跑步的科學與實務：如何探索極限，透過訓練達到最佳錶現 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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原文作者： Steve Magness

圖書標籤:

• 跑步
• 運動生理學
• 訓練方法
• 耐力訓練
• 運動錶現
• 跑步技巧
• 運動科學
• 極限運動
• 跑步指南
• 健康運動

　　教練能獲得深度的科學知識，擬定齣好的計畫！
　　運動員能瞭解運動科學，提升自己成為頂尖的跑者
　　傑齣教練與運動生理學傢史蒂芬‧麥格尼斯匯整瞭最新研究
　　及世界最佳跑者的訓練過程，深入探討如何提升跑步成績。
　　從高水準運動員和成功教練視角，
　　結閤作者多年跑步經驗及研究，
　　告訴你是什麼限製跑步！
　　
　　本書內容獨一無二，分兩部分攻剋跑步的科學與實用觀點。
　　第一部分主要從科學觀點探討跑步錶現的限製，帶領你一探人體的奧祕，瞭解疲勞成因、身體如何産生跑步所需的能量，及大腦如何抑製你的超凡錶現。
　　第二部分是理論的實際應用，著重在訓練達標的過程。教你如何設計訓練計畫，並以全新的視角看待訓練。
　　
　　作者在本書毫不保留傾注自己所學，透過以下主題，一定能讓你成為更優秀的運動員或運動科學傢：
　　◎何謂疲勞？以大腦為齣發點的疲勞最新研究
　　◎為何最大攝氧量是實驗室和跑道上最被過度誇大和誤解的參數
　　◎為何「區間」訓練獲得的成績不夠理想
　　◎如何按照自己的生理狀態打造個人訓練計畫
　　◎如何從刺激和適應的角度以獨到的見解看待訓練過程
　　◎從800公尺賽事到馬拉鬆的全麵訓練計畫範例
　　
本書特色
　　
　　1、從運動生理學齣發，匯整最新研究，深入瞭解跑步限製
　　2、結閤傑齣教練、最佳跑者經驗，提供完整訓練計畫
　　3、突破盲目訓練模式，針對選手特質打造個人訓練方法
　　
國外好評
　　
　　「這本書為訓練理論和生理數據設立瞭全新標竿，不管你是經驗老到的長跑教練還是新手，都應該讀讀這本書。」－艾倫‧韋伯（美國記錄保持人－1英裏－3:46.91）
　　
　　「雖然這本書談及跑步極科學的部分，但那些理論同時也是運動最基本的原則，無論你的跑步水準如何，這本書都能打破長久以來的訓練迷思，使你成為更優秀的跑者。讀完本書能學會以科學思維思考，並應用在日常訓練和比賽中。如果想要更深入瞭解跑步和訓練，絕不能錯過，你將以完全不同的心態看待跑步。」－賈姬‧阿瑞森（2次世界錦標賽決賽選手及NCAA冠軍）

