1990年代中期,一群科學家決定觀察大腦的哪一部分受運動的影響最大。研究開始前,他們猜測大腦皮質和小腦(位於脊髓與大腦相交的位置),對於協調身體運動都很重要。因此,運動對這些區域的影響自然也是最大的,就像跑步對心血管健康的影響,要大於對肌肉力量的作用一樣。
這個研究以觀察老鼠在籠子中奔跑時,大腦的哪一部分產生最多腦源性神經營養因子(BDNF)為起點。奇怪的是,檢查小鼠的大腦時,科學家發現產出最多BDNF的地方,居然既不是大腦皮質也不是小腦,而是大腦的記憶中心海馬迴。這個發現,成為運動能強烈影響記憶的最重要線索之一。過去十年裡的動物實驗和人類研究都顯示,我們的記憶力可以透過運動得到加強。而且實際上,運動身體對記憶的影響力,似乎是最重要的。
在整個生命過程中,大腦會持續萎縮。不幸的是,它開始得比多數人想得要早得多。
大腦約在25歲時長到最大,之後每年都會略微萎縮。當然,我們一生中都在持續產生新的腦細胞,只是細胞死亡的速度比新生速度更快。我們每天每秒會持續損失大約十萬個腦細胞,而且這是常年不停歇的。但是即便大腦中含有大約一千億個細胞,有這樣基數龐大的腦細胞可以彌補,這種損失也會因時間的推移而變得十分明顯。每過一年,大腦的體積將減少0.5%至1%。
大腦的記憶中心海馬迴,是會隨年紀增長萎縮的一個部分。我們有兩個海馬迴,兩個大腦半球一邊一個,位於兩邊的顳葉深處。其大小每年會減少1%。這樣緩慢卻穩定縮小的海馬迴,正是讓記憶隨歲月流逝而變糟的主因。
很長一段時間以來,我們以為只有酒精和藥品等物品才會對大腦產生負面影響,而且是絕對負面的、沒有任何好處的,畢竟它們會加速大腦的老化和海馬迴的萎縮。想要阻止或扭轉這種趨勢,也一度被認為不可能。但現在因為發現運動在「增加記憶力」乃至「提升整個大腦功能」上有著驚人的效果,從而提供了令人信服的證據,推翻原先的說法。
美國科學家以磁振造影掃描檢查120人的大腦,並在兩個不同時間點測量他們的海馬迴,中間間隔一年。受試者被隨機分配到兩組,並進行兩種不同類型的活動。一組是耐力訓練,另一組則是伸展之類的輕度運動,運動時心率不會提高。
一年之後,耐力訓練組變得比輕度運動組更健康。到目前為止,實驗還沒有什麼令人驚奇的結果,但海馬迴發生什麼變化呢?輕度運動組的成員,海馬迴縮小了1.4%。不過這也不足為奇,因為它每年確實會縮小約1%。
非常有趣的是,耐力訓練組的海馬迴完全沒有縮小,反而變大了2%。這些人的海馬迴不僅恢復活力,而且從體積來講更是明顯年輕兩歲,而非老了一歲!這還不是全部的結果:測試對象身體變得越健康,其海馬迴體積就越大。在那些健康狀況改善最多的人中,海馬迴的增長率超過2%。
這一切是怎麼發生的?一個不那麼合理的假設是:隨著運動越多而增加的大腦肥料BDNF 發揮了作用。也許你還記得,BDNF 能真正加強腦細胞聯繫,因此影響了我們的記憶力。所以能合情合理地說:當科學家檢查受試者腦內BDNF 的濃度,他們注意到BDNF 增加得越多,海馬迴就長得越大。
有什麼神奇的訓練計畫可以倒退大腦的衰老一年,並且使海馬迴這樣一個重要的部分再生?受試者把自行車踩得如同搖滾音樂劇《地獄蝙蝠》(Bats Out of Hell)裡那樣,或嚴格進行劇烈的長跑嗎?都不是。事實是,他們既不騎車也不跑步,唯一的運動是每週3次、每次40分鐘的散步。這說明了你可以透過每週散步或慢跑幾次,來停止甚至扭轉大腦的老化,增強記憶力!
