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白肌與紅肌
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疲勞使跑姿跑掉恐致受傷!  對菁英或初階跑者的影響有差嗎?
疲勞使跑姿跑掉恐致受傷! 對菁英或初階跑者的影響有差嗎?
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女王也瘋狂! 史上最熱倫敦馬拉松經典回顧
運動星球
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白肌與紅肌

2017-03-06
知識庫 運動生理 跑步 重量訓練 爆發力 跑步字典

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。

紅肌與白肌

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。

紅雞與白肌的比例 ©mindandmuscle.net

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。

短跑選手

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。

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疲勞使跑姿跑掉恐致受傷! 對菁英或初階跑者的影響有差嗎?

2022-07-18
運動恢復跑步運動部落跑步姿勢觀念運動傷害

跑步是一項相對安全、有效率,且方便的運動,諸多好處使得跑步廣受歡迎,不過,隨著參與人數日漸增多,因跑步所導致的傷害也陸續產生。跑步最主要的受傷原因是過度訓練,在每次跑步訓練中,下肢需經歷不下千次踩踏,使足部累積了反覆性的負荷,且隨著疲勞發生,跑者的跑姿往往會變化,使關節、軟組織受力出現問題,進而形成傷害。過往研究發現,跑步疲勞所產生的髖、膝內旋、膝外翻等變化,與髕骨股骨疼痛症候群,以及髂脛束症候群皆有關聯。更令人擔心的是,這些研究大多是針對有訓練經驗的跑者進行,此條件下已能明確發現疲勞對跑者的差異,對未經訓練的大眾跑者來說,疲勞對跑姿的影響是否會更加顯著?

疲勞使跑姿跑掉恐致受傷!  對菁英或初階跑者的影響有差嗎?
疲勞使跑姿跑掉恐致受傷! 對菁英或初階跑者的影響有差嗎?

針對上述疑慮,2017 年有學者在 Sports Biomechanics 期刊發表了一篇研究予以解惑。他們招募了有經訓練的菁英跑者,以及未經訓練的初階跑者分為兩組,並分別在疲勞前後觀察各組的關節角度變化。研究人員事前假設,兩組皆會因疲勞而出現運動學的變化,但預期無經驗組的變化會較大。

初階跑者的跑姿更易受疲勞影響

研究分析跑者們疲勞前後的運動學參數變化,結果發現,兩組跑者的骨盆前傾角度、骨盆旋轉角度都會隨著疲勞而增加(下表黃色標記處)。然而,初階跑者組的變化皆大於菁英跑者。

此外,從表上也可看出,跑動時的軀幹前傾角度會同時受跑者程度以及疲勞影響,初階跑者的軀幹傾角變異性本身就較大,疲勞後則會呈現更顯著的變化(下表紅色標記處),此現象也能從圖中所看出,圖左、右側分別為初階與菁英跑者疲勞前後的角度變化圖,可明顯看出初階跑者疲勞前後(實現與虛線的差距)角度差異較大,且整體的變異性也明顯較高。

黃標處顯示初階與菁英跑者的骨盆前傾、旋轉角度皆會應疲勞而增加。 紅標處顯示初階與菁英跑者於疲勞的軀幹前傾變化具顯著差異,菁英跑者幾乎不受疲勞而改變軀幹前傾角度
黃標處顯示初階與菁英跑者的骨盆前傾、旋轉角度皆會應疲勞而增加。 紅標處顯示初階與菁英跑者於疲勞的軀幹前傾變化具顯著差異,菁英跑者幾乎不受疲勞而改變軀幹前傾角度 (圖片來源: Sports Biomechanics,17(3), 350-360.)
圖片來源:Sports Biomechanics,17(3), 350-360.
圖片來源:Sports Biomechanics,17(3), 350-360.

提升腿後肌與核心肌耐力是關鍵!

不論是初階或是菁英跑者,疲勞皆會影響跑姿,唯有透過實驗,我們才能深入探究問題的根源所在。本研究提出了骨盆的前傾與旋轉角度會隨疲勞增大,這也間接暗示了我們應該針對控制該關節動作的相關肌群作強化。舉骨盆前傾角度為例,提升腿後肌群以及核心的肌耐力或許能有效降低跑步疲勞後的變化角度,讓跑者能以更穩定的跑姿完成每一項訓練。

參考文獻:
Maas, E., De Bie, J., Vanfleteren, R., Hoogkamer, W., & Vanwanseele, B. (2018). Novice runners show greater changes in kinematics with fatigue compared with competitive runners. Sports Biomechanics,17(3), 350-360.

