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

伏地挺身對於許多成年男性來說，是在熟習不過的體能訓練動作，然而，這項訓練除了可以訓練我們的上半身肌肉之外，還可以預測心血管疾病的風險。根據一項最新的研究表示，當一個人可以正確完成伏地挺身的次數越多，罹患心血管疾病的風險就越低，這些發現將可能會建立出一套新的簡單基礎風險評估模式，至於這樣的研究是否真的可行？我們將於這篇文章告訴你。

依據世界衛生組織（WHO）的數據表明，每年因心血管疾病（Cardiovascular disease ,CVD）導致的死亡人數為1790萬，約佔全球死亡人數的31％。多數造成新血管疾病的因素主要都來自於飲食不健康、缺乏運動習慣、抽菸以及經常性的喝酒習慣所導致。因此，運動習慣與心血管疾病（CVD）之間有關已經不是一個新話題。

然而，目前正確評估與心血管風險相關的身體適應性的方法，例如心臟運動壓力測試（Cardiac exercise stress testing）或次最大跑步機運動測試，不僅檢查的成本昂貴並會花費大量的時間。現在，來自馬薩諸塞州波士頓的哈佛大學公共衛生學院的一項新研究的發現，醫生可以依據一個人能完成幾次伏地挺身的能力，來進行最初期心血管疾病的風險評估。

研究與結果

在2019年2月發表於JAMA上的研究報告指出，能完成40下伏地挺身的人比完成10下以內的人，在心血管疾病的風險上相對降低許多。這項研究在2000年1月1日至2010年12月31日之間，在印第安納州的1個門診診所中對18歲以上的男性消防員進行了這項研究，並在2000年2月2日至2007年11月12日之間進行了基線和定期的身體檢查，包括伏地挺身能力和運動耐量的測試。根據完成的伏地挺身次數將參與者分為5組，共有1562名參與者接受了基線檢查，最終分析中包括1104名具有可用伏地挺身數據的參與者，並開始長達10年的追蹤分析。

在隊列的平均值（SD）年齡為39.6（9.2）歲，BMI的平均（SD）為28.7（4.3）。在10年的隨訪期間，參與者獲得了37個與心血管疾病（CVD）相關的結果（8601人/年），並具有可用的伏地挺身數據；並發現增加伏地挺身次數的能力與心血管疾病（CVD）事件之間存在顯著的負相關性，與完成少於十個俯臥撑的參與者相比，能夠完成40個以上俯臥撑的參與者發生心血管疾病（CVD）事件的風險降低了96%（IRR，0.04； 95％CI，0.01-0.36）。

結論

帶領這項研究的醫學博士賈斯汀·楊（Justin Yang）表示，我們的發現提供了證據，證明伏地挺身的次數幾乎可在任何情況與環境下，進行簡易的心血管疾病風險評估，這是一個最快速以及最方便的辦法。同時，令人驚訝的是伏地挺身的能力與跑步機測試的結果相比，與心血管疾病的風險更具有關連性。

但是，研究人員也特別警告說，由於他們的參與者是由特定群體的人所組成，都是介於30-40多歲擁有一定運動習慣的男性，因此，這項研究結果可能不適用於女性以及年齡較大或較小的人。雖然如此，但目前的發現仍然對於建立心血管健康與運動之間的相關性依然重要。最後，醫學博士賈斯汀·楊（Justin Yang）表示，這項研究將說明並強調身體的能力對於健康的重要性，以及臨床醫生應該在臨床期間如何快速評估身體是否健康。

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資料參考／JAMA、medicalnewstoday

責任編輯／David

乳酸一直被認為是運動員的天敵，它讓我們深蹲時大腿如燒灼般疼痛，讓我們跑完全馬的隔天雙腳痠軟。許多人用熱敷、緩和運動、按摩、加壓腿套等方式來加速乳酸的排除，這些做法也確實有「部分」的效果能減緩痠痛，促進恢復。

不過，乳酸對肌肉及運動表現的影響，其實沒有那麼簡單直觀，史考特整理了關於乳酸的三大迷思，包括：

乳酸會累積在體內多久？
乳酸會造成疲勞與痠痛嗎？
乳酸是無用的代謝廢物嗎？

希望讓各位對乳酸有更進一步的認識。

我們為什麼分享這篇文章？
時至今日，仍然有許多愛運動的人都錯怪乳酸了。跑完全馬隔天鐵腿都是乳酸的錯？用熱敷、緩和運動、按摩、加壓腿套能加速乳酸排除？乳酸是無用的代謝廢物？這些問題其實都是人們對乳酸的舊有迷思，其實在運動醫學研究不斷進步中，這些迷思早已被推翻，而史考特醫師運用各種研究來分析乳酸的排除時間、乳酸與痠痛疲勞的關係，以及乳酸的用途，讓你更明白被視為運動員夢魘的乳酸是真的可怕嗎？

甚麼是乳酸？

名不正則言不順，首先我們要來說清楚乳酸到底是甚麼。

在氧氣充足的情況下（註1），大部分的葡萄糖會完全氧化，產生能量及二氧化碳。但在氧氣供應量相對不足時，葡萄糖只能部分燃燒並產生乳酸（Lactate）。

在過去乳酸被認為是一種代謝廢物，它會使肌肉細胞的pH值下降（就是變酸的意思），並造成肌肉痠痛、無力。

但2004年美國學者Robergs提出不同的見解：他認為乳酸上升與pH下降同時發生，並不代表兩者間有因果關係。部分證據顯示，乳酸不但不會使肌肉變酸，反而能中和酸性，使pH下降的兇手應該另有其人。

