人體的運動動作，是因為「肌肉收縮」後牽引骨骼，才形成一個動作。在肌力訓練中，藉由器材的重量，讓肌肉在收縮的動作中被破壞與修復，進而讓肌肉得到成長。

在所有的訓練動作中，都是讓目標肌肉施力並產生「收縮」，來達到訓練目標肌群的作用，然而在肌肉的收縮中主要有三種模式：等長收縮、等張收縮以及等速收縮。

肌力訓練中，「等張收縮」是最常出現的肌肉收縮方式，讓肌肉產生延長的「離心收縮」、讓肌肉縮短的「向心收縮」與複合式的「伸展－收縮循環」的方式來鍛鍊肌肉，也就是在訓練中常常會聽到的「離心訓練」與「向心訓練」。

在訓練二頭肌時，主要利用二頭肌的彎舉與伸展來訓練二頭肌的肌群，這個動作中，「彎舉」手臂的動作是「向心收縮」，放鬆手臂的動作是「離心收縮」。

向心收縮：藉由肌肉收縮力量大於外在負荷的器材重量，讓肌肉縮短，肌肉產生的力量大於外在負荷附和器材所拉扯的肌肉重量，就是向心運動，簡單來說就是在做動作時，用力的動作就是做向心收縮。

離心收縮：藉由外在負荷的重量來牽引之前進行收縮的肌肉，讓肌肉伸長，肌肉所產生的力量小於外在負荷器材所施予的力量。放鬆的動作就是離心收縮。

在訓練中，主要是藉由「向心收縮」來進行訓練，但是「離心收縮」也是最近開始成為熱門討論的訓練方式，藉由離心收縮，可以更有效地加強肌肥大、增加向心的爆發力、強化肌腱與柔軟度等等的好處。

不過在訓練上，「向心」與「離心」相互並存的，只是以前的訓練方式比較忽略掉離心的訓練，所以在之後的訓練上，可以將離心訓練，也加入整體訓練計劃之中，讓目標肌群的訓練可以更加完善。

參考資料

1.《運動健身知識家》，旗標出版公司出版 (2015)
2.《運動生理學》，新文京出版公司 (2014)
3.《肌力訓練解剖學》，合記圖書出版公司 (2015)
4.《肌力訓練圖解聖經》，旗標出版公司出版 (2015)
5. 山姆伯伯工作坊－何謂肌肉向心、離心及等長收縮？
6. 山姆伯伯工作坊－離心訓練帶來更好的結果 (上)
7. 山姆伯伯工作坊－離心訓練帶來更好的結果 (下) ​

跑步是人類與生俱來的移動模式之一，透過近代運動科學的興起以及持續不輟的研究，有關跑步生物力學機制的論文已相當豐碩，然而卻較少研究探討到跑步訓練時，手臂擺動對於能量消耗的影響，以及不同擺臂姿勢或型態對跑步時能量消耗的影響又有多少？

2014 年一篇名為《The metabolic cost of human running: is swinging the arms worth it?》的研究，實際針對跑步時的不同擺臂姿勢對能量消耗的影響進行研究。

他們研究了 13 位年輕跑者，在跑步機上以 11.5 km/h 的速度(每公里配速5分13秒)進行正常擺臂(Normal)、雙手交叉放背後(Back)、雙手交叉放胸前(Chest)以及雙手交叉放頭頂(Head)等 4 種不同擺手姿勢的跑步，並同步收集他們跑步時的能量消耗與動作變化情形。雖然一般跑者很少會把手放在背後或頭頂跑步，但此研究是希望了解，當手臂不正常擺動時，會對跑步動作及能量消耗有什麼影響，因此設定了不同擺放位置。不過值得注意的是，雙手交叉放胸前的擺臂方式，類似於一些習慣將手緊貼胸前並幾乎不擺動的跑者。

雙手放頭頂能量消耗最高

研究發現正常擺臂(Normal)的能量消耗(net metabolic power) (下圖中的灰線) 是最低的，而雙手交叉放背後(Back)、胸前(Chest)以及頭頂(Head)上跑步皆比正常擺臂分別多出3%、9%、13%的能量消耗。

擺臂動作有助減少身體旋轉

這項研究也發現，當跑步時不擺臂，其肩膀與骨盆左右旋轉的幅度會比正常擺臂來的高。雙手交叉放背後、胸前及頭頂分別增加了10%、44%、8%的肩膀左右旋轉幅度以及63%、102%、101%的骨盆旋轉幅度。

