讓你成績好運動

早上七點十分，內帕維市一所高中的操場上，鄧肯老師正在幫一群睡眼惺忪的同學計算他們跑操場的時間。

最先跑回來的，是一個穿著滑板鞋，而且連鞋帶都沒繫好的男同學，他花了8 分32 秒。接著是又高又壯的道格，他跑了9 分鐘。

最後歸隊的，是蜜雪兒和克莉西，她們肩並肩慢吞吞地跑了回來，看起來好像很輕鬆悠閒。「10 分12 秒。」鄧肯老師一邊說一邊記錄，他心想：「這兩個可真會打混啊！」

事實上，她們並沒有打混。當鄧肯老師把蜜雪兒身上的「心跳監測器」拿下來，將裡面記錄的資料下載到電腦，他發現蜜雪兒跑步的時候，平均心跳率是每分鐘167 下。以蜜雪兒17 歲的年齡來說，已達到她最大心跳率*的85％，相當於訓練有素的運動員全力以赴時的表現，所以她那天得了「優」。

這不是傳統的體育課，而是「零時體育計畫」，計畫的目的是為了確認晨間運動能不能幫助學生提升學習能力。志願參加的同學得在第一節課開始之前，也就是第零節課，先進行運動訓練，讓自己達到最大心跳率的80％∼ 90%，然後才開始上第一節課。學期結束的時候，蜜雪兒和其他參加這個計畫的同學，閱讀理解能力比計畫剛開始時高出17%，比其他沒有參加計畫的同學高出10.7%。

1999 年，美國舉辦了一個「國際數學與科學教育成就趨勢調查」測驗，全世界有38 個國家、23 萬名學生來參加，其中約有四分之一是美國學生。而這個實施「零時體育計畫」的學區中，有多達97% 的八年級學生來參加，結果他們在數學項目拿到世界第六的排名，僅次於新加坡、南韓、台灣、香港和日本，但贏過了美國其他所有學區；而在科學項目，他們獲得了世界第一！參加，結果他們在數學項目拿到世界第六的排名，僅次於新加坡、南韓、台灣、香港和日本，但贏過了美國其他所有學區；而在科學項目，他們獲得了世界第一！

鄧肯老師說：「我們其實是透過體適能運動訓練，幫同學做好學習上的準備，再把他們送進教室上課。」沒有運動天分怎麼辦？盡力跑比跑得快重要！

麥迪遜中學有個六年級的女生，身材纖瘦，毫無運動天分可言。有一次跑步訓練時，體育教師勞勒忍不住想對她說：「小姐！給我認真一點跑！」但是，當勞勒老師用儀器測試了她的運動狀態後，看到她的平均心跳率是165 下。當她越過終點線時，甚至飆到了180 下！勞勒老師簡直無法相信自己的眼睛。

他心想：「天啊！這一定是開玩笑的吧！」以11 歲的年紀來說，最大心跳率大約是200 下左右，表示這個沒有運動天分的女生幾乎是處於全力衝刺的狀態。勞勒老師這才明白，「跑得快」跟「盡力跑」，並沒有絕對關係。他開始想到那些沒有受到體育教師肯定、因而對運動失去興趣的孩子。從那一刻起，勞勒老師的體育課就出現戲劇化的轉變。

他改用「努力的程度」來評量學生，而不是根據運動技能的優劣。例如，學生可以隨時抽空到體育室，騎室內健身車騎個8 公里，拉高自己的成績。所以，只要付出努力，任何想得到「優」的人都能得到「優」。體育課的目的，是要訓練你擁有好體能。而當你愈努力運動，大腦就愈容易製造出一種「大腦的神奇肥料」，你的學習效率就會愈高。

體育教師現在可以說：「我們只負責製造腦細胞，剩下的就交給其他老師裝滿各種知識與技能了。」

運動讓「大腦的神奇肥料」變多

美國加州教育廳發現：體能健康的學生，考試的分數比體能不健康的學生還高出一倍。

在加州的27 萬多名九年級學生裡面，體能健康的學生的數學成績可以贏過67% 的人，英文成績可以贏過45% 的人；相反地，體能不健康的學生的數學成績只能贏過35% 的人，英文成績只贏過21% 的人。這是因為運動可以提升「大腦的神奇肥料」的含量，這種肥料不但有助於腦細胞的大量增生，還能幫助腦細胞發育成長、變得更強壯。也就是說，你在鍛鍊身體的同時，也在鍛鍊大腦，你的學習力、記憶力和專注力都會跟著提高。

