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  • 有憂鬱症基因一定會得憂鬱症﹖ 醫﹕運動能避免
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有憂鬱症基因一定會得憂鬱症﹖ 醫﹕運動能避免
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足弓構造解析
足底筋膜炎、扁平足是怎麼造成的﹖ 日本教授從足弓構造解析
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肌腱如何作用?
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有憂鬱症基因一定會得憂鬱症﹖ 醫﹕運動能避免

2018-12-26
話題 運動生理 觀念

台灣近日氣溫多變,氣候紊亂是否讓你的情緒也跟著一團亂?一份今年10月發表於《歐洲神經精神藥理學》的研究指出,即使人的身上帶有憂鬱症基因,仍可透過整年維持或增加血清素水平,抵抗「季節性情感疾患」的憂鬱症狀;而目前科學實證能提升腦部血清素功能的「非藥物」方法,包括保持運動習慣、從事戶外運動、適度照射日光,並從蛋白質食物中補充足夠的色胺酸成分。

有憂鬱症基因一定會得憂鬱症﹖ 醫﹕運動能避免

在高緯度的北半球,因缺乏日照易引起「季節性情感疾患」的狀況特別明顯,導致冬季臨床憂鬱症增加。研究顯示,90%生活在哥本哈根的人受到某種程度的影響,如睡眠或飲食紊亂,更有約5%的人在冬季出現臨床憂鬱症。然而據一份2018年10月發表於《歐洲神經精神藥理學》的研究指出,某些人(特別是女性),即使她們身上帶有導致憂鬱症的基因,仍可透過整年維持或增加血清素的水平來避免憂鬱症的發生。
 
過去已有許多研究討論,女性及帶有5-HTTLPR短對偶基因的人發生「季節性情感疾患」的機率較高,這種遺傳變異決定了血清素轉運體的功效。而10月份發表的研究由丹麥哥本哈根科學團隊進行,研究23位丹麥年輕人,其帶有憂鬱症的HTTLPR遺傳易感性,為測量大腦中血清素轉運體及血清素水平。
 
受試者在夏季時接受兩次腦部掃描(正點子斷層掃描),並在冬季進行兩次追蹤掃描。結果顯示,從夏季到冬季,血清素轉運體蛋白的水平平均下降了10%,尤其女性更為明顯。但有一些帶有遺傳傾向,被認為可能會罹患「季節性情感疾患」者,卻能控制血清素轉運體蛋白量的產出,這意味著他們能夠調節從腦中排出多少量的血清素!如此一來,他們更有能力對抗憂鬱症。有能力對抗「季節性情感疾患」的女性,在冬季調降了比男性更多的大腦血清素轉運蛋白。一般來說,能抵抗「季節性情感疾患」者,在不同季節裡都保持相同水平的血清素。

針對該研究,林口長庚醫院精神科醫師劉嘉逸說明,季節性情感疾患與日照有關,在高緯度、晝短夜長的地區較常發生,台灣因地形氣候關係較少罹患。而腦中血清素功能低與憂鬱症相關連,臨床有效的抗憂鬱劑,大多能提升腦部血清素功能。
 
除了藥物,目前科學實證出不少能提升腦部血清素功能的「非藥物方法」,如多做讓自己快樂的活動、保持運動習慣、從事戶外運動,同時有適度足夠的日光照射。另一方面也能從飲食下手,研究證實食物中缺乏色胺酸會造成憂鬱,色胺酸是大多數膳食蛋白質的必然成分,像牛奶、紅肉、魚、雞鴨、蛋等。只要均衡飲食,要缺乏色胺酸幾乎不可能。

色胺酸是大多數膳食蛋白質的必然成分,例如牛奶、紅肉、魚、雞鴨、蛋等

董氏基金會心理衛生中心主任葉雅馨表示,女性罹患憂鬱症比例比男性高,已被許多研究證實。最近正逢季節轉換時期,避免陷入憂鬱可從兩方面著手:第一,覺察情緒並認識憂鬱症症狀,當不想再做本來感興趣的事、什麼事都提不起勁、悲傷沮喪、無故想哭、負面思考加劇,甚至不想存在…等症狀出現時,就需求助專業。第二,積極讓身體產生對憂鬱有作用的激素,例如日照已被證實為有效的天然抗鬱劑,可預防血清素從大腦中流失,因此安排戶外運動、規律的日常生活、休息及飲食都是預防之道。

