你的運動訓練都習慣早上或是晚上？根據一篇發表於國際期刊《Cell Metabolism》的研究報告指出，早上運動能有效增強脂質和胺基酸的代謝能力，同時對於燃脂瘦身特別有效。另外，美國加州大學表觀遺傳學和代謝中心的科西（Paolo Sassone-Corsi）教授表示，早上運動的代謝效果要優於晚上，而且只有在早上運動時，體內的糖解作用才會迅速被啟動，依據這些研究看來早起運動對於身體的健康有較大的好處，但早上運動前你會先吃早餐嗎？

最近的一項研究表明，運動訓練前吃早餐可以幫助你的身體在訓練期間，燃燒碳水化合物並更快的消化食物。英國巴斯大學健康科學系的高級講師Javier Gonzalez博士表示，即使我們在早餐和午餐之間進行運動訓練，透過早餐也會加快葡萄糖從血液中進入肌肉的速度。

研究結果

英國巴斯大學（University of Bath）的研究小組，針對12名男性成年人進行一項研究，某一部分人在騎自行車兩個小時前吃一份牛奶燕麥粥，對照騎車前一夜進食的人進行比對，研究人員發現騎車前有進食的人提高訓練時碳水化合物的燒速度，同時，也增加訓練後身體消化與代謝食物的速度。Javier Gonzalez博士在一份聲明稿中表示，我們發現與不吃早餐相比，運動前吃早餐可以提高我們的消化吸收和代謝運動後可吃的碳水化合物速度。這項研究也發表於《美國生理學雜誌：內分泌與代謝》上。

針對早餐後再運動這件事，研究人員指出，運動過程中所燃燒的碳水化合物不僅來自吃早餐這件事外，還來自於儲存在肌肉中的醣原，他們說肌醣原的使用增加可解釋為什麼在運動前吃早餐，進而影響午餐後血糖減少波動的原因。Javier Gonzalez博士指出，先前的研究發現休息和吃早餐，可以改變我們人體代謝午餐的方式。

關於這點Javier Gonzalez博士解釋說，吃高脂肪、蛋白質或碳水化合物的早餐組合，將會產生不同的生理反應，研究也表明，高脂早餐會削弱午餐時間的血糖控制，這與吃高碳水化合物或高蛋白早餐相反，然而，大部分的研究都是在人體休息後進行而非運動後進行量測。

吃什麼與哪時吃

新澤西州的營養學家Rizzy Swick指出，不吃早餐會對某些人的胰島素水平、血糖控制、體重、能量水平和炎症產生一些積極性的影響。Rizzy Swick說，儘管科學研究十分的清楚，但可能對於某些人群會有所幫助，但沒有一種萬能的飲食方式可以套用在所有人身上，所以我不建議所有的人都比照辦理。

然而，對於運動前需要進食早餐的人來說，她建議在醒來後的一小時內補充蛋白質和脂肪類的食物；在碳水化合物上可以選擇低GI的食物，例如非澱粉類的蔬菜或柑橘。另外，保持早餐食物著重於優質的脂肪與蛋白質外，還需要保留些許含有豐富碳水化合物的蔬菜、穀物、豆類和水果等，將有助於維持大部分時間血糖和胰島素降低，這也也可以更有效率的控制並抑制食慾；並可以更好的控制皮質醇模式。除了早餐之外，也可在進行運動訓練前進行小能量的補充，例如半根香蕉、杏仁或花生醬等堅果類食物。

Rizzy Swick表示，無論你是否選擇在運動前進食，都應該要於運動後30-60分鐘內吃蛋白質較高的食物或餐點，另外，如果要在運動前進食請務必於45-60分鐘內，讓身體有時間進行消化食物。同時，如果你日常的運動或訓練強度較低且少於一小時，在餐點的補充上就可以減少一些。

最好的聰明飲食

美國明尼蘇達州內分泌學中心醫學主任兼首席執行官J. Michael Gonzalez-Campoy博士說，以上這項研究證明一日三餐均衡的飲食，將對我們健康帶來許多的好處。並且在餐點內包含著蛋白質、脂肪與碳水化合物的組合，以進一步了解一個人吃早餐或不吃早餐，對於運動後身體的機制會出現哪些狀態，這項研究的結果也可以安排在其它人群（例如肥胖群體）中重複驗證，以查看相同的結果是否成立，然而，這項研究和其它的研究表明了，限制每日總卡路里的攝取量是維持身體健康的關鍵，因此，這些卡路里該如何分配於一天的飲食之中將變得更為重要。

