傑克.丹尼爾是耐力長跑領域最受尊敬的人物之一,曾被《賽跑者世界》(Runner's World)雜誌選為世界最佳教練。他曾執教於 8 支全國冠軍隊伍,培養了 130 名全美運動員,並指導過無數的專業運動員及奧運選手。除此之外,丹尼爾還在他的實驗室詳加研究跑步這項運動。
丹尼爾在 Run S.M.A.R.T. Project 中表示,「指導大學跑步運動員的好幾年裡,我們總是請跑者記錄自己的呼吸方式,並經常請他們站上跑步機,觀察他們在不同速度時使用的呼吸節奏。」工作人員不會告訴跑者他們在觀察呼吸,只會在旁邊觀看並注意是否有任何模式出現。
他們表示,「大約有 86% 的人呼吸是 2:2 的模式(代表吐氣兩步、吸氣兩步)。另外,麻省大學阿默斯特校區的研究人員證實,較無經驗的跑者沒有特定的呼吸節奏,而經驗較為豐富的跑者無論是否有意為之,都會配合步伐吸氣和吐氣。
丹尼爾說道,「大多數的專業跑者在進行高負荷的測驗時,都是使用 2:2 或 2:1 的呼吸節奏 (備註4)。」為何是這兩種模式?丹尼爾表示,這和每分鐘最大通氣量有關,也就是每分鐘進出肺部的空氣量。如果跑者吸氣達到四步,而非只有兩步,在類似的較慢模式之下,他可以深呼吸,但呼吸不快,而這會減少每分鐘通氣量。
相反而言,如果跑者想要呼吸得非常快,可能一步吸氣、一步吐氣,他就不太可能做到深呼吸,而潮氣容積也會變得相當低。這時空氣會經過跑者的「解剖無效腔」,即無法吸收氧氣的呼吸道。丹尼爾的研究結果一致顯示,大多數跑者在速度很快的時候,呼吸模式若是 2:2、2:1 或 1:2,每分鐘通氣量會最高。
請注意,上一句話是說「速度很快的時候」。丹尼爾說,如果你想跑慢一點,比如說在馬拉松比賽前段想要節省能量的時候,吸氣和吐氣分別持續更久(各三步或是更多)會有幫助。
備註4.丹尼爾於 2018 年 9 月 10 日的電子郵件中所述。
跑步教練及四度取得美國奧運馬拉松參賽資格的巴德.柯慈(BuddCoates)則寫道,「透過規律呼吸來衡量所需體力讓你可以直接與身體對話,而身體會提供即時回饋,並讓你完全控制自己的體力和速度。」在他的《在空氣中奔跑》(Running On Air)一書中,柯慈建議採取不一樣的模式。這個模式的步數為奇數,比如說吸氣三步、吐氣兩步,總共五步,稱為五步(或是 3:2)模式。
步數是奇數可以確保你在吐氣時不會永遠都是同一腳落地。跑步過程中,腳著地的時候對身體的衝擊力最大。醫學博士、美國醫師學會(FACP)會員及美國胸科醫師學會(FACCP)會員艾伯特.里佐(Albert Rizzo)在美國肺臟協會的部落格中解釋道,「衝擊力是在吐氣剛開始時產生,也是骨盆和核心最不穩定的時候。」要降低受傷的風險,你必須將衝擊力均勻分散在身體上,變換吐氣時著地的腳。
節奏呼吸還可以作為內在的測速計,跑者可以根據呼吸調整速度快慢。如果 2:2 或 3:2 的模式太過輕鬆,表示跑步速度可以更快。如果要跟上當前節奏對跑者而言過於吃力,代表跑太快了,必須慢下來,讓呼吸和步伐重新同步。
丹尼爾表示,呼吸監測在許多狀況下都是相當有用的工具,包括在海平面以上進行訓練的時候。跑者通常會問:「在海拔較高的地方我應該要跑多慢?」他會回答:「讓你的呼吸告訴你。如果你在海平面時使用某個節奏,在海拔較高的地方使用同樣節奏時,就要跑得稍微慢一點。如果你無法跟上節奏,就代表你的速度太快了。」如果節奏呼吸是內在的測速計,呼吸模式就是車檔。當你的呼吸肌肉變得更強壯,你可以觀察你的身體如何適應更高的運動強度。接著,你就可以根據你想要的速度切換「車檔」。
柯慈建議在運動強度為輕鬆到中等時使用 3:2 的模式。如果速度更快的話,可以使用三步(2:1)的模式。他也建議跑者可以在訓練中多加嘗試,找出最適合自己的模式(舉例:步數更少的模式有助於上坡跑)。
丹尼爾表示,「繞著操場跑五圈。以 4:4 的模式跑第一圈(吸氣四步、吐氣四步)。第二圈 3:3、第三圈 2:2、第四圈 1:1。第五圈時再回到 4:4。試試看哪一種最適合你。」
「跑步剛開始時,我會吸氣四步、吐氣四步。我非常清楚我應該要在什麼時候換成吸氣三步、吐氣兩步,然後最後上坡時要用 2:2 或 2:1。我很認真在改善我的呼吸力學並強化呼吸肌肉,而當我要加快速度時,竟然完全不費力。我以為是個意外,但再度發生時才發現原來不是。我在跑步方面完全沒有任何改變,我只有進行呼吸練習。」─韋恩.R(Wayne R.)
