只要有運動一段時間的人,都會知道我們將運動方式分為有氧運動與無氧運動,除此之外你的身體在運動期間還會使用「有氧代謝」與「無氧代謝」這兩種新陳代謝,來提供肌肉運作所需的燃料與能源,因此,你就必需要知道這兩個代謝在體內是如何運作,以及它們對你運動時的意義為何!
無氧代謝:是在沒有氧氣的情況下通過碳水化合物的燃燒產生能量;當你的肺部無法將足夠的氧氣注入血液中以滿足肌肉對能量的需求時,就會發生無氧代謝這種情況,它通常僅用於短時間的運動能量供給,例如衝刺型短跑和高爾夫的揮杆等等。這些短時間爆發力的運動,當血液中的氧氣不足時,葡萄糖和糖原不能完全分解為二氧化碳和水,相反,也會因為這樣產生乳酸會在肌肉中積聚,並降低肌肉功能。
有氧代謝:是你的身體通過在氧氣存在下燃燒碳水化合物,氨基酸和脂肪來產生能量的方式,這就是為什麼這被稱為燃燒醣、脂肪和蛋白質的能量,有氧代謝主要持續產生用於運動和其他身體功能的能量,使用有氧代謝的運動包括長時間步行、長距離跑步或騎自行車。因為,在運動活動期間身體通常會在有氧和無氧代謝之間切換,這需要短時間的衝刺以及持續的跑步。
代謝是指你的身體用於分解營養素的過程,形成細胞可用於獲取能量的化合物,並使用這些化合物來促進細胞功能,身體會分泌酶將食物分解成醣、蛋白質和脂肪;然後身體的每個細胞都可以將它們帶入,並在有氧或無氧代謝過程中使用它們以形成三磷酸腺苷(adenosine triphosphate, ATP),這是人體細胞中所需使用的燃料,基本上都來自食物的卡路里以這種方式進行燃燒,在每個細胞中產生能量,而身體的整體新陳代謝包括肌肉收縮、呼吸、血液循環、保持體溫、消化食物、排出體內廢物以及大腦和神經系統的運作功能;因此,燃燒卡路里的速度就稱為代謝率。
無氧代謝不如有氧代謝有效!一個葡萄糖分子只能在無氧代謝下產生三個ATP分子,而它產生39個有氧代謝ATP是肌肉的動力,那因為無氧代謝只能使用葡萄糖和醣原,而有氧代謝也可以分解脂肪和蛋白質,因此,在無氧區和紅線區進行劇烈運動時,就會讓心率超過最大心率的85%將導致使用無氧代謝為肌肉提供動力。雖然你的身體會自然地使用能夠最好地完成工作的能量通路,但你可以選擇訓練的方式,來針對不同運動和活動的訓練計劃充分利用有氧和無氧代謝。
有氧代謝資訊:
在有氧代謝過程中,人體使用葡萄糖分子產生36個三磷酸腺苷(ATP)分子。ATP是鍛煉肌肉的原因。無氧代謝用於劇烈肌肉收縮,每個葡萄糖分子僅產生兩個ATP分子,因此效率低得多。有氧代謝是細胞呼吸的一部分,涉及細胞通過醣酵解、檸檬酸循環和電子傳遞/氧化磷酸化來產生能量,身體為何為運動產生能量?這點將涉及一套詳細的化學反應。
我們身體全天使用有氧代謝能量,為細胞、肌肉和器官提供固定的運作能量;這就是為什麼你有一個所謂能抱持身體正常功能的基礎代謝率。有氧代謝也是你的肺吸收血液中血紅蛋白,攜帶氧氣到你細胞組織的原因。氧氣用於有氧代謝以氧化碳水化合物;氧原子最終附著在排泄的二氧化碳分子中的碳上,因此,碳水化合物有氧代謝過程的唯一副產品就會是二氧化碳和水,所以我們的身體就通過呼吸、流汗和排尿來處理這些副產品,它與產生乳酸的無氧代謝相比,有氧代謝產生更容易從體內清除的副產品。
如果你的目標是透過運動減重或減脂,那有氧代謝就是你最好的朋友,因為它從脂肪細胞中吸收脂肪,並燃燒它以產生供應給肌肉的能量外,它還會燃燒細胞中可利用的和儲存的醣(碳水化合物),因此,任何多餘的醣都不會變成脂肪囤積。所以,如果你攝入的熱量不比你消耗的熱量多,你就不會將額外的食物熱量儲存為脂肪,因此就會讓體內的脂肪逐漸的減少。
資料提供/draxe、bodybuilding
責任編輯/David
防疫期間,除了勤洗手、戴口罩,用運動提升免疫力是最根本的預防感染措施。然而臺灣師範大學體育學系助理教授劉鴻文提醒:「運動增加免疫力是有條件的!」你知道要做什麼運動、怎麼做才能真正提升免疫力嗎?下文由劉鴻文從運動強度、時間、環境各方面探討執行時的正確方式。
免疫力是什麼?它代表著身體的免疫系統抵抗外來細菌和病毒的能力。而所謂「運動增加免疫力」是有條件的!需要「適度」的運動才可以減低上呼吸道感染的風險。
什麼是適度運動呢?我們可將身體活動粗分為三類,坐式生活、中等強度、高強度。對於坐式生活的族群,上呼吸道的感染風險在平均值左右;隨著運動量增加,上呼吸道感染風險會低於平均值;但當運動的強度和時間拉長,上呼吸道感染的風險會再度提升到平均值;若達到相當劇烈將高於平均值。這就是所謂的「J型曲線」。
「空窗期理論」可解釋為什麼劇烈運動會增加上呼吸道感染的風險。首先,我們要知道中等強度運動為何能提升免疫力?每一次運動會使免疫力上升,再慢慢回到正常的狀態,當免疫系統增強,細菌和病毒就不容易侵入身體。但如果做劇烈運動,運動讓免疫力上升之後的下降幅度會降到低於平均值,在其回到平均值之前的時間,就稱為空窗期,而免疫抑制(Immunosuppression,指對於免疫應答的抑制作用,可由天然或人為因素導致)的情況將會發生。這時如果身體沒法產生足夠的應對能力,上呼吸道感染將大大提升;如果反覆進行劇烈運動,那感染風險將會更高。
什麼是中等強度運動?
