如果一种方法能让我拿到奥运冠军，我愿意一年后被杀死

伴随开幕式的举行，2016里约奥运会迎来了她的全球时刻。不过另人遗憾的是兴奋剂也再次相伴而成为舆论的焦点，就在今日举办的男子个人400米自由泳比赛中，摘得冠军的澳大利亚年轻小将霍顿与获得亚军的中国选手孙杨在比赛期间就爆发了关于“兴奋剂”的口角，而在奥运会正式开赛前夕，又有5名选手被曝出存在兴奋剂问题，其中包括一名爱尔兰拳击手、一名来自塞浦路斯的举重运动员和一名希腊运动员，再向前追溯，则是引起大家广泛关注的俄罗斯田径运动员大规模系统性服用兴奋剂导致里约奥运会入场券的争议。

兴奋剂到底能帮助运动员提高多少成绩，为何能使众多运动员铤而走险大规模使用兴奋剂？《自然》杂志脑洞大开，对兴奋剂到底能帮助运动员提高多少成绩进行了研究。

兴奋剂能让运动员变多强？

兴奋剂有多种，促蛋白合成类固醇（Anabolic Steroids）是最常见的一种。它可以触发蛋白质的合成，刺激肌肉的生长，从而达到增加肌肉力量的目的。根据《自然》杂志，这类兴奋剂在和运动共同作用下可以使男性肌肉力量增加38%，女性服用效果更明显。

加利福尼亚州立大学的Thomas D. Fahey试验表明，服用类固醇可以使运动员体重平均增加约4磅，去脂体重平均增加约6磅，举重运动员来在进行仰卧推举和蹲举时，他们的负重可以分别平均增加约15磅和30磅。

另外一种常见兴奋剂是人类生长激素（Growth Hormone），同样的，它也可以刺激肌肉的生长，但其生长效果仍待商榷。2010年，Meinhardt在《内科医学年鉴》第152期发表的研究证明，服用人类生长激素可以使运动员的冲刺能力增加4%。这看起来似乎微不足道，但对于想要破纪录的运动员来说，人类生长激素可以使他们的速度在每10秒内提高0.1秒。

此外，还有一类血液兴奋剂—— 促红细胞生成素（EPO）——在提高运动员耐力方面发挥关键性作用。运动员服用它可以提高携带氧气的红细胞的数量，即提高自身的供氧量。1980年，别克发表在《应用生理学》第48卷第4期的实验证明，血液兴奋剂可以使人体耐力增加34%。若运动员服用EPO，他们在跑步机上跑8公里的时间将比之前缩短44秒。

但也有大量医学研究发现兴奋剂的毒副作用，如类固醇，过量浓度的类固醇会影响男性正常的性功能，导致脱发、不育，甚至乳房发育。于女性而言，过量浓度的类固醇会导致刺激男性特征的发育，使女性脸部、身体毛发量增多、声带加厚、抑制或干扰月经周期等。并且这种改变可能是永久性的。

“如果我可以给你一颗药丸，吃了它你可以拿得奥运金牌，但是我要在一年后杀了你，你愿意吗？” 在1967年，约翰斯霍普金斯医学院的教学研究员，马里兰大学副教授，Gabe Mirkin博士曾就此在华盛顿特区举行的公路赛前做过一个调查问卷询问多名运动员。在约100名调查运动员中，超过一半的人选择药丸。

不难看出，奥运金牌在运动员心中是极其重要的，这也是为什么即使兴奋剂有巨大的副作用，运动员仍愿意冒着禁赛的巨大风险服用。

大脑激励技术、冷冻治疗法乃至兽药

据报道，少数参赛选手在里约奥运会备赛训练中，使用一种未被禁止的大脑激励技术来提升竞技能力。这项名为经颅直流电刺激（tDCS）的技术，可通过给大脑特定区域输入微弱电流来激活该区域神经元。

美国旧金山光环神经科学公司上周宣布，至少已有5位参加里约奥运会的运动员接受了“光环运动”头盔的刺激训练。据美国电气与电子工程师协会（IEEE）《光谱》杂志4日报道，运动员在热身或训练时带上该头盔，内部电极可给大脑运动皮层输入1.5至2毫安的微弱电流，提升大脑适应训练的能力。

该公司CEO丹尼尔·赵解释说，神经元被激发后能与肌肉有效连接，已连接的通路会让神经网络更容易发送电信号。刺激训练后，即使不戴头盔，运动员的竞技水平也会提高。
使用“光环运动”进行训练的五位运动员是：特立尼达和多巴哥共和国100米跨栏运动员迈克尔·托马斯；塞拉利昂100米短跑选手哈弗萨图·卡马拉；美国男子400米跨栏运动员迈克尔·汀斯利；美国4×100米接力运动员迈克·罗杰斯以及美国现代五项运动员萨曼莎·艾克特博格。托马斯试用后表示，“感觉运动更流畅了”；卡马拉试用之后创造了新的个人记录。

大脑激励技术尚未被世界反兴奋剂机构（WADA）禁止，部分原因在于，运动员能否从中获益尚未明确。“光环运动”的测试结果目前还没以同行评议期刊论文发布，一些学术机构对这种技术的实效性仍有质疑。

此外，为提升竞技能力并尽快恢复体能，在零下100摄氏度环境中减少运动员炎症的冷冻治疗法日渐流行，模拟大脑活动并根据反馈做出调整的神经训练法也受到青睐，还有一些运动员尝试服用实验药品或者兽药等。目前，WADA已经禁止数以百计的实验和商业药物用于提高竞技能力，里约反兴奋剂实验室也将利用先进的质谱仪等设备，对运动员的尿液和血液样本进行检测。

未雨绸缪，反作弊基因检测

最近有新闻报道，国际奥委会医学和科学委员会主席Richard Budgett在一个会议上表示，奥委会计划在防止运动员作弊的检测中加入一个新项目—— 针对基因的检测。确切地说，主要是针对促红细胞生成素（EPO）的基因检测。这项检测目前还没有列入常规，可能也不会立即就进行，不过据说，它可能将要用在里约奥运会运动员样本的回溯性检测当中。

这种检测是希望能够预防“基因作弊”的现象——也就是说， 将医疗上的基因治疗技术用到非医学目的上，用来提高运动员的成绩。促红细胞生成素是人体内本身也会表达的一种物质，促进红细胞生成，运动员额外地注射这种物质本身已经被禁止，而人们还担心另外一种更进一步的作弊情况，就是 利用基因治疗技术给运动员体内带来更多外源性的EPO基因，并且让它们表达更多的EPO。

那么，现在有没有运动员在进行这种作弊呢？目前还没有这种案例报道。不过反禁药的工作人员们觉得未雨绸缪还是很有必要的。而且，以为之前从没有过针对性的检测，所以 说不定是已经有了但我们不知道呢……

至于检测“基因兴奋剂”的方式，C&EN的报道中举了一些例子：比如，人体内自带的EPO基因中有若干内含子，但是人工合成的基因序列中没有，因此可以从样品中寻找不带内含子的EPO基因；也有研究者设计了方法检测在基因治疗中使用的特定病毒载体的特征蛋白；其他方法还有检测不同的糖基化修饰之类的。

事实上，从好几年前科学家们就已经在探讨基因作弊的可能性和对策了，比起过去猫捉老鼠的游戏，现在他们对高科技作弊的行动也更加积极了吧。

来源：澎湃新闻网 科技日报 果壳网 医谷综合