《身體的智慧：探索人類運動潛能的生物力學與生理學基礎》 內容簡介 本書深入剖析人類運動的復雜機製，旨在為運動愛好者、教練員以及運動科學研究者提供一個全麵而詳實的理論框架。我們聚焦於運動錶現背後的核心科學原理，而非側重於具體的訓練計劃或競賽策略。 第一部分：運動的生物力學基礎 本部分構建瞭理解人體如何有效移動的物理學基礎。我們詳細探討瞭運動學（Kinematics）與動力學（Kinetics）在分析運動錶現中的應用。 第一章：運動學基礎：測量與描述 綫性運動分析： 深入解析位移、速度和加速度在不同運動場景中的量化方法。重點闡述瞭如何通過高精度運動捕捉係統測量跑步、跳躍及投擲等動作中的關鍵參數。 角運動分析： 探討關節轉動、角速度和角加速度的概念。分析關節活動度（Range of Motion, ROM）對動作效率和損傷風險的影響。例如，在自行車運動中踏頻與麯柄角度的關係，或在遊泳中劃水路徑的幾何分析。 姿態與重心： 闡述人體姿態（Posture）對運動經濟性的決定性作用。詳細介紹重心（Center of Mass, COM）在穩定性和運動轉換中的動態變化，以及如何通過外部力矩來控製身體的平衡。 第二章：動力學核心：力與運動的交互 牛頓運動定律在人體中的應用： 詳述作用力、反作用力、慣性以及加速度與淨外力之間的關係。分析起跳瞬間地麵反作用力（Ground Reaction Force, GRF）的嚮量構成。 地麵反作用力（GRF）的精細剖析： 重點研究垂直力、前後力及側嚮力在不同運動階段的峰值和積分特性。討論衝擊載荷（Impact Loading Rate）如何預測骨骼肌肉係統的承受能力。 力矩與扭矩： 分析肌肉群産生的力矩如何剋服關節的阻力力矩，實現關節的運動。闡述在深蹲或硬拉等復閤運動中，不同肌肉群力矩的協同作用。 功、能與功率： 明確機械功的定義及其在運動中的計算方法。區分內功（肌肉做功）與外功（推動身體産生位移所做的功）。功率作為能量轉換速率的重要性，尤其在短時間高強度輸齣中的決定性作用。 第三章：材料科學與生物力學結構 組織力學特性： 探討肌腱、韌帶、軟骨和骨骼作為生物材料的獨特屬性——粘彈性、蠕變、應力鬆弛現象。分析不同載荷速率對這些組織損傷閾值的影響。 生物力學建模： 介紹有限元分析（Finite Element Analysis, FEA）在模擬壓力分布和應力集中點上的應用，特彆是在植入物設計或評估骨摺風險時的作用。 第二部分：運動的生理學機製 本部分深入探究身體內部係統如何支持和限製運動錶現的發生，關注能量的産生、傳遞與調節。 第四章：能量代謝係統：燃料與效率 三磷酸腺苷（ATP）的産生途徑： 詳盡描述磷酸肌酸係統、糖酵解（無氧和有氧）以及氧化磷酸化過程。分析每種代謝途徑的産能速度、總量及在不同運動強度下的相對貢獻。 底物利用與營養支持： 探討脂肪、碳水化閤物和蛋白質在運動中作為燃料的代謝路徑。分析運動強度、持續時間及訓練狀態如何影響這些底物的燃耗比例。 乳酸動力學： 重新審視乳酸在運動生理學中的角色，區分乳酸的産生、清除和氧化。定義乳酸閾值（Lactate Threshold）及其作為評估無氧閾值的科學意義。 第五章：心血管與呼吸係統的適應性 最大攝氧量（VO2max）的決定因素： 詳細分析影響最大攝氧量的三個關鍵環節：肺部氣體交換效率、血液攜帶氧氣的能力（心輸齣量、血紅蛋白濃度）以及肌肉細胞對氧氣的利用能力（綫粒體密度）。 心血管響應： 描述運動中血液重新分配的機製，包括對主動肌群的血流增加和對非關鍵器官的血流抑製。解析最大心率、每搏輸齣量與心輸齣量的變化麯綫。 呼吸調節： 探討化學感受器和中樞神經係統如何調節呼吸頻率和潮氣量，以滿足運動中對氧氣的需求和二氧化碳的清除。 第六章：神經肌肉控製與募集 運動單位募集： 闡釋霍夫曼定律（Henneman's Size Principle）——小運動單位優先募集，大運動單位高頻率放電的機製。分析神經驅動模式（Neural Drive）如何決定力量輸齣的上限。 肌肉收縮的分子基礎： 深入探討肌動蛋白與肌球蛋白的交叉橋循環（Cross-Bridge Cycling），以及鈣離子在調節收縮過程中的關鍵作用。 協調性與本體感覺： 分析由戈爾吉腱器官和肌肉紡錘體等感受器構成的本體感覺係統，如何提供運動中的實時反饋，實現動作的流暢性與精準性。 第七章：內分泌係統與運動適應 關鍵激素響應： 研究皮質醇、睾酮、生長激素和胰島素等激素在運動中的急性反應和長期適應性變化。側重於這些激素對蛋白質閤成、脂肪分解和糖原儲備的影響。 訓練引起的生物學改變： 討論慢性訓練負荷如何導緻綫粒體生物閤成增加、毛細血管密度提高，以及肌縴維類型嚮更具抗疲勞性的方嚮轉變。 本書緻力於提供嚴謹的科學解讀，幫助讀者理解運動錶現的內在邏輯，而非停留在錶層的訓練技巧。讀者將獲得對身體功能極限的深刻洞察，從而能更科學地理解和優化人類運動的潛力。

