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耐力訓練
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有關乳酸的三個迷思大破解
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基礎代謝率
運動星球
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耐力訓練

2016-05-16
知識庫 運動生理 觀念 體適能 跑步字典

在了解心跳率相關知識之後,就可以利用這些數值幫助訓練自身的「全身耐力」,「全身耐力」不等於「肌耐力」,但是與肌耐力息息相關,肌耐力是單部位的肌肉的持久能力,全身耐力是與「最大攝氧量」、「AT/LT」與「心跳率」有關,耐力無論對於一般人或是運動員來說,都非常重要,要培養良好的耐力就需要有良好的心肺能力與肌耐力。

耐力訓練主要有三種訓練方式,「持續訓練法」、「間歇訓練法」與「重複訓練法」,藉由提高身體的最高攝氧量,與肌耐力,達到身體耐力的進步,但是一般人比較無法從「最大攝氧量」與「AT/LT」兩項指標得知自己的身體狀況,所以可以利用之前提到目標心率的訓練方法練習,也就是上述提到的三種訓練法。

©Shutterstock

1.持續訓練法

在保持固定的速度下,進行長時間的訓練,但是這樣的速度通常不快,大約70%以內的目標心率做訓練,類似於LSD長距離慢跑的訓練方式,讓身體再不具備壓力的狀況下,持續運動提升耐力,這樣的訓練法也很適合一般人,更具有燃脂與控制血壓的效果,只是需要較長的訓練時間。

©ShutterStock

2.間歇訓練法

間歇訓練法也就是我們常見的HIIT或是Tabata訓練法,這種訓練法會讓心跳率接近最大心率,利用短時的衝刺與休息,不斷的交互刺激增加耐力,但是這樣的訓練方式,具有非常大的危險性,一方面是是肌力不足導致身體受傷,或是心肺能力不佳,在這樣極端的訓練下,對心臟產生過大的負擔,所以間歇訓練的訓練時間多半為10分鐘內的原因,而且這種訓練法還有一個好處,就是可以提高後燃脂效應,增加身體持續燃脂的時間,但這樣的方法對於一般人來說千萬要非常小心。

©ShutterStock

3. 重複訓練法

重複訓練法類似於間歇訓練法,但在訓練的強度與休息時間上非常不同,重複訓練法的強度,多半接近真實比賽的強度,在組間休息時,也會增加休息時間讓身體得到比較完整的休息與恢復,雖然危險度略低,但仍舊需要教練的在旁指導才會比較安全。

對於提升全身耐力來說,這三種訓練法,都是很好的選擇,至於選擇的方式還是依造自身的能力來做選擇,雖然持續訓練法需要大量的時間,可是安全性最高,也適合一般大眾,間歇訓練法與重複訓練法,需要時間較短,但是危險性高,比較適合有一定運動能力與水準的人練習,所以最好的方式還是以漸進式的方式練習,從基 本開始,唯有打好基礎,才能應付之後的訓練。

©ShutterStock

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. 《心跳率你最好的運動教練》,臉譜出版公司出版 (2015)

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史考特醫師
史考特醫師

有關乳酸的三個迷思大破解

2019-01-10
肌肉痠痛運動生理史考特醫師專欄觀念

乳酸一直被認為是運動員的天敵,它讓我們深蹲時大腿如燒灼般疼痛,讓我們跑完全馬的隔天雙腳痠軟。許多人用熱敷、緩和運動、按摩、加壓腿套等方式來加速乳酸的排除,這些做法也確實有「部分」的效果能減緩痠痛,促進恢復。

不過,乳酸對肌肉及運動表現的影響,其實沒有那麼簡單直觀,史考特整理了關於乳酸的三大迷思,包括:

乳酸會累積在體內多久?
乳酸會造成疲勞與痠痛嗎?
乳酸是無用的代謝廢物嗎?

希望讓各位對乳酸有更進一步的認識。

有關乳酸的三個迷思大破解

我們為什麼分享這篇文章?
時至今日,仍然有許多愛運動的人都錯怪乳酸了。跑完全馬隔天鐵腿都是乳酸的錯?用熱敷、緩和運動、按摩、加壓腿套能加速乳酸排除?乳酸是無用的代謝廢物?這些問題其實都是人們對乳酸的舊有迷思,其實在運動醫學研究不斷進步中,這些迷思早已被推翻,而史考特醫師運用各種研究來分析乳酸的排除時間、乳酸與痠痛疲勞的關係,以及乳酸的用途,讓你更明白被視為運動員夢魘的乳酸是真的可怕嗎?

