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。

 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。

 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。

 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。

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

你認為體脂肪率要多少才健康？10%還是20%？要了解著個問題之前，我們必需要先了解身體組成（body composition），這個是指身體內脂肪與非脂肪對體重所佔的比率；一般來說我們會將體重分為脂肪重（Fat）以及非脂肪重（Fat-free body）這兩個部分。非脂肪的部分包括肌肉、骨骼以及其餘非脂肪的組織；由於，脂肪對於健康的影響越來越受到現代人的重視，因此，身體的組成就會著重在體脂肪佔全身組織的比例為多少。

另外，我們身體的脂肪也分成必要性脂肪，例如骨髓、肝臟以及肺臟等，這些部位若缺乏脂肪的話；我們的身體的運作就會出現問題。另一類脂肪稱為儲存性脂肪，這類的脂肪大多數都堆積在皮下組織；當我們體內堆積過多的脂肪就容易造成心臟病、高血壓以及糖尿病等常見的健康問題。

常說肌肉量？

當然，我們人體在脂肪量之外還有一個就是肌肉量，這是人體除了脂肪、骨骼與水分之外的組織，肌肉主要又可以分為在內臟器官的平滑肌、心肌以及骨骼肌這三大類；但在大多數的情況之下我們稱做的肌肉；基本上都是指骨骼肌（skeletal muscle）這是人體唯一可以自我控制的肌肉組織，它顧名思義便是附著於骨格上面的肌肉，可透過大腦的意識使骨骼肌以關節為支點拉動骨骼產生動作，因此，又被稱為隨意肌。

骨骼肌的重要性

我們人體約有600多條大小不同的骨骼肌，它們大約佔體重的36-40%左右。骨骼肌透過肌腱（tendon）與骨骼相連，而骨骼肌在運動中有相當重要的關鍵做用，例如手臂向上彎舉就需要收縮肱二頭肌和放鬆肱三頭肌才能完成動作；以各種方式來訓練骨骼肌就可以增加身體的活動能力、平衡力與肌力，因此，保持骨骼肌的健康對於我們身體日常的運作相當的重要。

如何計算身體組成

要確定一個人身體是由多少肌肉、脂肪以及其它組織所構成的，最準確的方式就是透過精密的醫療器材計算出來，但現在有許多的體重機都內含有計算脂肪、水份與骨骼重量的功能，雖然不見得每個機器都是100%的準確，但大多數都是依靠計算體內脂肪百分比，從100減去該百分比就會得到瘦體重的百分比，瘦體重包含有肌肉的重量、骨骼與身體其它組織。

肌肉與健康相關

我們都知道隨著年齡的增加，我們體內的肌肉量就會隨之減少，這種肌肉減少的現象又被稱為肌肉減少症（Sarcopenia），這個問題將會影響我們日常的活動能力，例如步行或是爬樓梯等簡單的運作。而我們身體肌肉量的百分比將因人而異，因為，這取決於運動習慣、體型、性別以及基因等因素，然而，要多少的肌肉量才是健康的？關於這點目前並沒有一個正確的指標，但是健康的體脂肪含量百分比，卻是衡量我們人體成份重要的指標性數值，根據美國運動醫學院（American College of Sports Medicine,ACSM）所提供的數據，健康的體內脂肪百分比為下列圖表所示：

訓練能增加肌肉

人體會根據年齡、性別與基因來決定你肌肉的多寡，但這些都只是先天的組成比例，我們也可以在後天進行補強，增加肌肉最好的方式就是透過力量訓練。根據2015-2020年美國人體能訓練指南指出，6-17歲的青少年每天應進行60分鐘（1小時）或更長時間的體育訓練；18-64的成年人每周至少進行150分鐘（2小時30分鐘）的中等強度訓練，或每週進行75分鐘（1小時15分鐘）的有氧運動強度訓練或進行同等的訓練和中等強度的有氧運動（每次至少10分鐘），而65歲以上的老年人如不能達到成年人的運動時間指導原則時，則應該在他們的體能和條件允許的範圍內，保持身體的活躍性。

增肌減脂的原因

已經有大量的研究表明，體重過重（體脂肪過高）或肥胖會導致肌肉骨骼的傷害、降低運動表現（運動能力下降、散熱能力變差、心臟負荷過高與反應變遲鈍）、影響運動訓練以及許多健康的問題（例如高血壓、肥胖、憂鬱、高血脂和心血管相關疾病）；相對由於增加1cm²的肌纖維面肌可以產生6Kg的肌力，如果可以增加1kg的肌肉同時減少1kg的脂肪，就能讓你的肌力大幅度的提升，這也就是為何世界一流的運動員都十分在乎體脂肪的比例。

資料參考／NCBI、health

責任編輯／David

呼吸提升生活品質

現代人生活忙碌，雖然沒有立即的危險疾病，卻常天天受到許多小毛病所苦，例如腰痠背痛、胸悶頭痛、失眠焦慮等等，而引發這些問題最大的因素之一，來自於生活中的種種壓力和負面情緒。
 