但是,讀這類實驗結果時,應該小心謹慎地下結論—實驗是一回事,現實是另一回事。保護海馬迴免於老化,甚至恢復其活力並讓體積變大,對我們的生活意味著什麼呢?我們真的能透過運動來改善記憶力嗎?
簡短的回答是:是的,絕對能!
歷史上多個研究結果都非常明確地指向同一個答案:短期和長期記憶都能透過運動得到改善,海馬迴的衰老也可以減緩甚至獲得逆轉。
運動不足以阻止海馬迴隨著年齡增長而不再萎縮,卻也許能減緩遺傳物質的老化。
與大腦和身體內的其他細胞一樣,海馬迴的組成細胞中也有遺傳物質。我們完整的DNA 和所有基因,都存在每一個腦細胞之中。通常,基因不會隨著年齡而改變,但是它們發揮作用的方式會隨著年齡而有所變化,並導致包括大腦在內的身體器官進入衰老過程。
如果檢查不同年齡段的小鼠海馬迴細胞,就會發現有一組基因隨著動物的衰老而變化。這些基因控制著腦細胞的生長,以及建立彼此連結的能力。隨著小鼠的年齡增長,這類基因會變得不那麼活躍。這種逐步發展的基因變化,不僅使海馬迴老化,更使得整個大腦衰老。
然而,即使基因會老化,也不意味著整個細胞在凋亡的過程中一去不回頭。
研究人員曾將動物放到跑步機上進行訓練,並觀察到可以被稱為奇蹟的現象:許多基因在受到老化的負面影響時,也受到了運動的影響,而且是正面的。儘管細胞變年輕的機制還沒有被完全破解,但在動物完成實驗規定的跑步訓練後,能觀察到它們的海馬迴細胞在基因上似乎變得更年輕了。
運動對基因的影響很大,但不會即時生效。參與測試的老鼠在8週內每天都跑步,這樣的強度相當於人類在幾年內每天都堅持跑步。這也說明了,那種「偶爾跑」的運動量是不足以影響基因的。值得注意的是,那些長期堅持運動的人,不僅長出了較大的海馬迴,也使原有的海馬迴細胞恢復活力。
• 本文摘自究竟出版社,安德斯・韓森(Anders Hansen)著,張雪瑩 譯《真正的快樂處方:瑞典國民書!腦科學實證的健康生活提案》一書。
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多次贏得健康大獎、廣播節目超過1/5 瑞典人口收聽,甚至播出時街頭都為之短暫淨空、在諾貝爾生醫獎頒發單位「卡羅琳醫學大學」接受培訓、發表2000 篇以上醫學論文的世界級研究者暨瑞典國民醫師安德斯・韓森醫師從腦科學和心理學的角度,告訴讀者能夠對大腦產生巨大影響的機制,並提供臨床的實際案例和實做的「處方箋」,讓我們簡簡單單就能快樂地進行生命升級!