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資料參考／Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism

責任編輯／David

近年運動市場的新穎跑鞋如雨後春筍般出現，無論是外觀上繽紛色彩或是特殊的結構設計，不知道身為跑者的你是否有觀察到一個趨勢：「跑鞋鞋頭上揚的趨勢日益明顯，尤其在厚底的跑鞋之中特為突出！」這對跑步會有什麼影響呢？厚底跑鞋上揚的鞋頭結構，真的對跑步時的順暢性有幫助？該結構會對跑步姿態有什麼影響？本文將透過科學的方式，解析跑鞋設計對前足順暢性的影響。

先了解跑步著地過程 －滾動機制

為了揭開順暢性相關的疑惑，首先我們必須了解跑步著地的過程，可比擬為一個滾動的動作。從腳跟著地到離地，可分為三個滾動機制，腳跟滾動 (Heel Rocker)、腳踝滾動 (Ankle Rocker) 以及前足滾動 (Forefoot Rocker)。腳跟滾動 (Heel Rocker) 指腳跟初著地到全腳掌踩平；腳踝滾動 (Ankle Rocker) 指全腳掌貼平到腳跟抬起之前；前足滾動 (Forefoot Rocker) 則指腳跟抬起到腳掌完全離地。

下圖由左至右依序是：腳跟滾動 (Heel Rocker)、腳踝滾動 (Ankle Rocker)、前足滾動 (Forefoot Rocker)

著地時，若是腳掌的滾動過程不流暢，則會產生「卡卡」的感覺，使整體滾動動作的速度不平順，而有不佳的順暢感。其中較容易受跑鞋影響的滾動為腳跟滾動及前足滾動，在此我們稱為「後足順暢」與「前足順暢」。本文將著重在前足順暢的部分。

或許你能直接感受到有些跑鞋順暢性的差異，但透過科學儀器量測，將能更清楚地看到差異，即量測前後方向足底壓力中心 (Center of Pressure, COP) 移動的速度變化。2018 年 Lam 等學者研究認為，良好的順暢感，COP 前後方向速度變化應該是漸進式地增加，而並非突然地遽增，換言之，當前後方向 COP 移動速度的變化越平緩，表示滾動過程較不會突然大幅加速，而是平順的滾動。
延伸閱讀：慢跑鞋的順暢感

下圖透過量測足底各部位的壓力大小，可計算出壓力中心（COP，即圖中的圓點）；隨著跑步的滾動機制 COP 會由後至前移動，形成不同的速度變化，藉此可分析跑鞋的順暢性。

科學量測 6 雙跑鞋

本文選定 6 雙市售跑鞋，分為一般跑鞋組以及鞋頭上揚組。所謂一般跑鞋組是指無特別設計鞋頭上揚的結構，鞋內也無設計幫助滾動的硬板之鞋款；而鞋頭上揚組，即該跑鞋設計底部較厚，且鞋頭有特別上揚，試圖引導跑者在前足滾動時保持順暢感受，如同蹺蹺板一般。

量測由一名跑步經驗豐富的測試員輪流穿著 6 雙市售跑鞋，並於鞋墊處使用 Pedar 足底壓力系統，且於跑步機上以每小時 10 公里的時速 (10KPH) 跑步，每一雙鞋至少跑 3 分鐘以上，擷取穩定的足底壓力訊號並匯出數據，以分析完整步態週期為主。

量測結果出爐，對比一般跑鞋組（虛線）與鞋頭上揚組（實線），在腳跟開始離地的階段，尤其是 60-85% 的時間軸，鞋頭上揚組的 COP 移動速度曲線變化較為平緩，COP 移動速度峰值約落在 0.8-1.2m/s 之間；而一般跑鞋組的 COP 移動速度曲線變化遽增，COP 移動速度峰值約在1.2-1.6m/s之間。綜上所述，COP 移動速度變化較平緩的鞋頭上揚組，有較佳的前足順暢性。

鞋頭上揚對動作的影響

為了呈現跑步著地時的鞋底滾動變化，我們於操場拍攝慢動作影片，以利了解跑鞋結構改變對動作的影響。由下圖動畫可以清楚看出，鞋頭上揚組有較順暢的滾動過程，這也呼應了上述所分析 COP 移動速度較平順的結果。

