你知道運動的強度也能做為神經系統和精神疾病的治療策略嗎？根據一項新的研究首次表明，低運動強度和高運動強度，都將會影響我們的大腦功能。研究人員使用靜止狀態功能磁共振成像（Rs-fMRI一種無創技術可以研究大腦的連通性），發現低強度運動會觸發參與認知控制和注意力加工的大腦網絡，而高強度運動主要是刺激腦部神經參與情感方面的處理。

大腦與運動強度

這項研究的主要研究人員為理學碩士－安吉利卡·史密特（Angelika Schmitt）和德國波恩大學醫院放射科功能神經影像學組醫學博士－亨寧·博克（Henning Boecker），透過研究之後兩人皆表示：我們認為功能性神經影像學，將對揭開人腦內神經連貫相互作用，產生極為重大的影響；然而，透過這些新穎的研究方法，使得我們能夠直接觀察一群運動員們的大腦，而且也更為重要的是能透過這些儀器，了解從久坐不動到健康生活方式之間，我們的大腦結構和功能動態的變化。

這項研究使用增量跑步機，分別針對25名男運動員進行測試並個人評估，在不同的日子裡他們分別進行了30分鐘低強度和高強度的運動訓練，在運動之後研究人員使用靜止狀態功能磁共振成像（Rs-fMRI），檢查與特定行為過程相關的不同大腦區域的功能連接性，此外，所有參與實驗的運動員也分別完成一份測量運動前後的正面和負面情緒的問卷。

情緒的變化

研究之後的行為數據顯示，在分別經過兩種運動強度後，腦中積極情緒均顯著增加，而消極情緒皆無明顯的變化；同時，在Rs-fMRI測試的結果裡也表明，進行低強度運動之後會導致認知和注意力相關的神經功能連接性增加，另一方面，進行高強度運動訓練之後，腦中神經對於情感的功能性加強，但也造成運動功能在腦中神經的連通性降低。

透過這項最新的研究報告結果，研究人員也指出，這是第一項報告運動強度對靜止大腦內，特定功能與神經連接間所產生的明顯影響；也因為這樣的研究報告，讓運動與大腦該領域的未來研究有更多的數據及方向，能有助於提供神經生物學證據；並說明哪種運動強度最適合某些神經或行為調節，甚至在未來也能成為幫助一些情緒性患者或增強腦部功能的治療方式。

資料參考／self、generationiron

責任編輯／David

運動結合科技是運動員再突破的關鍵因子，國立臺灣師範大學將科技結合輔助體操運動，幫助包括剛在東奧拿下全能體操項目第七名的唐嘉鴻等頂尖選手取得佳績。為了培育更多體操小小選手，更成立小師大體操隊、小大師體操俱樂部，並發展遊戲中學習體操的創新體育教學模組，讓體操教學種子在各縣市國中小發芽，期待為培育出下一代「小小貓王」，讓未來國際賽事有更多的台灣之光。

身體教育的最佳途徑－體操

體操是全面性的運動，涵蓋人體基本的動作如滾、翻、騰、躍及器械運動，熟練這些動作可以促進肌肉發展、神經系統的統合，已被大量文獻證明可以改善學童的感覺統合系統與認知協調，透過正確的體操運動可幫助孩童建立自信，有效整合身體感覺並提升協調技能，在身體教育的功效顯著。

雖然一般大眾認為「體操」是一項較難入門的運動，但透過運動科學提供系統化的教學訓練，發展出可以降低門檻引導學童學習的體操課程，進而建立正確的訓練觀念，提升學習效率。 目前臺師大也積極研究並發展出具運動科學依據的體操課程，並從幼童、小學開始扎根，即早培育孩童的體操技能，成就身心健全的未來運動家。而臺師大體操隊將運動科學融入平時訓練（例如：慣性式阻力訓練、震動式訓練、增強式訓練、感測科技監控等），有效提升選手敏捷、速度、平衡、耐力、空感、爆發力、肌肉神經反應等綜合型技能，協助選手減少運動傷害的同時提升競技表現。

「世界貓王」唐嘉鴻完美落地的關鍵點是？

2021 年東京奧運體操全能項目中，體操好手「世界貓王」唐嘉鴻拿下世界第七名全能成績（84.798），為台灣體操寫下嶄新歷史。嘉鴻不屈不撓精神著實震撼人心，他一路走來歷經多次錯誤訓練方向與嚴重運動傷害，過程極盡痛苦，甚至幾乎想放棄。直到 2015 年加入臺師大體操隊，接受翁士航教授所提供的系統性訓練，在運動科學的精準分析與指引下，正式開啟頂尖選手培育的第一步。

