與運動能力相關表現的都統稱為「運動基因」，一般來說，速度和耐力就是運動基因最直白的解說。對於人體個體的差異的基因言研究多年來，宛如雨後春筍般不斷冒出，如今已知會決定運動能力的相關基因目前有100種以上，其中被認為最具有影響力的叫做「ACTN3」的基因。

在澳洲體育研究院發表一項ACTN3基因型的調查，發現ACTN3能破解決定新陳代謝的蛋白質，在人體的肌肉纖維迅速拉扯之下，會產生高速行動的力量，讓個人基因與人體肌肉的爆發力有著密切的關係，他們調查了737名運動員，發現其中高水平的耐力項目運動員，像是長跑項目的運動員，擁有ACTN3基因的比例為50%左右，而參加奧運會並取得頂級運動成績的爆發力項目，像是短跑、舉重等項目的運動員，ACTN3基因的攜帶比例高達95%，特別是爆發力項目中的女運動員，她們基因攜帶的比例高達100%。

也有數據顯示，除了運動員帶有這種基因，這種基因也存在於85%的非洲人以及50%的歐洲人和亞洲人體內。

研究顯示，ACTN3被認為是與短跑等爆發力運動相關的基因，也是目前科學家研究得最早、也較為透徹的運動基因，而ACTN3分為正常製造蛋白質的R形與完全不製造蛋白質的變異性X型，一般來說，含有這種R型基因，可能可以讓人體生成一種存在於快肌纖維中的蛋白質，為人體提供充足的爆發力，而X型變異則會抑制這種蛋白質的生成，也因為如此，ACTN3基因也因此得名「速度基因」。  

一提到奧運賽場上選手們的運動基因，就不能不聯想到撐竿跳女皇伊辛巴耶娃（Yelena Isinbayeva）、泳壇飛魚菲爾普斯（Michael Phelps）、飛人喬丹（Micheal Jordan）以及足球金童貝克漢（David Beckham）這些非凡的運動天才，如果說僅憑後天的努力能達到他們所能達到的高度，那簡直很少有人相信，因為先天上的運動基因也佔非常大的優勢。

伊辛巴耶娃是歷史上最偉大的女子撐竿跳運動員，她擁有五項重要賽事冠軍頭銜，像是有奧運會、室內世錦賽、室外世錦賽、室內歐錦賽和室外歐錦賽等，伊辛巴耶娃5歲就進入體操學校，她在體操領域顯得很有天賦，身體的柔軟度和協調性特別的好，比同年齡層也在學習的學生還要好，伊娃爆發力、身體力量、柔韌性、舒展性、協調性等多方面的特長決定她在撐竿跳這塊領域所向無敵。

菲爾普斯被稱為泳壇飛魚，除了天身擁有過人的長臂以及過人的身高，他還集結了許多泳壇天才的運動基因。在籃球界和足球界的飛人喬丹和足球金童貝克漢更是不必贅述，他們除了天賦超常，他們更有在各自領域常人不能想像的先天條件，比如說肌肉的活躍程度。

遺傳基因確實在運動能力中起著關鍵性的決定作用，在研究角度看來，能走上奧運會賽場的世界頂級運動員，身上確實帶有上天賦予的特殊基因，我們將這個稱之為「金牌基因」，運動能力70%靠遺傳基因，如果確實缺乏「金牌基因」，不妨只好把運動作為休閒來好好享受。

自從發現動物肌纖維的顏色有深有淺，早期便根據肌纖維的顏色分為紅肌（red muscle）與白肌（white muscle）兩類；後來又按肌纖維的生理特點而分為慢縮肌（slow twitch 或 Type I）及快縮肌（fast twitch 或 Type II）；更有人把快縮肌再分為 Type IIA、Type IIB 及 Type IIC。然而，在每一個運動單位內的肌纖維都只會屬於同一類形，亦即是說，「快」運動單位內只包含有快肌纖維，「慢」運動單位內則只有慢肌纖維。只是在同一塊肌肉之內，可以由不同數量的「快」和「慢」運動單位所組成。

按照肌纖維在結構與功能上的分別，白肌纖維目前被分為五種，紅肌纖維為兩種。紅肌纖維具有非常高的有氧能力與疲勞阻力，但是糖酵解（無氧）能力差、收縮速度慢、以及運動單位肌力較低，屬於低強度、長時間運動的肌肉類型。白肌則具有最高的糖酵解能力與運動單位肌力，但是，在有氧能力、收縮速度、以及疲勞阻力方面較差，屬於高強度、短時間運動的肌肉類型。