ASICS MetaRun, NIKE free RN 5.0, MIZUNO Wave Sky 3 Waveknit：

ASICS MetaRide, NIKE Air Vaporfly Next%, HOKA ONE ONE Carbon X：

我們從一般跑鞋組（黑，ASICS MetaRun）與鞋頭上揚組（白，ASICS MetaRide）各挑出一款鞋，並搭配定格的截圖來做更詳細的解釋。

ASICS MetaRun（一般跑鞋組）與 MetaRide（鞋頭上揚組）的分解動作變化：

從全掌貼平到腳跟離地的過程中，一般跑鞋組在啟動前足滾動機制 (Forefoot Rocker) 時，需較大程度地彎折蹠骨關節；而鞋頭上揚組則是像蹺蹺板般，順應著跑鞋的結構與上揚弧度向前。從黃、紅、藍色點的相對位置便能清楚知道，當一般跑鞋組向前時，黃點位置幾乎是不動的；相對地鞋頭上揚組向前時，黃點位置則是向下，同時間藍點上升，代表鞋頭向下貼平地面，而鞋跟隨之揚升。

從最大彎折到離地瞬間的過程中，前腳掌與掌趾會推蹬地面，我們可觀察到一般跑鞋組推蹬的位移較大，伸展的幅度亦大；反之，鞋頭上揚組的位移較平緩，伸展的幅度小。對比紅點與藍點的軌跡線就能明顯看到一般跑鞋組上升幅度較大；反之，鞋頭上揚組則上升幅度較小。顯示一般跑鞋組在推蹬時會有較大的蹠骨關節彎折動作，而鞋頭上揚組則會受限於鞋子的結構，不須做出較大的延展動作；這樣的動作變化，可降低蹠骨關節推蹬的出力，但會使跑者感受到「推不到的感覺」，形成一種「還沒推蹬就離地」的感受。

結語

本文比較鞋頭上揚組與一般跑鞋組，希望利用足底壓力中心(COP)的移動速度變化探討著地與離地時的現象，並試著解析其中的過程，這並不代表跑鞋的優劣。

跑鞋的結構設計百百種，鞋頭上揚設計的跑鞋並不一定適合每位跑者。有些跑者偏愛一般跑鞋推蹬時腳掌彎折的感受；而有些跑者則偏愛順暢的過渡感。挑選適合自己的跑鞋才是最重要，而透過科學的驗證方式可以提供客觀的數據分析，並排除主觀感受錯誤的可能。

參考文獻：
Lam, C. K. Y., Mohr, M., Nigg, S., & Nigg, B. (2018). Definition and quantification of ‘ride’ during running. Footwear Science, 10(2), 77-82.

撰文／董智尚、陳韋翰、相子元

*文章授權轉載自《運動科學》網站
原文：厚底跑鞋鞋頭上揚對前足順暢性的影響

我們都知道足夠蛋白質的攝取量，對於運動員或一般人的肌肉生長及發育十分重要，只要提高了蛋白質的品質，就能促使其更有效的肌肉蛋白質合成(MPS)是胺基酸的存在，一般來說蛋白質的來源有兩塊，分別為動物性蛋白質與植物性蛋白質，前者可以從肉類、蛋類、奶類與海鮮類取得；後者可由豆類、核果類與五穀根莖蔬菜類獲得，兩者之間胺基酸組成的類型和比例不同。

蛋白質和胺基酸

胺基酸是生物學上重要的有機化合物，由胺基(-NH2)和羧基(-COOH)的官能團，以及連到每一個胺基酸的側鏈組成；而胺基酸也是構成蛋白質的基本單位，它賦予蛋白質特定的分子結構形態，使其分子具有生化活性，包括催化新陳代謝的酶又稱「酵素」。

在人體內的蛋白質是由20個胺基酸所構成，其中9個為必需氨基酸(EAAs)和11個非必需氨基酸(NEAAs)組成；然而，由於EAAs不能由身體生產必須來自我們吃的食物所獲得，從我們的飲食中獲得的必需氨基酸包括纈胺酸(Valine)、甲硫胺酸(Methionine)、亮胺酸(Leucine)、異亮胺酸(Iso-leucine)、蘇胺酸(Threonine) 、賴胺酸(Lysine)、色胺酸(Tryptophan)和苯丙胺酸(Phenylalanine)；而兒童發育時還需要額外的必要胺基酸為組胺酸(Histidine)，經過長時間的研究發現，它也是成年人不可或缺的必要胺基酸之一。