俗話說：「忙得喘不過氣」來，你可知道，平常被忽略的「呼吸」竟是解決這些文明病的重要良方？改善你的呼吸長短、次數、頻率和深淺，就能夠有效地改進你的生活品質，更不用說呼吸扮演關鍵角色的運動了！

呼吸也需要訓練

常聽人家說，「深呼吸，讓自己平靜下來，」才能夠讓自己思慮清晰，呼吸和身心健康的關係，是非常密不可分的。我們的身體，天生有其自然的運作頻率與節奏，而外來或內在的壓力，會容易導致這些節奏的紊亂，讓大小毛病通通找上身。因此，從呼吸這個我們可以控制的、維持生命的基本能力來做改善，就能讓身體找回該有的運作節奏，也就能更容易維持身體健康了。
 
進行呼吸訓練，就是在訓練身體控制呼吸行為的肌肉，使之變得更強，從而增進我們每一次呼吸的空氣量，如此一來便可以改善我們的呼吸品質。
 
那麼，呼吸會使用到的肌肉有哪些？所謂的「呼吸肌」分為吸氣肌（主要為橫膈肌、外肋間肌）與呼氣肌（內肋間肌和胸腹部的輔助呼吸肌如腹外斜肌、腹內斜肌、腹橫肌與腹直肌），呼吸運動便是由這些呼吸肌收縮來完成，這些肌肉都核心肌群的一部分，所以訓練呼吸肌也等於訓練核心肌群。
 
而呼吸肌除了基本的呼吸功能，影響呼吸行為的容積量、氣體交換、壓力與瞬間吸吐的流速，還有說話時的清晰度與音量、運動中熱氣的排放、呼吸道的暢通、咳嗽時的強度、吞嚥的力道等等，是平常為一般人所忽略，但是卻扮演我們生命維持的關鍵角色，不可不重視它！

呼吸訓練與日常保健

如前所述，呼吸肌除了基本呼吸功能，還影響我們說話的清晰度、呼吸道的清潔與暢通、咳嗽時的強度、吞嚥的力道等等，因此，不是有呼吸疾病或是需要增強肺活量的人才需要做呼吸訓練，若能夠時常做呼吸肌力訓練，平時就鍛鍊好自己的呼吸肌，就能讓我們的喉嚨和氣管保持暢通不卡卡，呼吸道暢通，自然能一整天都神清氣爽！
 
巴西聖保羅聯邦大學一項以呼吸訓練改善老人睡眠品質的研究發現，老人經8周訓練訓練後，睡眠品質有明顯改善，比較不會睡睡醒醒，睡眠呼吸中止次數也下降。失眠應該是很多人的困擾，老人尤甚，若能進行呼吸訓練，便能有效改善睡眠品質。

呼吸訓練可優化運動表現

人體活動所需的能量，來自於腺嘌呤核苷三磷酸 (adenosine triphosphate, ATP) 的供應，而體內製造與儲存 ATP 的量，則直接決定人體活動量的大小與運動表現。運動選手一般會藉由肌力訓練來鍛鍊運動時所需肌群的肌力，以增加動作肌群的表現，並使其較不易產生疲勞以延長運動時間。而呼吸肌也可像骨骼肌一樣，可透過訓練而提升肌力。據文獻指出，呼吸肌力的訓練有助於改善呼吸肌群張力收縮的協調與效率、提升呼吸肌肉的肌力與耐力，因此，呼吸肌訓練證實是可延後呼吸肌疲勞的發生，而且運動強度所需的氧氣與 ATP 能量也就能被正常、充足地供給，進而突破運動員個人的運動極限表現。2012年加拿大英屬哥倫比亞大學物理治療系所主導的一項研究指出，呼吸肌力訓練對於運動員來說，不管是在耐力運動、短跑衝刺型運動或間歇運動；不管是頂尖選手還是休閒型運動員，在呼吸肌力的表現上都有顯著的提升效果，而且，比較不會發生換不過氣來的狀況。因此，這種效果也可應用到一般人，以及年長欲提升運動能力者等等。

那麼，呼吸有哪些方式呢？一般來說，人類的呼吸分為胸式呼吸和腹式呼吸2種，當然，呼吸還有許多種方式，哪一種方式是最理想的，並沒有所謂的正確答案，每一種方式都能為自己帶來好處，身體處在不同狀況，也可以使用不同的呼吸法來因應。在進行激烈運動時，身體需要迅速攝入大量氧氣，此時胸式呼吸能幫你快速獲得需要的氧氣量；而平日較為靜態的活動中，你可以使用腹式呼吸或胸腹呼吸法，來幫助自己穩定身心。