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總是讓運動員煩惱不已的重大傷害問題中,與訓練密切相關而備受關注的便是運動中的肌肉拉傷。其病況多樣,有些是肌肉與筋膜局部損傷,有些是完全斷裂,有些則是肌間的血管或結締組織損傷,症狀與預後也會依情況而異。本篇針對常常突然發生在短跑選手、多數橄欖球選手或足球選手身上的大腿後側「膕旁肌」做討論,膕旁肌拉傷也成為他們運動生涯中困擾不已的重大傷害。
針對膕旁肌拉傷,雖然目前已經提出各式各樣的預防對策,但似乎仍無法完全杜絕肌肉拉傷的問題。然而,在預防這種肌肉拉傷,或是改善受傷後的預後狀況方面,訓練所發揮的作用可說是非常大。本文從這樣的角度切入,帶大家理解肌肉拉傷的機制,並從功能解剖學的角度來進行與訓練構思相關的討論。
以大腿前面來說,股直肌比股肌群更常拉傷,小腿肚上則是腓腸肌比比目魚 肌還常發生,膕旁肌則是股二頭肌長頭或半膜肌比股二頭肌短頭更容易拉傷,如此說來,大部分的情況下,發生肌肉拉傷的都是雙關節肌。
如果造成肌肉拉傷的主要原因單純是強勁的張力或變形,便不足以說明為什麼雙關節肌發生拉傷的頻率這麼高。或許是較容易受到無法完全控制的外力影響,比如肌肉長度會受到參與的雙關節兩方之轉位影響而有所變化,所以很可能造成肌肉長度急遽變化等。從比較鬆弛的狀態一鼓作氣增加張力,類似的狀況也很容易在雙關節肌引發拉傷。
大多數的情況下,受傷的人都是在幾乎使盡全力的高速快跑中,大腿後面突然「感受到衝擊」或是「有啪嚓斷掉的感覺」,還有人形容是「肌肉被扭轉的感覺」、「咕嚕動了一下」、「好像抽筋的感覺」等等。
這些在快跑中拉傷的案例,有很多是發生在突然加速或變換節奏時,或是為了衝向終點或交棒而往前傾的瞬間等較為特殊的場面。似乎也有不少案例在拉傷前 有感受到某些不對勁的前兆。與之相關的主要原因不一而足,比如狀態絕佳、順風、肌力不足、疲勞、同一部位有舊傷、其他部位負傷等,這些可能的主要因素交互影響時,便衍生出受傷之機。
奧脇(2017)依狀態將所謂的肌肉拉傷大致分為三類。
I型:所謂的「肌間損傷」,只有肌肉的供養血管受到損傷。這種情況的特徵在於伸展時意外地並無太大的疼痛,而且治療所花費的時間大多較短。
Ⅱ型:含括了肌纖維本身或腱膜的損傷,肌力會減弱且伸展時疼痛顯著,治療也較花時間。
Ⅲ型:肌腱完全斷裂,斷裂的肌肉已經無法發揮張力,還必須進行外科治療。受傷後,若在受傷部位摸到明顯的凹陷或變形,必須預設已造成大面積的斷裂。
關於快跑中的肌肉拉傷,飯干等人(1990)以膕旁肌曾拉傷的短跑選手與無受傷經驗的短跑選手為對象,對其快跑動作(起跑衝刺第五步)做了一番比較,在報告中指出兩者的差異。這份報告雖然舊了點,但在此之後尚未碰到比它更有系統且詳細的研究。報告中列舉出幾項受過傷的人在動作上的特徵:「(1)小腿的外踢較大,著地點較遠」、「(2)有軀幹前傾較深的傾向」、「(3)著地時膝關節屈曲較深」。
圖1是根據飯干等人(1990)所提出的見解,以示意圖標示出「造成肌肉拉傷的動作」。若是從膕旁肌的雙關節性來思考,小腿的外踢與軀幹的前傾皆會在 較大的伸展範圍內操控膕旁肌。而膝屈曲的深度乍看之下會覺得與膕旁肌的伸展無關,但在推進狀態下加大膝伸展,也可能使膕旁肌急遽伸展。除此之外,飯干等人(1990)也已揭示,受過傷的人在著地期前半的髖關節伸展力矩較大。