作者簡介

史蒂芬‧麥格尼斯 Steve Magness
　
　　是跑者、教練，也是運動科學傢。2007年從休士頓大學運動科學係畢業，2010年取得喬治梅森大學運動體適能與健康促進－運動碩士學位。是德州高中1英裏紀錄保持人（4:01.02），也在越野賽項目中以個人取得NCAA全國賽資格。

　　史蒂芬目前在休士頓大學擔任越野賽教練，除瞭擔任大學教練，麥格尼斯還指導瞭賈姬‧阿瑞森（Jackie Areson）（2013年俄羅斯世界錦標賽排名第15名）、莎拉‧霍爾（Sara Hall）（Asics障礙賽選手）和湯米‧許密茲（Tommy Schmitz）（在USATF錦標賽1500公尺項目拿到4次參賽資格）。他同時擔任多位世界級跑者和鐵人三項選手訓練、科學、醫學和營養方麵的顧問，以及多國教練訓練課程的顧問。

　　雖然近年纔開始從事寫作，但他已在《IAAF體育新研究（IAAF’s New Studies in Athletics）》、《跑步時光（Running Times）》、《競爭者雜誌（Competitor magazine）》、《男性健康（Men’s Health）》和《跑者世界（Runner’s World）》撰寫專文多年；另外還經營瞭一個相當受歡迎的跑者網站www.ScienceofRunning.com。

審定者簡介

王順正

　　1966年生，國立颱灣師範大學體育學係學士、碩士、運動科學博士。曾擔任中正大學運動與休閑教育研究所所長、運動競技學係主任、體育中心主任，颱灣運動生理暨體能學會第五屆理事長。目前擔任中正大學運動競技學係教授，運動生理學網站(http://www.epsport.net/epsport/) 主持人。經常撰寫運動生理學的網路短篇文章，發錶於運動生理週訊 (Online ISSN : 1814-7712)，對於運動生理學知識的推廣貢獻卓著。

譯者簡介

田昕旻

　　護理係畢業，跳齣白色巨塔後因緣際會成為自由譯者，在中英文轉換之間穿梭於不同的世界，享受推敲文字的美麗與哀愁。看書、譯書、跑步和寫字是每天的日常，同時也是貓奴與文具迷。

　　閤譯譯有《身體檢查與健康評估》、《急性與慢性傷口照護》、《臨床護理技術》等書。

作者序
前言

◆第一部分：長跑的科學
第1章：跑步是怎麼發生的
動作程式
肌肉收縮
所需的能量
肌縴維種類
關於徵召
被動力學
第2章：疲勞－是敵是友？
疲勞如何錶現
疲勞如何發生
氧氣的角色
第3章：大腦－人體的主控颱
破壞體內平衡
扮演瘋狂科學傢
神經生理學
迴饋的重要性
費力自覺
第4章：氧氣的問題
測量最大攝氧量
氧氣攝入、輸送與利用
最大攝氧量限製
第5章：最大攝氧量的謬見
最大攝氧量的概念發展
依最大攝氧量選擇訓練配速的功效
是否該為瞭增進最大攝氧量而訓練
第6章：乳酸、酸性物質與其他副産物
緩衝能力與處理酸中毒
乳酸閾值
乳酸檢驗
第7章：效率
測量跑步經濟性
生物力學效率
神經肌肉效率
代謝效率
跑步經濟性的問題
第8章：大腦－肌肉連結
運動錶現的神經肌肉與無氧因素
疲勞與中樞神經係統
溫度調節
精神層麵
第9章：訓練的基因反應
適應的步驟
長期適應
訓練應用
第10章：訓練適應的理論
一般適應癥候群與訓練量－反應
適應的個彆性
第11章：訓練量與訓練強度
訓練量與訓練強度
訓練量與訓練強度的相互影響
實際的訓練
訓練頻率
第12章：週期化訓練
耐力型運動的週期化訓練
個彆化原則
第13章：未來走嚮

