健身機械的發展史

回顧健身器械的發展歷程，不得不提到現代訓練器械的先驅——亞瑟·瓊斯。

亞瑟·瓊斯于1929年出生在美國俄克拉荷馬州的一個醫學世家，家族中共有14位醫生。從10歲起，他就在父親的書房中好奇地翻閱有關醫學和生理學方面的書籍，這使瓊斯少年時期就對人體結構產生了濃厚的興趣。上大學后，他開始接觸健美運動，但總是在尋求最佳的器械使用方法上大費周折。他曾經找到體育學院的維修工，要求改變杠鈴桿的角度以達到更好的訓練效果。瓊斯認為，健美訓練要以肌肉的真實需求為根本，而不是機械地使肌肉去適應某種訓練方法。

在當時，杠鈴的種種缺陷還不被人們所重視。由于姿勢不能固定，阻力沒有直接作用于肌肉，極易造成身體的其他部分肌肉協同參與運動，從而使目標肌肉做功大大減少，訓練效果大打折扣。另一方面，因為人體關節是可以旋轉的，必然需要旋轉的阻力來強化關節肌肉。綜合實踐后，瓊斯認為，“可旋轉而直接作用的恒定阻力”就是肌肉的真實要求。

此時，瓊斯有了制造一種前所未有的力量訓練器械的沖動。他在回憶錄里寫到：“當我第一次拿起杠鈴，我就知道有些事情從一開始就錯了。于是，我就想我能做一臺更棒的。”

“藍色怪物”的誕生

亞瑟·瓊斯于1948年開始設計工作。他設計了一種特制的凸輪。在凸輪的控制下，訓練阻力呈一種逐漸變化的趨勢。在訓練時，肌肉不斷收縮，阻力增加，并且保證了肌肉達到最有力的位置時受到的阻力最大；當反方向運動時，肌肉由于伸展而力量逐漸減小，此時阻力也同樣減小。并且，通過改變凸輪形狀，可以使這兩種變化盡可能同步。這樣，肌肉的感覺就是“我一直受到恒定的阻力”。而在這種可控制的阻力系統下，肌肉不會在某一時刻出現過載，從而保證了運動的安全性。

經歷了長達22年的時間，在報廢了27臺設計樣品后，亞瑟·瓊斯終于在1970年制造出第一臺組合器械Punover Torso Machine，健美愛好者驚奇地稱它為“藍色怪物”。這個占地8平方米左右的綜合訓練器，可以鍛煉全身各個部位的肌群，剛一上市就形成了批量銷售。

諾德士的商業成功

“藍色怪物”的大獲成功，使得亞瑟·瓊斯堅定了研發組合器械的信心。他隨即設計了一系列商用組合訓練機，并以“諾德士”(英譯為鸚鵡螺)為產品品牌，成立了諾德士器械生產公司，先后推出了超級拉背訓練器、蹬腿訓練器、腿部伸展訓練器，均是行業里的獨創性設計。到1985年，已經有超過5000家健身中心使用諾德士系列訓練器械，其他機構或是家庭購買者更是超過數1萬。“美國的連鎖健身俱樂部品牌\"24小時健身，”最早就叫做“24小時諾德士健身房”。1986年，亞瑟·瓊斯被評為“福布斯最富有的400人”之一，并于同年退休。

組合訓練器材的出現，帶來了一場健美和健身運動的革命，從此，人們不再局限于自由重量的練習，而是轉向先進的組合器械。盡管有不少人仍然認為，自由重量的練習是必不可少的，但是，組合器械在鍛煉的全面性、安全性上，具有自由重量所無法比擬的優勢。它們迅速被許多商業健身中心和廣大練習者所接受。

事實證明，亞瑟·瓊斯的訓練器材和訓練方法是非常有效的。諾德士健身器械的出現和普及，大大發展了現代健美運動的水平，改變了人們的傳統觀念，并且吸引了更多的人們投入到健身健美運動中來。

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跑步機

最早的跑步機雛形出現在19世紀，而現代跑步機卻是從醫療儀器演變而來。

1952年，由華盛頓大學的羅伯特·布魯斯博士和韋恩·昆頓設計制造了第一臺醫療用的跑步機，它的作用是協助診斷心臟和肺部的疾病。當時，人們并沒意識到，這個醫療診斷儀器將對人們的生活產生多么大的影響。