長期於臺師大訓練的唐嘉鴻，其亮眼的成績除了自身努力之外，臺師大運動科學團隊功不可沒。團隊成員包含相子元教授、季力康教授、洪聰敏教授、陳美燕教授，以及體操教練翁士航與田徑教練蔡於儒，另外現任國訓中心運動科學處處長何仁育，也由臺師大運動競技系借調來支援培訓◦

臺師大競技系講座教授相子元為國家運動訓練中心運動科學的總召集人，運動科學主要透過各種運動科學之檢測及評析，支援選手的培育與訓練，協助選手減少運動傷害、提升競技表現，並提供選手心理諮商、營養規劃等相關事宜。

這次東京奧運，運動科學團隊分析唐嘉鴻在空中轉體、落地前後技術與受力狀態，並運用慣性感測器分別收集腰部及雙腳的加速度與角速度數據，評估出離心力以及著地技術的衝擊力，進一步找出完美落地的關鍵因素。

透過運動科學團隊的分析數據，並結合翁士航教授慣性式阻力訓練對於下肢穩定性與神經肌肉活化分析，唐嘉鴻明顯增加兩項優勢：一、落地穩定性提升 (2019 年，完美落地 36.3%；2021 年，完美落地 72.7%；進步36.4%)； 二、所有選手 E 分最高 (53.198)，扣分最少。

以GBODY架構設計中小學體操創新教學模組

現在的中小學體育課較少將體操運動納入課程，隨著 12 年國教課綱上路，強調培養學生素養能力，國立臺灣師範大學體育研究與發展中心詹俊成主任、體育與運動科學系掌慶維助理教授接受教育部體育署委託，自 105 年起依不同類型運動的教材特性，以大單元、模組化的方式，研發及推動體育教學模組，模組影片以「教師容易上手、學生容易學習」為主要訴求。

體育與運動科學系施登堯副教授及張琪老師發展體操遊戲教學模組，以「GBODY」(G：遊戲探索、B：動作挑戰、O：循環演練、D：小組討論、Y：分享賞析)為核心架構進行設計。107-109年度發展了中低年級及中高年級各 3 個總計 6 個教學模版。模版藉由故事情境讓學童在遊戲中學習體操的基本動作，減輕學生對制式體操動作的壓力與恐懼，進而提升學習動機。目前已有 14 個縣市的健體輔導團運用此模組培養體操種子教師，期待體操教學的種子在全台各縣市發芽、生根、茁壯，進而達成「自發、互動、共好」之教育理念。

小師大體操隊扎根培育「小小貓王」

頂尖運動員培育皆是從小有計畫性的培養開始。翁士航教授於 2013 年成立「小師大體操隊」，在校方與體育室的支持下陸續於國內大小賽事獲得亮眼成績（成立迄今共獲 89 金 68 銀 43 銅）。

2017 年正式成立「臺師大（推廣）體操社團」，於校內普及推廣體操，在第一屆社長與幹部的共同努力下，明顯感受到校內體操氛圍參與率提升。2018 年創立「小大師體操俱樂部」，正式開啟校外體操推廣與擴大小師大招生管道。

直至今日，透過臺師大體操隊、臺師大（推廣）體操社團、小師大體操隊、小大師體操俱樂部，已逐漸成形並奠定體操推廣成果與小師大體操幼苗栽培管道。相信在校方支持，未來品德教育與實務訓練完美結合運動科學，將可以穩定培育出下一代品德優異學術兼備的「小小貓王」。

臺師大提出發展體操全人教育訴求

體操運動的普及與這套體育教學模組的推廣，目前要普及到全台各級學校，仍須仰賴中央與地方政府協力倡議。而臺師大運科團隊與教育智庫辦公室提出的具體政策訴求：
1. 將模組教學融入學校總體課程計畫。
2. 結合課程延伸舉辦活力體操教學觀摩賽。
3. 建立人才培育機制，協助有興趣參與高階動作的學習社團、育樂營或代表隊。