所以，當你做過體適能運動之後，大腦會進入最佳學習狀態，這時候再進教室上課，即使是最讓你頭痛的學科，學習的成效也會大大加分。以後我們再也不能說別人「頭腦簡單，四肢發達」了，因為事實上，四肢發達的人，頭腦可一點都不簡單啊！

運動身體＝運動大腦

思考和運動使用的是同一組腦部迴路今天我們用來學習英文、學騎腳踏車的腦部迴路，跟遠古祖先用來鑽木取火的腦部迴路並沒有兩樣。隨著人類物種演化，動作技能也往抽象層面發展，所以我們可以預測、排序、估算、計畫、演練、觀察、判斷、糾正錯誤、改變策略，並記憶做過的事，以達成生存目的。

以負責協調肢體動作的小腦為例，證據顯示，這個運動中心也具有統整思維、注意力、情緒，甚至社會技能的功用；當我們從事運動，尤其是複雜肢體動作，其實也在運動所有牽涉到認知功能的腦部區域，並且促使大腦沿著相同的細胞網路發射訊號，鞏固細胞彼此之間的聯繫。

根據腦部掃描顯示，我們在學習新事物，比如聽到新單字時，我們的大腦執行長「前額葉皮質區」會開始活動而亮起來，海馬回和聽覺皮質區等其他相關區域也一樣。海馬回就像個製圖員，它會從「工作記憶」接收新的資訊，跟現存記憶的資訊交叉比對，彙整出新的關聯性，然後回報給執行長「前額葉皮質區」，執行長接著會調派出一組新的迴路，在神經元之間傳送神經傳導物質訊號。

一旦神經迴路在神經傳導物質的發射下建構完成，單字也學會了，前額葉皮質區就會暗下來。之後再經由不斷地練習，新學會的單字或新資訊才會固化在腦海裡，成為一段記憶；但要是不再複習，神經細胞間的吸引力就會消失，訊號就會減弱，你就會忘記它。科學家相信：記憶是腦部各處零散資訊集結而成的結果，當海馬回接收到來自皮質區的零散資訊，會把它們集中起來，製成一張獨特而新穎的連結型態圖，然後再上傳給大腦執行長「前額葉皮質區」，進行發號施令。

要運動多久才能保持頭腦靈活？要怎麼運動才能改造大腦？

兼顧有氧和技巧訓練最有效！現在，你知道運動如何在三個層次上改善學習能力了：第一，它能使你的心智最佳化，提高你的警覺性、注意力和動機；第二，它能促進神經細胞互相連結，為接收新的資訊奠定基礎；第三，它能刺激海馬回裡的幹細胞發展出新的神經細胞。

那麼，到底什麼才是最好的運動計畫？要有多少運動量才能達到改造大腦的目的？科學家目前雖然才開始面對這些問題，不過我們還是可以從現有研究中得出一些結論。

科學家很確定的一點是，你無法一邊從事激烈運動一邊學習高難度的事物，因為此時血液會從前額葉皮質區往外流，所以腦部執行學習思考的功能會受到阻礙（所以請別一邊揮汗狂踩健身車，一邊準備入學考試），然而一旦你停止運動，血液幾乎會立刻回流，而這就是你把注意力放在需要大量思考與分析學科的最佳時刻。

至於你需要多少有氧運動才能保持頭腦靈活？日本有一項小而有力的研究發現，只要連續十二週、每週進行兩到三次三十分鐘的慢跑，就能改善腦部的執行功能，但重點是必須在跑步之外結合一些需要用到協調功能的活動。神經科學家威廉．格林諾（William Greenough）多年前曾以老鼠做過一項實驗，一組老鼠只單純跑步，另一組老鼠則學習複雜的肢體技巧，如穿越平衡木、搖晃物體和彈性繩梯，結果經過兩個星期的訓練，特技組老鼠小腦裡的BDNF含量增加了三五％，跑步組老鼠小腦裡的BDNF並沒有增加，這個結果延伸了我們對神經新生研究的原有認知：有氧運動和複雜的肢體活動會對腦產生不同的效果，好消息是它們彼此可以互補，格林諾說：「同時含括兩者是很重要的，雖然證據還不夠完美，但真的，你的運動計畫必須要有技巧訓練和有氧訓練這兩部分。」