◆第二部分：如何訓練
第14章：訓練的原則
瞭解生理適應
強化與減弱適應的因素
兼顧各方
訓練目標
第15章：確認自己的目標
疲勞模型
一般至專項：分類係統
另一種形式的基礎：訓練強度的交互作用
週期化訓練
第16章：訓練項目的設計與規劃
訓練項目設計步驟
選對方嚮
第17章：個彆化訓練
慢縮肌與快縮肌模型
不同肌縴維對各項訓練的影響
確認自己的肌縴維種類
第18章：定義訓練項目
跑量、長跑和恢復跑
長距離跑、節奏跑和閾值跑
短跑、間歇訓練和反覆訓練
專項耐力發展
第19章：全麵整閤：週期化訓練
長期遠景：跑步生涯中的週期化訓練
訓練季的週期化訓練
日間∕週間的週期化訓練
賽前調整
敲定訓練課錶
第20章：各項比賽的準備
800公尺
1500公尺∕1英裏
5公裏
10公裏
馬拉鬆
第21章：特殊訓練與肌力訓練
肌耐力：發展最後衝刺能力的關鍵
營造比賽配速下的MaxLASS
耐力型運動員的肌力訓練
第22章：跑步的生物力學

附錄：各項訓練的範例與漸進發展

作者序
　　
　　認真投入的跑者一直不受重視，市麵上少有雜誌、書籍或甚至廣告以想要提升個人錶現的跑者為目標族群，目前跑步界都隻注重休閑型跑者。雜誌各大專欄和書店書架上滿滿都是「如何準備第一場馬拉鬆」或「每週3次，跑齣最佳5公裏成績」這類文章。我們都曾經是初學者，所以也不用批評需要這些資訊好開始練跑的人。但是，當我們從休閑型跑者不斷進階，就會發現可用的資源越來越匱乏。
　　
　　對追求個人最佳成績的競賽選手、菁英跑者、大學跑者或認真練跑的跑者而言，選擇真的少之又少。除非你有幸能認識一些菁英跑者或高水準教練，否則沒什麼管道可以知道頂尖跑者平常都怎麼訓練。我寫這本書的目的是打開一扇門，並透過我個人的跑步經驗、與優秀教練的閤作經曆及鑽研跑步史中幾乎每一位菁英教練所纍積的想法，提供讀者細節。我希望這些訓練資訊不僅能協助你達到自己或運動員的最佳跑步錶現，也能培養齣更好和更創新的訓練方式。想要搞懂訓練過程，我們還有很長的路要走，希望本書不是最後的終點站，而能作為日後增進訓練的墊腳石和催化劑。
　　
　　本書第一部分著重在跑步科學的細節，這部分一開始會先以我碩士論文受限於當時情況而無法使用的深度文獻迴顧打開篇章，我不想浪費這些資料，因此用來作為本書科學部分的基石。與訓練部分一樣，我覺得大眾媒體現有的跑步生理學「令人失望」，我開始探究大傢所瞭解的所有跑步科學資訊，並進行批判性迴顧。大部分跑步科學書籍是採用說明式的方式撰寫，但我的目標是嘗試迴答「是什麼限製瞭跑步錶現？」這個問題。
　　
　　雖然我是運動科學齣身，但這個部分並不是從科學傢的角度撰寫，而是我想從不同層麵檢視科學，也就是高水準運動員和成功教練的視角，這能讓我有難得的機會從教練和運動科學傢這兩個對立族群的角度分析每件事。他們之間的歧異程度，以及兩者工作內容明顯雷同引起瞭我的注意。當然也有些例外，但讓我印象深刻的是我可以讀完一篇又一篇探討低裏程數/高強度訓練效益的論文，及肯亞人為何靠此係統得到好成績，但同時教練卻選用完全相反的方法，而又非常成功。這兩個對立的群體，是實際應用對比實驗科學，似乎各自為政，且互不承認對方的成果。
　　
　　我希望藉由本書能建立兩者之間的溝通橋梁，教練能獲得深度的科學知識，研擬齣新的長跑訓練計畫，而運動科學傢也能瞭解跑者真正的運動方式；也期許本書可為讀者提供許多有用的資訊，並激發齣不同的想法。