此結果反映出，跑步時的擺臂動作有助於減少身體的旋轉。因為擺臂時所產生的力量可與擺腿所產生的旋轉力量相互抵銷，進而減少軀幹的轉動，藉此達到較少的能量消耗。換言之，當跑速增加擺腿力量隨之增加的情況下，擺臂的幅度自然也需要相應的提高，就如同衝刺跑時，我們會自然加大擺臂動作來穩定軀幹姿勢，避免身體過多的旋轉。

結語

跑步時的擺臂是相當重要的，它可以幫助我們抵消擺腿時所產生的旋轉力量，進而減少軀幹的轉動與能量消耗，讓我們跑得更省力。雖然平常跑步時，我們很少會將手放在背後或頭頂，但值得注意的是，當擺臂過小時容易產生像研究中雙手交叉放胸前的姿勢。因此，適度的擺臂，並隨著跑步速度調整擺臂的程度，才能減少不必要的能量消耗。

參考文獻:
Arellano, C. J., & Kram, R. (2014). The metabolic cost of human running: is swinging the arms worth it? Journal of Experimental Biology, 217(14), 2456-2461.

撰文／董智尚、陳韋翰、相子元

*文章授權轉載自《運動科學》網站，原文：跑步時的擺臂對能量消耗有影響嗎？

多年以來，我們一直都認為長時間的運動可以加速更多熱量的消耗，進而改變身體的組成（脂肪與肌肉的比例），但近幾年來透過一些研究發現，短時間高強度的訓練方式反而更可以達到燃脂增肌的目標。2011年發表在《肥胖雜誌Journal of Obesity》上的一份報告指出，儘管一般的有氧運動對身體脂肪的影響可以忽略不計，但劇烈運動對身體成分的影響更大，這項研究高強度間歇運動（high-intensity intermittent exercise,HIIE）的最新研究表明，透過這樣的訓練方式比其它類型的運動更有效的減少皮下與腹部脂肪。

當我們在進行有氧運動時，人體的肌肉組織主要是使用葡萄糖來當作能量；但是在另一方面在後續的恢復期時，身體肌肉除了需要葡萄糖之外還需要使用脂肪酸，這也就意味著在增加肌肉的同時會消耗更多的脂肪，這對於減脂或瘦身做為目標的人來說十分的重要，因為，即使身體在靜止的狀態之下，肌肉所燃燒的卡路里也會比體內所儲存的脂肪燃燒的卡路里更多，這也就是為何肌肉組織較多的人，相對來說基礎代謝率也會較高，簡單來說1公斤的脂肪大約能消耗4-10大卡的熱量，但1公斤的肌肉卻能消耗75-125卡熱量。

至於我們需要做多少的劇烈運動才可消耗熱量？這個效率將取決於你訓練的強度，世界衛生組織（WHO）建議18-64歲的成年人應在一周內至少進行150分鐘的中等強度有氧運動，或者在一周內至少進行75分鐘的中等強度有氧運動，或者將等量的運動與中等強度的運動相結合。

三種高強度訓練

1.間歇訓練

高強度間歇訓練是將短暫的高強度運動與緩慢的恢復階段結合在一起，在一小段時間（15-20分鐘）內重複這些訓練技巧，然而，劇烈運動的最高心率是85％至100％，而不是平均中等耐力活動水平的50％至70％。一種簡單練習HIIT的方法是，盡自己最大的努力來進行大約20–30秒然後休息大約60秒，在訓練期間重複此循環，當休息時間間隔越短，相對來說困難度就越大。

2.重量訓練

除了有氧與間歇訓練之外，重量訓練也是一個可以大量燃脂與增肌的方式，你可以將每組訓練中的休息時間進行縮短或是直接進入下一組訓練，換句話說，你必須要學會如何使用相反肌群來進行搭配訓練，例如一開始進行深蹲練習接著進行臥推訓練，這就是先訓練下半身接著不休息訓練上半身，因此，當你在進行另一組訓練時就可以讓前一組訓練休息。此外，要從根本上改變自身的訓練習慣與課表，建議可以結合一些全身性壺鈴訓練或進行CrossFit來嘗試完成重訓的HIIT。

3.衝刺短跑

跑步也是一個練習HIIT並獲得高成效的好方式，這個訓練方式有點類似飛輪或是划船機的感覺，主要是將原本穩定且長時間的訓練節奏，轉換成為較短時間且較高強度的訓練。這樣的訓練方式可以嘗試以90秒為一個間隔，這90秒內請用盡全力衝刺30秒後慢跑60秒，接著重複這樣的訓練節奏並進行約10-15分鐘，你可以在跑步機或是戶外場地進行練習。

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資料參考／bodybuilding

責任編輯／David