所以我的建議是，你可以選擇一種同時鍛鍊心肺和腦部的運動─打網球就是個好主意，或者可以先做十分鐘的有氧熱身操，然後再進行以技巧為主的無氧運動，比如攀岩或平衡練習。有氧運動的好處是可以提高神經傳導物質的數量，製造新生血管以輸送生長因子，還能促進新細胞的生成；複雜的技巧運動則能藉由強化及拓展神經網路，將所有的元素全部派上用場，而且動作愈複雜，神經細胞的連結也會愈複雜。

雖然這些腦部迴路是透過動作產生的，但它們還是會在其他區域的召喚下加入學習過程，這也就是為什麼學鋼琴可以讓孩子更容易理解數學。我們的前額葉皮質區會收編技巧運動所產生的心智力量，然後運用在其他狀況裡。任何比走路還複雜的肢體技巧都需要學習，也因此對大腦帶來挑戰，剛開始你會有點手忙腳亂，有點退縮，但隨著神經迴路連上小腦、基底核，前額葉皮質區也開始活躍起來，你的動作就會變得更準確，透過反覆練習，你的神經纖維外層還會形成更厚的髓鞘，提升訊號傳遞的品質和速度，進而增加迴路的運作效率。

無論是瑜伽、芭蕾、體操、溜冰、彼拉提斯還是空手道，這些訓練都會跟腦部的神經細胞產生關聯，例如一些針對舞者所做的研究就發現，隨著不規律節奏擺動會比隨著規律節奏擺動更能增加腦部的可塑性。
以空手道為例，當你練成某幾個套路，你可以把它們運用到更複雜的動作上，不用多久你就能在面對新的狀況時隨機應變。這個道理用在跳探戈舞時也同樣成立，你必須隨著舞伴做出反應的這項事實，會讓你更需要提高注意力、判斷力與動作精確度，相對地又增加了整個狀況的複雜性。只要再加點樂趣和人際互動，你就能全面啟動大腦和肌肉系統，然後你會準備好迎向下一個挑戰，就是這麼一回事。

持之以恆，保持運動習慣

運動可以立即提升多巴胺的濃度，如果保持規律的習慣，大腦動機中心裡的細胞還會分出新的多巴胺受體，讓你變得更積極。運動能幫助你獲得新的神經迴路，或者把荒廢生鏽的線路換新，而且只須花你幾個星期就可以成為習慣。這就跟BDNF的道理一樣：你或許需要花點時間越過那道養成習慣的門檻，享受運動的樂趣；但只要你辦到了，你的大腦製造這種「神奇肥料」的效率就會愈來愈高。

美國加州大學爾灣分校大腦老化與失智研究中心所長卡爾．卡特曼發現，海馬回擁有可以製造BDNF的「分子記憶」（molecular memory），只要你曾有固定運動的經驗，海馬回很快就可重拾反應。因此卡特曼推論，雖然每天運動是最佳做法，但間歇性運動也能產生不可思議的效果。我認為人們需要體認：運動並不是個全贏或全輸的選擇，如果你有幾天或甚至一兩個星期沒做運動，請想像在你重新開始運動的隔天，就會有大量的BDNF從你的海馬回釋放出來。

要讓自己動起來，最佳方式之一就是加入某個團體，在社交互動的刺激下，在複雜性、挑戰性、報酬性和趣味性的過程中，神經細胞會爆發出來，而且當你結合了心智活動跟運動效果，就能把大腦的生長潛能發揮到極致。

運動可以幫我們堆砌學習的基石，社交互動則能進一步鞏固它。
別讓自己老是悶在家裡，加入某個隊伍、把參加十公里公益路跑賽設成目標、跟一群朋友一起體能訓練，都可以激發動機，達到強迫自己運動的目的。或許跟你心愛的人一起健走會得到最佳的效果，或許你一直都想學跆拳道，也或許你會發現自己對攀岩這種永無止境的挑戰（必須有同伴在場）充滿熱情。你可以選擇任何一種你能想像得到的運動。

運動最美妙的地方就是，當你動得愈頻繁，你能想像自己可以做的事也會愈多。
根據統計，實行全新運動計畫的人，大約有二分之一會在半年到一年內打退堂鼓，最大的原因之一是他們一開始就運動得很激烈，導致自己在生理上和情緒上出現不適，最後乾脆喊停。所以重點是，如果你連輕度運動都感覺應付不來，請別在運動計畫進行初期貿然採行超過身體負荷的訓練（再強調一次，讓自己動一動才是最重要的）。

