運動星球
 + '&media=' + encodeURIComponent('https://www.sportsplanetmag.com/public/article/atl_m_20190325160512_127.jpg'), '_blank');){kind=link}
運動時的能量轉換
2017-06-05
人體就像是一台機器，需要能量才能讓這部機器發動運作，而人體所需要的燃料就是我們所吃下的食物，經由消化系統處理過之後，將其中的營養成分經過一連串的代謝過程轉變成人體細胞所需的能量形式──三磷酸腺苷（ATP, Adenosine Triphosphate）。為了維持生命，身體器官會不斷地運作，所以人體一天24小時都在消耗能量，不過，激烈運動時所需的能量當然較靜態活動時高出許多，甚至達200倍左右，因此運動時身體必須快速因應才能提供足夠的能量。
人體運動時需要大量能量。 ©FitStar
人體在運動時，是經由肌肉收縮所達成，而肌肉收縮所需要的能量，來自於儲藏在肌肉裡的ATP分解為ADP（二磷酸腺苷）時所產生。但是存在於肌肉細胞中的ATP卻非常有限，大約在2~3秒就會被耗盡，為了讓運動能繼續進行，身體會經由其他代謝路徑來不斷提供ATP給細胞使用，這些路徑包括：(1)經由磷酸肌酸（Phosphocreatine, PC）的分解來重新合成；(2)將醣類經由「醣解作用 (glycolysis)」產生；(3)將醣類、脂肪與蛋白質經由氧化作用代謝形成。
運動時的三種能量系統
1 ATP-PC系統：爆發性/大功率/極短時間
ATP-PC系統或磷化物系統是人體製造ATP最快速的方式，當肌肉細胞內的ATP被分解，同時間原本儲存在肌肉細胞內的磷酸肌酸（Phosphocreatine, PC）會藉由肌酸激酶（Creatine Kinase）的催化分解為肌酸及磷酸，同時也會釋放出能量，而這過程產生的能量則可以幫助ADP重新合成為ATP。不過，因為儲存在肌肉中的ATP或PC的數量不多，故此系統所產生的ATP主要是提供於運動初始時或是10秒內完成高強度運動的能量來源，例如：短跑衝刺、揮棒擊球、揮拳等等。
ATP-PC系統
2 乳酸系統：中等功率/短時間
乳酸系統（Lactic Acid System）是肌肉細胞中ATP與PC將耗盡且運動需持續進行時會啟動的能量系統，簡單來說是將葡萄糖或肝醣經由醣解作用分解為丙酮酸（Pyruvic Acid）或乳酸（Lactic Acid），此作用同時會產生ATP供應身體所需。
不過，醣解作用是一個極為繁複的流程，肌肉中的醣類經由多階段的分解成為丙酮酸來產生肌肉所需的能量，而且會先消耗ATP，再獲得更多ATP。另外，在醣解作用中會產生一對氫原子，由細胞中的菸鹼醯胺腺嘌呤二核苷酸（Nicotinamide adenine dinucleotide, NAD，輔酶的一種）來接收，還原成為NADH。當運動強度提升，需要快速且大量產生ATP供肌肉使用時，醣解作用必須加速進行，大量氫原子被產出，若細胞內的NAD不足時，還原態的NADH會藉由乳酸脫氫酶（Lactate dehydrogenase, LDH）的催化，將一對氫原子轉給丙酮酸而形成NAD，得到氫原子的丙酮酸因而還原成為乳酸，因此這個過程被稱為乳酸系統。
由於乳酸系統與ATP-PC系統過程中都不需氧氣的參與，因此兩者又合稱為無氧系統。另外，存在於體內的上述物質都有限，乳酸系統大約30秒就會完全耗盡。
乳酸系統
3 有氧系統：低功率/長時間
有氧系統（Aerobic System）是身體將所攝取的碳水化合物、脂肪與蛋白質經過消化分解，並經過一連串的代謝作用之後，產生能量來幫助ATP的合成，因為過程中有氧參與故名。在醣解系統中產生的丙酮酸與血液中的脂肪酸，進入至細胞粒線體中的「檸檬酸循環 Citric Acid Cycle」（又名三羧酸循環 Tricarboxylic Cycle 或克氏環 Kerbs Cycle ）來產生ATP，因為過程複雜，因此需要花費較長時間。
從事的運動強度較低時，ATP會以較慢的速度被消耗，因此也會有較為充裕的時間進行ATP的再合成，只要能充分地供給氧氣，並攝取足夠的醣類、蛋白質與脂肪，就能長時間持續地供應身體運動所需能量。此系統在進行長距離跑步、快走等運動中較為活躍。
有氧系統
雖然人體以上述三種系統產生能量供應肌肉使用，不過三種系統並非絕對分割的狀態，也就是說，在進行任何一種運動，有可能是以其中一種系統為主，但身體中其他兩種系統可能同時也會進行少量的產出。
參考資料
1. 《運動生理學》，新文京出版公司出版 (2014)
2.《運動健身知識家》，旗標出版公司出版 (2015)
3. 《人體學習事典 肌肉骨骼運動解剖篇》，楓葉社出版 (2016)
4. 維基百科
5. AMAC Fitness Training Provider
2.《運動健身知識家》，旗標出版公司出版 (2015)
3. 《人體學習事典 肌肉骨骼運動解剖篇》，楓葉社出版 (2016)
4. 維基百科
5. AMAC Fitness Training Provider
運動星球
 + '&media=' + encodeURIComponent('https://www.sportsplanetmag.com/public/article/atl_m_20190325160356_865.jpg'), '_blank');){kind=link}
呼吸訓練對於運動的重要性
2017-05-12
連蠟燭都吹不熄？這表示你的肺活量可能是不足的喔！
現代人多坐少動的生活模式，已經造成肺活量越來越小。
藉由呼吸肌力的訓練，就能讓你充分運用到身體的肺容量。
保持身體健康，需要規律的運動習慣。運動時，需要吸入大量氧氣來燃燒醣類或脂肪以供應身體能量，因此，能否吸入足夠的氧氣便是影響運動表現的重要因素。
暖身時，如果能呼吸得更深，便能更容易搭配好每一個動作。
藉由呼吸訓練，讓呼吸更有效率，便可以提升心肺耐力。
呼吸更有效率，也可以減少運動時的功耗，保持體力。
而呼吸肌力藉由訓練強化了，就能提昇呼吸的穩定度。
藉由呼吸訓練，可以讓你充分運用到身體該有的肺活量。
市面上有一種呼吸訓練器，能提供阻力來訓練控制呼吸的肌肉。
呼吸能力可以藉由精密的電子儀器來檢測，訓練前和訓練後的差異一目瞭然。
做過呼吸訓練後，不妨再來測試一下自己吹蠟燭的功力如何。
現在開始，就把呼吸訓練加到你的運動菜單之一吧！
現在就把呼吸訓練加到你的運動菜單！
以上就是呼吸對於運動表現幫助的簡單概念影片。若對於一般運動量不是很大的上班族來說，平日久坐造成呼吸短淺的問題也很容易導致許多文明病的發生，所以呼吸訓練不僅對於運動表現很重要，若想要尋求一個更健康的人生，你一定不能忽略「改善呼吸品質」這個議題！
運動星球
 + '&media=' + encodeURIComponent('https://www.sportsplanetmag.com/public/article/atl_m_20190325160129_206.jpg'), '_blank');){kind=link}
白肌與紅肌
2017-03-06
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。