我们所说的跑步，通常是指有氧运动、有氧跑，而不是短跑。因为，短跑是无氧运动，对身体素质、技术、速度和爆发力要求极高。而我们天生更擅长有氧运动。
几万年前的人类，特别是早期的智人（Homo sapiens），已经展现出了相当出色的长跑能力，他们采用“耐力狩猎”（Endurance Hunting）的策略，通过长途追赶猎物，直到猎物因疲劳或过热而无法继续逃跑。到现代人类社会，如某些非洲部落，仍然保持着出色的长跑传统。
因此可以说，类属于有氧运动的长跑能力，是我们通过遗传生而具备的“超能力”。随着锻炼，任何人都能拥有狩猎级别的有氧运动能力。很多人不爱跑步、跑不动，只是长期不运动导致天生的能力变弱。
有氧跑、长跑等有氧运动，特点是主要基于有氧呼吸提供能量。
在整个有氧呼吸过程中，一个葡萄糖分子大约可以产生36-38个ATP分子（具体数量可能因个体差异和条件而有所不同）。这个过程不仅为人体提供了大量的能量，还通过呼吸作用排出二氧化碳和水，维持了体内环境的稳定。
有很多关于慢跑益处的研究，慢跑习惯与寿命延长、死亡率的关系。但很多人难以坚持，因为在跑步过程中感到小腿等肌肉发酸，感受很差。
运动时肌肉发酸，是因为长期不运动，即便低强度的慢跑也对身体强度太大，当有氧呼吸不足以、不及时供能时，身体便使用无氧呼吸（糖酵解方式）作为能量补偿，只用几分钟就会导致乳酸堆积。
乳酸是怎么产生的？要通过无氧代谢（糖酵解）：
一个葡萄糖分子（C6H12O6）被分解成两个3碳的丙酮酸（Pyruvate）分子，产生2个ATP分子和2个还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NADH）。丙酮酸被还原为乳酸（Lactic acid）。
随着乳酸持续增多，会造成乳酸堆积，所以主要以这种无氧呼吸供能的方式运动，最多维持几分钟，之后就会感到肌肉又酸、又僵硬，难以继续。
除了糖酵解，我们还有一种更直接、更迅速的无氧供能方式——ATP-CP系统：
ATP-CP系统，即三磷酸腺苷-磷酸肌酸系统（Adenosine Triphosphate-Creatine Phosphate System）。消耗细胞内的ATP，立即释放能量。
ATP-CP供能爆发强，但只能维持6-8秒，不到10秒。
而相较两种无氧呼吸方式，有氧呼吸的代谢过程更加复杂，需要更长的代谢时间。但通过氧气的参与，有氧呼吸让能量释放更加彻底，并且因为能量底物储备多，可以持续几小时的持续供能。
有氧呼吸主要有几种能量底物，葡萄糖，糖原，脂肪，以及乳酸。
糖原主要以肌糖原、肝糖原存储在肝脏、肌肉中，会分解为葡萄糖供能。葡萄糖还大量存在于血液中（血糖）被传送到身体各肌肉组织。
一个葡萄糖分子（C6H12O6）被分解成两个丙酮酸分子（每个C3H4O3），产出2个ATP分子和2个NADH分子，以及2个丙酮酸分子；每个丙酮酸分子被进一步氧化，生成乙酰辅酶A（Acetyl-CoA）和二氧化碳（CO2），每个丙酮酸分子产生1个NADH分子，生成2个乙酰辅酶A分子；乙酰辅酶A进入柠檬酸循环，每个乙酰辅酶A产生3个NADH分子、1个FADH2分子和1个ATP分子；NADH和FADH2将电子传递给电子传递链，电子通过一系列蛋白质传递，最终传递给氧气，形成水（H2O）；通过质子泵的作用，质子被泵入线粒体膜间隙，形成质子梯度，驱动ATP合成酶生成大量ATP。
另一种有氧供能，由脂肪（甘油三酯）作为能量底物。
脂解酶将甘油三酯（脂肪）分解为甘油和自由脂肪酸，脂肪酸通过细胞膜进入肌肉细胞首先被活化成脂酰CoA，一个脂肪酸分子失去两个碳原子，形成乙酰辅酶A（Acetyl-CoA），同时产生FADH2和NADH；乙酰辅酶A进入柠檬酸循环，产生更多的NADH和FADH2；NADH和FADH2后续的反应过程与葡萄糖有氧代谢一致。