女性罹患憂鬱症比例較男性高,專家建議季節轉換時期可安排戶外運動,預防血清素流失

葉雅馨提醒,當發現身旁的親人或朋友有憂鬱症症狀時,不妨多一份關心與了解,如無法改善或協助對方,建議陪同就醫,尋求專家診斷及治療。

資料來源/董氏基金會   
責任編輯/Dama

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足底筋膜炎、扁平足是怎麼造成的﹖ 日本教授從足弓構造解析

2021-03-10
運動傷害運動生理知識觀念健走跑步知識庫

足弓對我們的影響從日常站姿、走路到跑步等生活和運動,擴及範圍之廣,其衍伸的常見問題如足底筋膜炎、扁平足更成為不少跑者心中永遠的痛。足弓是人體的靜態支撐結構,面對負載時,會保護足部構造與內部組織,吸收因變形造成的衝擊或失衡,並具彈性地積存能量、提升踢地力等作用。本篇深入探討足弓是怎麼保護我們的,也為你解析足底傷害如何產生,更教你一招有效舒緩足底筋膜慢性發炎的拉伸動作。

足弓的骨骼排列像座石拱橋

足部的縱弓構造含括了內側縱弓(從第一至第三蹠骨→楔骨→足舟骨→距骨→跟骨)與外側縱弓(從第四至第五蹠骨→骰骨→跟骨)。

足弓中的骨骼排列本身就像是石拱橋般,是維持弓形構造的基礎,如下圖。以前曾經很熱切議論過肌肉活動是否涉及這種弓形構造的靜態維持。有無數研究者對此議論紛紛,但根據Basmajian(1985)的彙整,以正常足部來說,在靜態的維持上弓形構造本身以及其連結的韌帶會同時發揮主要的作用,不見得需要肌肉的作用。然而一般認為,在承受龐大負荷的狀態或需要微調平衡之類時,肌肉也會 參與其中從旁輔助。

人類足部骨骼的排列就像石拱橋般
足弓中的骨骼排列就像石拱橋(如圖下)般,是維持弓型構造的基礎。此構造又由韌帶與其他支撐結構加以補強

韌帶是與骨骼排列構造同等重要的靜態支撐結構,而於內側縱弓的頂點處支撐著足部的是蹠側跟舟韌帶(彈簧韌帶)。這條韌帶強韌地連接起跟骨的載距突與足舟骨的下面。這條彈簧韌帶位於搭在跟骨之上的距骨中,比載距突更往前方突出,從下方支撐著連接足舟骨與幾塊軟骨的距骨頭。載距突與足舟骨之間沒有骨性的連結,而距骨頭就搭載於這條韌帶上。

足底短韌帶(蹠側跟骰韌帶)和彈簧韌帶一樣,於外側縱弓的頂點處結合,連接跟骨與骰骨的下面,是一條極為強韌的韌帶。足底短韌帶的淺層處有條足底最長的韌帶「足底長韌帶」,於深層處連結跟骨與骰骨,於淺層處則是連接跟骨與蹠骨,在維持外側縱弓上發揮著重要的作用。

足部縱弓的靜態支撐結構(韌帶)
足部縱弓的靜態支撐結構(韌帶)

足底筋膜緊繃與發炎

於最表層連結起跟骨與蹠骨頭的這片結實結締組織稱為足底筋膜(如上圖)。腳趾那側會隨著腳趾背屈而拉扯附著部位,以結果來說,這個動作會拉抬縱弓。此結構稱為絞盤機制(如下圖)。一般推測,在步行或跑步的push off狀態中,足弓因為這種機制而變強,足部的彈簧便會被有效活用在推進上。

當腳趾呈屈曲姿勢或是在放鬆的狀態下,足底筋膜會鬆弛,沒辦法清楚摸到它,不過張力會隨著腳趾的背屈而增加,因此從足底的腳跟部位前端(跟骨隆突的遠端邊緣)附近開始,便可明確摸到在足弓中央處逐漸緊繃的筋膜。

