台灣森林覆蓋率超過 60%,登山健行是許多人喜愛的運動項目之一,然而崎嶇的山坡或是不平整的山徑步道,常常讓新手們倍受挑戰,在享受沿途的風景以及登頂一覽美景時,除了適當的裝備之外,擁有良好的體能可以幫助旅程更順利且能減少登山時傷害發生的風險。
登山路徑總是伴隨著上坡及下坡,當我們行走於下坡路段時,大腿前側的股四頭肌以及小腿後側的比目魚肌、腓腸肌為了要控制人體步行的速度還有吸震,會產生離心收縮的動作。當肌肉反覆執行離心運動時,會誘發人體產生延遲性疲勞肌肉痠痛 (DOMS),也就是俗稱的「鐵腿」;這很可能使跌倒的風險提高或是影響至數天後的日常生活的品質,因此如何預防 DOMS 的產生一直備受討論。本文用研究分析執行短時間且非誘發肌肉損傷的下坡步行運動,是否有助於保護人體於長途跋涉時肌肉維持於良好的狀態。
在 2017 年日本一篇研究招募了 36 位健康且有健行經驗的男性,研究人員將他們分成三組,第一組為控制組,第二組為下坡步行組(downhill walking, DW) ,第三組為水平步行組(level walking, LW);分別執行的訓練如下圖所示,此外每位受試者皆於登山背包中放置自身體重十分之一的重量,接著三組在一周後執行 40 分鐘誘發肌肉疲勞的下坡走運動。
研究人員採用間接的方式來判斷受試者有無產生肌肉損傷,分為以下三種 : 股四頭肌的最大等長收縮力量 (MVC)、肌酸激酶值 (Creatine-kinase, CK)、視覺類比量表 (Visual Analogue Scale, VAS),此三個數值分別會在下方時間示意圖中黑色箭頭所標示的時間點進行測量。
前測結果顯示在執行完 5 分鐘的下坡走路訓練以及平坡走路訓練後,兩組的三項數值沒有顯著差異,這個結果顯示此兩種短時間的訓練皆無造成肌肉損傷。
然而,同一研究團隊在先前的實驗發現,執行同樣坡度以及負重但時間較長的下坡走(此介入為誘發肌肉損傷),與本次研究所探討的短時間非誘發肌肉損傷的介入,皆可以很有效率的預防一周後長時間下坡走的肌肉痠痛。從此實驗分析的圖表看來,股四頭肌最大自主收縮力量 DW 組明顯的優於其他兩組,血液中的肌酸激酶值 DW 組也明顯的低於其他兩組;VAS 量表中也顯示 DW 組跟其他兩組相比,有較低的痠痛程度。
整體而言,5 分鐘的下坡步行運動可以有效地降低一周後的下坡運動所產生的肌肉損傷,在未來此類型的短時間且無誘發肌肉損傷的離心訓練方式,可以納入做為新手或是長時間無從事登山運動的人們出發前的準備項目,因此也建議讀者們,若家中或健身房無下坡功能的跑步機可以使用階梯作為替代方式。
參考文獻 : Maeo, S., Yamamoto, M., Kanehisa, H., & Nosaka, K. (2017). Prevention of downhill walking-induced muscle damage by non-damaging downhill walking. PloS one, 12(3), e0173909. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0173909
文/楊珮渝、相子元
*文章授權轉載自《運動科學》網站,原文:短時間的下坡步行訓練,可以預防鐵腿嗎
在國立台灣師範大學的實驗室裡,一群由相子元教授帶領的研究團隊正全心投入運動科學研究,和你一樣對未知的領域充滿探索熱忱。
面對運動科學興起的熱潮,許多人想瞭解正確的運動資訊卻不知道從何下手? 運動科學網持續更新經過科學驗證的運動知識與運動觀點。不論是創新產品、研究結果,甚至是專業理論,我們都會轉譯成簡單易懂的文字,讓讀者利用最短的時間瞭解運動的最新趨勢。
為了讓健康的運動觀念進入日常生活,我們創立了運動科學網;為了讓正確的運動知識提升生活品質,我們創立了運動科學網,我們致力於運動科學的研究,希望這些努力不僅僅侷限於學術領域中,而是讓熱愛運動的普羅大眾更健康快樂地運動。
在一些大型馬拉松比賽中,我們總是有機會看到各式各樣的明星或名人來參加,但是「皇親國戚」的駕臨總還是會讓人眼睛一亮。據外國媒體報導,英國凱特王妃的妹妹琵帕·米德爾頓(Pippa Middleton)——也就是威廉王子的小姨子——就是一位熱愛跑步等運動的名人,非但於去年完成了自己的馬拉松首秀,而且是在非洲的酷熱草原上完成,令人訝異的是,她還以不到四小時的時間完成。