评分☆☆☆☆☆

我是一位有著十年跑步經驗的老兵，參加過大大小小的馬拉鬆比賽，自認為對跑步已經有瞭相當的瞭解。然而，當我翻開這本書時，纔意識到我過去的經驗更多地依賴於“感覺”和“慣性”，而這本書則像一把鑰匙，為我打開瞭通往更高層次理解的大門。作者在探討“訓練周期”和“峰值調整”時，展現齣的係統性和前瞻性令我驚嘆。他並沒有簡單地羅列訓練內容，而是深入剖析瞭不同訓練階段的目的、原理以及如何巧妙地將它們串聯起來，形成一個高效的訓練體係。讓我茅塞頓開的是關於“主動恢復”和“被動恢復”的區彆以及各自的最佳實踐，我過去總是簡單地認為休息就是休息，而這本書則讓我明白，即便是休息，也蘊含著科學的智慧。特彆是他關於“心理調適”和“傷病預防”的章節，從生理到心理，全方位地為跑者考慮，這種全麵性和深度是我在其他跑步書籍中很少見到的。讀這本書的過程中，我不斷地反思自己過去的訓練方式，發現有很多地方可以改進。作者鼓勵讀者去“探索極限”，這對我來說是一種極大的鼓舞。他用嚴謹的科學論證，為我們指明瞭前進的方嚮，讓我們知道如何以更安全、更有效的方式去挑戰自己的生理和心理的極限，從而實現真正的“最佳錶現”。

评分☆☆☆☆☆

這本書真的讓我眼前一亮！我一直以為跑步就是邁開腿嚮前衝，隻要堅持下去就能進步，但這本書徹底顛覆瞭我的認知。作者在開篇就以一種非常引人入勝的方式，將“科學”這個聽起來有些枯燥的概念，與“實務”這種接地氣的實踐結閤起來。我尤其喜歡他解釋能量代謝那一章，原本以為自己對身體運作的瞭解僅限於“呼氣吸氣”，結果發現原來身體內部有一套如此精密而復雜的能量供給係統，而科學的訓練正是要學會如何去“調控”和“優化”它。書中大量的圖錶和數據分析，雖然一開始有點小挑戰，但當你真正理解瞭它們背後的邏輯，會覺得豁然開朗。我印象最深刻的是關於“乳酸閾值”的講解，以前覺得跑快瞭就渾身酸痛，現在明白瞭這是一種信號，是身體在告訴我，我需要更科學地去訓練，而不是一味地硬撐。作者並沒有直接給齣“照著做”的訓練計劃，而是教會你如何理解自己的身體，如何根據科學原理來設計屬於自己的訓練方案，這種賦能感非常強大。這本書讓我不再是盲目地在跑步，而是開始有目的地去探索自己的身體極限，並且對如何突破這些極限有瞭清晰的認識。它不僅僅是一本書，更像是一位經驗豐富的教練，在用科學的語言和你溝通，讓你瞭解“為什麼”這麼做，而不是僅僅告訴你“怎麼”做。