撰文/周奕呈、相子元
*文章授權轉載自《運動科學》網站,原文:疲勞對不同層級跑者的影響

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女王也瘋狂! 史上最熱倫敦馬拉松經典回顧

2018-04-23
馬拉松跑步話題新聞

世界六大馬拉松之一、也是全球最難抽中籤的倫敦馬拉松已於4月22日落幕,這屆不僅有英國女王伊莉莎白二世大駕光臨,以高齡92歲化身為馬拉松比賽發令員;賽前還創下歷屆報名抽籤人數最高、Cosplay金氏世界紀錄報名人數新高;當日高溫24.1度,更成為史上最熱的倫敦馬拉松。讓我們一起回顧四萬名奇裝異服齊跑的超熱血賽事。

女王也瘋狂! 史上最熱倫敦馬拉松經典回顧 ©BBC

英國女王按下起跑按鈕

英國女王伊莉莎白二世前一天才剛過完她的92歲生日,隔天就登上設在倫敦近郊溫莎城堡圓塔前的特別指揮台,為四萬名跑者按下啟動按鈕。女王身穿全身粉紅貴氣登場,在倫敦馬拉松組織主席John Spurling協助下按下紅色按鈕完成儀式,這個畫面也同步轉播到格林威治公園起跑處的大型螢幕上,激勵四萬名跑者熱力開跑。

英國女王伊莉莎白二世按下紅色按鈕完成開跑儀式 ©London Marathon

史上最熱倫敦馬拉松

倫敦馬於22日10:00(台灣時間17:00)開跑,當時賽道途中的聖詹姆士公園高溫達攝氏24.1度,因為馬路溫度和其他選手散發的熱氣,競賽中的選手體感溫度更高。倫敦馬歷年來最高溫紀錄是在1996年攝氏22.7度及2007年22.6度,2007年造成一名選手在途中昏倒最後不治,並有73人送醫急救。
 
倫敦馬活動總監Hugh Brasher表示,主辦單位每人配發4.5公升水,比世界上任何其他大規模賽事來的多,不料到8-10英里仍出現缺水狀況,這是明年該吸取教訓目。今年參與倫敦馬的台灣選手陳柏長醫師在賽後表示,比賽到25公里後看到至少20-30人被扛出去,心裡開始盤算活著回家就好,成績不重要了。連345的領跑員也爆了,菁英選手似乎也都掉速,沒有什麼比活著回家更重要。

因應倫敦馬的著名活動-金氏世界紀錄Cosplay造型比賽,近百名選手當天穿著厚重的奇裝異服,如西裝、帕丁頓熊服裝、雪靴上場,然而炎熱高溫,主辦單位不僅在賽前警告特別造型參賽者仔細考慮服裝適切性,賽中救護車也廣播提醒選手隨時補中水分,並在終點設置一整排電風扇幫助選手降溫。不過仍有不畏炎熱的超強參賽者,Rob Pope身穿電影《阿甘正傳》裝扮,以2小時36分打破金氏世界紀錄,成為世界上最快的裝扮成電影角色的馬拉松選手,更厲害的是,他在近409天內已經跑了15,348英里(27,400公里),簡直是真人版阿甘。

22日倫敦馬高溫達攝氏24.1度,部分選手不耐高溫被扛出賽道 ©BBC
Rob Pope身穿電影《阿甘正傳》裝扮,以2小時36分打破金氏世界紀錄,成為世界上最快的裝扮成電影角色的馬拉松選手 ©London Marathon

David Weir八度摘下輪椅組冠軍

英國殘奧輪椅組運動員David Weir現年38歲,他從小因為脊髓損傷無法使用雙腳,然而在這次賽前,他已創下七屆倫敦馬輪椅組冠軍紀錄,並在2008及2012年殘奧會上共獲得6面金牌。今年倫敦馬他以1:31:15完美超前瑞士選手Marcel Hug和美國選手Daniel Romanchuk,八度奪下冠軍寶座。
 
Weir賽後表示:勝利的感覺太棒了!去年對我來說是怪異的一年,直到賽後都搞不清楚狀況,也無法真正慶祝;但我一直有信心參加倫敦馬,這是我的主場(Weir居住於倫敦),我深知整個賽道途中的每一寸細節且相信我能贏,今年也不例外。

英國殘奧輪椅組運動員David Weir贏得人生第八座倫敦馬冠軍 ©THE Sun

肯亞大軍稱霸馬場  雙雙獲得男女冠軍寶座

來自肯亞的奧運選手Eliud Kipchoge和Vivian Cheruiyot雙雙獲得男子與女子組冠冠軍。33歲的奧運冠軍Eliud Kipchoge以2:04:17贏得他人生第三座倫敦馬男子冠軍;緊追在後的是衣索比亞選手Tola Shura Kitata,第三名則是四度奧運金牌英國長跑名將Mo Farah,他以2:06:21刷新33年來英國人在倫敦馬的紀錄。
 
34歲的Vivian Cheruiyot以2:18:31摘下后冠,同時創下她的個人最高紀錄,身為中長跑運動員的她參與過多次奧運,並獲得2016年奧運會女子5,000公尺金牌。亞軍則是肯亞的Brigid Kosgei(2:20:13),衣索比亞Tadelech Bekele(2:21:30)排行第三。

肯亞選手Vivian Cheruiyot以2:18:31摘下后冠,同時創下她的個人最高紀錄 ©London Marathon
肯亞選手Eliud Kipchoge以2:04:17贏得他人生第三座倫敦馬男子冠軍 ©London Marathon

資料來源/Virgin money London Marathon、BBC、Runner's World、Wikipedia
責任編輯/Dama

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