儘管細節部分尚未釐清，但傳統認為乳酸會使肌肉酸化的想法，可能是錯誤或不完整的。

註1：過去認為乳酸是身體氧氣不足的情況下，被迫使用無氧呼吸所產生的代謝廢物，但近年來的研究開始質疑這個說法。目前認為除了氧氣不足之外，糖解作用加速、乳酸清除速率降低、快縮肌群被徵召都是乳酸濃度升高的原因。

乳酸清除的速度比你想得快

按摩、熱敷、緩和運動皆被認為能加速乳酸清除，消除肌肉痠痛，但真有必要這麼麻煩嗎？

2010年針對8位耐力型運動員所做的研究顯示，運動後60分鐘不管有穿還是沒穿壓縮腿套，血液中的乳酸濃度都會回復到運動前的水準。

有趣的是，運動剛結束時穿壓縮腿套的運動員乳酸濃度反而稍高一些，想利用壓縮腿套排酸的朋友可能需要重新考慮一下。

血液中的乳酸大概需要一個小時來恢復，但肌肉內的乳酸呢？速度很可能更快！

1994年的研究採用6位年輕男性的左右腳做為實驗及對照組，在劇烈運動至疲勞後，兩腳分別進行「緩和運動」及「完全休息」兩種復原模式，並重複採樣肌肉組織（痛痛！）來看哪一種對乳酸排除較有幫助。

學者發現，輕微活動對肌肉乳酸排除有幫助，不過即使是完全休息的那腳，運動後10分鐘其實也恢復得差不多了。針對越野滑雪所做的研究也發現，10分鐘的收操就能讓肌肉乳酸排得清潔溜溜。

根據以上研究，我們知道肌肉與血液中的乳酸在運動後很快就消失了（註2），超過1小時後再來按摩、拉筋、泡熱水澡、壓縮腿套對排乳酸是沒有幫助的。

註2：上述研究都是針對有氧運動所做，目前我還沒有看到重量訓練後的乳酸清除的數據。不過，我猜測重量訓練與有氧運動的的乳酸清除率應不致相差太多。

乳酸造成痠痛與疲勞？

遲發性肌肉痠痛（編按：又稱延遲性肌肉痠痛，Delayed-onset muscle soreness, DOMS）是每個運動員都有的經驗，做完劇烈、或是不熟悉的運動後，隔天肌肉才會開始酸痛，所以才有「遲發性」之說。史考特個人的經驗是在運動後12小時會開始有感，24-48小時達到酸痛的頂點，之後才慢慢開始改善。

從時序上判斷，乳酸在運動後1小時內就已經清除完畢，但痠痛至少要12個小時才會產生，要說乳酸造成遲發性肌肉痠痛，真的是有點怪怪的。

早在1983年就有學者質疑過乳酸與肌肉痠痛的關係，他們發現上坡跑雖然產生較多乳酸，但選手的痠痛感不顯著。相反地，輕鬆地下坡跑只產生一點點乳酸，但隔天選手們痠痛到哀哀叫。

照這樣看來，乳酸並不會造成運動後的遲發性肌肉痠痛，但乳酸應該會造成運動「當下」的痠痛與疲勞吧（註3）？

不一定喲！

2004年一篇研究顯示，在運動前服用乳酸竟然能幫助跑者在高速下跑更久，這明顯與「乳酸造成疲勞」的假設不符。2011年的研究也重現了這個結果：比起安慰劑，乳酸能讓運動員在高強度的心肺能力測試中持續更久。

甚至在著名的《科學》期刊上，有一篇文章以「乳酸：最新的體能增強藥物」為名，來說明乳酸增強運動表現的能力。

如果上述資訊使您感到困惑，請記住這點就好：乳酸不會造成酸痛，也不是運動疲勞的主因。

註3：肌肉細胞內pH值下降目前被認為是運動時肌肉痠痛的原因，回到我們文章一開始所提到的，乳酸本身不會造成pH下降，所以運動的酸痛與疲勞都不該被歸咎到乳酸身上。

乳酸是無用的代謝廢物？

過去的科學觀念一直認為乳酸是人體在缺乏氧氣下，被迫「飲鴆止渴」的產物，但隨著時代演進，這個觀念受到嚴厲的挑戰。

現在科學家明確知道，乳酸不是一無是處的垃圾，心臟、肌肉、肝臟、大腦都能利用乳酸作為能量來源。

在氧氣不足的環境下，無氧代謝產生的乳酸可以在身體其他地方作為有氧代謝的原料，有點「你的垃圾是我的黃金」的意味。這樣「一條龍」形式的產業鍊，讓全身器官在劇烈運動時一起參與代謝，乳酸是重要的中間產物，絕非亟需清除的污染源。

結語

本文起先的題目是「關於乳酸的3個迷思」，沒想到文章寫完後竟然整理出5個重點，看來運動生理學還是個不斷在翻新的科學領域啊！

本文的重點回顧：
乳酸不一定是運動時肌肉與血液變酸的原因。
乳酸在一個小時內就會回復到運動前的濃度，一般人實在不需擔心乳酸排除的問題。
乳酸不會造成遲發性肌肉痠痛。
乳酸未必會造成運動時的疲勞，部分研究甚至認為乳酸能促進運動表現。
乳酸不是代謝廢物，人體許多重要器官都能以乳酸作為燃料。

各位運動員，別再錯怪乳酸囉！

關於史考特醫師史考特醫師，本名王思恆。從醫學院時代開始著迷於健身運動，空閒時間不是在運動／烹飪／進食，就是在研究運動／飲食／健康的科學知識，是個健身呆。