日前，在2015年世界田徑錦標賽100米決賽中，牙買(mǎi)加選手博爾特以9秒79的今年個(gè)人最好成績(jì)獲得冠軍。中國選手蘇炳添盡自己的最大努力，以10秒06獲得第九，創(chuàng )造了中國男子百米選手在世界大賽中的最好名次。在此前的百米半決賽中，蘇炳添以9秒99的成績(jì)平了自己保持的全國紀錄，首次在世界大賽進(jìn)入男子百米決賽賽場(chǎng)。

　　飛人能感知奔跑速度

　　跑得飛快的博爾特和蘇炳添能感知自己的速度嗎？答案基本是肯定的，而且，正是人類(lèi)和高等動(dòng)物的大腦有感知速度的細胞，促進(jìn)了自身的奔跑能力。最新科學(xué)研究提出的速度細胞概念，既為運動(dòng)員的選拔提供了新的科學(xué)依據，也為運動(dòng)員的科學(xué)訓練提供了新的理論依據。

　　對于人類(lèi)的奔跑速度，過(guò)去注重的要素是力量、步幅、頻率、無(wú)氧代謝（短跑）、有氧和無(wú)氧代謝（中長(cháng)跑和其他體育項目）的速度和能力。但是，挪威科技大學(xué)教授梅·布里特·莫澤和其丈夫愛(ài)德華·莫澤最新發(fā)現，人和動(dòng)物跑得快依賴(lài)于大腦中的速度細胞，它們能調控奔跑速度。

　　莫澤夫婦與英國倫敦大學(xué)學(xué)院教授約翰·奧基夫共同獲得2014年諾貝爾生理學(xué)或醫學(xué)獎，其獲獎原因是他們發(fā)現了組成大腦定位系統的細胞，由這些細胞組成的系統就是“大腦中的GPS”，能指引人和動(dòng)物感知運動(dòng)和方向，在行進(jìn)中不會(huì )迷路。

　　大腦中有調控速度的細胞

　　人和動(dòng)物運動(dòng)時(shí)，不僅要感受到方向以準確抵達目的地，而且要感知速度以知道何時(shí)能到達。莫澤夫婦2005年曾在在老鼠大腦的內側內嗅皮層發(fā)現了感知方向的細胞——柵欄細胞，現在他們又對老鼠大腦的內側內嗅皮層進(jìn)行深入的研究和搜索，并發(fā)現人和動(dòng)物能跑得快還得益于大腦中的另一種細胞——感知速度的細胞。

　　他們利用改進(jìn)后能同時(shí)記錄數千個(gè)神經(jīng)元放電的技術(shù)設備，觀(guān)察老鼠奔跑時(shí)大腦內側內嗅皮層細胞的放電現象，希望能發(fā)現感知速度的大腦細胞。他們將電極植入26只老鼠的大腦里，并設計了類(lèi)似《摩登原始人》中那樣的車(chē)子，讓老鼠在其中奔跑。這種裝置沒(méi)有底部，當車(chē)子前進(jìn)時(shí)，老鼠的爪子會(huì )踩過(guò)地面。研究人員會(huì )控制這輛車(chē)子運動(dòng)的速度。如果車(chē)子移動(dòng)太慢，大鼠會(huì )悠閑地走動(dòng)；當速度增加時(shí)，老鼠會(huì )狂奔；當然，也可以讓老鼠自由行動(dòng)。當車(chē)子以慢速和快速行進(jìn)在同一段跑道時(shí)，研究者記錄了它們大腦嗅皮層的活動(dòng)。

　　研究發(fā)現，老鼠大腦所有神經(jīng)元中有13%~15%的細胞放電模式和運動(dòng)速度相關(guān)，這些細胞會(huì )根據老鼠的奔跑速度快速或較為緩慢地放電，這和它們朝哪個(gè)方向移動(dòng)以及房間是亮還是暗無(wú)關(guān)。

　　彎道跑技巧或許也有腦細胞掌管

　　人的大腦與老鼠的大腦有相似的運動(dòng)功能和感覺(jué)區，也就是說(shuō)，人也有能感知速度的大腦細胞，才會(huì )知道自己的奔跑或行走速度，知道自己能在什么時(shí)間到達目的地。對于運動(dòng)員來(lái)說(shuō)，不僅要全力加速才能第一個(gè)到達終點(diǎn)撞線(xiàn)，而且要在起跑、途中和最后沖刺時(shí)感知速度的快慢并有效分布體力，才能最早到達終點(diǎn)。在預賽中，博爾特和蘇丙添的收放自如（在后程減速）當然也是速度細胞的觀(guān)察和對身邊競爭者的比較而做出的動(dòng)作。

　　奧基夫和莫澤夫婦在此前進(jìn)行的大腦中存在方向細胞的研究中還發(fā)現，人們在彎道跑的時(shí)候也可能有大腦細胞在掌管這一行動(dòng)，如此也可以解釋博爾特為何有出色的彎道跑技術(shù)（200米及以上的項目）。博爾特曾稱(chēng)，跑200米沒(méi)有出色的彎道技術(shù)一定會(huì )在這里丟掉0.5~0.7秒的時(shí)間。這一技術(shù)便是，彎道跑時(shí)上體向內傾，左右腳的用力點(diǎn)及雙臂的擺動(dòng)方法，蹬地與擺臂的協(xié)調配合，支撐腿與擺動(dòng)腿的合理著(zhù)地部位。

　　顯然，理論上講這些容易，實(shí)際上做起來(lái)就比較困難，這與訓練時(shí)間、內容和大腦中的速度細胞和方向細胞的多少及其功能是否能有效體現出來(lái)有關(guān)。所以，未來(lái)挑選運動(dòng)人才和進(jìn)行訓練時(shí)，需要利用新的科研成果，注重監測方向細胞和速度細胞的作用。