發生的變化還不僅於此。不久前,在歐文的加利福尼亞大學的肯尼思·M·鮑德溫博士和華盛頓大學醫學院的威爾·W·溫德爾博士在受過鍛煉的老鼠和未受過鍛煉的老鼠身上做試驗,發現糖原(葡萄糖的儲存形式)在實行了十二個星期的鍛煉計劃後的老鼠的肌肉和肝髒中都高一些。(大概在人體中也會發生同樣的情況)。顯然,甚至在細胞本身的微小的倉室和水道中也發生重要的適應性變化。
正如細胞發生變化一樣,肌肉纖維也發生變化。在鍛煉之後,收縮得更快了,也更有力了。此外,因為纖維不是那麼快地感到疲勞,工作起來就能夠更持久一些。
得到鍛煉的肌肉之所以有更大的效率。是因為毗連的動脈長出新枝和毛細管變得更稠密了。例如,一塊小腿肌肉的毛細管密度幾乎增長一倍。為了使用因此而增加的氧氣,肌肉的肌紅蛋白——一種吸引氧氣的類似血紅蛋白的物質——的供應也增加了,在某些情況下甚至是(校者注:原文不完整。)倍。從一個外行的人看來,這些適應性變化基本上是一種簡單的過程:肌肉僅僅是變得硬一些、強韌一些,並且使動作持續時間長一些。事實上,這一過程比這要複雜得多。
血液
沒有氧氣實際上就不可能有任何人類的活動。這種物質通過鮮紅色血管輸到肌肉。它被血紅蛋白所環抱,產生後僅僅幾秒鍾內就從心髒輸送到需要它的任何地方。
當鍛煉開始時,為了增加血液的效率,血液就離開血管象巨大的浪潮一樣滲進肌肉細胞的空隙。這一活動有兩大目的:首先,當肌肉浸浴在血液中時,肌肉就工作得輕便一些;其次,血液中的血紅蛋白的集中程度就增加了,使得一定量的血液能夠比通常運送更多的氧氣。*經過一再地鍛煉之後,血液中就發生了一種重要變化,人體實際上已懂得它的血液量將定期地下降,因此它將增加它的供應量。這樣,當鍛煉開始、血液離開血管時,數量更大的血液仍留下來執行基本任務。
*血紅蛋白增加所產生的有益結果,是使人采取向靜脈注射某種物質這一引起爭議的措施的原因。因為不能輸送足夠的氧氣看來是長跑的主要限製性因素,所以某些研究人員推理說,紅血球的增加——從而使血紅蛋白增加——將使活動相應地增加。因此,在比賽前把血液或者把紅血球注入血管。然而,向靜脈注射刺激品的價值迄今尚未得到最後的證明。即使它被證明了,某些批評著還會繼續把它看作是可怕的事情而規避它。
在鍛煉時,血液的成份還會發生其它的變化。例如,它的凝結能力增強了——
這種功能的出現無疑是為了保護進行活動的人?????。此外,由於血塊一旦形成之後最後必須分解,一種——叫做纖維蛋白溶酶——的量也增加了。(據理論上說,纖維蛋白溶酶也可能分解長期存在的血塊——包括心髒冠狀動脈中的小血塊,這些血塊要是擴大的話,可能引起心髒病)。同時,某些類脂物——例如同心髒病有關的一些類型的膽固醇和甘油三酸脂——的集中程度就變小了。斯但福大學醫學院的彼得·伍德博士及其助手最近的研究表明,當中年男女每周跑十五英裏的時候,這些類脂物顯著地減少。伍德寫道:“這些非常活躍的中年人,成為得心血管疾病的危險顯著減少的一批人。”
心髒
鍛煉的效果很少有象心髒中出現的效果記錄得那樣詳盡。人們進行的研究一再表明,經過象跑步這樣耐久的鍛煉後,心髒的效率明顯提高了,能夠做更多的工作而工作時也不那麼吃力。一個最基本的變化是,心髒肌肉的纖維延長了,很象我們做伸展鍛煉時,腿部肌肉延長那樣。纖維變長就使得兩個心室——特別是把血液擠人主動脈的強有力的左心室——擴大並且每次收縮時噴出更多的血液。
與此同時,供心髒本身使用的動脈也擴大了——在某些情況下,擴大到通常情況的三倍——並且數目也增加了。第四章曾介紹了著名的克拉倫斯·德馬——在六十多歲還能取得很好的比賽成績的一位馬拉鬆賽跑運動員——的情況。保羅·達德利·懷特博士在研究了德馬的屍體解剖結果後發現,雖然德馬的心髒冠狀動脈擴大了,但是它們不是健康不良的象征,而隻是對他半世紀的鍛煉的一種自然反應。可以預料,比普通體積大的動脈可以輸送更多的血液,從而可以給心髒供應特別充足的氧氣。明尼蘇達大學的研究人員不久前發現,在經久鍛煉的運動員身上????
流入心髒的血液可能增加到休息時候的五倍,其他研究人員認為,比例甚至可能比這還要高。
前麵已經說過,這些變化使得心髒在每一次搏動中噴出更多的血液——在許多情況下等於一個未受過鍛煉的人的心髒能夠噴出的血液的兩倍。在鍛煉以前,一個人的心髒每搏動一次能夠噴出不到半茶杯的血液,而在鍛煉以後,心髒可以噴出幾乎滿滿一茶杯。之所以有這樣的增加是因為在心髒舒展期間——即血液進人心房的階段——心髒更充滿血液。因此,在心髒收縮期間——噴出血液階段——可以有更多的血液擠出去。由於運動員和久坐不動的人在休息的時候都需要基本上一樣的血液供應量,受過鍛煉的心髒在大部分時間搏動的次數就少一些。休息時心髒搏動的次數每分鍾減少十次或二十次是常見的事,對於一個受過很好鍛煉的運動員來說,脈搏為四十幾次或者甚至於三十幾次,這並非不是尋常的事。(我自己的脈搏是四十五、六次)。心髒搏動減慢——它的術語叫心搏緩慢——常常使得不經常給運動員看病的醫生感到驚訝。