• 文章摘自采實文化 , 貝里沙.凡尼許, 布萊恩.賽賓著、 王啟安, 王品淳譯《健身者、運動員呼吸訓練全書:科學化訓練x圖解,正確呼吸,全面提升肌力、耐力、恢復力》一書。
【本書特色】
以往運動、健身的訓練,往往著重在提高重量與訓練強度,忽略了作為根本的「呼吸法」,才是擔任支撐運動表現的基礎。作者貝里沙.凡尼許博士是資深臨床心理學家及訓練專家,擁有十年以上呼吸科學研究經驗,本書將完整揭露他所設計的呼吸練習,並搭配了逐步教學的解說圖片,全面提升你的運動表現,改善耐力、肌力、精準度和復原力。
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責任編輯/林彥甫
去年12月,Nike揭曉了Breaking2挑戰計畫,目的在突破馬拉松2小時大關。
為此,Nike匯集世界各地勇於挑戰這一偉大目標的創新人士,打造了一支多元化團隊。這支彙聚了最頂尖知識和技術,包括工程師、設計師、生物力學家、營養學家、生理學家和材料研發人員的頂級團隊,將透過共同努力幫助長跑運動員Eliud Kipchoge、Lelisa Desisa和Zersenay Tadese最大化地激發他們的潛能。
在團隊的共同努力下,透過親自會面以及定期電話或Skype會議等方式,為三名運動員在未來幾個月內安排了一系列訓練計畫。這三名長跑運動員會分別在肯亞、衣索比亞和西班牙參加運動員訓練營,進而針對運動員日常生活和訓練安排。在訓練營,團隊會考慮補水、營養、訓練負荷和緩和階段等多方面因素。另外,除了運動員本身,團隊也在持續對「比賽環境」這一關鍵因素進行研究。對訓練營得到的所有資料的觀察和研究,將對突破馬拉松2小時大關扮演至關重要的角色。
Sandy Bodecker
Breaking2首席前瞻性設計
Sandy在Nike工作35年,現擔任Breaking2首席前瞻性設計。從起初擔任公司鞋類測試協調員開始,Sandy領導了Nike第一個全球足球鞋業務、參與開創了公司最高的運動業務,並擔任其第一個全球設計主管。Sandy現擔任Nike特別專案副總裁。
Tony Bignell
鞋類研發副總裁
Tony是Nike鞋類研發副總裁,他帶領著一支產品研發團隊,為全球各地的運動員設計和研發獨具性能的鞋款。Tony謹遵Nike創新部門的理念:成就更出色的運動員,提供他們保護,豐富他們的知識。Tony和他的團隊致力於從運動員身上汲取靈感和全新理念,並利用資料分析打造幫助成就運動員最佳表現的創新產品。
Matthew Nurse
Nike運動研究實驗室副總裁
Matthew帶領著Nike運動研究實驗室的探索研究團隊——一個由研究人員、科學家和創新人士組成的並專注於生物力學、人體生理學、感官知覺和資料分析科學領域研究的團隊。Nike運動研究實驗室與鞋類和服裝創新部門中的多個團隊展開合作,致力於推出顛覆性的產品、平台和性能。Matthew擁有生物力學和醫學博士學位,並研發了十幾種專利產品和數位概念。
Dr. Brad Wilkins
Nike運動研究實驗室探索研究團隊新產品總監
Brad與Brett博士共同負責Breaking2日常科學研究工作,包括運動員耐力測試、分析實驗室資料並確定最佳跑步策略。作為Nike運動研究實驗室探索研究團隊新產品研究總監,Brad博士帶領一支科學家團隊開展研究工作,他們的研究成果將為Nike新一代產品的研發提供最強的助力。作為一名生理學家,Brad博士帶領完成了Nike眾多產品和專案的科學研究,包括奧運服裝、足球世界盃服裝,以及2016年創新推出的NTC和NRC應用程式。
Dr. Brett Kirby
Nike運動研究實驗室研究員,首席生理學家
Brett 一直不斷探索新的方法來幫助Nike瞭解運動員的身體需求。在Nike,他的團隊透過深入的觀察和研究,為Nike新產品的研發和服務的更新奠定了基礎。作為Nike運動研究實驗室的首席生理學家,Brett 致力於創新性研究,挖掘每一位運動員的最大潛能。