此外，无氧呼吸产生的乳酸，也能作为能量底物继续被氧化供能。
丙酮酸后续的反应过程与葡萄糖后续有氧代谢一致。
比较有氧呼吸，以及无氧呼吸的供能：
- 能量效率，脂肪> 糖原> 葡萄糖有氧 > 糖酵解（葡萄糖无氧） >ATP-CP。一个葡萄糖分子在有氧呼吸作用下产生的能量是无氧呼吸（糖酵解）的接近20倍；而每1克脂肪完全氧化可以产生约9千卡的能量，脂肪供能是糖原的两倍多。
- 能量储备量，脂肪 > 糖原 > 葡萄糖 > ATP-CP
- 有氧呼吸的运动持续时间更长，脂肪 > 糖原 > 葡萄糖有氧 > 糖酵解（葡萄糖无氧） > ATP-CP
- 启动速度，ATP-CP >糖酵解（葡萄糖无氧） > 葡萄糖有氧 > 糖原 > 脂肪。
- 有氧呼吸过程会产生水，帮助身体排汗，平衡体温。
- 有氧呼吸不产生乳酸；无氧呼吸会产生乳酸堆积导致运动能力下降。
- 当运动平缓后，堆积的乳酸（丙酮酸）还能继续被氧化，提供能量。
基于以上代谢特点，当我们想提高长跑表现，就应该控制强度，让身体尽量处于有氧呼吸供能为主——也就是保持有氧运动，维持相对低强度。
在马拉松的过程中，有氧供能的比例可高达到95%。如果说无氧呼吸是燃烧一张纸片，有氧呼吸就是燃烧汽油，有氧呼吸可以帮助我们更轻松地应对长距离跑步。
有氧呼吸的能力越强，需要的氧气越多，最大摄氧量（VO2max）就会越大。而有氧呼吸是分子级别代谢，无法完成全身的监控，因此最大摄氧量（VO2max），是衡量有氧运动能力的极重要指标。相关阅读解锁跑步潜力：摄氧量的秘密与提升之道
想积累有氧能力，只有通过有氧运动，保持无氧供能低占比。但有氧跑的强度标准对每个人是不一样的，五分配速（一公里）对于有的人是轻松跑，对于有的人是冲刺跑，因此想要跑步更轻松，就应该找到自己的“舒适区。
有一个简单的办法，可以帮助找到跑步的低强度有氧区间——跑步时只用鼻子呼吸，可以让自己处于轻松跑的强度。不要小看轻松跑。相关阅读垃圾跑量？重新了解下轻松跑吧
职业跑者的训练中，轻松跑是非常重要的基础。基普乔格（长跑之王）的训练计划中，大部分时间都是在进行轻松跑。每周13次训练中，10次是缓慢而轻松的跑步，占了总训练量的85%。
总之，供能方式决定了能量效率和持久性。
提高有氧能力后，身体的有氧代谢能力变强，在更高的强度下就能尽量借助有氧呼吸供能，减少无氧呼吸的参与。
专业长跑运动员在比赛中会用到“乳酸阈值”的概念。
乳酸阈值（Lactate Threshold, LT）是指在递增负荷运动中，血乳酸浓度随运动强度递增而增加，达到某一强度时，血乳酸浓度出现急剧上升的点。这通常标志着骨骼肌代谢方式由有氧代谢为主过渡到无氧代谢为主的临界点，血乳酸浓度通常在4 mmol/L左右。
比赛中除了有氧供能，还会借助无氧供能提高表现。有氧代谢能力强大，可以加快消耗堆积的乳酸，因此可以把运动强度提高到逼近无氧运动的程度，让无氧呼吸（糖酵解）同时参与到整体供能中，提高身体的动力。
只要维持乳酸产生和消耗的平衡，不超过乳酸阈值，就能让身体处在理论上兼顾可持续性和最强动力。
不过，一旦配速过高，打破动态乳酸平衡，就会运动表现下降。维持乳酸平衡需磨练运动技巧，要长期的科学、认真地训练才能做到。
即便无氧供能效率低，但是积少成多，1秒的差距就能决定冠亚军是谁。
以上，了解过无氧呼吸、有氧呼吸的特点。
为什么刚跑步只有最初10秒有力气？
为什么坚持两分钟就跑不动了？
为什么跑快了腿发酸？
为什么有的人配速很高，却能一直跑不停？
为什么提高水平，应该多做轻松跑？
为什么比赛配速过高会“跑崩”
不过在跑步过程中还有更多问题等着我们探索。跑步不光是令人愉悦的健康运动，同时也是不断科学认识，并将理论实践的过程。