與此相關的還有小林等人(2007)所提出的報告,他們觀察了快跑中的肌肉活動(於50m處),並提出在著地後半期以及擺盪後半期,比起沒有受傷經驗的人,曾肌肉拉傷的人其膕旁肌的肌肉活動水準較高。損傷的風險似乎也會因足部抓地時發揮力量的時機點或著重點而有所變化。
那麼,肌肉拉傷究竟是在什麼樣的狀態下發生的呢?關於在快跑以外的情況下所引發的膕旁肌拉傷,比較常見的是在拉伸動作中過度伸展所造成(圖2a)。由於是在腱膜已無餘裕伸展時,又進一步拉伸而發生的情況,因此大多伴隨著筋膜損傷,需要比較多的時間治療。同樣是過度伸展的案例,還有一種狀況是在軀幹處於前屈姿勢的狀態下,從後方承受外力接觸或是強制劈腿(圖2b)。然而,我不認為在快跑中會頻繁發生這種過度伸展的狀況。
我向受傷的人詢問了在快跑中意識到發生膕旁肌拉傷時的情況,不知是否因為動作速度太快或是受到循環動作的影響,有一些案例無法明確說出確切的情況。比較明確意識到的案例大致分為兩種狀況,一種是在著地後半期「於著地時踢地,正要試圖往前推進時」,另一種則是在離地後半期「於著地前將小腿往前方踢出,或是試圖將踢出的下肢拉回到著地點時」,似乎以這兩種情況居多。
• 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。
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三芝櫻木花道馬拉松,這樣小而美的賽事是我最喜歡也最迫不及待想和大家分享的經典賽事,從2014年舉辦至今有四年的歷史,看著跑友從當年評價2.5分到今年的4.1分就能感受到主辦單位用心,深入跑者需求不斷改進,持續提升賽事品質,這次很榮幸受到主辦單位的邀請,在賽前舉辦了一場分享會,原本課內容規劃有30分鐘戶外實際練跑與技巧教學,但櫻木花道馬真的是受到雨神的眷顧,當晚的雨勢實在太大,所以改為室內課程,也好在前一晚擔心不能如期在戶外盡情奔馳的情況下製做了簡報來當雨備,晚上六點三十分的課程,居然在六點十分下起滂沱大雨,無疑的,所有的學員依舊穿著運動裝準時出席,只有4天的報名時間,卻能有將近三十位報名,當天出席更達九成五,代表跑者們對賽事的重視與期待,當天到場的學員中還有位特地參與了主辦單位行前的試跑會,可見大家的用心程度。
室內的教學相對於戶外沒有那麼有趣,大多只能觀念和技巧上的講解,無法實際演練,以下有幾個練跑的方式和大家分享。
1.比什麼練什麼:比山練山,比平路練平路,意思是比山路賽事就要練習有坡的路線,更精準的準備是針對當天的爬升曲線圖找到平常能練習的相似路線,第一、可以真實感受到賽事的難易度,第二、可以好好分配自己的體力,穩定自己的配速很重要,如果是善於跑平路的跑者,要知道自己跑坡時千萬不要為了ㄍ一ㄥ住速度而讓自己爆掉了,先求穩定的配速和心率再要求速度。
2.上下跑坡技巧:上坡抬腿步代小,訓練自己用臀大肌的力量帶動大腿和小腿往前進,剛開始雖然辛苦,但是練習久了,順了,上坡會跑得省力且輕鬆。下坡跨步前腳掌著地,勿使用腳跟,下坡的速度相對快很多,因此專注力更要夠。運動最重要是“安全”!!!