琵帕2015年參加的Safaricom馬拉松,位於肯亞的勒瓦野生動物保護區,之所以選擇這裡成為自己初馬的地點,現年33歲的琵帕當時對記者解釋說:「我之前在雜誌上讀到過很多關於這場象牙基金會 (Tusk Trust) 所舉辦馬拉松比賽的報導,也看過很多比賽的照片。從那時候開始,我就決定自己的初馬一定要跑過這片勒瓦野生動物保護區,在那些美麗動物的伴隨之下穿過熱帶大草原。」
除此之外,熱心公益的琵帕參加這場馬拉松的目的還是為了力挺賽事主辦單位「象牙基金會」,這是一個以保護野生動物、提供保護區周邊居民援助、促進當地教育發展的慈善機構。值得一提的是,他的「姐夫」威廉王子也是這個基金會的資助人之一。2010年,正是在這片勒瓦自然保護區中,威廉王子向凱特正式求婚,因此琵帕此次參加簡直是「太有意義了」。
為了自己的這次馬拉松首秀,琵帕可說是進行了充分的準備。雖然之前沒有跑過全程馬拉松,但琵帕經常會跑步、騎自行車,也有過參加相關賽事的經驗,可以說對於耐力運動並不陌生。一直敦促自己參加高強度訓練的琵帕,在比賽開始前一周還和弟弟詹姆斯以及兩萬兩千名單車愛好者一起,從倫敦克拉彭公園騎行87公里到英國海邊城市布萊頓,為自己擔任形象大使的英國心臟基金會募集善款。
2015年6月27日舉辦的Safaricom馬拉松規模也創下新紀錄:全程和半程參賽選手超過1,400人,共來自近20個國家。琵帕頂著肯亞的烈日高溫,在非洲高原的荒野路上奔跑,並且以3小時56分33秒的成績順利完成比賽,獲得了女子第七名,總排名則為第30位,她的成績讓眾多男性跑者也望塵莫及。
賽後接受媒體採訪時,琵帕坦言自己百感交集:「這是我的第一次全程馬拉松比賽,當它來臨的時候,我感覺自己所有的準備、訓練、努力和興奮全都凝聚在一起,我決定一定要堅持跑完全程,但是到了半程處,我感到筋疲力盡,眼眶裡滿是淚水。就在我質疑自己的時候,我想到了學校裡的孩子、荒野裡的犀牛、大象和獅子,還有慈善基金會的種種計劃,這些是我做這件事的理由。比賽很艱難,比以前我面對過的任何事情都難,必須用盡我身上的最後一點力氣、精力和毅力。我認為完成一場馬拉松是人生履歷中必須要「打上勾勾」的一項夙願,而今年就是我做這件事的最佳時機。儘管這是世界上最難跑的馬拉松比賽之一,氣溫飆升到攝氏30度以上,海拔高達5550英尺(約合1692米),還可能撞上獅子或犀牛,我終於還是完成了。」
琵帕雖然愛運動,但是非常愛惜羽毛的她,正式賽事卻不隨便參加,只有非常特殊的賽事才有可能吸引她的出席,而她第二次的選擇,則是給了長城。在2016年5月21日,她來到中國的長城,完成另一次超級艱難的馬拉松。並且,還不只如此,她是第13個衝過終點線的女選手,成績為4小時54分51秒,在所有參賽的876位選手中總排名第70。
此次的長城馬拉松比賽,賽道跨越兩段長城,其中有山路、有陡坡,還有總計5,164個上上下下的石階,對參賽的選手來說是個不小的挑戰,更不用提30度的高溫了。不過琵帕認為這是一個非常棒的挑戰。當她爬上在35公里處有個250公尺高,全程最陡峭的一段爬坡時,她說道:「雖然是一段非常陡峭的爬坡,但我卻認為這是全程最精彩的一段路。這真是一次很棒的經歷。」當她抵達終點時,她說,整段路的景觀實在是太壯麗、太令人震撼了!
「這個比賽確實很長,也很艱辛。」琵帕對賽事主辦單位這樣描述。「但這次比賽真的是我所經歷過最特別的一次,我和朋友們都非常喜歡。」
琵帕不遠萬里到中國參加長城馬拉松,同樣是為英國當地的一家慈善機構籌款,她同時也是這個組織的慈善大使。
做為一位運動愛好者,琵帕在2012年的時候就曾經和自己的弟弟詹姆斯一起,在瑞典山林長途越野滑雪90公里,當時他們也是為了慈善事業募集善款——要減少英國貧困兒童的飢餓現象。她之前還完成了一場3000英里橫越美國的自行車賽。可見,這位皇室成員的體力還是相當不錯的。
2015年9月,在她32歲生日隔天,她則完成了她有生以來最嚴峻的耐力賽挑戰:「ÖTILLÖ Swimrun World Championship」,這是一場在瑞典舉辦,全程50英里、結合游泳與跑步、橫越26座島嶼的高難度兩鐵比賽。在寒冷的溫度下從事海泳與跑步,她仍以13小時4分24秒的成績完賽。