橢圓機在一般的健身房中，是相當常見的心肺耐力訓練工具，而且也相當受使用者喜愛。它的運動型態類似越野滑雪(cross-country skiing)的動作，因此橢圓機的英文名稱也稱為elliptical cross-trainer。相較於其他器材，橢圓機被設計出來的時間雖短，但是由於受到大眾的喜爱，因此發展相當迅速。可惜，到目前為止，在運動生理學的專業書籍中，介绍這項器材的運動生理反應資訊還不多。

何謂橢圓機？

橢圓機又叫太空漫步機，是一種用於心肺功能訓練效果很好的器材，它受到不少使用者和專業人士的喜愛。橢圓機的斜坡設計、阻力抵抗調節功能、編排好的運動模式以及專門對下肢某組織肌肉進行訓練的能力讓它成為專業健身房和家庭起居室裡常見的器材。儘管不同類型的橢圓機其重量和運動舒適程度存在一定的差别，但這種機器毫無疑問是訓練者進行心肺功能訓練的有力武器。

橢圓機的特色及類型

它最大的特色就是人體運動與訓練時膝關節是不存在著力點。採用橢圓機訓練，不僅能預防、降低、緩解肩頸痠痛、以及上背部的疼痛，而且避免了跑步時所產生的衝擊力，更好地保護了關節，從而具備更好的安全係數。橢圓機還能訓練和刺激坐骨神經的調節，增强腰部肌肉的耐力和力量，針對臀部、大腿、側腰及腹部的刺激，達到塑身的效果。

橢圓分為三種類型的訓練，由位置或驅動器做為區分。最早期的橢圓機類型是後輪驅動型，第二代則是前輪驅動型，進化至現在最普遍的中心驅動型。
在某些機型上，踏板的傾斜程度是可以調整的，以產生不同腳踏的運動路徑。不論自動或是手動的調整，只要能改變傾斜程度，就可以改變步伐長度，讓我們能在不同的模擬道路上進行訓練，還可以改變訓練的目標的以及下半身的肌肉。還有一些橢圓形的訓練課程，甚至讓練習者的在使用過程中，以預設的程序來自動改變傾斜度。

橢圓機的訓練主要針對使用者的腿部做為主要訓練，不過現在大多數的機器除了腿部訓練外，還會增加手把的重力，讓手部的肌力一同被訓練到。使用者在手把上一來一回的過程之中，幾乎能達到與腿部相同的訓練模式，還能訓練手腳協調。一些較簡約式的橢圓機的設計，會讓使用者在使用上感受不到上半身的訓練。因此，選擇適當、能長久使用又能達到其效果的橢圓機，適何其的重要。

橢圓機的使用須知

1. 橢圓機能把能結合手臂與腿部的運動，經常使用可協調四肢、身強體健。長期訓練則有助於提高身體耐力，訓練心肺功能，還能平和心態和提高運動能力。

2. 橢圓機適用的對象相當寬廣。它能增強體質；對於腳踝關節不好的人來說，走路或跑步時，雙腳著地時所產生的撞擊力常使他們關節疼痛，而使用橢圓機訓練會是更安全、舒適的選擇。

3. 在健身房最常遇見的狀況是，一些訓練者勿將橢圓機當作跑步機，運動時只有腿部用力，手臂僅僅在腿的帶動下微微擺動，或乾脆不扶扶手。利用橢圓機健身時，如果手腳配合不協調，越用力身體會越緊張，上下肢之間的對抗也會更強烈，還可能由於動作不協調，產生疲勞感，拉傷肌肉甚至摔傷。

4. 正確的家用橢圓基使用方法是：雙手輕握扶手；手隨著腳依序向前方進行蹬踏運動；待手腳達到較協調的程度後，再逐漸增加手的推力與拉力。

5. 用橢圓機練習能做向前向後的雙向運動。練習時可先向錢3分鐘，在做向後3分鐘，平均一组練習5-6分鐘，每次3-4組。動作頻率可逐漸加快，但不要過快，一定要掌握在自己能夠控制的範圍內。
 
如果你是初學者或是曾有過運動傷害的訓練者，橢圓機的訓練是相當好的選擇。它的訓練程度不會太累或太輕鬆，同時也有助於恢復休息時的訓練，是一台特別適合放置於家中的健身器材。

