在健身房很多人都聽過深蹲對膝蓋會造成傷害,但這樣的說法是正確的嗎?如果是正確的,為何健力三項裡有深蹲?為何國際級舉重賽事裡的抓舉也會用到蹲下這個動作?首先,我們先了解深蹲會傷膝蓋這件事情從何而來,於1961年Karl Klein博士進行了一項研究,比較舉重運動員與未曾參與訓練的人,他們兩者之間的膝關節穩定性研究,並發表了一篇研究報告,結論是蹲下或平行(當髖關節與膝蓋平行)時會拉伸膝蓋韌帶,所以,他表示深蹲會造成膝蓋鬆弛與傷害。但這項研究報告於1964年由John Pulskamp博士提出新觀點,強調Karl Klein博士的研究並沒有考慮,加強膝關節週邊肌肉的好處,因為,蹲下這個動作是一種複合式的訓練,可以加強膝關節肌肉的伸展,該項研究只是看著在運動時的急遽影響,沒有考量到這項運動對膝關節週邊肌肉的長期好處。但是,Karl Klein博士的研究報告已經造成影響,以至於才會有人說「深蹲對膝蓋會造成傷害」這句話!現在,就讓我們來了解一下膝蓋與蹲下的關聯性吧!
我們先來簡單了解一下膝關節,它主要是位於大腿與小腿之間,有點像是一種鉸鏈式的關結,可以彎曲、鎖定到完全伸展,是由七種不同類型的組織所結合起來:
1.骨頭:形成膝關節的骨頭架構有股骨、髕骨與脛骨。
2.韌帶:連結骨頭與骨頭之間的纖維結締組織,為關節提供穩定性和完整性,膝蓋韌帶分為八個內部和六個內部。
3.肌肉:膝關節本身是沒有肌肉組織,而作用於膝關節的肌肉都是在膝外部週邊,他們分別有連結大腿前部的股四頭肌、大腿後側的肱二頭肌與腿筋及一些能協助關節彎曲或向內旋轉的肌肉。
4.肌腱:將肌肉連結到骨頭附著處的纖維帶。膝蓋的四個伸縮肌形成一個共同的肌腱,就是常見的股四頭肌肌腱,它連結著股骨與脛骨。
5.滑液囊:是在受摩擦區域附近的一個囊狀結構,主要是用來減緩骨面與骨面之間的摩擦。
6.脂肪組織:為一種特化的結締組織,由脂肪細胞( adipocytes ) 所組成,用於填充。
7.關節軟骨:由於脛骨上端平坦股骨髁圓形,因此,上有軟骨左右各有一半月板,可吸收關節活動的壓力。
Karl Klein博士最初的研究聲稱,深蹲會拉伸膝蓋韌帶最終使其不穩定。但是,在之後研究人員在他們自己的研究中,模擬使用了Karl Klein博士當時的測試工具,最後他們的研究結果不贊成Karl Klein博士的研究報告。而科學實際上表明,深蹲可以通過增加肌肉的穩定性,來對膝蓋關節產生保護作用,在1986年,研究人員比較了舉重運動員、籃球運動員和跑步者之間膝蓋的穩定性,經過深蹲的動作訓練後,舉重運動員的膝蓋實際上比籃球運動員(剛練了一個多小時)和跑步者(跑步10公里)更穩定,多方面的研究表明,其實深蹲是一項安全的運動項目。
當我們蹲下時,膝蓋會產生剪切力與壓縮力這兩種力量,因此,從理論上講,膝蓋從深蹲引起的大部分損傷,都是由於過度的壓縮力造成的。有些醫學權威人士聲稱,由於深蹲在膝蓋上提高了壓縮力,因此會導致半月板和髕骨背側的軟骨磨損,雖然壓縮的增加會導致更大的傷害敏感性,但科學研究上並沒有建立這樣的因果關係,如果這是真的,那我們就應該在舉重運動員和他們的膝蓋上,看到極其多的關節炎症狀,但是,幸運的是情況並非如此,在進行長期的蹲下重量訓練動作上,幾乎沒有證據顯示膝蓋軟骨磨損是由此造成的。事實上,與你我相比有參與舉重運動的人,他們的膝蓋相對的健康許多。
上面我們有說到蹲下時,膝蓋會產生剪切力與壓縮力這兩種,現在我們就用一個圖表來說明,當你蹲下到哪個角度時,膝蓋正在承受什麼樣的壓力。根據這張圖表,前向剪切力高達0-60度(壓迫前十字韌帶),而後部剪切力開始於膝關節彎曲50度左右,並在90度時達到最大(對後十字韌帶的最大應力)。壓縮力看起來在下蹲深得高得多,大約在90-130度的範圍內最大。這部分是由於股骨和髕骨之間的表面區域接觸,也是由於隨著我們進一步下降到下蹲,拉力從四邊形變成角度。許多研究表明深蹲作為膝關節壓縮力最大化,並沒有考慮深蹲和軟組織對蹲期間腓腸肌的軟組織近似的纏繞效應。可以看膝關節彎曲度這張圖,當我們經過蹲下時,股骨和髕骨的不同表面在整個運動中受到的壓力,最初在下蹲時(膝關節屈曲0-10度),髕骨與股骨無接觸。當你進入10-20度的膝關節屈曲時,你開始接觸股骨與髕骨。最初,股骨和髕骨之間的接觸表面積很小。隨著我們下降到下蹲並且在90度處最大化,骨骼表面區域接觸增加,在90度彎曲後,骨骼接觸的表面積就會減少。
練習全深蹲行程對於膝蓋來說,實際上是非常好的一個活動範圍,而為何蹲在一半的位置對膝蓋是不利的?我們需要看的第一件事是,圍繞在膝蓋附近的肌肉能讓膝蓋保持穩定性。當你在進行半蹲時,同時也正在大量鍛煉股四頭肌(大腿肌肉群),這塊肌肉從前面拉扯膝蓋,但是,半蹲很大程度上忽略了從後面拉動膝關節的腿筋和臀部肌肉(腿部背部的肌肉群),由於所造成的不平衡和不穩定性,這就會導致膝蓋問題。所以,當你進行一次完整的蹲步時,不僅對於股四頭肌很有效外,而且臀部和股二頭肌能夠在膝蓋上提供更均衡的拉力,因此,就能為整體帶來更大的穩定性。許多人認為下蹲對膝蓋不利的另一個原因是,他們沒有花時間學習適當的動作與姿勢,但仍然增加過多的重量,然後傷害自己,最後就將這樣的傷害歸咎於深蹲,確不知他們受傷真正的原因,是在於錯誤的姿勢與習慣。
