人體肌肉可分為心肌、平滑肌與骨骼肌(skeletal muscle)三種。心肌是屬於心臟的肌肉、平滑肌則是內臟的肌肉,而在運動中所探討的是骨骼肌,顧名思義就是兩端附著在骨骼上的肌肉。人體運動的發生,是在於大腦下達命令,訊息經由神經系統傳遞至肌肉系統上產生收縮而達成。在肌肉收縮時,會以關節為支點來拉動骨骼,進而完成大腦預期的動作,過程其實極為精密與複雜。
人體的肌肉系統是由三種不同的肌肉組成:
骨骼肌(skeletal muscles):附著於骨骼上,與骨骼系統相配合,受大腦意志支配而做出各種各樣的動作。在顯微鏡下可看見明暗相間的橫紋,故亦稱作橫紋肌。
平滑肌(smooth muscles):主要構成人體內臟器官(心臟除外),如胃、腸、血管等的管壁。在顯微鏡下沒有橫紋,也不受意志支配。
心肌(cardiac muscles):只存在於心臟中,在顯微鏡亦可看見橫紋,但不受意志支配,也不易疲勞。
一般我們習稱的「肌肉」指的就是骨骼肌,這種肌肉是以兩端的肌腱連結在骨骼上。由於這種肌肉通常需要由大腦發出命令來控制,故稱為「隨意肌」;而將其肌肉解剖出來,在顯微鏡觀察之下,其肌纖維會呈現亮暗交錯的橫紋,因此又稱為「橫紋肌」。
人的身體共有大約600多條骨骼肌,約佔體重36~40%。骨骼肌藉由肌腱(tendon)與骨骼相連,而肌肉是由長圓柱狀的肌肉細胞所組成,稱為「肌纖維」;一條肌纖維直徑約10~150微米,長度可由1毫米到30公分左右。每條肌纖維均由極細的細胞膜所包覆,這種特化的、薄層纖細的網狀纖維被稱為「肌膜」或「肌漿膜(sarcolemma)」。數條肌纖維被膠原、彈性纖維混合成的結締組織「肌束膜(perimysium)」包裹而成肌束(muscle fascicle),而數條肌束則藉由一層較厚的結締組織「肌外膜(epimysium)」的包裹而成為一條肌肉。筋膜(fascia)是貫穿身體的一層緻密結締組織,它包繞著肌肉、肌群、血管、神經。身體中的筋膜有幾種,分別稱作淺筋膜、深筋膜與內臟筋膜,肌外膜即是深筋膜的一種。
肌纖維的一個細胞通常有數百個細胞核,因此即便有一部份受損,也能進行修復並增強。在運動時,會藉由這些細絲狀肌纖維的收縮而產生力量,而且直徑越粗的肌纖維所能發揮的力量就越大。而肌纖維又分為「紅肌」與「白肌」等,可在運動時發揮不同功能。肌纖維的數量並不會增加,不過可藉由訓練的方式,讓這些肌纖維變粗,從而強化它們。
參考資料
根據英國頂尖的研究型大學-巴斯大學(University of Bath)和伯明翰大學 (University of Birmingham)的健康科學家,發表在臨床內分泌與代謝雜誌(Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism)上的一項新研究中發現,通過改變飲食和運動的時間,人類可以更好的控制體內血糖的濃度,簡單來說,改善身體對胰島素的反應方式,並降低人們患2型糖尿病和心血管疾病的風險。
這項為期六週的研究,找來了30位被歸類為肥胖或超重的男性,並將他們分成運動前吃早餐、運動後吃早餐以及不改變生活方式(對照組)三組,發現在早餐前運動的人,燃燒的脂肪量是早餐後運動的人的兩倍!
研究人員發現,人體會增加脂肪是由於人們經過一整晚的禁食之後,因為,胰島素濃度降低導致身體必需要運用脂肪來做為能量,因此,就會大量的燃燒脂肪以維持身體運作。儘管這在六週內並沒有發現重大的減肥差異性,但確實對於健康產生一些重大的影響,因為,透過早餐前能量的消耗讓身體對胰島素的反應能力變得更強,讓血糖濃度可以獲得較為有效的控制;所以,就有可能可以降低罹患糖尿病與心臟疾病的風險性。
也根據最新的證據表明,與運動有關的進餐時間可以改變有效的運動方式,這項研究的團隊希望著眼於對進食前後訓練的人,在體內的肌肉中脂肪存儲的影響及其效果。
巴斯大學(University of Bath)衛生學系的賈維爾·岡薩雷斯(Javier Gonzalez)博士解釋說:我們這項研究的結果表明,只要改變飲食和運動之間的時間,就可以對你身體的健康帶來極為重大的改變。因為,我們在研究中發現早餐前訓練的人增加了對胰島素的反應能力,有鑑於兩個運動組的體重減輕和運動量相似,唯一的區別是在於飲食的時間差異。
另外,在這為期六週的試驗中科學家們發現,儘管進行了相同的訓練量與攝取適當的食物,但早餐前運動組的肌肉比早餐後運動的組的肌肉,對於體內胰島素的反應更大。同時,也發現早餐前進行訓練的人蛋白質的合成效率也更加明顯,特別是那些參與了將葡萄糖從血流輸送到肌肉的蛋白質。而特別值得注意的是,早餐後的運動組實際上結果並沒有比對照組好。
最後,伯明翰大學 (University of Birmingham) Gareth Wallis博士補充說:這項研究正表明,在禁食過後的狀態下進行運動可以增加對人體的好處,不用特別改變訓練強度以及時間,就能將胰島素和血糖做最良好的控制,以獲得健康的身體。
資料參考/Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism
責任編輯/David