甚麼是乳酸?

名不正則言不順,首先我們要來說清楚乳酸到底是甚麼。

在氧氣充足的情況下(註1),大部分的葡萄糖會完全氧化,產生能量及二氧化碳。但在氧氣供應量相對不足時,葡萄糖只能部分燃燒並產生乳酸(Lactate)。

在過去乳酸被認為是一種代謝廢物,它會使肌肉細胞的pH值下降(就是變酸的意思),並造成肌肉痠痛、無力。

但2004年美國學者Robergs提出不同的見解:他認為乳酸上升與pH下降同時發生,並不代表兩者間有因果關係。部分證據顯示,乳酸不但不會使肌肉變酸,反而能中和酸性,使pH下降的兇手應該另有其人。

儘管細節部分尚未釐清,但傳統認為乳酸會使肌肉酸化的想法,可能是錯誤或不完整的。

註1:過去認為乳酸是身體氧氣不足的情況下,被迫使用無氧呼吸所產生的代謝廢物,但近年來的研究開始質疑這個說法。目前認為除了氧氣不足之外,糖解作用加速、乳酸清除速率降低、快縮肌群被徵召都是乳酸濃度升高的原因。

乳酸清除的速度比你想得快

按摩、熱敷、緩和運動皆被認為能加速乳酸清除,消除肌肉痠痛,但真有必要這麼麻煩嗎?

2010年針對8位耐力型運動員所做的研究顯示,運動後60分鐘不管有穿還是沒穿壓縮腿套,血液中的乳酸濃度都會回復到運動前的水準。

有趣的是,運動剛結束時穿壓縮腿套的運動員乳酸濃度反而稍高一些,想利用壓縮腿套排酸的朋友可能需要重新考慮一下。

血液中的乳酸大概需要一個小時來恢復,但肌肉內的乳酸呢?速度很可能更快!

1994年的研究採用6位年輕男性的左右腳做為實驗及對照組,在劇烈運動至疲勞後,兩腳分別進行「緩和運動」及「完全休息」兩種復原模式,並重複採樣肌肉組織(痛痛!)來看哪一種對乳酸排除較有幫助。

學者發現,輕微活動對肌肉乳酸排除有幫助,不過即使是完全休息的那腳,運動後10分鐘其實也恢復得差不多了。針對越野滑雪所做的研究也發現,10分鐘的收操就能讓肌肉乳酸排得清潔溜溜。

根據以上研究,我們知道肌肉與血液中的乳酸在運動後很快就消失了(註2),超過1小時後再來按摩、拉筋、泡熱水澡、壓縮腿套對排乳酸是沒有幫助的。

註2:上述研究都是針對有氧運動所做,目前我還沒有看到重量訓練後的乳酸清除的數據。不過,我猜測重量訓練與有氧運動的的乳酸清除率應不致相差太多。

乳酸造成痠痛與疲勞?

遲發性肌肉痠痛(編按:又稱延遲性肌肉痠痛,Delayed-onset muscle soreness, DOMS)是每個運動員都有的經驗,做完劇烈、或是不熟悉的運動後,隔天肌肉才會開始酸痛,所以才有「遲發性」之說。史考特個人的經驗是在運動後12小時會開始有感,24-48小時達到酸痛的頂點,之後才慢慢開始改善。

從時序上判斷,乳酸在運動後1小時內就已經清除完畢,但痠痛至少要12個小時才會產生,要說乳酸造成遲發性肌肉痠痛,真的是有點怪怪的。

早在1983年就有學者質疑過乳酸與肌肉痠痛的關係,他們發現上坡跑雖然產生較多乳酸,但選手的痠痛感不顯著。相反地,輕鬆地下坡跑只產生一點點乳酸,但隔天選手們痠痛到哀哀叫。

照這樣看來,乳酸並不會造成運動後的遲發性肌肉痠痛,但乳酸應該會造成運動「當下」的痠痛與疲勞吧(註3)?

不一定喲!

