A versenysportban találkozhatunk elsősorban az ember fizikai csúcsteljesítményével, amelyet ráadásul jól szabályozott környezetben meg is mérnek. A sebességi rekordok kergetése nemcsak a futószámokat jellemzi (például nagyon fontos, hogy egy gerelyvető milyen sebességgel engedi el a szert, vagy hogy egy boxoló milyen gyorsan üt, lép tovább vagy hajol el), de a futás szemlélteti a legjobban az ember által elérhető gyorsaságot. Először is, nem véletlen, hogy a futó atléták nem egyformán jók minden versenyszámban. A nagyszerű sprinterek középtávon már nem képesek kiemelkedő eredményre, a hosszútávfutók pedig nem elég gyorsak a vágtaszámokban. És akkor még nem beszéltünk a többi sportról (például a labdajátékokról), amelyek például sok rövid sprintet kívánnak meg, esetükben tehát nem elég egyszer nagy teljesítményt leadni - állóképesség is szükséges. De a versenysporton kívülről előhozhatnánk a katonákat is, akiknek gyakran nagy terheket cipelve kell megtenniük hosszabb távolságokat adott időn belül, ami ismét másfajta gyorsasági képességeket kíván. Azaz nincsenek univerzális futók (helyváltoztatók). A genetika úgy gondoskodik erről, hogy a legfejlettebb edzésmódszerek sem képesek azt felülírni.

A futási teljesítményre alapvetően az izomrostok összetétele van hatással. Két alapvető izomrosttípus létezik, a gyorsan és a lassan összehúzódó változat: minden ember izomzata e kettő keverékeként épül fel. A gyors rostok erőteljes, robbanásszerű összehúzódásokat produkálnak, de gyorsan el is fáradnak. A lassú rostokban több mitokondrium van - ezek a sejtek erőforrásai, amelyek oxigént használnak az energia előállításához -. így nem fáradnak el gyorsan, és ezért alkalmasak a hosszabban tartó igénybevételekhez. A sprintereknek nyilván több a gyors izomrostjuk, míg az állóképességi sportolók lassú rostokkal vannak jobban ellátva. Az arányok alapvetően genetikai örökségünknek köszönhetően alakulnak ki, bár edzésekkel valamennyire lehet változtatni ezeken.
Az izomszerkezet

Meglepő lehet, de mindenkinek ugyanannyi időre van szüksége két lépés között - de arra is, hogy felemelje a lábát, és visszahelyezze a talajra. Ennek magyarázata, hogy az agyból induló ingerületek sebességében nincsenek nagy különbségek az emberek között. Például afájdalomjelzése óránként mintegy 4 kilométeres sebességgel halad az idegpályákon. Gondolataink 112 km/órával közlekednek, reflexjelzéseink pedig 400 km/órával. A futáshoz az agynak, illetve az idegrendszernek rengeteg izmot kell összehangoltan megmozgatnia, ennek pedig megvan a maga ideje. Ám aki gyorsabban tud futni, messzebbre jut ebben az időben. "A sebességkülönbség abból fakad, ami a földön történik. A gyors emberek a testtömegükhöz képest erőteljesebbek. A gyakorlott sprinterek lényegében a földhöz csapják a lábukat. Magasra emelik a térdüket, hogy helyük legyen nagyobb erővel kontaktust találni a talajjal. Így tudnak nagyobb ellenhatást elérni az elrugaszkodáshoz" - mondta el a Discover magazinnak Peter Weyand, a texasi Southern Methodist University fiziológus-biomechanikus kutatója.
Energiahatékonyság

A hosszútávfutáshoz kulcsfontosságú az energiaellátás. Ha valaki gyorsabban fut, mint ahogy a szervezet képes energiát termelni, akkor lassulnia kell. Weyand szerint tehát aki nagyobb távokat teljesít, a jobb eredmény érdekében a gazdaságosságon kell dolgozzon. A cél minél gyorsabban futni minél alacsonyabb energiamennyiséggel. Az energiaellátás javítására a sebesség megtartása mellett két lehetőség van: vagy több energiát kell termelni, vagy kevesebbet elégetni. Többet termelni azt jelenti, hogy növeljük az úgynevezett VO2maxot, az edzés közben bevihető maximális oxigénmennyiséget, amelyet az energia előállítására fel lehet használni. A magas VO2max részben genetikai kérdés, de némileg felemelhető, különösen kezdő futók esetében. Erre az úgynevezett interval edzés a legjobb.

A kevesebb energiafogyasztás szintén elvezet a hatékonyságnöveléshez vagy a gazdaságosság fenntartásához. Weyand azt mondja, hogy nagy események előtt tipikus megközelítés a megtett kilométerek csökkentése és az edzőfutások sebességének emelése. A legtöbb hobbifutó esetében a túlzott sebességnövelés azonban sérülésekhez vezethet. A maratonfutásnál mindenképpen fontos a táplálkozás optimalizálása, a jó versenystratégia és a megfelelő cipő a lehető legjobb eredmény éléréséhez.
Állóképességi alkalmazkodás

Egy teória szerint, amelyet Dennis Bramble és Daniel Lieberman tett közzé 2004-ben a Nature folyóiratban, az emberek futásra, méghozzá hosszútávfutásra születtek. Lieberman, a Harvard Egyetem emberi evolúciós biológusa azt állítja, hogy a korai emberekben úgy fejlődtek ki ezek a képességek, hogy az üldözőbe vett antilopot addig követték, amíg az állat összeomlott a kimerültség és a hőguta hatására. A futóverseny megnyerésének díja a vacsora volt. A viszonylag alacsony testhőmérséklet fenntartását segíti, hogy sokkal több a verejtékmirigyünk, mint a legtöbb állatnak, amelynek meg kell állnia, és le kell hűlnie. Ezért az ember képes nagyobb távolságokat megtenni pihenés nélkül.

A gluteus maximus - azaz a farizom - megkülönböztető emberi sajátosság. Ezt az izmot gyaloglás közben minimálisan használjuk, de létfontosságú a futás közbeni stabilizáláshoz. Emellett a lábunkban hosszú inaink vannak, amelyek rugalmas húrokként segítik az erő generálását és csökkentik az energiafelhasználást a futás során. Az inak látszólag nem sok haszonnal járnak a gyaloglásnál, ami újabb bizonyíték arra, hogy testünk futásra született.

A legnagyobb hitelesített emberi sebesség Usain Bolt nevéhez fűződik. Ezt 2009-ben Berlinben érte el, amikor 100 méteren (9,58 másodperces) világcsúcsot futva 44,72 km/órás sebességre gyorsult. Maratonfutásban pedig nemrég dőlt meg a világcsúcs, érdekes módon ez is Berlinben. A kenyai Eliud Kipchoge 2:01:39-es ideje a 42 195 méteres távon 20,81 kilométer/órás átlagsebességet ad ki.

A fent leírtakat igazolja, hogy Usain Bolt 195 centiméter magas, testtömege pedig 94 kilogramm. Eliud Kipchoge ezzel szemben csak 167 centiméter magas és 56 kilós. Ha tudni akarjuk, hogy az állatvilágban ez a teljesítmény mire elég, akkor talán érdemes a sprint és hosszú távokon egyaránt futtatott lovakéhoz hasonlítani. Nos, egy jó ló képes 70 kilométeres óránkénti csúcssebességre is, vagyis több mint másfélszer gyorsabban fut Boltnál. A maratoni táv viszont egy lónak körülbelül 2 óra 10 percébe kerülne: Kipchoge tehát legyőzné.