運動處方這個名詞在近幾年來由於運動風潮及健康意識的崛起，逐漸的受到社會大眾的關注與濫用，然而，要知道所謂運動處方裡的「處方(Prescription)」兩個字，在醫學領域裡是指醫生針對病人的症狀輕重，給與適合的醫藥來改善患者的病情，因此，運動處方(Exercise Prescription)就是由運動或復健相關的生、治療師或是教練，特別針對一般大眾、復健病患或是運動員等等，依據他們身體的肌耐力、肌力、年齡、心肺功能、柔軟度以及過去病史等等的身體狀況，來制定適合當下的運動強度、項目、持續時間以及頻率，安排精準的個別化訓練課程。這次，我們特別專訪到長庚大學醫學院物理治療學系暨復健科學研究所－王鐘賢教授，並透過王教授的研究及專業領域，來了解現階段的科學化運動處方對我們到底有什麼好處。

運動風險的管理

現任於長庚大學醫學院物理治療學系暨復健科學研究所的王鐘賢教授，在大學時念的是中山醫學院復健醫學系，接著進入成功大學醫學院生理研究所與基礎醫學研究所就讀，並取得生理研究所碩士及基礎醫學研究所博士學位，因此，專業研究領域包括有心血管學、運動醫學、復健醫學、藥理及生裡等等，尤其，針對運動生裡這塊更有一番研究成果及心得。所以，當我們一開始專訪的時候，王教授首先反問我們「你們覺得每天走一萬步和大家耳熟能詳的333運動原則」適合每個人嗎？答案當然「不是」，王教授表示：剛剛的問題就是我們今天要談的話題「運動處方(Exercise Prescription)」。

首先，我們來舉個例子，今天有兩個人都要用跑步機來達成同一種訓練目標，但這兩個人分別適合的運動強度、頻率以及時間一定都不會相同，為什麼呢？因為每個人的身體狀況都不竟相同，因此，才會出現我們所謂的「運動處方(Exercise Prescription)」，我們也可以稱為F.I.T.T(運動頻率/運動強度/運動時間/運動種類)，而不能用一個很簡單初淺的每天一萬步或運動原則333，來套用於每個人的身上(所謂的333就是每周至少運動三次；每次至少運動三十分鐘；且每次運動心跳速率需達到每分鐘130以上)，但這個簡單的口號我們可以將他當做是一種健康政策推廣的方式，讓廣大的民眾都能有健康運動的基礎概念，但這絕對不能算是一個真正的健康管理原則，這也是現在大多數人在從事運動時，所不知道的運動風險管理。

運動不該只靠意志力

王教授表示：一般人都相信適當的運動能對我們身體帶來許多的好處，但相對來說不適當的運動，有可能也會帶來一些壞處，甚至，可能會帶來某些致命的危險因子，例如我們常常在電視上看到，有人跑步跑到猝死或是登山到半路突然休克，這些都是屬於運動的風險，因此，運動工具的設計與生理回饋系統就變得格外的重要，唯有透過一些數據的回饋與設定，我們才能更精準了解適合自己身體的運動方式，來降低運動所帶來的風險，讓身體能透過正確的運動項目及強度更加健康。接著王教授還表示：像之前柯文哲市長要騎單車挑戰一日雙塔的活動，在挑戰這項計劃之前他們的團隊在日常訓練時，相信應該會透過一些生理感測數據以及環境因子來做為事前的科技預測，制定出適合柯文哲市長本人的訓練方式與路線規劃，讓他能在最安全的設定之下完成這項艱難的挑戰，否則光靠意志力這件事要來達成這麼長距離的運動，對於健康來說可能會造成一個嚴重的傷害，這就是我們要透過科技制定出運動處方的主要用意，而不是單單只光靠一個教練，在旁邊叫他要如何騎車去完成這項運動。

透過分析找出關鍵因子

另外，王教授又舉了一個例子；當我們家中長輩因為年紀大經常走路會跌倒的時候，一般的人都會直覺認為是老人家的腿部肌力不好，所以，為了預防他之後會時常發生跌倒的狀況；就會希望他能進行一些腿部肌力方面的訓練運動；但有想過真的是腿部肌力不足造成的嗎？有沒有可能是視力不好、平衡感不好或柔軟度不足，讓他只要一個轉彎的動作就會發生跌倒！該如何能知道這些問題？這時後我們就必須透過體適能評估系統模組進行一些測試動作，透過這些動作分析出心肺耐力、柔軟度與肌耐力等等的狀況，並透過分析報告表內的雷達圖，找出造成他會常跌倒的關鍵因子；接著再針對這個問題來制定適合他的運動處方與管理，而不是一直叫他去做腿部肌力訓練的動作。