2004年一篇研究顯示,在運動前服用乳酸竟然能幫助跑者在高速下跑更久,這明顯與「乳酸造成疲勞」的假設不符。2011年的研究也重現了這個結果:比起安慰劑,乳酸能讓運動員在高強度的心肺能力測試中持續更久。

甚至在著名的《科學》期刊上,有一篇文章以「乳酸:最新的體能增強藥物」為名,來說明乳酸增強運動表現的能力。

如果上述資訊使您感到困惑,請記住這點就好:乳酸不會造成酸痛,也不是運動疲勞的主因。

註3:肌肉細胞內pH值下降目前被認為是運動時肌肉痠痛的原因,回到我們文章一開始所提到的,乳酸本身不會造成pH下降,所以運動的酸痛與疲勞都不該被歸咎到乳酸身上。

乳酸是無用的代謝廢物?

過去的科學觀念一直認為乳酸是人體在缺乏氧氣下,被迫「飲鴆止渴」的產物,但隨著時代演進,這個觀念受到嚴厲的挑戰。

現在科學家明確知道,乳酸不是一無是處的垃圾,心臟、肌肉、肝臟、大腦都能利用乳酸作為能量來源。

在氧氣不足的環境下,無氧代謝產生的乳酸可以在身體其他地方作為有氧代謝的原料,有點「你的垃圾是我的黃金」的意味。這樣「一條龍」形式的產業鍊,讓全身器官在劇烈運動時一起參與代謝,乳酸是重要的中間產物,絕非亟需清除的污染源。

(譯1:我吃了我的大便,這樣你就不必清理了。) (譯2:我的黃金就是我的黃金)

結語

本文起先的題目是「關於乳酸的3個迷思」,沒想到文章寫完後竟然整理出5個重點,看來運動生理學還是個不斷在翻新的科學領域啊!

本文的重點回顧:
乳酸不一定是運動時肌肉與血液變酸的原因。
乳酸在一個小時內就會回復到運動前的濃度,一般人實在不需擔心乳酸排除的問題。
乳酸不會造成遲發性肌肉痠痛。
乳酸未必會造成運動時的疲勞,部分研究甚至認為乳酸能促進運動表現。
乳酸不是代謝廢物,人體許多重要器官都能以乳酸作為燃料。


各位運動員,別再錯怪乳酸囉!

關於史考特醫師史考特醫師,本名王思恆。從醫學院時代開始著迷於健身運動,空閒時間不是在運動/烹飪/進食,就是在研究運動/飲食/健康的科學知識,是個健身呆。

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史考特醫師

史考特醫師,本名王思恆。從醫學院時代開始著迷於健身運動,空閒時間不是在運動/烹飪/進食,就是在研究運動/飲食/健康的科學知識,是個健身呆。

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基礎代謝率

2016-05-16
運動生理知識庫觀念減脂增肌瘦身

基礎代謝率是維持人體生命,最低限度所需的熱量,即使人一天什麼都不做,身體自然會消耗這些熱量,這些熱量的消耗主要有四成來自肌肉,四成來自身體器官,這些消耗的熱量完全只是為了維持生命,而且整天人體的總消耗熱量=基礎代謝(60%~70%)+活動消耗的熱量(15~30%)+食物熱效應10%。唯有消耗超過總消耗熱量才會減少脂肪,而非減少熱量攝取,更不該攝取低於基礎代謝率的熱量。

過去「錯誤」的觀念認為,只要攝取的熱量低於基礎代謝率,就會讓身體自動去燃燒脂肪,達到瘦身的功效,但是人體的保護機制,並不會聰明到跟自己所設想的一樣,當攝取過低的熱量時,身體自然會降低基礎代謝率,並且在這極少的熱量中,儲存一部分的熱量轉換成脂肪,以免身體機能出現問題時,沒有預備的熱量可以使用,這時候反而更容易增加體脂肪的量,導致體重上升。這樣的錯誤的方式也非常危險,當身體為了保持能量過度降低機能時,就容易造成器官功能失調與抵抗力低下等問題。

基礎代謝率的算法有兩種,利用公式計算或是利用體脂計測量,一般來說建議利用體脂計測量,雖然仍舊有誤差,但是比起公式來說,誤差相對比較小,另外基礎代謝率也會隨著連年紀的增加而減少,在發育期時,是基礎代謝率最高的一段時間,這時候身體需要大量的能量,身體的各項器官快速得運作,但隨著年齡增長,各項器官與肌肉功能變差,熱量的消耗也自然減低,基礎代謝率自然下降。

所以為了減少體脂肪的行程,最好的辦法還是攝取完善且熱量充足的飲食,並且搭配運動,讓運動所消耗的熱量大於「總消耗熱量」才有辦法真正減少體脂肪,也不會影響到身體的狀況,唯有這樣的方式才是正確的熱量攝取方式。

©ShutterStock

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)

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