Professor Andy Jones PhD
生理學家(外聘顧問)
Andy是應用生理學教授,英國艾克希特大學科學研究和影響力學院副院長。Andy是生物學、肌肉攝氧量和肌氧效率、運動試驗以及人類效能方面的著名專家,已發表了230多篇研究論文。Andy曾是一名國際運動員,曾指導過多名英國頂級長跑運動員,特別專注於鑽研訓練和營養對長跑成績的影響。
Dr. Philip Skiba
醫學博士和性能提升工程師(外聘顧問)
Philip博士是美國芝加哥路德教會總醫院運動醫學項目主任。身為一名醫生,Philip致力於氧量動力學以及運動員訓練和能量生成數學研究。他曾訓練過許多專注耐力比賽的世界冠軍。Philip博士也身體力行地完成眾多三項全能運動,包括美國鐵人三項。
Robby Ketchell
數學和環境科學專家(外聘顧問)
Robby是美國新罕布什爾州人工智慧公司 WinningAlgorithms 的總裁。他利用預測分析演算法來提高運動員的成績。過去十年來,Robby 一直努力鑽研運動和資訊科學領域。Robby主要專注於研究環境因素對人類效能的影響,包括空氣動力學、生理學和物理學方面。Robby利用擔任環法自行車賽科技部總監的數年經驗為一個專業自行車團隊開發了名為AvantCourse 的軟體程式,並因此被稱為該團隊的“秘密武器”。
Dr. Geng Luo
Nike運動研究實驗室生物力學高級研究員
Geng Luo在中國長大,從小就熱愛球鞋,但從未想過會從事尖端鞋類性能研究工作。自2013年加入Nike以來,負責為菁英運動員提供尖端設計理念。作為Nike運動研究實驗室的高級研究員,他帶領著一支由多名科學家組成的團隊,運用豐富的知識來開發具有創新性的功能運動鞋。
Helene Hutchinson
創新部門資深鞋類開發總監
Helene 帶領著一個致力於透過產品生產、可持續發展和製造方法創新來提高運動員表現的創新團隊。Helene 是Nike探索研究團隊 Breaking2 鞋類開發項目總監,是 Nike Free 科技的初創團隊成員之一,是自然運行鞋類研發概念推廣的先驅。
Stefan Guest
Nike探索研究團隊跑步創新部門資深設計總監
Stefan 帶領著一個致力於為Nike跑步研發下一代產品的設計團隊,致力於通過快速反覆運算的大膽、實用解決方案讓運動員跑得更快。Stefan 堅信,世界級設計師的通力合作將迸發出“集體智慧”。通過最大化跑鞋的功能和外觀,Stefen 和他的團隊已經幫助很多運動員取得了難以置信的成績。
Bret Schoolmeester
全球跑鞋速度部門資深總監
Bret 作為一名資深跑者,以及美國大學生籃球聯賽全美聯隊隊員,推進了Nike跑步的改革。2012年,Bret 曾負責跑步行業革命性技術 Nike Flyknit 在北美地區的發佈。在加入 Breaking2 之前,Bret 負責跑鞋類產品的創新科技,包括 Nike LunarEpic Flyknit 跑鞋的發佈。
Steve Jackson
創新計劃總監
Steve 於2004年10月加入Nike,擔任Nike亞太地區服裝採購經理。多年以來,他一直擔任資深服裝採購經理和全球足球服裝業務總監,並始終認真聆聽運動員的實際需求,且對服裝設計創新充滿熱情。Steve 目前是Nike探索研究團隊服裝創新計劃總監,負責管理多種主要運動關鍵的“效能系統”創新專案。
Jorge Carbo
應用服裝研究團隊資深研究員
Jorge 曾在美國國家航空航天局(NASA)擔任宇航服設計師,後於2003年加入Nike。他專攻熱生理學、運動生理學、人類效能和新技術等領域。目前,Jorge 在Nike擔任創新計劃資深研究員,並負責體育服裝相關創新的基礎性工作。