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  • 用進廢退論的演化模式──肌力訓練的重要性
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用進廢退論的演化模式──肌力訓練的重要性
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專項訓練真的比交叉訓練重要嗎?要達到最佳的體能提升其實可以這樣安排
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爆發力
鄭匡寓
鄭匡寓

用進廢退論的演化模式──肌力訓練的重要性

2016-10-24
運動部落 運動生理 專欄 知識 鄭匡寓

從開始跑步、運動至今,常常有人問:「爬山跟跑步不是會傷膝蓋嗎?」這是很簡單的科普問題,卻也是常態以來最大的迷思。

當考古學家接連找出原始人如智人、南方古猿,或我們稱為直立人的骨骼時,演化生物學家與科學家都樂透了!他們解出了最好也最關鍵的問題──為什麼人類可以站起身來?

從蹲踞式行動的猿人、原始人進入到依靠雙手狩獵採集的直立人,歷經了非常漫長的過程。起初,這些猿人是為了更方便使用上肢而有偶然式的站立動作,例如取石作大動作投擲、爬樹前抓穩樹枝、舉起雙手恐嚇外族等等 (或許可以把小狗跳起身使用上肢向主人乞討食物當成一個例子)。

開始使用上肢只是一個契機,然而經過取物、拖帶物、甚至是攀高的動作後,直立的動作就從短時間行為漸漸地延伸,最後早期人類使用雙手作為『取拿搬扛』等動作,而不再成為行動四肢,當人類開始直立之後,自體負重就成為演化關建。人直立的關鍵不是為了負重,而是為了使用上肢。終其一生,人類就算是痀僂著背,雙手仍是常保靈活。

常用的會進化,不用的就會弱化或失去功能。譬如我們的尾椎與盲腸就是最好的證據。

我想再高一點,但無法一直長高

人類的骨骼成長,女性約莫是十八到二十歲,男性約莫是二十到二十五歲就會結束,這也是為什麼大人都會說:「男生當兵還會長高。」但事實上,這取決於基因、營養跟載重問題等等複雜因素。

骨骼完整成長之後不久,骨架就會每年流失骨質直到死亡。但還好的是,骨骼本身有自我修復的功能。當骨骼經過外力刺激而有輕微的變形,骨骼會自我進行修復,並填充新鮮的骨質。而過度的外力刺激就是我們所說的疲勞性骨折等等。

©kalytera.co

美國運動醫學會調查,從小培育的網球選手,從十多歲開始培育之後到成年,他的運動慣用手的骨質比另一隻手高出百分之四十。亦有生物學家作過研究,紅毛猩猩在完全沒有樹枝、攀爬地形的環境成長,骨質疏鬆狀況會加速惡化,但把一些假山造景攀爬樹枝還給他們之後,這些紅毛猩猩人猿的骨質問題有大幅度的改善。

©Timothy Allen/BBC 2010

所有動物都無法在骨骼完成生長後,還盼望能繼續長高。但骨質透過刺激卻能一直更新,骨質無法完成更新與修復的原因,一個是過度的刺激導致毀損斷裂,一個是你完全不運動。

正如我們常說的『沒有買賣就沒有傷害』,同理可證『沒有刺激就沒有修復』。甚麼是輕微而又不過度的刺激,簡單地說,就是運動。為什麼太空人在不進行任務操作時要多行重量訓練?因為無重力狀態在他們值勤回到地球後,骨質疏鬆的問題已經到達危險的等級。

有外力刺激,就有來自內在的修復能力。有來自病毒的感冒,就有來自身體自癒的巨噬細胞與殺手T細胞。

骨質疏鬆是演化問題,不是老年疾病?

人們的骨骼完成生長後,除非持續保持輕微的外力刺激(運動)並搭配食用含豐富鈣質的食物,否則隨著年紀漸長就會出現骨質疏鬆的問題。女性比男性更甚。

骨骼細胞有兩種主要細胞:成骨細胞與噬骨細胞。噬骨細胞的主要功能是『分解老舊骨骼』,成骨細胞的重點就是創造新骨骼。簡單地說就是為了打造堅固的高牆,身體必須先將老舊牆面打掉再行重建。但隨著年紀漸長,人們不再進行運動、飲食上出現問題,噬骨細胞會持續增生、並繼續執行它『分解老舊骨骼』的工作,但也因為沒有外力刺激了,成骨細胞就不會再增生。最後噬骨細胞過多,而無法及時修復,一當過了安全指數就出現骨質疏鬆的情況,因為跌倒而骨骼斷裂、或產生我們所說的老年駝背問題 (簡稱叫老鬥縮)。

科學家不只一次指出,原始人、智人與直立人,在他們的殘骸骨骼上找不到骨質疏鬆的毛病,許多骨骼雖然經過風吹蝕化的問題,但仍保持著強健的骨質。這代表著兩件事,許多原始人還沒老到足以產生骨質疏鬆的問題就死亡;第二,即使是老死的原始人,依舊保持著良好的運動習慣。前者的說詞很快就被後者的證據推翻掉,而其實我們都知道,原始人還不知道甚麼叫作重量訓練、肌力訓練。

©1zoom.net

他們只知道搬移、投擲、長距離健行與推動拖拉使力,即使是臨老或不堪狩獵的老者、婦女、幼童等,即便是攀爬或是過活都比每天坐在電腦桌前更有活動力。

肌力訓練或重量訓練的第一好處:變得更健康

百分之一百二十的人聽到重量訓練跟肌力訓練的第一個念頭,會變成六塊肌、粗手臂、阿諾、健美先生、金剛芭比或者是變成浩克?