綜合以上所述，我們可以歸納出幾個重點：
第一，如果你已經很久沒運動，在生活中也面臨很多其他壓力，那麼請別操之過急；
第二，社交互動對大腦會產生巨大的影響，它不但可以防範壓力的負面效應，還能讓運動強化大腦的生長機制更加明顯，所以為了保有良好的神經連結，請盡量與人接觸；
第三，如果你能養成運動習慣，你的大腦系統就會進行自我調整，以便從運動中受益。
努力運動固然重要，讓你的大腦保持彈性也很重要。
所有的固定作息都有個問題：違反自然，這個世界總是充滿變化，所以我們很難不斷地重複做同一件事，我也不會要求你這麼做。●最好的策略應該是每天做一點運動，但在這個架構下保留一點彈性空間，以免適得其反，只要善加結合不同的訓練內容及嘗試新的活動，你就能持續適應並挑戰自己。

書籍資訊
◎本文摘自野人出版，哈佛醫學院精神科臨床助理教授約翰．瑞提醫師　John J. Ratey, MD著作：《聰明學習靠運動！運動改造大腦，讓IQ高、EQ好的關鍵密碼》為什麼有人功課好，體育也好？即使歷經挫折，依然樂觀進取？揭開「哈佛小子」逆轉人生之祕！哈佛醫師研究發現，運動是最天然的健腦丸！
動得好，就能增進學習效率、記憶力、抗壓性、集中注意力！
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在運動的過程中碳水化合物絕對是身體第一首選的能量來源，當然，對於進行自行車比賽的人來說，當下攝取適量的碳水化合物一定比吃進蛋白質要來的好吸收，然而，要攝取多少的碳水化合物才算適量又不會影響騎乘的狀態？尤其，對於參與三項鐵人賽事的然來說，在第二項轉換成自行車的途中該如何補充能量也成為一種技巧，接下來我們將提供針對短、中、長及超長程四種騎行的能量補充建議。

水合作用

首先，要了解如何補充能量之前，我們必需要先知道運動營養的原則「水合作用推動營養戰略」；這個意思就是說，只有在水份充足的情況下你的營養策略才有效。無論你吃什麼或是吃多少其實並不重要，重要的是你是否有補充足夠的水份，如果你的身體處於脫水的狀態之下，那麼你吃進去的能量將會使你的肌肉吸收便的更加緩慢；以及會讓食物長時間的停留在腸道之中引起噁心想吐的症狀，因為，脫水將會減緩胃部排空與腸道乳動變慢，起初可能對你的狀態影響不大；但會隨著脫水的狀態越嚴重狀況就會越糟糕。

另外，我們都知道當從事間歇訓練或高強度運動時，身體的能量都必須透過碳水化合物的補充來進行，如果你身體內的碳水化合物不足；將會造成力量輸出與持續重複動作的能力都會下降。然而，騎乘自行車是屬於間歇性高強度的運動，這意味著在有些時期我們可透過脂肪來做能量，但隨著劇離與時間的增加，碳水化合物就成為十分關鍵的能量來源。所以，在你騎乘的過程中所吃的東西，不僅會受到距離長度的影響外，還會有騎乘強度的影響。

攝取量該怎麼抓

美國運動醫學學院建議每小時有氧運動，需要攝取約30至60克碳水化合物，這個建議的基準來自於；大多數的人每分鐘大約只能吸收約1克的碳水化合物，這吸收的問題不是來自於你的肌肉而是來自於腸道問題，因為我們的腸道可將我們吃進的碳水化合物分解為葡萄糖(glucose)輸送到血液之中讓身體吸收，因此，你如果吃進太多的食物不一定能增加吸收量，但一定會增加腸胃不適的機率。

我們常見碳水化合物超量補充的方式例如：半根能量棒(約23g碳水化合物)+一個能量凝膠(約27g碳水化合物)+一瓶運動飲料(約50g碳水化合物)，這三樣東西加起來意味著一小時內你補充進約100g左右的碳水化合物，在剛吃進的前期身體可以有效率的處理這些能量，但幾個小時之後體內多餘的碳水化合物，將會使你的胃部過於晃動造成身體不適。