足部絞盤機制
足部絞盤機制

跑者的足底筋膜有時會發生慢性發炎,不過在這類足底筋膜炎的案例中,因其構造使然,每個案例主訴的症狀百百種,有的人是足弓感到疼痛,有的則是腳跟疼痛。這種疾患若疏於適切的治療,很容易演變成慢性病,目前已知使用毛巾等讓腳趾背屈進行拉伸,或是進行所謂的踏竹板,這類拉伸動作都能發揮不錯的效果。

足弓是這樣變平的

足弓變低時所引發的問題大多為內側的問題。如前所述,距骨頭位於內側縱弓的頂點處,來自其足底側的支撐只有彈簧韌帶,並無骨頭的支撐。筆者得知此事之初也深感驚訝。實際上,我曾遇過一個足部旋前而足弓明顯變低的案例,仔細觀察其足部發現,距骨頭跑出這條韌帶的支撐而變得搖搖欲墜。在這樣的案例中,有不少主訴症狀是彈簧韌帶有明顯的壓痛,總覺得就構造上來說,內側縱弓會發生問題是必然的。

另一方面,外側足弓本來就比內側還低,幾乎沒看過這裡塌陷的案例,這點以構造來說也是可以理解的。然而必須注意的是,雖然骰骨的疲勞骨折極其罕見,但外側蹠骨發生疲勞骨折的案例卻屢見不鮮。即便是為足弓塌陷所苦的人的腳,試圖拉伸縱弓構造施加外力時,要以肉眼確認足弓伸長的模樣應該不是件容易的事。請各位讀者務必測試看看。足弓的靜態支撐結構就是如此堅固。

限制前足部旋後的運動貼布
限制前足部旋後的運動貼布

然而,令人意外的是,一旦對足部施加扭轉的負荷,就能輕易造成足弓變低。請固定後足部,試著讓前足部旋後。肉眼即可看出縱弓變平坦了。這樣的狀況實際上會發生在支撐中且後足部旋前的情況下。後足部若在旋前姿勢下承受負載,光是這樣就會讓距骨幾乎從跟骨往內側崩塌,而前足部也會呈旋後姿勢,導致足弓變得平坦。

根據Arangio等人(2000)運用三次元力學模型來進行計算的研究,在距下關節位於中立位的狀態下,施加約70㎏重的負載,並讓後足部旋前5°,前足部便 會呈旋後姿勢,對第一蹠骨的負荷則變大了。此時,拉伸內側足弓頂點處的距骨頭與足舟骨之間的關節的力矩增加了47%,而拉伸足舟骨與內側楔骨之間的關節的力矩則增加了58%。

像這樣讓跟骨往內側倒,或是距骨頭、足舟骨逐漸往內側塌陷,是後足部旋前最具代表性的狀態,以結果來說,此舉讓內側的縱弓伸展而變得平坦,對內側的支撐結構強加了莫大的負擔。

順帶一提,在同一項實驗中,讓後足部旋後5°的情況中,拉伸跟骨與骰骨之間的關節的力矩增加了55%。

也就是說,旋後反而會加大外側縱弓的負擔。仔細觀察彈簧韌帶的纖維走向,看得出來是從後方外側往前方內側、往能限制前足部旋後的方向延伸。假設靜態支撐結構之核心的韌帶是依目的性配置而成,那麼便可得知在內側縱弓的維持中,對前足部旋後的控制果然十分重要。

足弓的靜態支撐結構相當堅固,但令人意外的是,一旦對足部施加扭轉的負荷,就能輕易造成足弓變低。

以筆者的經驗來說,實際上,沿著彈簧韌帶的走向貼上運動貼布(如上圖),強制前足部旋前,可以有效率地限制縱弓平坦化。考慮到關節的運動,並基於功能面的考量,筆者都會在競賽選手的腳上貼上限制前足部旋後的貼布,結果某天察覺到貼布的方向和彈簧韌帶的走向竟完全一致,驚訝得說不出話來。