研究顯示，平常有運動習慣的壯年人、年長者，只要一停止運動10天，大腦海馬迴等區域血流就會明顯減少；也有研究實證，運動能改善記憶力與其他思維能力，因此想要強化腦力，運動是一種投資報酬率相當高的方式。而想以最少的時間和努力，得到運動對大腦的最大好處，在接下來的日子，就把這三項重點納入你的運動計畫中：有意義（功能性）的動作、高強度間歇性訓練（HIIT），以及阻力訓練。

透過降低心理壓力，讓你睡得更好、表現更好當然很重要，不過要讓粒線體變得更強壯，你能採用的最佳方法，就是透過運動給予細胞一點壓力。我們很久以前就知道，運動能促進粒線體健康，但是我們還在研究運動和粒線體自噬（殺掉虛弱的粒線體）與粒線體生長之間，所有令人振奮的關連性。

運動是刺激一種叫做PGC-1α（peroxisome proliferator-activated receptor-gamma coactivator-1 alpha，殖物啟動受體γ輔啟動因子1α）的重要蛋白質分泌最佳的方式之一。這種蛋白質可以調節新陳代謝和粒線體生長。（暴露在寒冷環境也會刺激PGC-1α分泌，這就是為什麼冷誘導產熱可以製造更多粒線體。）不過就像睡眠一樣，運動的質比量還重要，只是在跑步機上多運動幾分鐘是沒有用的，需要高強度間歇訓練（high-intensity interval training, HIIT）才能釋放這種蛋白質。我們稍後會討論更多高強度間歇訓練的好處。

你運動的時候，肌肉也會釋放一種叫做FNDC5（bronectin type III domain-containing protein 5，纖連蛋白III型結構域蛋白5，又稱鳶尾素）的蛋白質。這種蛋白質一部分會進到血液中，增加海馬迴中腦衍生神經滋長因子（BDNF）的量，海馬迴也是神經生成發生的地方。如你先前讀到的，BDNF是促進新神經元生長和分化的蛋白質，也是你體內神經生成活動中，最重要的成分之一。2008年，哈佛大學的教授約翰・瑞提（John J. Ratey）博士，首度將BDNF指為「大腦的奇蹟生長物質」。當研究人員在實驗室內提供BDNF給神經元時，這些神經元自動長出了新的樹突來輔助學習。它就是我成為生物駭客的最初目標之一，因為BDNF會促進神經生成、神經保護、神經再生、細胞存活、突觸可塑性，還有新記憶的形成與保存。

研究人員早就已經知道BDNF和運動之間的關係，但一直到2013年，他們才發現PGC-1α和BDNF之間的關係，原來增加PGC-1α也會提升FNDC5製造量，也就會引起BDNF更大量增加。新神經元和新粒線體的誕生之間有相關，這一點很合理，但是知道只要透過對所有人都很簡單又容易做的運動，就可以幫忙建立新的腦細胞以及提供腦細胞動力的粒線體，實在讓人讚嘆。

西北大學（Northwestern University）的研究人員也發現，另外一個運動和大腦活動間的關連，相當振奮人心。他們的研究顯示，運動可以降低骨型態發生蛋白（bone-morphogenetic protein, BMP，按︰又稱骨塑型蛋白）的活動，這種蛋白質會降低神經生成率。同時，運動也會提升腦袋蛋白（noggin，我發誓真正的名稱就是這樣），這種蛋白質會抵消BMP，確實提升你的神經生成率。

運動不只能幫助你身型更緊實，也會促進你體內最適當的粒線體存活下去。因為運動會降低mTOR 蛋白質，幫助身體剷除虛弱、有功能障礙，或變異的細胞，如果沒有殺掉它們，就會讓它們變得更強壯。只有強者才能生存！現在沒有受損的粒線體在拖慢大家，以前虛弱的粒線體現在也運作得更好，你的能量製造將會大幅改善。研究顯示，擁有適當的粒線體也會降低發展出許多神經退化性疾病的機會，在帕金森式症的病患身上，甚至還有保護神經的作用。

你應該已經知道，規律的運動可以降低血糖，讓你對胰島素更敏感。這不只是幫助你保持窈窕，還能讓能量水準保持穩定，提高腦內啡（endorphins），也就是「快樂」的神經傳導物質，可以對抗憂鬱。事實上， 研究人員發現，規律運動對抗憂鬱的效果，至少和抗憂鬱劑一樣好 。最後，運動也可以改善循環、減少發炎， 並讓更多氧氣順利進入所有身體組織，包括你的大腦，並加快粒線體製造能量的速度，而且有更多血流到你的肝臟，也能更輕易移除神經毒素。