胸式呼吸

胸式呼吸是最自然的呼吸方式，每個人每天都會重複進行上萬次。這種呼吸方式以肋骨和胸骨的活動為主，吸氣時胸腔擴張，空氣直接進入肺部，吐氣時胸腔收縮將廢氣排出。雖然這是一種大家最熟悉的呼吸方式，但是長期不良生活習慣的累積下來，卻讓呼吸變得短淺，使肺底部的肺泡無法徹底的擴張與收縮，得不到好的運動，氧氣也就無法充分被運送到身體各處。因此，就算是進行胸式呼吸，也可以藉由練習讓自己的呼吸變得更均勻、更流暢。

腹式呼吸

腹式呼吸對於多數人來說較為陌生，不過這卻是身體在保持靜態活動時最佳的呼吸方式，而且，使用腹式呼吸可以按摩到腹腔的器官，幫助血液流通。腹式呼吸時，請使用橫隔膜出力，吸氣時專注在讓腹部鼓起，呼氣時則讓腹部回縮，呼吸時則建議使用鼻子吸氣、嘴巴吐氣的方式進行。若覺得練習不易，可以採取仰臥的方式（見圖示）來進行。在進行呼吸訓練時，建議以腹式呼吸為主，因為以這種方式才能讓身體的空氣吸吐量，也就是所謂「肺活量」達到最大化。

可測量的呼吸訓練

既然提到肺活量，表示呼吸訓練是一種可以進行科學測量的方式。根據維基百科的記載，肺活量為用力吸氣後盡力呼出的氣體總量，能夠反映一次呼吸時的最大通氣能力。它是潮氣量（平時自由呼吸時一次所呼出的氣量）、補吸氣量（最大吸氣時的增量）和補呼氣量（最大呼氣時的增量）三者的總和。其正常值為成人男子為3500毫升、女子2500毫升，有過專業訓練的運動員可以達到8000毫升以上。肺活量反映了肺通氣功能和身體機能狀況，也是在做呼吸訓練時，最關鍵的指標。

呼吸肌力訓練器的種類與用途

呼吸肌力的測量與訓練，除了專業使用的電子式吸氣肌訓練器，現在市面上尚有一種針對一般人及運動族群所設計的簡便型呼吸肌力訓練器，為一種屬於吸、吐閥負荷法 (threshold loading) 的手持呼吸肌訓練器系列產品。這種訓練器為一機三用設計，同時具備吸吐氣肌訓練及噘嘴呼吸訓練的功能，有10級精準的阻抗值、30段調節設定，可依照使用者呼吸肌力的程度做精細的調整。這種呼吸肌訓練器，針對專業與一般使用者等級推出了兩種款式：適用於專業高階運動選手與高強度訓練需求者的「訓練躍級款」與適用於基本入門及一般訓練者使用「一般訓練款」。使用這種簡便型的呼吸肌力訓練器，可以幫助你提高核心肌群穩定度、改善心肺耐力、提升氧合能力，並讓你呼吸時減少耗能，呼吸順暢之餘也能調節、放鬆身心，達到紓解壓力的效果，可說好處多多！

我們邀請到物理治療師曾彥綸針對此訓練器進行實測後，他表示，使用此呼吸肌訓練器時，建議將阻力調整得輕一些，比較能感受到自己的身體是哪裡在出力。吸氣肌訓練，他也建議最大出力可設定在每個人所能承受最大阻力的30~60%即可，例如你的吸氣最大阻力可以到3等級，那麼平時訓練時調整為1~2即可，讓一點點阻力帶動你的身體慢慢做調整，避免阻力太大讓你做到臉紅脖子粗，才是比較有效的訓練方式。一般人短期內也許比較感受不到顯著效果，不過這種訓練器本來就是需要長期使用才能有所差別，正如我們的不良生活習慣並非一朝一夕養成，持之以恆才能發揮其長遠的矯正作用。
 
呼吸肌力訓練器對一般人來說可能是一種從來沒聽聞過的產品，不過只要你仔細閱讀本文就不難發現，其實人人都需要呼吸肌力訓練！就像我們做肌力訓練需要拿啞鈴來加重強度，這款呼吸肌力訓練器就是我們呼吸肌的重量訓練器材。熱愛運動的你，想要在劇烈運動時能夠游刃有餘、大口暢快呼吸，不想喘不過氣來？你絕對需要這種呼吸力訓練器來幫你強化你的呼吸肌！

健氣家BRAVO舒呼樂呼吸訓練器

編號  DT12/DT13
名稱  舒呼樂呼吸力訓練器（一般訓練款）/（訓練躍級款）
顏色  青草綠 / 艷陽橘
配件  專用軟咬嘴、軟式鼻夾、卡扣式安全頸帶、舒活樂運動收納包（綠/橘）
建議售價  一般訓練款$2450 / 訓練躍級款$2750
詳細資訊  健氣家粉絲專頁｜健氣家購物官網

關於曾彥綸物理治療師Dr. GYM Movement Director
陽明大學碩士(肌肉骨骼與運動科學)
專長運動傷害之預防、運動表現強化、醫療等級精密動作分析及動作訓練、客製化暖身