种动物在体重和奔跑方式上十分相似，”伦敦大学皇家兽医学院(Royal Veterinary College at the University of London)的教授艾伦·威尔逊(Alan H. Wilson)说。这个课题由他负责，研究结果发表在《实验生物学期刊》 (The Journal of Experimental Biology)上.
猎豹和灰狗都采用了一种被称作“旋转式疾驰”的奔跑方式。它们的四条腿都在做剧烈的圆周运动，背部弓起，在全速奔跑时，后腿几乎超过了耳朵。(它们通常会把舌头伸在外面，但是并无迹象表明，这个特征对速度有影响。)
“时速在大约40英里以下时，差别并不明显，”威尔逊表示。“不过，时速超过40英里之后的情况”——猎豹启用了别的什么“传动装置”，加速到每小时65英里——“才是我们想弄清楚的。我们相信，这能帮助我们更好地理解速度的决定性因素和限制性因素。”
然而，在野外近距离地研究猎豹是一件逻辑上说不通的事情，如果你想精确测量它们奔跑的力度和步幅，情况就更是如此。所以，研究人员将目光转向了人工看管之 下的猎豹群，它们的家园是英国邓斯特布尔的一个动物园和南非比勒陀利亚的一家动物保护所。研究人员对它们进行了大量的测量和拍摄。
之后，研究人员把英国动物园的一些猎豹带进了行为实验室，他们用鸡肉充当诱饵，引诱它们沿着一个布满测力板的90米跑道奔跑，以便精确测度它们的步伐。同时，高速摄影机从多个角度将它们的一举一动记录下来。
研究人员在竞赛灰狗身上做了同样的实验，之后将这两种动物步法和形态进行了对比。
他们的第一个发现是，与野生猎豹相比，人工看管之下的猎豹速度相对较慢。动物园繁育的猎豹在急速奔跑时的最快速度还不到40英里每小时，比灰狗的最快速度稍慢。
威尔逊说：“这个结果并不在意料之外。”动物园里的猎豹不需要自己猎食。甚至当美味的鸡肉在它们眼前晃荡时，它们仍缺乏奋力奔跑的动力。
“它们也不需要学习快速奔跑，” 威尔逊说。“几乎可以肯定，一部分的速度依赖于学习”，学习的目的则是快到足够捕杀猎物的程度。
威尔逊目前正在搜集野生猎豹的相关数据，但是，即使是动物园繁育的猎豹也体现了它们的潜力。威尔逊说，当猎豹“有心情”的时候，它们翻腿的频率和步幅就会快速增加。它们的腿动得越来越快，迈步频率提高的同时，步幅也在加大。
然而，灰狗在整个奔跑过程中都保持着相当稳定的迈步频率。
猎豹碰触测力板的方式也和灰狗不同，它们的脚掌在地面停留的时间稍长。据推测，这样的举动可以使腿部吸收更多脚掌撞击地面时产生的反作用力。
威尔逊说：“速度的限制因素之一是，到了某个临界点，运动过程产生的力量会让肌肉无法承受。”以如此震撼的巨大力量击打地面会引起肌肉撕裂。猎豹降低了这种危险，方法就是延长脚掌在地面停留的时间，比灰狗多停留几分之一秒。
这个经验对于人类跑步者来说有些抽象，因为我们只有两条腿，而且大多数情况下，我们也不能像猎豹和灰狗那样，将腿伸展到可以超过耳朵的程度。“猎豹的背部延伸了其后腿的功能。” 威尔逊指出，猎豹的脊柱会随着每次迈步而一蜷一伸，我们却不能这样。
不过，我们也能从猎豹身上获得一些启示。威尔逊说，生物将腿收回原位的快慢似乎是奔跑速度的主要决定因素之一。收腿的速度越快，你就跑得越快。
但是快速移动四肢需要力量支撑。“与灰狗相比，猎豹的大腿更加强壮，”威尔逊说。有了强健的大腿肌肉，猎豹的腿就比灰狗纤长的腿移动得更快。
所以，把你的大腿练壮实些吧。
也许，你还应该买一双轻便的竞赛跑鞋。威尔逊表示：“减轻腿部末端的重量能加快收腿的速度。”
最后，虽然悬挂的诱饵可有可无，威尔逊说，但至少是从喻义上来说，饥饿状态“可能会很有帮助。”
格雷琴·雷诺兹(GretchenReynolds)是《前20分钟：神奇科学告诉你如何更好地运动、锻炼和生活》(The First 20 Minutes:Surprising Science Reveals How We Can Exercise Better, Train Smarter, LiveLonger)的作者。(哈德森街出版社，2012年)
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文章来源：http://danche.chaungyi.com/?cat=4
