股四頭肌是人體最大、最有力氣的肌肉之一，它是由股直肌、股中肌、股外肌、股內肌所組成，股四頭肌的功用是能讓大腿、小腿伸屈，並維持人體直立姿勢，股四頭肌是也供膝蓋穩定性和力量，能在進行下半身運動時提供阻抗。

一般來說，在做下肢運動或是跑步時，膝蓋往往會受到大量的衝擊，假如大腿肌肉若沒有足夠的力量，也會加入膝蓋的磨損與傷害，所以人體的股四頭肌如果越來越強壯，就能吸收膝蓋關節撞擊的力道，並減緩退化性關節炎的症狀。

如果想多增強股四頭肌的肌力，可以多採取推舉或是蹲舉、深蹲來增強，此外，在運動前也可以利用肌內效貼來幫助雙腿出力，並協助關節穩定。

在做加強股四頭肌與內側肌的肌力訓練時，可以有效減少人體膝蓋的負擔，因為預防和復健都很重要，訓練的方法非常多，不一定只做單一訓練來進行，可以嘗試不同的運動來刺激人體的股四頭肌，像是抬腿或是半蹲也都能協助鍛鍊到，一般來說，除了能減少膝蓋關節彎曲的動作來保養膝關節之外，積極的鍛鍊股四頭肌，也是一個可以避面膝蓋關節在運動受傷時的辦法。

以下介紹三種基礎下肢訓練，除了可以增加我們人體股四頭肌的肌肉力量，還可以練到下肢其他肌群。

 1  ​單腳深蹲

步驟1：採站姿，一腳打直往前伸展，另一隻腳原地站穩，雙手往前平舉。
步驟2：穩定下半身後，往下下蹲，保持背部挺直。

 2  前蹲舉運動

步驟1：採站姿，雙腳打開與肩膀同寬，雙手正向握住槓鈴，舉至在胸前。
步驟2：吸氣時，將臀部往下蹲，膝蓋不超過腳尖。

 3  啞鈴硬舉

步驟1：採站姿，雙腳打開與肩膀同寬，雙手握住啞鈴。
步驟2：保持下半身穩定，吸氣時，將膝蓋彎曲下蹲，手往下垂直擺，吐氣後再回到起始動作。

在之前兩篇系列文中，我們談到了重量訓練如何幫助我們預防疾病、延長壽命（註）。介紹過重量訓練在健康促進上的功效，現在讓我們來看看重訓如何強健大腦、認知及情緒。

註：詳見《 「有病治病，沒病強身」的最佳藥物：重量訓練》、《為什麼你該重量訓練？ 增加壽命、改善生活品質》兩文

我們為什麼分享這篇文章？
運動對身理健康的好處多到說不完，對心理健康相對較少被論述，其中又多數以有氧運動為主。重量訓練和認知、情緒等心理相關的命題，在台灣媒體鮮少被提出來做討論，而史考特醫師正是那少數中的少數。他以自身專業結合科學研究實證，證明重量訓練能提升認知能力，更可同時達成提高腦力、擺脫負面情緒、活到90歲還能頭腦清晰等三個願望。這也顯現出校園中常見的補課也許對學生有害：拿體育課來上國英數，或許反而是害學生成績變差的兇手。

重量訓練與認知功能

早在1978年就有學者發現，有運動習慣的長者在反應速度及身體靈敏度上，不輸沒有運動習慣的年輕人。從此之後，一系列研究都發現身體活動，特別是有氧運動如單車、慢跑等，能增強人的認知功能。例如瑞典近30年替超過百萬名入伍新兵做的智商測試發現，心肺適能越好的年輕男性，智商得分也越高；或是2015年的研究顯示，運動後的短期記憶能力會提升。

重量訓練的好處近幾年才逐漸受到重視，研究的質與量均遠不及有氧運動。不過，史考特還是盡可能的替大家整理了科學文獻。2014年的臨床試驗收納了100位平均年齡70的老年人，他們都有輕度的認知功能障礙，換句話說他們已經出現記憶力衰退、工作自理能力變差的症狀，但又還沒有到失智症的嚴重程度。研究者將其分為四組，分別接受不一樣的治療：