在人體肌肉中，紅、白肌纖維的比例往往都會受遺傳基因影響，因此有的人白肌纖維比例大，有的人則紅肌纖維比例大，但每一個人身體不同部位的肌肉中紅白肌纖維的比例也不盡相同，導致在不同負荷、不同動作、不同速度等運動條件下，肌肉收縮的肌纖維類型也不同。一般來說，在一定負荷強度下用較慢的速度完成動作，就是紅肌纖維起主導作用，如果要快速完成動作，則是白肌纖維起主導作用。

當嬰兒出生後第五個月時就已經確定紅肌與白肌的多寡，然後再過一年，就會形塑肌纖維的數量以及紅、白肌纖維的比例。這些肌纖維的組成就算透過後天的鍛鍊仍是無法改變的  ; 也就是說，如果你自身的紅肌纖維數量比例高，你有成為優秀長跑運動員的潛力；如果你自身的白肌纖維比例數高，你有成為優秀舉重選手或短跑運動員的潛力，這就是先天上的肌肉纖維比例，影響人們在不同運動所呈現的不同天賦。

訓練者鍛鍊肌肉時想要增長肌肉，也就是讓肌肉肥大的意思，要讓肌肉肥大主要是鍛鍊白肌。然而白肌會很快產生疲勞，因此在鍛鍊時，慢慢做很多次的訓練，是不會幫助肌肉增大的，要讓白肌成長，就是需要高強度配合更快的速度來進行，就像是舉重、衝刺等高強度、短時間、低次數，甚至需要爆發力來完成的運動。另一方面，長時間的進行有氧運動、低強度以及低重量高次數的訓練，主要用以鍛鍊紅肌纖維，讓紅肌纖維起作用 ，比如長跑、競走、騎車、跳舞、有氧等。

研究結果還顯示速度性項目運動員主要運動肌肉內，快縮肌纖維的比例較高。例如，世界級優秀運動員小腿肌內的快縮肌可佔到 70 至 90%。反過來說，耐力性項目運動員主要運動肌肉內，慢縮肌纖維的百分比較高，一些頂級長跑運動員小腿肌內慢縮肌的比例可以高達 90%。當然，一般認為這種現象便是自然選擇的結果。

以奧運等級的運動員來說，研究顯示短跑選手普遍擁有較多的白肌，馬拉松選手則紅肌比較多，研究說明肌肉中紅肌與白肌的比例是由遺傳決定，也就是一出生下來，就己決定一個人的體質是屬於短跑健將、舉重選手，或是一般人的體質。研究也發現，兄弟、雙胞胎的肌肉類型比例具有顯著的相關，因此我們常見家族性的運動團隊。非洲黑人的快縮肌比例，顯著高於北美白人，因此黑人選手能夠在爆發性的運動項目中展現優異的表現，顯然與骨骼肌纖維的比例有關。因此，是否擁有特殊的肌纖維比例，是判斷一個人運動潛能的重要參考因素。

雖然大部分學者都認為每塊肌肉內兩種肌纖維的比例是遺傳決定的，訓練並不會改變肌肉內慢縮肌和快縮肌的百分比組成，但是有許多研究顯示，訓練會使得各種肌纖維無論在大小和功能上均有所增長，這也是人們強調利用訓練與活動狀況的改變，增大骨骼中纖維肌類型比例的重要因素。

空腹去運動，「理論上」可以維持身體燃燒脂肪的狀態，讓運動的燃脂效果更好──理論上如此，但實際上呢？
如果你是個經驗豐富的減重者，應該有聽過空腹運動更能瘦的說法：早晨空腹運動時，因為碳水化合物來源缺乏， 身體被迫要燃燒儲藏的脂肪。所以每個想減重的人都應該把鬧鐘往前調1小時，趕在早餐前去跑步，如此可以幫助你燃燒更多脂肪。
嗯……理論上應該行得通，但實際上真有那麼簡單？讓我們來看看別人血淚交織的經驗吧！