年輕時的阿諾·史瓦辛格 ©geek.com

通常要達到以上想像的等級,需要的是循序漸進的長時間鍛鍊、強調成為壯漢的飲食方法、以及基因、還有伽瑪射線。

維持健康的最佳方法之一就是,簡單二十到三十分鐘的運動,輕微的肌力訓練或是重量訓練。這是不求功能性、純粹只追求健康的最低底線,包含跑步與登山、舉啞鈴或是單槓等等都是肌力上的訓練。你需要的是維持運動習慣、而不是偶然興起、或完全不運動。

人類從站立以來就開始進行負重、支撐軀幹的運動,但因為過長時間的坐臥與沒有外力刺激(運動),致使我們逐漸失去支撐軀幹、身體的能耐。但這些失去的能耐,透過運動與肌力訓練得以有效的恢復與提升。人體的奧秘之一快速適應,短則幾週,長則幾個月,人體就能恢復適合進行運動或是維持健康的體能。

©nof.org

人的肌肉與骨骼都是用進廢退論的演化,透過外力刺激,肌肉骨骼會更強健,並能負擔更大的重量。但如果你的重點只是維持健康,那麼就不是加重,而是常態維持外力刺激,也就是我們所說的養成運動習慣。

爬山跟跑步會傷膝蓋嗎?如果運動方式或是技巧錯誤會有可能。但如果你維持著健康的運動習慣,膝蓋也許比你的牙齒還要硬朗。

順道一提,阿諾·史瓦辛格從15歲開始他的健身生涯,你看得出來他已經要70歲了嗎(1947年生)?只要開始運動,幾歲都不嫌晚。

©Arnold Schwarzenegger

[編者註] 用進廢退說 (use and disuse)

拉馬克主義(英語:Lamarckism)也稱做拉馬克學說,或是拉馬克式演化。這個理論是由法國生物學家拉馬克於1809年發表的《動物哲學》(Philosophie zoologique,亦譯作《動物學哲學》)首先提出,其理論的基礎是「獲得性遺傳」(Inheritance of acquired traits)和「用進廢退說」(use and disuse),拉馬克認為這既是生物產生變異的原因,又是適應環境的過程。

用進廢退說:拉馬克認為,生物經常使用的器官會逐漸發達,如鐵匠的手臂較粗,而不使用的器官會逐漸退化。(維基百科)

關於鄭匡寓因為減肥而開始運動,從此就戀上跑步。
透過呼吸、心跳與疲勞的雙腿體驗真實存在的美好。
多年研究運動科學及跑步技術,每天都在追求更進步的自己。
同時是個患有癲癇的運動員,所以深深期望推廣健康運動給每一個人。

/ 關於鄭匡寓 /
鄭匡寓

因為減肥而開始運動,從此就戀上跑步。透過呼吸、心跳與疲勞的雙腿體驗真實存在的美好。多年研究運動科學及跑步技術,每天都在追求更進步的自己。同時是個患有癲癇的運動員,所以深深期望推廣健康運動給每一個人。

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專項訓練真的比交叉訓練重要嗎?要達到最佳的體能提升其實可以這樣安排

2019-08-06
觀念體適能運動生理知識庫

你是否常常聽到有某些運動員除了原有的專項訓練之外,還會另外進行一些額外的訓練項目?例如長跑的運動員除了原有的跑步訓練之外,還會安排每週大約2次重量訓練與1次的自行車衝刺訓練,這樣的訓練被稱為「交叉訓練(cross training)」。

所謂交叉訓練就是指在一節訓練課或連續的訓練課,交替作兩種或以上不同類型的練習項目。有部分的運動人員會進行所謂的交叉訓練模式,除了能緩解長時間枯燥無趣的專項訓練之外,最主要的原因就是加強專項訓練之外的體能練習,因為,一般來說運動訓練能強化心臟、骨骼、肌肉和關節,更能促進心肺機能、增加肌肉質量、降低體脂和改善柔軟度等等,但沒有任何一個單一運動可以全數達到以上的目的。所以,交叉訓練(cross training)可以補足你日常生活的訓練,有助於消除潛在的肌肉不平衡或弱點;最終可提高身體的健康狀態,並同時降低受傷的可能性。

