动物世界的物理特征存在异常。尽管肌肉力量、附肢长度、寿命和脑质量等属性通常会随着生物体尺寸的增加而增加，但中等身材的生物在跑步时可达到的最大速度达到峰值。

为了探究其中的原因，包括帝国理工学院、哈佛大学、昆士兰大学和阳光海岸大学在内的国际研究小组开发了一个物理模型，用于解释肌肉(通用动物运动)如何限制陆地动物的最高跑步速度。

主要作者、伦敦帝国理工学院生物工程系的大卫·拉邦特博士说：“跑得最快的动物既不是大型大象，也不是小蚂蚁，而是中等大小的动物，比如猎豹。为什么跑步速度会打破动物解剖学和表现的大多数其他方面的常规模式?”

他们的研究结果表明，最大跑步速度并不像之前认为的那样存在一个限制，而是有两个限制：肌肉收缩的速度和距离。动物能够达到的最大速度取决于首先达到的极限，而该极限则由动物的体型决定。

来自阳光海岸大学和昆士兰大学的合著者克里斯托弗·克莱门特教授说：“我们模型的关键是要了解最大跑步速度受到肌肉收缩速度和肌肉收缩程度的限制。收缩时会缩短。

“猎豹大小的动物在体重 50 公斤左右时处于最佳身体状态，这两个极限值是重合的。因此，这些动物的速度最快，可达每小时 65 英里。”

研究结果发表在《自然通讯》上。

测试极限

第一个极限称为“动能极限”，表明较小动物的肌肉受到收缩速度的限制。因为小动物产生的力相对于它们的体重来说很大，所以对小动物来说跑步有点像下坡骑自行车时试图以低档加速。