話說回來,若稍微換個角度,從確保與地面的接觸面積或是推進的作用端這樣的觀點來看,足弓在旋前姿勢中會變平坦的這種足部關節的特性,在「應對著地位置的少許錯位」、「在轉彎處、不平整的地面或是斜坡上移動時」、「快速剎車或有效率地變換方向或往側邊推進」等情況下,都是十分重要的功能。

各位不妨也試著從這樣的視角來觀察足部。

資訊

• 本文摘自台灣東販,大山 卞 圭悟著
《圖解 運動員必知的人體解剖學:理解人體結構,讓訓練效果最大化》一書。

本書特色

     結合最新運動科學知識與多年現場指導經驗,
     清楚全面地講解「運動時人體的狀態」。
 
本書作者為日本筑波大學體育系副教授,於1999年、2001年與2005年擔任世界大學生運動會田徑日本選手團的培訓師,兼任JATI訓練指導者培訓講習會的講師,現場指導經驗豐富,最清楚運動員在訓練時最常見的問題,以及相應的訓練方式。
 
  要做出最有效率、最合理的動作,
  首先必須認識自己的身體。
 
本書主要針對肌肉骨骼系統的結構切入探討,希望藉由探討日常生活或運動中的身體結構,讓致力於訓練的人或競賽選手獲得助益,並另外費了些心思,透過一些圖片或身體相關的閒聊,讓一般人也能樂在其中。

更多《圖解 運動員必知的人體解剖學》資訊請點此

責任編輯/Dama

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肌腱如何作用?

2017-03-06
保健運動生理知識庫

肌腱(tendon)是一堅韌的結締組織帶,通常將肌肉連接到骨骼,並可承受張力,肌腱類似韌帶和筋膜,都是由膠原蛋白組成,不過,韌帶是連接骨骼,而筋膜則連接肌肉,則肌腱與肌肉是一起作用產生動作,但是一般來說,肌腱通常具有不易伸展的特性。

肌腱 ©iwalk-free.com

正常且健康的肌腱大多是由平行的緊密膠原組成,肌腱大約30%的總質量是水,其餘質量組成約有86%的膠原蛋白、2%彈性纖維、1-5%蛋白多醣和0.2%無機成分,如銅、錳和鈣等,肌腱的膠原由蛋白多醣結合起來,包括核心蛋白聚醣和蛋白多醣。一般來說,肌腱的長度因人而異,肌腱的長度會影響肌肉的鍛鍊,若所有其他生物因素一樣,一個有較短肌腱和較長肱二頭肌的人,在增加肌肉質量方面會有更大潛力。

肌腱在傳統上一直被認為只是將肌肉連接骨骼,功能只是為了傳遞力量,然而,在過去二十年,大量的研究集中在肌腱的彈性性質和充當彈簧的能力,這使得肌腱在運動中協助調節力量,提供額外的穩定性,它還能有效率地存儲和回復能量。

成功的健美選手通常有較短的肌腱,相反的,對於著重跑步或跳躍動作的運動,具有比平均長的跟腱和較短的小腿肌肉則較為有,肌腱的長度取決於遺傳基因,並沒有被證明會受環境的影響,不像肌肉般可以因創傷等原因而縮短,比較長的肌腱會具有伸縮性,最具代表的例子就是阿基里斯腱,由於阿基里斯腱伸展的特性,無論在跑步或走路時,都可以隨著動作伸長或縮短,相當有效率利用彈性產生的力量。

就拿袋鼠來舉例,袋鼠奔跑時是蹦蹦跳,牠們的阿基里斯腱特別發達,又粗又長,就像彈簧一樣跳躍前進,因此,能量的利用效率也特別好,袋鼠在跳躍時所消耗的能量要比人少得很多。

一般來說,肌腱收縮的速度比肌肉收縮的速度還來得更快,人們從幼年時期就懂得利用肌腱收縮的速度來玩遊戲,像是彈手指,就是先鎖起指尖讓力量累積,再瞬間放開讓手指「碰」彈出,速度快而力量大,這個動作正是利用前臂的長肌腱,像拉弓一樣把肌腱拉長,然後再迅速回復而釋放能量,雙腿也利用同樣的方式來進行。

總而言之,這些相較於肌肉所提供的爆發力,來自肌腱的加值的效果其實並不大,然而善用肌腱確實有機會提高運動的表現。

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