重量訓練組：重量訓練 + 假的認知訓練
認知訓練組：假的重量訓練 + 認知訓練
合併組：重量訓練 + 認知訓練
控制組：假的重量訓練 + 假的認知訓練

可以發現，研究者花了很多苦心安排假的重量訓練以及認知訓練，目標就是為了防止不同組別因為接受不同程度的關注，而產生了「安慰劑效應」干擾實驗成果，這是一篇設計相當嚴謹的研究。

經過6週後，接受重量訓練的老年人在整體認知以及執行功能上皆有顯著進步，原本ADAS-Cog分數（評估失智症的量表）正常的比例從原先24%上升到48%之多，以電腦進行的記憶力、執行功能訓練反而沒有產生顯著功效。

在台灣本土研究中，學者發現重量訓練的強度越高，產生的認知提升效果也越好。在經過0%（控制組）、40%、70%、100%的10RM上肢重訓後，強度高者在做Stroop test所需的時間也越短。

一年份的重量訓練不僅能幫助老年人的認知功能，在20歲的年輕人身上，僅一次的重量訓練就能增進圖像記憶力。

隨著研究越來越多，史考特認為「重量訓練可提升認知功能」已經很確定了，而這樣的效果是否能幫助一般健康人的學業、工作表現呢？

不少的研究指出，兒童及青少年的活動量及體能可以預測學業成績及認知能力，原因可能是運動能幫助未成熟的大腦增進執行功能，並發展出專心、自我控制的能力。這些研究僅有極少數是針對重量訓練做的，但根據老年族群的研究數據，我私心地猜測重量訓練的效果在年輕人身上並不會比較差。

若以上推論為真，拿學生的體育課來上國英數，或許反而是害學生成績變差的兇手？

重量訓練與情緒

之前史考特在第一年住院醫師輪訓時，連續上班32小時後真的會很厭世、不想去健身房。儘管去之前很掙扎，但幾乎每一次我離開健身房時，感覺都比進去時神清氣爽。重量訓練或任何運動舒緩壓力的能力，相信大家都有體會過。

今年（2018）發表在JAMA Psychiatry上的統合性研究，統合了33篇研究共1,877位受試者的資料後，發現重量訓練有減輕憂鬱的療效，且治療效果與訓練量、肌力進步沒有相關。換句話說，只要願意鍛鍊，憂鬱就有機會改善。也曾有權威報導指出，運動（不限種類）治療憂鬱的效果並不比藥物或心理治療差。

史考特曾被同事戲稱為「副交感神經最強的住院醫師」，因為我在許多壓力大的情況下好像都能維持冷靜，不慌不忙地處理突發事件。雖然我常說我是「外表輕鬆，內心緊張」，但常常做重量訓練或許是我能保持冷靜理性的原因之一。

數篇研究發現僅一次的重量訓練就能減緩焦慮情緒，不管是年輕人、老人、中風患者、還是多囊性卵巢的女性都有用。重量訓練也被發現能改善因焦慮而引起的睡眠障礙。

有趣的是，強度高的重量訓練（>70% 1RM）反而沒有用，也就是說選擇一個可以做10下以上的重量來練，會比重到只能做1-5下來得好。這點也符合史考特自己的訓練經驗：高強度的重量訓練會使人心跳加速、神情亢奮，持續到訓練後3-4個小時也不奇怪。相對來說健美式的鍛鍊法做完比較會有筋疲力竭的感受，晚上反而感覺情緒平靜、心跳減緩。

在肥胖的青少年或是老年人身上也發現，重量訓練能增加自信心、活力（Vigor）、改善憂鬱、整體負向情緒。

結語

想提升腦力嗎？想從負面情緒的泥淖中脫身嗎？想活到90歲還能頭腦清晰嗎？重量訓練或許是以上三個願望的解答。

史考特並不是宣稱練了就會跟電影「藥命效應」一樣擁有超人般的腦力，但如果各位問我目前有沒有藥物能一次達成上述三個目標、有充足的科學證據、而且副作用極小？

就我所知，這麼好的藥物目前還不存在。

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。

規律的運動能幫助我們消耗身體過多的熱量並維持適當體重、增強心肺功能、促進血液循環、減低高血壓及糖尿病等慢性疾病的機會，還能增強身體抵抗力⋯等等，運動的好處多到數不完。但是，在運動前你有準備好這些步驟嗎？在運動前做好正確的準備能有效提升在運動的表現，並讓你達到理想的目標。