資料來源/mensjournaltru、thofbuildingmuscle、squatuniversity
責任編輯/David
應該有超過 90% 在重量訓練的人,都在追求著如何才能提升增肌減脂的效率,最傳統的方式就是重量訓練後上跑步機均速跑個 30-40 分鐘,相信這也是許多人在減脂時會做的一個標準流程!這個方式並沒有不好,但或許你可以嘗試更有效率的燃脂方式。
然而,想要有效率的燃脂,就必須先知道人體是如何進行能量轉換;首先,人體所需要的燃料就是我們每天所吃下的食物,經由消化系統處理過之後,將其中的營養成份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),因為,當我們在進行運動的過程中,都是透過肌肉縮收所達成這些運作,而肌肉收縮所需的能量,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,基本上大約在 2-3 秒左右就會被耗盡,那為了讓運動能繼續進行,身體會經由其它代謝路徑來不斷提供 ATP 給細胞使用,這些路徑包括有:(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。了解身體能量的轉換之後,我們就來了解如何能更有效率的燃燒脂肪。
要將脂肪轉化為能量供應給肌肉使用,最重要的關鍵點就在於代謝率!我們必須先將體內的肝醣耗盡,之後才會讓身體去使用脂肪來轉化成能量,這也就變成所謂的燃脂。如果你想要更有效率的燃燒脂肪達成減脂的目的,那 HIIT 才是你能持續燃脂的要素。根據美國南緬因大學的運動生理學家 Christopher Scott 博士的研究,他找來了 7 位健康男性,並要求他們完成 31 分鐘的高強度的重量訓練,在重量訓練結束後,研究者持續監控他們的氧氣消耗量,在這個研究中他們發現,這 7 位測試者在重訓後的 38 小時內,身體的氧氣消耗量都大於運動前。
但什麼是氧氣消耗量大呢?氧氣是身體燃燒熱量時所需的必要元素,如果沒有氧氣,人體就無法產生可用的能量,這也是為什麼在缺氧的狀態下人類很快就會死亡,所以消耗更多氧氣,意味著消耗更多能量,這也就是所謂的運動後過耗氧量(excess post exercise oxygen consumption 簡稱 EPOC)。
並不是所有運動都能有顯著的後燃效應!在 2002 年美國威斯康辛大學,曾經做過一項跟蹤研究,研究人員讓 7 位健康男性,在健身房完成了 30 分鐘的高強度訓練,訓練結束後持續地監控他們的氧氣消耗量,結果發現他們在高強度訓練後的兩天內平均多燃燒了 773 卡路里,比他們在訓練過程中的消耗還要大。因此,「高強度的無氧運動」比「低強度的有氧運動」還更能刺激後燃效應產生,但是,什麼是高強度的無氧運動呢?像是短跑衝刺、重量訓練、高強度間歇式訓練,或是任何需要爆發力、力量的運動,而中低強度的有氧運動,像是有慢跑、快走、中低速游泳、騎腳踏車等相對緩和且持久的運動。然而提升訓練強度以及拉長訓練時間,後燃效果都會相應增強,因為在訓練的過程中消耗能量越多,運動結束後身體狀態恢復所需的能量就越多,這也意味著需要消耗更多的卡路里。接下來,有三點能提高並持續燃脂效率的方式,大家可以好好的參考一下!
如果你經常跑步的話,不妨在慢跑中,每隔 5~10 分鐘增加一些 30 秒衝刺。雖然突然加入衝刺跑可能會很消耗體能,但多嘗試幾次這樣的訓練,你的身體就會適應更高的跑步強度。打破一成不變的慢跑節奏,增加跑步強度才能實現跑步後保有燃脂的作用,所以我們需要利用衝刺跑去充分刺激到肌肉和加大運動量。
在進行重量訓練的過程中,試着縮短組與組間的休息時間,例如當你完成一組器械練習後,需要馬上投入另一組器械的訓練,中間休息時間減半甚至更少,為了就是在你體力恢復前開始下一組的動作練習。
除了休息時間縮短外,訓練中還要儘可能讓全身的肌肉都參與到練習中。因為越多的肌肉參與,身體的能量與氧氣消耗就越大,讓你在訓練過後也能持續消耗熱量。
如果你原本就有做 HIIT 訓練的習慣,請盡量讓一週有 3 次的 HIIT 訓練,通常 20-30 分鐘的 HIIT (高強度間歇訓練);比在跑步機上均速跑 1 個小時的燃脂效率要高,所以,在訓練課表中加入高強度間歇訓練,都能讓你在訓練後的 36 小時持續的燃燒脂肪。
資料來源/menshealth、barbend
責任編輯/David