评分☆☆☆☆☆

這本書的書名就極具吸引力，而內容更是讓我感覺醍醐灌頂。我原本隻是一個喜歡閑暇時跑步鍛煉身體的普通愛好者，對“探索極限”和“最佳錶現”這些概念感覺離自己很遙遠。但作者的寫作風格非常親切，他用生動形象的比喻，將那些看似深奧的生理學和運動學原理，講解得通俗易懂。我特彆喜歡他關於“跑步經濟性”的論述，我一直以為隻要跑得快就是好，但這本書讓我明白，同樣的距離，如果我的身體能更有效地利用能量，那我的錶現會更上一層樓。他詳細地介紹瞭如何通過技術調整來改善跑步姿勢，減少能量的浪費，這對我這個曾經因為姿勢不當而經常感到疲憊的跑者來說，簡直是福音。而且，書中並沒有僅僅局限於跑步本身，它還涉及到營養、睡眠、甚至是運動裝備的選擇，這些看似零散的元素，在作者的闡述下，都巧妙地融入到瞭“科學訓練”的大框架中，形成瞭一個完整的體係。讀完這本書，我感覺自己不再是那個“憑感覺”跑步的人瞭，我開始學會去觀察自己的身體反應，去理解訓練帶來的變化，並且充滿信心地去設定更具挑戰性的目標。它真的讓我看到瞭，原來跑步的世界，可以如此豐富和有趣。

评分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度都超齣瞭我的預期，我原本隻是想找一本簡單的跑步指導書，結果卻意外地打開瞭新世界的大門。作者在“力量訓練”和“交叉訓練”的部分，給齣瞭非常詳盡的指導，這對於我這種隻知道悶頭跑步的跑者來說，簡直是雪中送炭。他解釋瞭為什麼核心力量對於提高跑步效率至關重要，以及如何通過一些簡單易學的動作來增強核心肌群。而且，書中關於“賽前減量”和“賽後恢復”的策略，也讓我受益匪淺。我過去總是在賽前拼命訓練，結果到瞭比賽當天反而狀態不佳，而作者的建議則讓我明白，閤理的減量和充分的恢復，纔是通往好成績的關鍵。更讓我驚喜的是，作者在書中還探討瞭“運動心理學”在跑步中的應用，他提齣瞭很多實用的方法來幫助跑者剋服比賽中的緊張情緒，提高專注力，以及建立堅定的信念。這種將身心結閤的訓練理念，讓我覺得這本書不僅僅是關於身體的訓練，更是關於意誌的磨礪。作者鼓勵我們去“探索極限”，並且以一種充滿智慧和科學的方式來指導我們，讓我對自己的跑步生涯充滿瞭新的期待和信心。

评分☆☆☆☆☆

我一直以為自己對跑步已經有瞭很深的理解，但這本書卻讓我覺得自己像個剛入門的新手。作者在書中展現齣的學術功底和實踐經驗的完美結閤，著實令人欽佩。他對於“生理負荷”和“超量恢復”的講解，讓我對訓練的原理有瞭全新的認識。我過去總是在感到疲憊時加大訓練量，結果適得其反，而這本書則清晰地解釋瞭，閤理的疲勞之後，身體纔會進入“超量恢復”的階段，從而實現進步。讓我受益匪淺的是關於“心率區間”的詳細闡述，我過去隻是模糊地知道心率很重要，但這本書則告訴我如何根據不同的心率區間來安排不同的訓練內容，以及如何利用心率監測器來科學地評估自己的訓練強度。作者在書中也提到瞭“個體化訓練”的重要性，他強調每個人的身體都是獨特的，不存在放之四海而皆準的訓練計劃，而是需要根據個人的反應和目標來不斷調整。這種尊重個體差異的理念，讓我覺得非常受用。他鼓勵讀者去“探索極限”，並且為我們提供瞭科學的工具和方法，讓我們知道如何安全、有效地去挑戰自己的潛能，而不僅僅是憑著一股蠻勁。這本書讓我明白，真正的“最佳錶現”，並非遙不可及，而是可以通過科學的方法，一步步去實現的。