 1  補充能量

在我們運動前必須適量的攝取碳水化合物，因為在我們肌肉活動時需要熱量，能夠提供我們熱量的是碳水化合物，只有得到足夠的熱量後，人體才有辦法繼續訓練。所以在運動前，可以攝取高碳水化合物和低脂肪的食物，並迅速提供運動時身體所需的能量。 早上運動前1～2個小時吃少量的早餐，例如白土司配上水煮蛋或是一根香蕉。

 2  補充水分

大多數人習慣運動完才喝水，其實最好的方式是在運動前就先喝一杯水。因為運動的目的是訓練肌肉並增加血液循環，當血液中水分充足，運動時血液流動才會更順暢，供應肌肉與細胞充足的氧氣與養分，讓運動表現更好也不易疲累還可以避免中暑。

 3  補充氨基酸或喝上一杯黑咖啡

BCAA，全名為Branched Chain Amino Acid，中文譯為支鏈胺基酸，由三種胺基酸：纈胺酸（Valine）、異白胺酸（Isoleucine）以及白胺酸（Leucine）所組成，之所以BCAA會特別被強調在運動補給上，是因為這三種胺基酸是骨骼肌胺基酸的主要成分且構造單純，當人體在運動過程中缺乏能量時，會分解蛋白質並優先抓取這幾種胺基酸來使用。

黑咖啡的熱量很低比一些減肥水果還要低，一小杯的咖啡只有21大卡。黑咖啡中的咖啡因是脂肪分解的催化劑，能夠加快脂肪分解。喝咖啡後體內的脂肪酸濃度上升，搭配運動就能很快燃燒脂肪，達到良好的消脂效果。

 4  適當的服飾

在我們進行運動時，應該選擇舒適、不妨礙活動為主的衣服。質料應具備吸汗和通風的特性，例如棉質的材料，並配合天氣和運動地點，在冬天運動時需帶的適量的禦寒衣服。夏天時應穿著較薄的Ｔ恤或背心，必要時帶多一套衣服更換。

 5  評估身體狀況

運動猝死案例不時的在增加，使得在運動前評估身體狀況的重要性與日俱增。為了要預防發生運動猝死或是受傷，我們必須在運動前評估哪項運動合自己訓練。當我們在做運動時應該量力而為並循序漸進，身體若有不適絕對不能勉強，如果極為嚴重者應立刻停下休息，並請教醫生。

 6  暖身伸展

想提升運動效率，事前的暖身很重要。全身的伸展運動，能提前預熱身體關節，讓身體處於合適的運動狀態，提高肌力、關節和柔軟度，並降低運動傷害發生的機會，預防抽筋、扭傷等問題。

在運動前的暖身，常常是開始運動很容易忽略的一個環節，很多人很熱血的開始運動，忘記暖身後一下子就造成運動傷害或肌肉拉傷，適當的做暖身伸展才不會造成運動傷害。

 7  訂製訓練菜單

很多健身者時常從網路上效仿其他人的健身菜單，於是就接將他們那些菜單拿來做參考訓練。但是，並非這些菜單適合自己的目前狀況。網路上許多教練、專家分享他們的健身內容，是因為他們已經持續訓練很久的時間才得來的成果與心得，所以應該評估自己目前的狀況來為自己打造適合自己的訓練菜單。

 8  準備幾首強勁的音樂

想要加速燃燒脂肪並讓身體動的更勤勞，有時得靠一些音樂輔助，才能達到不錯的成效。在運動時，透過這些節奏強勁的歌曲，能有效幫助加強運動能量，還能調整節奏與呼吸，讓我們在運動時能達到不錯的效果。