以最簡單的方式來說,我們可以用「說話」當作評估參考。進行中等強度運動時,可以說話但無法唱歌;輕度運動則可以說話又能唱歌;相反,如果連說話都困難就屬於重度運動。 另一種較有數據的界定方式是心率,所謂中等強度運動會介於最大心率的64%至76%。初步計算可用公式208﹣(0.7 ﹡年紀)。
e.g. 20歲人的最大心率是208﹣(0.7 ﹡20)=194(下/分鐘)
對於一個20歲大學生而言,他在做中等強度運動時,心率大約124-147(下/分鐘),要怎麼知道自己一分鐘心跳幾下?除了用手量脈搏,現在有很多如小米手環、Garmin手錶都可以協助偵測心率。
多激烈算是劇烈運動?
只要做一次長時間中高強度運動,時間在90分鐘以上,強度到55%至75%的最大攝氧量,就會產生免疫抑制情況。常見的包括馬拉松、超馬、鐵人三項等,都可能增加上呼吸道感染機率。過去文獻調查,從事上述運動兩週內,上呼吸感染的機率會提高到100%至500%。
多軟爛算坐式生活?
坐式生活會使免疫力無法提升。以每天走路的步數來評估,一般認為每天低於5,000步屬於坐式生活型態;5,000-7,499步屬於低程度身體活動;7,500-9,999步屬於稍微的身體活動;10,000-12,499步算是於中等身體活動(Active);12,500步以上則為高程度身體活動量(Highly active)。
拜科技之賜,我們很容易知道一天走幾步?例如iPhone使用者可以打開手機內建的「健康」App,可以告訴你一天跑步加上走路的步數總共多少。如果想增加走路步數,建議不常運動的人可以一天增加500步來逐漸提升運動量。
為了提升免疫力,做什麼運動都很好,重點在環境。
.運動時應避免人與人近距離接觸,而密閉的健身房因為汗水和飛沫接觸的機率較高,防疫期間建議避免。
.走出戶外運動,例如在河濱、公園慢跑或騎單車。戶外運動另外有個好處:曬太陽會讓身體產生維生素D,而許多研究已證實維生素D可加強免疫系統。
.最好不要團體行動,以單獨一人為主,團體行動請保持1公尺以上社交距離。
.覺得出門很危險可嘗試居家健身,徒手肌力訓練是不錯的選擇,但就算在家也要注意避免把自己操得太兇,以免產生免疫抑制情況。
資料來源/國立臺灣師範大學體育學系、基層醫學第二十二卷第十一期
責任編輯/Dama
一般來說,透過高強度的運動後,身體的肌肉會感受到疲勞,進而開始大量消耗氧氣,此時高運動強度讓身體耗氧量達到最大攝氧量時,會啟動一種機制叫做後燃效應(After-burn Effect), 簡單來說,後燃效應就是可以讓身體在停止運動之後,還可以繼續消耗氧氣,因此也能持續消耗熱量來燃脂。
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,但是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。
而後燃效應的原理就是因為氧氣是身體燃燒熱量時必需的元素,所以消耗更多的氧氣意味著消耗更多能量,簡單來說就是在健身後持續加速新陳代謝,身體仍會在休息時繼續燃燒卡路里。
根據研究指出,並不是所有運動都有顯著的後燃效應,但是「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。
以下介紹一組7分鐘健身操,對後燃效應能達到很不錯的效果,每一個動作都做上30秒,每一組中間間隔休息10秒鐘。
對於想減重的人來說,跑步機、飛輪不再是你唯一選擇,高強度的訓練可以讓你不用每天花許多時間在漫長的有氧運動裡,不僅如此,還能提高新陳代謝,持續燃燒脂肪,不過高強度的重量訓練有一定的危險性,在進行時,需找一位專業的的教練指導,才可以進行。