3.裝備選擇:先求穩再求快,裝備更要帥,一直都是我對跑步的座右銘。當然不能只有看起來帥,要能在跑得過程中真的很帥才是重要的關鍵,所以一定要選擇帥氣同時又兼具功能和舒適的配備,在眾多裝備中我首推具有毛巾布的遮陽帽,我認為它晴天、雨天都超適合。因為有超吸水的毛巾布,所以可以吸收大量雨水和汗水,不會讓臉上濕露露的加上遮陽的帽簷,可以遮陽又可遮雨,很適合大雨、大晴或是沒有太陽眼鏡的跑者。
再來當然就是合身不摩擦又具功能性的壓縮機能褲,為了避免大家有淡淡的哀傷困擾,可以先在身上塗抺凡士林,跑褲選擇,我建議大家要先評估自是不適合小腿套,特別是坡度協陡的賽事,平時小腿易緊繃的跑者可能會太緊而抽筋,因此我推薦大家可以穿越野款的壓縮跑褲,第一、不會太緊繃,能固定肌群,發揮效果,第二、合身不易造成摩擦,最後手上可於條護腕或魔術頭巾,可以吸汗。
到了賽事當天,就如同氣象報告說的降雨70%氣温12-19度,濕濕冷冷還有吹不的海風,由衷佩服離開温暖被窩到現場的每一個人,志工跑者現場的每位工作人員還有交管的警察們,真的很不容易。整場賽事我打4.5分,其中0.4分必須還是要說全馬出發帶錯路線真的是可以必免的疏失,許多跑者為此跑了2-3KM,剩下0.1就是不可抗拒的因素,天氣、雨大、風大又起霧,讓整個賽道增加了不少難度,說好的櫻花步道也折損不少,但是能獲得我4.5的高分才是重點,以下的六點是賽事整體規劃中讓我感到非常讚賞的地方:
一、賽前分享會與賽道試跑:這真的不是一般平路馬拉松42KM裡總爬升大約1200M-1400M對於只有練跑量沒有練強度的跑者來說是非常辛苦的,因此主辦貼心舉辦分享會和賽道試跑,讓跑者在有限的時間裡以做更多更充份的準備,避免運動傷害。
二、龐大的醫護跑者:在我心中這是群偉大又有愛心跑者,將自己的專長發揮在興趣上,幫助賽道上每位需要的跑友,這次主辦招幕 非常多的醫謢跑者,除了專業的醫學背景外,他們可都是跑步高手,有三小時半到六小時的醫護跑者全程協助跑友,另外還有項規定醫謢跑者不能上凸台,當下得知超感動,這些醫護跑者淋著雨在賽道上穿梭就是為了服務不舒服有狀況的跑友,這種無我精神真的太偉大,近年來醫護跑者越來越普遍,下次在賽道上看見他們一定要大聲的跟他們說辛苦了,謝謝!也期許自已能幫助需要的人。
三、專業的志工:跑山路馬或是很艱難的賽事時遇到志工,總是會想問還有多遠?下個補給站在哪?各式各樣的問題志工能正確肯定的回答,對跑者來說是心裡上很的支持和舒服,加上賽道上騎車巡視的志工頻繁,這場志工行前訓練一定是嚴謹不馬虎的。
四、豐富的補給:比了百場賽事第一次吃到獨立包裝自己撕開的鳯梨酥,想到就覺得超不可思議,平均2-2.5KM有一個補給站,有牛軋糖、蕃茄+密餞、餅乾、塩運動飲料,在熱食方面有地瓜、香腸、貢丸和包子和薑茶,更棒的是終點的補給站是熱食小Buffet,雖然菜色簡單,但是主辦的用心完全表露無遺。完賽時身濕冷冷的配上熱食真的太暖心了。
五、風雨無阻堅守崗位的攝影師:以參加人數來說這場賽的攝影師真的很普遍,對我來說在賽事中攝影師比BCAA和所有能量補給品都有效,正是他們讓冰冷的賽道增添不少能量,希望大家經過攝影師時和攝影大哥們說聲辛苦了,堅守崗位的他們為了我們與櫻花的約定真是辛苦了。
六、精緻奬盃和客製化奬牌:有別於其它賽事的奬盃,這次的獎盃是原木紀念獎牌,但要很有實力才能拿到,這麼硬的賽事全馬總一居然3:30內超半馬23K也要2:20內才能上台,真是高手雲集,不過現場有一個超貼心的服務,沒錯就是獎牌刻印,在國外名參加時看過,通常刻印一次要台幣300-500元,這裡居然只要〝100元〞就能擁有一個專屬自己的獎牌,超讚的!!!
很開心你花了時間看到最後,我只想說..今年主辦的用心會完全實現在明年的報名上,所以你有一年的時間來練第五屆三芝一櫻木花道馬拉松,我們明年賽道見。
*本文由跑友提供。