1968年，肯尼斯·庫珀博士的《關于有氧運動的裨益的研究》出版，為商用和家用跑步機提供了堅實的理論基礎。從這時候起，在接下來的20年里，商用訓練器械和家用健身器產業迅速發展。早期的家用跑步機制造商有芬蘭的滕特里和美國的有氧運動公司，而昆頓則致力于醫療用跑步機。有趣的是，美國宇航局對跑步機的發展起到了推動作用，因為他們發現跑步機有利于使宇航員在太空長期失重的環境下保持健康。

到20世紀90年代，科技革新推動了跑步機快速發展。當時的技術焦點集中在怎樣使跑步機上的鍛煉更加有效和易于控制，并且減少意外的運動損傷。這些新技術包括改進的機械化傳動系統、可調節傾斜角度、LCD儀表，以及可編程的電腦程序。1991年，Quinton健身首先將昆頓的醫療工程學融合在跑步機中，并用于商業用途。

目前，跑步機已經成為世界上最流行的有氧運動訓練器械之一。有關數據顯示，至2002年，全美國有超過3600萬健身俱樂部會員參加跑步機鍛煉，這個比例占美國人口的1／8。

室內健身自行車

和跑步機齊名的是室內健身自行車，現在人們又送給它一個更響亮的名字：動感單車。

自行車的發展史源于18世紀末。自行車作為一種交通工具，顯現出其強大的生命力。經過100年的發展，現代自行車的雛形基本建立，1895年，ArnoldSchwinn公司成為當時自行車制造業的中堅力量，并最終將運動和自行車緊密聯系起來。

最早的室內健身車起源于20世紀60年代。室內自行車運動的發展，Schwinn公司功不可沒。他們首先意識到有比戶外自行車更適合大眾生活的鍛煉器械，于是推出了固定室內自行車。1978年，Schwinn又引入了帶活動手臂的風阻式固定單車，這是第一臺可全身運動的室內器械。1998年，Schwinn又在室內單車中加入了智能釋放(專利)技術。這種技術實現了使訓練者僅僅通過反向施力即可終止腳踏轉動并減緩飛輪速度，有效地降低了意外發生的概率。

室內單車設備的進步，帶來了訓練方式的革新。1980年，健身教練Jonathon首先創立了Spinning動感單車訓練課程，使這種對人體十分有益的有氧運動迅速風靡世界。所謂的“動感單車”其實是指Johnny的訓練課程。

1995年，Schwinn公司結合專業單車推出了革命性的室內單車培訓項目，將室內單車訓練水平提升至新的高度。它還采用了健身提示系統，能夠通過對話式的數據網絡，把制訂好的個人練習方法與練習的成果分毫不差地提供給健身俱樂部的成員。目前，健身車訓練已經成為各個商業健身俱樂部的基本訓練項目之一，并在家庭健身中廣泛使用。

其他有氧設備

除了跑步機和“動感單車”，臺階器、橢圓機以及踏步機都是近年來逐漸流行的有氧運動訓練器械。它們都是比較先進的訓練設備，除了運動效果良好之外，還都具有安全、占地面積小等特點。

臺階器最早出現在1983年，由StairMaster首先研發面世；1986年，StairMaster又設計了第一臺獨立踏步機和當時風靡一時的臺階器4000PT；1995年，Precor公司首先從健身車中得到靈感而制造了橢圓機。1997年。StairMaster推出了第一臺可變步伐橢圓機FreeRunner，從而提供了一種更加安全有效的運動，它符合人體工程學原理，對心血管系統的壓力小，卻對初學者和專業運動員同樣有效。

更重要的是，相比在跑步機上跑步，在橢圓機等設備上進行鍛煉能夠有效地降低腳與器械的接觸強度，所以能減少踝、膝關節的損傷。2005年，諾德士研發了第一臺商用踏步登山機TC916，這部機器讓訓練者仿佛走在自然的緩坡，用一半的時間即可達到跑步所燃燒的熱量。