空腹運動的理論基礎

首先我要帶大家認識一些基礎的生理學：當我們進食後，身體會釋放胰島素來儲存進入血液的養分。如果各位讀者有印象的話，胰島素還有個惡名昭彰的功效：阻止脂肪釋放與燃燒。

簡單來說，身體是這麼思考的――既然你都吃了飯，血液中現在滿滿都是養分，幹嘛還要花功夫把脂肪組織裡面的能量抓出來用呢？
在下面的圖表中，我們可以看到，吃下食物之後，身體就會轉換所使用的能源，迅速地將熱量來源從脂肪轉移到碳水化合物。

所以只要空腹去運動，「理論上」就可以維持身體燃燒脂肪的狀態，讓運動的燃脂效果更好。理論上如此，但實際上呢？

空腹運動的長期效應

如同之前我所說的：人們的大部分時間都不是在運動，絕大部分的熱量消耗也與運動無關，如果只看運動當下，而忽略了一整天的熱量消耗，那是犯了見樹不見林的毛病。

為了測試空腹運動更能減脂的假說，美國學者布萊德．舍恩菲爾德（Schoenfeld B.J.）發表在《國際運動營養學會期刊》的研究，找來20位青春洋溢的女大學生，將他們推入火坑以下的魔鬼減肥訓練營：

這20位女生1週慢跑3天，慢跑時間為1小時，心率調整到最大心率¹ 的70%，並進行節食（每天攝取的熱量減少500大卡）。

【註1】這篇研究採用的最大心率公式為：「220─年齡=最大心跳率」，也就是說，如果你是永遠的18歲，最大心跳率就是永遠的每分鐘202次。

所有女生的運動與節食課表都一樣，差別僅在於「控制組」（或說「非」空腹組）在運動前喝下1杯運動飲料，「空腹組」則要等到運動完才能喝。請注意，這邊的運動飲料是20公克的乳清蛋白與40公克的麥芽糊精，大家可以把它想成很好吸收的蛋白質加碳水化合物飲品。

儘管空腹跑步能燃燒更多脂肪，「理論上」也能幫助人們減去更多肥肉，但再一次，複雜的人體運作讓專家們的預測通通槓龜，研究結果否定了空腹運動更能減脂的假說。

失望歸失望，但以下幾種解釋值得各位讀者推敲：

• 空腹跑步時，雖然燃燒了較多的脂肪，但休息時，身體會燃燒較少的脂肪來補償。
• 儘管空腹慢跑燃燒較多脂肪，這些差異尚不足以在4週內產生顯著變化。
• 空腹運動根本就不能燃燒更多脂肪。

那如果是高強度間歇訓練（HIIT）呢？

這篇研究針對的是原本就有運動習慣，努力節食、慢跑且青春洋溢、妖嬌美麗的女大學生，如果今天你不是瘦瘦的年輕女性，或是不喜歡慢跑怎麼辦呢？別擔心，早就有人想到這個問題了。

在2013年，運動機能學的學者吉倫（Gillen）等人在《肥胖期刊》發表了研究，讓16位肥胖女性進行6週的高強度間歇式訓練（就是有點像TABATA那樣），這些小胖妹們在腳踏車上全力衝刺60秒後休息60秒，10個循環後收工下班。

完成了18次訓練之後，學者宣布：不管你是吃飽運動還是空腹運動，都不會改變高強度訓練的效果。空腹運動可能真的不如理想中美好！

Dr. 史考特1 分鐘小叮嚀

根據今天的研究，我建議大家：

• 空腹運動或「非」空腹運動都可以幫你減重，而且效果相差不大。
• 如果空腹運動讓你眼冒金星，那麼吃些點心再戰吧！
• 如果吃飽再運動讓你欲振乏力，那麼就放心地空腹運動吧！
• 能長期配合個人生理、時間、習慣的運動策略，就是一個好的策略。

另外，這個研究也點出了一個重要的概念：漂亮的理論未必經得起研究的考驗。許多時候，學者、專家在研究室、紙上、網路上建構出漂亮的理論， 告訴大家要怎麼吃、怎麼動才能更健康、更美麗，儘管這些說法看來論述完整、堅不可破，但人體遠比我們想像的複雜，單一的機制（例如空腹燃脂） 往往會被其他生理、心理、社會因素給稀釋、影響，最終結果出人意表。也因此，在「人體試驗」出爐前，再美麗的理論也只能「看看就好」。

書籍資訊
◎圖文摘自史考特醫師(王思恒)新書《Dr.史考特的一分鐘健瘦身教室》——用「科學」✕「圖解」破除迷思，打造完美體態！
書籍資訊 請點此