例如,緩步跑雖然能夠改善有氧能力,但對增加肌肉質量,特別是上身方面卻無多大幫助。反過來說,重量訓練無疑能夠增加肌肉質量和力量,但對柔軟度方面卻無多大貢獻;然而,交叉訓練(cross training)看起來都都十分的裡想完美無缺是吧!但並非所有專家或學者都贊成這樣的說法,他們認為交叉訓練的方式已經違背運動訓練的專項性原則(principle of specificity),根據專項性原則運動訓練應針對該項目需求的供能系統、活躍肌肉、動作模式等而加以訓練,一切非專項性的活動及訓練對於運動者來說都沒有任何的加成作用。

不過,仍有許多的運動研究人員相信,交叉訓練(cross training)可造成最佳的運動表現,他們認為任何一項體育運動要達到最佳的表現,必須要仰賴超過一種以上的身體特質,包括速度、耐力、柔軟度以及靈活性等,就如同一個超馬的頂尖選手,除了肌耐力之外仍需要強而有力的衝刺力量,因此,高度的有氧和無氧能力對這類運動員來說同樣重要,此外,重量訓練亦有助於對抗跑步時上身肌肉的疲勞,也有想同的作用,正因為人體在有氧能力、無氧能力、力量、柔軟度等,並無多大的重疊性,所以,交叉訓練就有其一定的作用與成效。

所謂交叉訓練就是指在一節訓練課或連續的訓練課,交替作兩種或以上不同類型的練習項目。

健康組成5個部份

以上說的這些原理並沒有回答到你適合交叉訓練的問題,但要回答這些問題之前就必需要先知道,五個與健康相關的組成部分:

1.心血管耐力:在整個鍛煉過程中,你的心臟和肺部能夠跟上肌肉對含氧血液和燃料的需求。

2.肌肉耐力:你的肌肉能夠持續執行特定訓練任務的時間。

3.肌肉力量:肌肉對抗阻力的力度(一次回合可以提升多少)。

4.靈活性:圍繞任何固定關節的運動範圍。

5.身體成分:與總體健康相關的脂肪質量與無脂肪質量(肌肉、骨骼、水和其它組織)的比例。

如果在一套完美的訓練裡論之下,我們的訓練程序必需要針對這五種部份來做相同的提升,但事實必非如此完美,因為,我們都會經常性的被許多特定訓練方式所吸引,所以,就會造成訓練變的不平衡,並且都會有1或2個以上特別的突出,雖然,這樣的問題並不是很嚴重,但肯定對於日後的運動發展會出現不理想的結果。

這五個跟健康相關的部份,如同我們的五根手指頭一樣,每個手指頭對於手的整體性都十分的重要,雖然你可能會認為一根手指比另一根手指更有用,但你可能不想放棄任何一根手指。同樣,在考慮你身體的總體健康狀況時,重要的是優先考慮運動所帶來的五個組成部份。 然而,交叉訓練就是一種保留運動健康五個組成部份的方式;例如,你是一個擁有靈活性和肌肉耐力的運動員,那麼你的交叉訓練就能加入更多的有氧運動或力量訓練,以增強心血管耐力和肌肉力量。同樣地,如果你是一個以重量訓練為主的運動員,這對於肌肉力量和身體成分很有幫助,你可以透過提高你的靈活性和心血管耐力的活動進行交叉訓練。交叉訓練本身並不是特定的訓練方式,而是一種獨特的練習方式,最大的用意就是提高你的身體健康與體能均衡發展。

資料來源/bodybuilding、issaonline

責任編輯/David

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爆發力

2016-05-16
跑步健身體適能觀念運動生理話題

爆發力與最大肌力是息息相關的肌肉運作方式,爆發力是「速度」乘上「肌力」,可以用「多快的速度」發揮「最大肌力」,簡單來說,爆發力是速度與肌力同 時配合,但是爆發力「強度」與「最大肌力」有關,如果自身的最大肌力不強,爆發力相對較弱,這也就是在訓練爆發力之前,要先培養最大肌力的原因。

爆發力的訓練方式,是一種循序漸進的訓練,先行培養最大肌力,再因每項運動的需求調整練習方式。跳躍是腿部的爆發力動作,至於腿部的訓練多以蹲的動作為主,雖然藉由重量訓練增加了腿部的最大肌力,在實際轉換上,卻只能有限的發揮最大肌力。

當確實提高最大肌力時,必須透過「增強式訓練」或是「專項式訓練」提高最大肌力轉換率,要增加跳躍時的爆發力,就是深蹲完之後,做跳躍的動作。身體做完肌力訓練後,做增強式訓練,讓身體習慣這樣的動作轉換,才能發揮最大肌力訓練上的效果。

唯有同時兼顧上述的三個元素,讓最大肌力配合速度展現,這樣的肌肉運動才是真的正的爆發力,在訓練爆發力的動作上,千萬不要再盲目的追求單項訓練法,只有綜合型的訓練,才能真正的訓練爆發力。 
 

©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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