解決碳水化合物過量的方式，最簡單的就是吃清淡易消化的食物例如香蕉或無花果條，再喝低碳水化合物的電解質飲料，運用固體與液體分開進食的方式，就能讓你將碳水化合物控制在每小時30-60克的範圍內，並且可以確保身體吸收足夠的鈉和液體。此外，還有一些研究表明，通過食用含有醣類混合物的能量食物，例如葡萄糖和果糖或葡萄糖和麥芽糖糊精的組合，而不僅僅是攝取一種醣類食物，可將氧化作用提高到每分鐘1.7克。這表示醣離開你的腸道並更快地進入你的血液，所以當你最需要的時候，你會有更容易獲得的能量。

距離能量補充建議

短程騎乘

騎乘時間：1小時以內

首要關注：補充液體

要喝什麼：普通水或低碳水化合物電解質飲料

該吃什麼：大多數的人在一個小時內的訓練，身體都有足夠的能量儲存。但建議額外帶一根香蕉，以備時間超出預期或身體能量下降時可補充。

中程騎乘

騎乘時間：1-3小時以內

首要關注：碳水化合物補充

要喝什麼：至少2瓶低碳水化合物電解質飲料

該吃什麼：總計每小時30-60克碳水化合物。因為，隨著騎行時間的延長消化會變得更加困難，因此，在騎乘初期吃固體食物，並在騎行的最後階段切換到塊狀物或咀嚼物和其它容易消化的食物；同時，要確保喝進大量的液體，這樣你就不會感到胃腸不適。

長程騎乘

騎乘時間：3-6小時以內

首要關注：熱量與水份補充，如果天氣炎熱或高強度，可將熱量與水份補充分開。

要喝什麼：水與電解質飲料

該吃什麼：從固體食物開始包括三明治與運動營養棒，在最後三分之一的路程中保存咀嚼片和凝膠。

超長程騎乘

騎乘時間：6小時以上

首要關注：熱量與水份補充，如果天氣炎熱或高強度，可將熱量與水份補充分開。

要喝什麼：水與電解質飲料

該吃什麼：在超長程騎乘的過程中強度通常是適中的，所以你能擁有足夠快速的碳水化合物吸收能力，隨身口袋可以多準備一些擁有多種口味的零食，以避免對食物口感厭倦的問題。另外，對熱量

資料參考／trainright、bicycling

責任編輯／David

 

在過去的100年中，關於汽車的許多部分都已經進化了，包含安全性、燃油效率和價格等等，都已經大幅提高。但是，有一個百年來幾乎不變的零件就是輪胎。當然，就算在雪地裡，我們也擁有先進的化合物來優化車輛的燃油經濟性和抓地力，但這種傳統輪胎的核心，就只是一個充氣橡膠圓環的組合。

Hankook Tire(韓泰輪胎)認為他們可以做的更好。這個韓國廠商在非充氣輪胎上面已經研發了一段時間。我們第一次看到這個概念在2013年，當時它是一個將輪胎和輪框整合為一的實驗性組合。

目前，韓泰公司已經完成了第五代無充氣輪胎，以新款iFlex為名發表。這種輪胎不需要填充一絲空氣，而是依賴於一種新型的環保材料（該公司不願透露材料細節）。這種輪胎由內建的幾何形狀材料取代以往由氣壓提供的反彈和彈性。但是，與前代iFlex比較，這個版本的設計為能夠安裝到現行車輛的輪框上，使得它與當前的車輛兼容。

韓泰對於iFlex做了一系列測試來比較它與傳統橡膠輪胎的性能，包含耐用性、硬度、穩定性、迴轉性和速度，車速最高達每小時80英里（129公里）。該公司很驕傲地表示，新版iFlex輪胎在性能方面與現有的常規輪胎無太大差別。
 

韓泰並非投入無充氣輪胎的唯一一家公司。Bridgestone普利司通也有一個新型輪胎研發案，讓一個輪胎看起來像一個迷幻萬花尺畫出來的圖案。另一家名為Resilient Technologies彈性科技公司也正在開發一個原型，聚焦在輪式軍用車輛。如果輪胎不會在受到攻擊時破掉，對於作戰將是非常有利的。

該公司並不預期這款iFlex輪胎什麼時候會上市，也沒有說明定價，但如果這家韓國製造商未來有什麼進一步動作，那麼車輛會爆胎的日子可能很快就要結束了。