有以上的政策支持，期能使研究、教學、活動一貫施行，達到體操全人教育的訴求。

資料來源／國立臺灣師範大學
責任編輯／Dama

當你還在努力想著要如何燃燒卡路里熱量的同時，是否都沒想到睡覺也同步在燃燒喔！根據北卡羅來納大學醫學院神經診斷學和睡眠科學主任瑪麗艾倫威爾斯(Mary Ellen Wells)博士說，在睡眠期間燃燒卡路里這點是肯定有的，因為，根據一項研究人體的大腦每天會消耗20%的卡路里熱量，即使在睡眠時間它也會持續這樣消耗。但是，你知道睡覺時能燃燒多少卡路里的熱量嗎？

威爾斯博士說道，「在睡眠過程中燃燒的卡路里數量，沒有什麼多神奇的數字！」，這是因為，我們整個睡眠的過程中，每個階段的變化都不太一樣，再加上每個人的日間活動量與遺傳基因的不同，都會有些微的差異性，可是，我們也能透過一個簡單的標準公式，算出一個大概的燃燒基線來確認你能在睡眠時燃燒多少熱量。

睡眠燃燒計算

你從身體在休息時燃燒的卡路里數開始，簡單來說就是你的基礎代謝率(Basal Metabolic Rate,BMR)，BMR會根據你的總體重、肌肉量、賀爾蒙與年齡等等因素而有所影響，但平均而言，有研究發現每小時約消耗45卡路里的熱量。神經病學和睡眠醫學研究員Christopher Winter博士說，BMR是在睡眠8小時後以及禁食狀態和中性溫度條件下所測量的，這樣才能真正測量用於休息時所消耗的能量，睡眠期間你的身體在簡單休息時的功能約為95％。

因此，如果你能找到一個人在休息時的平均卡路里消耗（例如：剛剛上述的45卡路里/小時），你就可以計算出睡眠時燃燒的卡路里。根據Christopher Winter博士提出的公式：（每小時BMR或燃燒的卡路里）x .95（相同於95％）x小時睡眠，因此，在8小時的睡眠中45 x 0.95 x 8 =342，算出在8小時的休息期間內身體能燃燒342卡路里的熱量。

睡眠的循環階段

在以前，科學家們曾經認為睡眠是一種被動的狀態，是一個人的大腦和身體在夜間休息和恢復的期間；然而，在現在研究人員發現睡眠其實是大腦一個非常活躍的時期，在這段時間內大腦和一些生理運作可能仍努力地工作著，因此，當你的身體在深度REM睡眠(Rapid Eye Movement Sleep,快速眼動睡眠)時期燃燒的卡路里最多，因為它需要最多的氧氣才能發揮作用。Christopher Winter博士指出，我們大腦會反覆循環REM和NREM睡眠的四個不同階段，大約每90分鐘就會循環一次；同樣，身體原有的代謝活動也會在整個晚上不斷的循環發生，所以，我們的大腦在REM睡眠期間同樣活躍甚至更活躍，就如同我們在清醒時一樣。

如何增加燃燒熱量

如果你真的希望最大化你在睡眠期間燃燒的卡路里量，那就把房間溫度降低吧！這是根據美國睡眠醫學會的說法，把睡眠時的溫度控制在攝氏15-20度之間，會讓身體消耗最大量的熱量，為何會這樣呢？Christopher Winter博士說，在較冷的房間裡睡覺，會迫使身體燃燒更多的卡路里讓你保持身體的溫暖！

除了溫度之外，你也應該確保睡眠的充足性，因為，減少大量的睡眠時間會對你整體新陳代謝產生負面影響，當你擁有的睡眠時間越少身體燃燒卡路里就越慢，這是為了讓身體得以保持運作的能量，這將會導致你的新陳代謝減慢。在2012年的一項研究發現，每晚只睡5個小時或更少的男性罹患肥胖的可能性幾乎是正常睡眠人的4倍之多，另外，隨著睡眠時間變少的同時，也被發現會混亂身體分泌的瘦素和生長激素等重要賀爾蒙，並會增加我們的飢餓感。

結論

簡單來說，如果你讓臥室保持涼爽的溫度和適合睡眠的環境，再加上你每晚睡眠時間能達到7-9小時之間，那你就會更有可能在睡覺時燃燒幾百卡路里的熱量；但是這樣的熱量消耗還不如你控制飲食與運動來的多，所以，千萬別只依靠睡眠就想要大量減少熱量，這是非常不聰明的決定。

資料參考／draxe、verywellfit

責任編輯／David