前言

相信你应该听过一句流传很广的名言：天生就会跑。这句话感觉很对，但是有没有想过为什么？两条腿的人类在跑步上有哪些优势和劣势？接下来，我们将从2条腿 VS 4条腿作为切入点来深入了解下。

2条腿跑步的动物，典型代表就是人类，而4条腿的就很多了，像马、狗、猫、老虎、猎豹等。

这里讨论的不是“跑得快”问题，因为这个问题已经没有悬念，下图的百米成绩单说明了一切：

图片来自网络，数字对应各种动物的百米成绩

论短距离速度，人类远远不是对手。如果把距离拉长，人类的优势会慢慢显现。在一些长距离的比赛，就有人跑过马的记录。

那么问题就来了：2条腿时候跑步还是4条腿适合跑步呢？

01、内脏器官分布

4条腿的动物，奔跑时躯干水平横置，内脏器官整体是横向分布的。

这些动物每跑一步，后肢用力蹬时，内脏因为惯性向后移，肺部空间扩大，吸入空气。当前肢着地缓冲时，内脏又因惯性向前冲，压缩肺部，把空气挤出去，完成一次呼吸的过程。

由于这个限制，4条腿的动物奔跑时，每跑一步都必须呼吸一次（也只能呼吸一次），呼吸被迫与步频一样加快，不能调整。因此，4条腿的动物奔跑时呼吸都非常急促。在快速的移动中，内脏水平位移相对较大，压力大。

2条腿的人类跑步时，躯干直立于地面，垂直排列的内部器官在跑步随着身体水平位移，并没有产生太多的挤压。呼吸本身可以根据每个人的自身情况和运动强度来调整的。典型跑步的呼吸节奏就有：两步一呼两步一吸，三步一呼三步一吸等。

02、阳光照射面积

2条腿的直立跑步，能够大大减少太阳照射在身体上的面积，对应身体吸收的热量就大大减少。英国人类学家皮特·惠勒做过直立姿势和四足行走姿势接受阳光的比较研究。他发现：在中午，直立的方式比四肢着地的方式接受阳光面积减少60%，也就是少吸收60%的太阳光热量。

03、散热效率

4条腿的动物跑步时，躯干离地面相对较近。2条腿的人跑步时，身体是直立的，重心相对较高，离地面更远，这样会带来3个好处：

1）较高的位置比地表的温度要低。在夏季晴天，1.5米处的气温要比水泥地的地表温度低4℃左右。

2）离地面比较高的地方，空气流通快，散热效果更好。

3）离地面近的地方湿润，空气湿度大，汗水不容易蒸发，散热效率慢。

04、能耗对比

在2007年，美国亚利桑那大学等机构的人类学家进行了一场2条腿行走和4条腿行走的能耗对比研究，测量对象是4名成人和5个成年猩猩。研究表明两足行走的步法比四肢行走的步法要节省75%的能量。

05、硬币的另一面

问题总是辩证存在的，硬币也有另一面。

奔跑的实质是身体重心的位移，前进的动力是靠地面的反作用力。重心相对于动力源的位置对速度有这至关重要的关系。

大多数4条腿奔跑的动物，身体重心在后肢（动力源）的前面，只要蹬长后肢就会产生一个有很大水平分力的地面反作用力。

如下图的白马，身体重心在躯干中部，只要后腿一登，就会产生很大的向前动力。

2条腿的人类直立奔跑时，身体重心的投影基本就在双脚（动力源）上。当人蹬腿时，产生的地面反作用力，很多是在垂直方向，水平方向的分力小。要前进，只能靠身体前倾来加大向前的分力，速度越快，前倾幅度就要更大。

重心的前置决定了4条腿动物能用最有力的后肢（动力源）快速地爆发推进，达到快速度。这也解释了为什么大多数的4条腿动物在短距奔跑上都要超过人类。

06、后记

从2条腿 VS 4条腿这个角度来说，2条腿的人类在呼吸方式、散热效率和能耗上比4条腿的动物更加适合长距离奔跑。

这其中，长距离能有多长？比如TDG330公里（健牧的叶子，Ben和小德将出征2017年TDG，敬请关注）。从时间的角度来讲，还有24小时超马。

天生就会跑，2条腿直立奔跑并不是支撑人类跑完330公里或坚持24小时的全部原因。更多内容，欢迎关注近期推送。

参考文献：

1、《马拉松全方位科学训练指南》， 徐国峰；

2、《人类为何要直立行走》，徐娜；

3、《人类祖先为什么直立？》，朱长超；

健牧实体店：越野跑装备一站式服务

地址：深圳市南山区桃源街道龙珠六路10号商铺 健牧户外

导航：“健牧户外”； 地铁：7号线“桃源村”站D出口

健牧越野跑装备店：

健牧淘宝店现已开业，优惠不断，淘宝搜索店铺“健牧越野跑装备店”即可。全部商品均由品牌商授权，官方渠道进货。