科技運用在運動產業

近幾年來，大家也都開始發現有很多的科技產業，將一些智慧型產品運用在運動這塊領域上，例如我們常見的心率錶、機能性運動服飾以及運動眼鏡等穿戴式裝置的設計，都是透過人體的生理感測器去偵測出目前你的心率、運動強度與外在環境所會遇到的障礙等等狀況，進而告訴你該如何去克服或進行某些訓練，才能更有效率達成你原先設定的目標避免所謂的運動風險。

運動處方的基本定義

因此，運動處方的擬定是以不同的個體，根據不同的需求與不同的特性來「量身訂做」，因此，在所有處方規劃時必須依據每個人運動的目的、種類、強度、頻率、時間來制定，唯有透過運動工具及科技數據分析，才能有效且正確的判斷出哪種運動處方適合自己的狀況，這才是「運動處方(Exercise Prescription)」的基本定義。

關於王鐘賢教授

現職－長庚大學物理治療學系暨復健科學碩士(博士)班/教授

學歷
中山醫學大學 復健醫學系 學士
國立成功大學 醫學院 基礎醫學所博士

經歷
長庚大學 物理治療學系暨復健科學研究所: 教授兼主任
長庚醫療體系 心臟衰竭中心: 心臟復健研究顧問
工業技術研究院 服務系統科技中心: 資深特聘顧問

專長領域
運動劑量科學化：運動處方與健康促進/疾病預防
結合環境因子之創新復健醫療策略：運動合併低氧介入與健康促進/疾病預防
心臟衰竭之生物／功能指標至臨床治療：轉譯復健醫學之實踐與落實。

學術成就
第一屆國家科學會委員會 吳大猷 先生紀念獎
國家科學會委員會 [ A 級] 主持人研究獎勵
科技部 大專校院特殊優秀人才獎勵
長庚大學 研究優良教師
中山醫學大學 研究傑出校友
發表國際性學術論文共計一百餘篇(SCI)。論文成果已為復健醫學、運動科學等相關教科書收錄，並獲登載於英國醫學百科全書 [“Exercise and haemostasis in health and disease” on Medical Encyclopaedia]。
擔任二十餘本SCI級國際學術期刊審查或編輯者

撰文／David
攝影／鄧穎謙
場地／紡織綜合所

你還不敢開始重量訓練嗎？在國外有一項研究建議每個人都要開始進行重量訓練，因為，它可以促進強壯的骨骼和健康的關節。當我們人體隨著年紀的增加，骨骼與關節就容易受到一些問題與影響，常見的問題包括有骨質流失、關節軟骨退化和肌肉減少等等的狀況，這些都是我們自然衰老會發生的過程。

年紀如何影響骨骼關節

身體在整個衰老過程中，我們的骨骼可能會自然的開始失去力量和密度，當我們在年輕的時後，骨骼中可能有更多的細胞能促進骨骼形成，以及相同數量的細胞分解骨骼。然而，這整個過程可能會隨著時間的推移而產生變化，因此，骨骼細胞的汰換就可能隨著年齡的增長而減慢，而骨質吸收可能卻沒有。 骨質吸收是處理通過破骨細胞分解的組織的骨頭並釋放礦物質，導致轉移的鈣從骨組織的血液，用一句比較簡單的話來說就是「骨骼的分解速度比重新構建速度快」。

根據一項研究表明，我們人體在20歲左右的時後，骨量將會到達峰值；而當我們超過30歲時，一般來說骨質密度就可能會開始走下坡，因而產生許多骨質密度不足的現象，俗稱的骨質疏鬆症（osteoporosis）。而研究也表明，這種情況對於女性來說可能發生在30歲晚期，對於男性來說可能發生在40歲出頭，在骨質出現問題的過程中，也可能會間接影響我們的關節健康，然而，關節退化的速度會根據每個人日常使用磨損的程度而有所不同。

以上這些研究讓這個狀況看起來有點不是很樂觀，但我們可以透過重量訓練與飲食營養，來減緩人體自然衰老的過程。關於重量訓練以及飲食我們都可以隨時改變，無論你現在年紀有多大都可以獲得一些改善與幫助。

重訓與骨骼的健康

當我們在重量訓練的過程中，往往不會只有肌肉組織受到些微的損傷，還有骨骼出現極小的變形，然後就可能在整個身體中觸發稱為力學感受器的細胞，這些力學感受器可能會針對訓練中對骨骼施加的壓力而產生一些生化反應。然而，這些生化反應可能導致骨形成和變形部位的生長，因此，在壓力與強度的訓練過程中，就可能會促進特定的骨骼出現合成代謝生化反應，否則體內可能不會出現這些生化反應，這就是為什麼重量訓練在成骨細胞含量，在有限或正在降低的中老年人中如此重要的原因。

重量訓練除了可改善骨骼健康之外，還可能與中老年人因平衡感不好摔倒而導致骨骼斷裂的風險降低，並且與關節活動性的改善有關，這兩個好處可能歸因於通過一些重量負荷行的訓練階段，逐漸使身體產生對抗壓力的現象。

資料參考／verywellfit、draxe

責任編輯／David

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