知识 | 炎热天气，怎么跑

夏天又到了，这对跑者来说可能是个坏消息，炎热的天气使训练和比赛都变成了一种挑战。研究发现，各项赛事的平均成绩与当时的环境温度有关，温度越高总体平均成绩越差。

例如2019年的多哈世界田径锦标赛，比赛时间在卡塔尔的9-10月。虽然大部分比赛在有空调的体育场内进行，但马拉松等项目只能在室外进行。为了降低气温，比赛时间选择在半夜，平均气温为31℃。从20km竞走、50km竞走、马拉松的比赛数据中发现，所有运动员的成绩比个人最好成绩(PB)要慢3%到20%^[1]。

众所周知，马拉松比赛的最佳配速策略是匀速。

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但即使跑者在马拉松全程以匀速跑步，心血管功能也会发生变化（如心率增加），这种现象被称为心率漂移。部分原因是由于热环境和运动活动产热导致的核心温度升高。为增加散热量，皮肤血管舒张，血流量加大，增加运输到体表的热能，于是心脏和中枢神经的负担增加^[2]。

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补充知识：

人体的4种主要散热途径：

(1)辐射散热：不断向外辐射红外线，在人体安静状态下60%的散热量是通过这种方式，环境温度越高效率越低；

(2)传导散热：热量直接传给皮肤接触的较冷物体的，如衣服和水；

(3)对流散热：热量传给围绕身体周围的一层薄空气，空气对流，从而将体热发散到空间，跑步过程人体会产生相对风速带走热量；

(4)蒸发散热：热量通过汗液蒸发带走，当环境温度高于皮肤温度时，蒸发成为人体的主要散热方式，运动中主要以此种方式散热。

随着非接触式温度测量设备的发展，例如测量核心温度的遥测药丸和测量体表温度的红外热像仪，人们对于温度如何影响跑者运动表现有了更深的了解。为了减轻核心温度升高对运动表现的不利影响，跑者可以在运动前中后通过以下方法调整自己的行为。

方法1：补水

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在温度较高的天气运动时，主要的散热方式是汗液蒸发，汗液蒸发会导致身体水分减少。研究表明，运动时体重每减少1%，核心温度升高0.22℃，心率增加4-6次/分钟，比赛完成时间增加1.6%左右，因此在运动时保持合适的水合状态非常重要^[3]。在每次运动前后称量体重以及食物和饮料的重量，计算差值可以估算自身的水分丢失量(忽略能源物质的消耗），从而指导之后训练或比赛的饮水量。

方法2：降温

最近的一项系统综述表明，通过降低核心温度可使运动表现提高约4.25%，这意味着2008年奥运会男子5公里比赛中，第1名和第11名之间的差距。降温包括预先降温和持续降温。预先降温在训练或比赛前进行，是为了排出体内的热量，产生更大的蓄热能力。但预先降温的效果通常只能持续20-25分钟，因此需要训练和比赛中持续降温^[4]。以下是不同降温方法的效果，最简单的做法就是用水浇在皮肤和头顶，这些水蒸发时会带走热量。

方法3：热适应

热适应是通过长期在炎热环境下训练，以减少热环境下的生理压力。这一过程大约需要2-4周，要注意防暑避免热疾病。这些适应包括心血管的适应，如血浆容积扩大、皮肤的血流量增加以促进散热；腺体的适应，如汗腺敏感度增加，跑者在跑步时出汗更快，出汗量更大，从而增强蒸发散热；激素分泌的适应，如醛固酮浓度在运动过程中增加，最大限度地减少汗水中的钠流失。这些系统共同作用，可以使运动期间的核心温度比热适应前降低0.6℃左右^[5]。

方法4：衣服

宽松、棉质的衣服通过增加汗液蒸发速率和流向皮肤的气流，从而增加蒸发和对流散热。吸汗、紧身的衣服可以吸收汗液，这种光滑织物还可以降低皮肤温度，提高舒适性。另外，与穿深色衣服相比，穿浅色衣服被证明可以减少吸收环境中的热辐射。总之，要选择宽松棉质或紧身吸汗的材料，颜色要选择浅色。对头颈部也要做好物理防晒，此处靠近温度调节中心(岛叶皮质)，直接暴露在太阳下会对温度知觉产生负面影响，使RPE升高^[6]。

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方法5：营养

许多营养品声称可以提高高温下的运动表现，但很少被实验证明有效，大部分产品可能产生副作用或是被列为兴奋剂。因此最适合跑者补充的营养产品只有碳水-电解质饮料。研究表明，炎热条件下运动会增加碳水化合物的利用率，这种代谢转变会过早地消耗体内的碳水化合物储存，导致长时间训练或比赛时的表现下降。这种饮品可以恢复部分体液中丢失的电解质，比单独喝水效果好很多^[6]。

方法6：睡眠

睡眠行为对运动表现是多因素的，只看在炎热环境下对运动的影响，睡眠不足的人会改变热环境下运动时的散热机制。虽然安静时的核心温度没有区别，但睡眠剥夺后出汗率降低了27%。这可能和汗腺的敏感性降低，以及交感神经受到抑制导致外周血管舒张减少有关。总的来说，睡眠不足会减少运动时的出汗率，导致蒸发散热减少，核心温度更容易升高^[6]。特别是很多马拉松比赛在早晨进行，睡眠不足的风险更高。

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文/郭子仪

参考文献

1. Aylwin P, Havenith G, Cardinale M, et al. Thermoregulatory responses during road races in hot-humid conditions at the 2019 Athletics World Championships[J]. Journal of Applied Physiology, 2023.

2. Shimazu W, Takayama F, Tanji F, et al. Relationship between cardiovascular drift and performance in marathon running[J]. International Journal of Sport and Health Science, 2020, 18: 197-206.

3. Casa D J, Stearns R L, Lopez R M, et al. Influence of hydration on physiological function and performance during trail running in the heat[J]. Journal of athletic training, 2010, 45(2): 147-156.

4. Bongers C C W G, Hopman M T E, Eijsvogels T M H. Cooling interventions for athletes: an overview of effectiveness, physiological mechanisms, and practical considerations[J]. Temperature, 2017, 4(1): 60-78.

5. Racinais S, Alonso J M, Coutts A J, et al. Consensus recommendations on training and competing in the heat[J]. Scandinavian journal of medicine & science in sports, 2015, 25: 6-19.

6. Pryor R R, Casa D J, Adams W M, et al. Maximizing athletic performance in the heat[J]. Strength & Conditioning Journal, 2013, 35(6): 24-33.