新神經元、新粒線體、較少毒素，以及較少有功能障礙的粒線體，噢，還有更穩定的能量和減輕憂鬱， 你準備好要去健身房了嗎？我猜是的。但是要記住，並非所有類型的運動效果都一樣，不同類型的運動其實會給你些微不同的大腦（與生理）好處，所以建立一套平衡的運動計畫非常重要，才能從健身中得到最多好處。以下是一些簡易分析，告訴你哪些形式的運動對大腦最好。

功能性動作

你並不需要去健身房，或是花錢上流行的飛輪課程，才能得到運動的好處。你唯一要做的就是動。像是走路、練習瑜珈、登山健行、騎自行車、跳繩，或是和孩子在遊樂園中跑來跑去，這些活動全都能改善你的大腦、刺激神經生成。

研究指出，每天的活動比起沒那麼頻繁的大量運動，前者對大腦更有益。這就是為什麼整天一直坐在書桌前，對大腦很不好。如果你是在辦公室工作而且開車上班，一整天當中務必要盡量找時間站起來到處走走。我們現在說的是動作，強度遠不及你以為的運動，所以到處走走就可以了。

事實上，走路對大腦特別有益。在一則研究中，一群健康的成人一周走路三次，一次四十五分鐘，連續一年之後，他們的海馬迴尺寸都有明顯的增加。既然神經生成就是在大腦的海馬迴發生的，我們可以推測，走路增加了這群受試者的神經生成。

瑜珈是另一種提升大腦能力的運動方式。伊利諾大學（University of Illinois）的研究人員發現，只要練習一堂二十分鐘的哈達瑜珈（hatha yoga），瑜珈課程之後讓受試者進行工作記憶測驗，就能看出測驗結果有顯著改善。這項研究顯示，瑜珈可以幫助受試者保持專注、吸收、保存，並使用新的資訊。你可能以為任何種類的運動都會有這種效果，但事實不然，受試者在瑜珈練習之後立即接受測試，和進行高強度有氧運動後， 也間隔同樣時間接受測試，兩者比較之下，做完瑜珈的結果明顯比有氧運動好很多。在另一篇研究中提到， 有做瑜珈的老年病患，海馬迴就有成長。瑜珈也被證實可以減輕壓力，因此能減輕全身的發炎，包括大腦。

瑜珈對我們很有益的另一個理由，是它包含側體交錯動作（cross-lateral movements），也就是其中一邊的肢體跨過身體中線的動作。這些動作能夠讓流到大腦所有部分的血流量增加，同時增加腦中突觸連結的數量。側體交錯動作還能迫使左腦和右腦共同合作，被視為是閱讀障礙的可能治療法。

阻力訓練

如字面上的意思，阻力訓練（resistance training）就是要對抗一股阻止你移動的力量。阻力訓練包括了舉重、壺鈴訓練，以及身體重量訓練。阻力訓練通常都是短暫而強大的，而短時間爆發的壓力對你的身體和大腦都很棒。

阻力訓練可以讓你的肌肉變強壯，這點並不讓人意外，但是它還可以改善大腦功能，讓你能移動得更好。在一個最近的研究中，請十五位男性舉重十四周，十四周後，他們的肌肉可以聚集更大的力量，這是必然的， 不過比較有趣的是他們的神經驅動力，也就是從大腦發射電子訊號到肌肉的能力，也變得更強、更快30 。有更好的神經驅動力，就能更精準地控制你移動的方式。

阻力訓練還能輔助身體自然的排毒程序。你先前讀到淋巴系統，它倚賴生理的動作，讓淋巴液能在體內移動並收集細胞內的廢棄物。有一篇研究指出，十到十五分鐘的短暫肌肉收縮，就能增加淋巴流動300到600％。部分原因是來自你運動時製造更多EZ水，把周圍所有水分都帶到細胞裡，而EZ水可以幫助粒線體和淋巴流動。

也許最重要的應該是，阻力訓練對大腦健康有深遠的助益，對你的表現影響相當大。一份2010年隨機對照的研究中顯示，重量訓練可以大幅減輕焦慮、改善記憶和認知功能、減少疲倦，讓你更快樂。這全部都是因為阻力訓練可以增加腦內啡，也提升神經生成率、粒線體生成和粒線體自噬。阻力訓練也能夠讓睪固酮大量增加，以及提升200到700％的人類生長激素，幫助你長出新的神經元。

然而說到阻力訓練，最大的問題應該是，大多數人要不是沒有盡力做就是做得太過了。記住，這種類型的訓練會給肌肉和粒線體造成壓力。這是好事，但是你不能每天這樣給它們壓力，它們需要時間復原，然後才能再次施予壓力。在休息的時間裡，身體才會調整因為運動而造成的大腦變化。換句話說，你的新神經元和粒線體是在休息時間裡生成的，有功能障礙的粒線體則會變強或死亡。

我們的身體因為有毒食物、環境毒素和垃圾光這類東西，已經過度承受壓力。運動是短暫讓你變虛弱，好讓你往後長期變得更加強壯。但如果你過度運動，給自己太多壓力，會讓自己太過虛弱而無法獲得好處。過度訓練是目前很常見的問題，當你過度運動時，最先發生的事情就是皮質醇上升，皮質醇一上升，BDNF就會下降 。

《身體科學》（Body by Science，中文名暫譯）的作者（這本書我非常推薦）道格・麥卡夫（Doug McGu）醫師建議，只要每隔七到十天做一次阻力訓練就夠了。他的研究顯示，這樣的間隔比更頻繁的運動，更能帶給身體極大的好處，當然也能幫你省下許多時間。但重點是，當你訓練時，必須用力訓練，你得用強度打擊粒線體，然後休息讓它們復原。

在為期兩周的防彈腦力計畫中，你一周要做一次阻力訓練。就這樣。其他的日子裡你會做許多動作，但是這種核心運動一周做一次，對大腦最有幫助。

耐力訓練

耐力訓練（endurance training）通常指的是有氧運動，仰賴肺部的氧氣來製造能量。任何能讓你用力呼吸的活動，像是跑步、騎自行車，或游泳，都會對你的有氧系統造成壓力、測試你的耐受度、帶出大量的好處。

雖然阻力訓練和耐力訓練都會增加BDNF，阻力訓練只會在運動完的短時間內有這樣的作用。然而耐力訓練似乎可以更長久地提升BDNF。一份對十二位男性進行的隨機對照實驗顯示，連續三個月每天騎自行車，讓他們平時的BDNF 提升了將近四倍。

耐力訓練是讓身體釋放腦內啡的最佳方式，而且也證實對情緒有正面影響。這解釋了為什麼你做完耐力訓練後，會感覺到「跑者的愉悅感」（runner’s high）。不過，你也不需要跑到臉色發青這麼賣力，有一篇研究顯示，只要健走10天，就足以大幅降低憂鬱症的症狀。另一篇研究則指出，在適當的耐力訓練後， 創意也會到達顛峰 。

許多人認為必須每星期做3到4次有氧運動，每次30到40分鐘，才會有效果。但如果你忙著處理各種事物、有很多任務要完成，這些運動會占掉非常多時間，而且顯然不會有太多剩餘的時間，去進行其他種類的運動，像是阻力訓練等。好消息是，有一種運動結合了阻力訓練和耐力訓練的所有好處，讓你一次獲得雙重優勢。

書籍資訊
◎文字摘自活字文化出版，戴夫‧亞斯普雷（Dave Asprey）著作《防彈腦力：啟動大腦超限能量的防彈計畫 兩周內讓你工作更聰明、思考更敏捷》一書。

請自我檢查：你是否健忘、無法專心、常感飢餓、體力不足、悶悶不樂？這就是大腦虛弱的五項徵兆。如何讓大腦達到最佳的運作模式，健康的飲食、生活習慣、運動，缺一不可！

想像一下，你的大腦狀態達到前所未有的高效與清晰，你開始能用更短的時間做更多的事情；困難的事情突然變得很簡單。或者，你開始能够自信自己的智力，而不用擔心自己是會議桌上不够聰明的那一位。或者，你終於不用害怕忘記某件重要的事情。還有，總導致你情緒波動、易怒脾氣的根源可以消失，你和他人的相處終於有機會變得不一樣。

在此書中，作者Asprey向我們表明，這一切都是可能的！運用簡單的方法，飲食與生活方式的改變，來取得大腦運作結構的優勢，就能讓腦力表現達到新的巔峰。結合神經科學與神經生物學的最新研究結果，Asprey提供了一個大腦運作關鍵部位的組織程序，他可以幫助你：

1.    在你最需要的時候提供大腦全天候的最佳表現。
2.    消除「氪石」的來源，那些食物會使你的大腦變慢。
3.    增强大腦的細胞功能室和粒線體，消除渴望並促進精神集中。
4.    逆轉發炎，讓你的表現更好，保持敏捷、活力，進入你的黃金年代。
5.    促進神經元的成長，加强大腦運作速度和增進新的學習。

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責任編輯／Oliver Wu

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