一般來說大多數動物性食物來源的蛋白質，都含有適量的所有必需胺基酸(EAAs)，這些也被稱為完整蛋白質，而來自植物性來源的食物通常會缺少一種或多種必需胺基酸，進而產生出不完整的蛋白質。因此，植物性蛋白顯示出特定胺基酸的限制，包括賴胺酸(Lysine)，甲硫胺酸(Methionine)和色胺酸(Tryptophan)，這限制了蛋白質在體內的功能；根據一些研究發現，動物和乳製品的蛋白質含有最高量的EAAs，適合在訓練後用於蛋白質合成和肌肉生長。

總體而言，蛋白質的品質是指它在刺激肌肉蛋白質合成(MPS)和促進肌肉生長方面的有效性；這是許多成年人、運動員和健身愛好者們最關心的蛋白質攝取量，另外，還有部分的研究表明，有三種必需氨基酸主要負責調節蛋白質平衡。

肌肉生長三大胺基酸

我們知道了胺基酸提供蛋白質修復、重建骨骼肌和結締組織的能力；雖然所有必需氨基酸(EAAs)都對此功能很重要，但有三種必需胺基酸有起主要的作用，這三個分別為亮胺酸(Leucine)、異亮胺酸(Iso-leucine)和纈胺酸(Valine)，被研究出有調節蛋白質代謝、神經功能、血糖和胰島素調節。

另外，亮胺酸(Leucine)、異亮胺酸(Iso-leucine)和纈胺酸(Valine)也是我們常見的支鏈氨基酸(BCAAs)內必要的成分，這也是肌肉蛋白質合成(MPS)的關鍵成分；當我們食用BCAAs時它們會迅速進入血流並為肌肉組織提供，高濃度的胺基酸成分用於肌肉修復和生長。這也就是為何許多的運動員或是健身愛好者們都會選擇補充BCAAs的關鍵原因。

雖然，研究已經鑑定出前三種必需氨基酸對於肌肉成長有幫助，但似乎亮胺酸(Leucine)對於肌肉生長和纖維強度是較為優秀的，透過一些研究的報告發現，在兩餐之間單獨攝取亮氨酸，就可通過增加肌肉組織中的濃度來延長蛋白質合成效率，因此，有許多的運動營養師都會建議運動員們，在餐與餐之間攝取較高含量的亮氨酸做為補充。

EEAs攝取量

必需氨基酸(EEAs)被認為在6-15g劑量範圍內，能有效的增加肌肉蛋白質的合成，同時，每餐攝取1-3g的亮胺酸(Leucine) 似乎也對於刺激肌肉蛋白質合成佔有十分重要的地位。另外，支鏈氨基酸(BCAAs)內含重要的三種胺基酸：亮胺酸(Leucine)、異亮胺酸(Iso-leucine)和纈胺酸(Valine)；似乎單獨或共同食用將能刺激蛋白質的產生以促進肌肉生長和修復。

雖然有研究表示，單獨使用更多劑量的亮氨酸，可以延長蛋白質合成效率和刺激肌肉生長，但它也有表明，透過均衡攝入所有必需氨基酸(EEAs)更可促進肌肉增長。所以，在適當的時間點使用足夠量的亮胺酸(Leucine)與BCAAs，就能加強促進肌肉蛋白質合成(MPS)的增加。

根據上面所說的研究報告，大家都知道肉蛋白質是人體必需氨基酸(EAAs)的豐富來源，同時，肉類蛋白質內也含有高濃度的亮氨酸，例如30克份的牛肉蛋白質，就可以刺激年輕人和老年人的肌肉蛋白質合成(MPS)效率；另外，肉蛋白質還含有優質微量的營養元素和礦物質，這包括鐵、B12 和葉酸，慢性研究也顯示肉類蛋白質有助於增加肌肉量和減少脂肪量，而肉類蛋白質也是一種叫做肉鹼的分子的豐富來源，它能有助於減少因運動訓鍊所造成的肌肉損傷。

結論

攝取正確的好蛋白質來源，對於增強肌肉和減少脂肪來說非常的重要，但似乎並非所有的蛋白質來源都相同，因此，建議大家在攝取蛋白質時能多注意必需氨基酸(EAAs)的含量，如果你想要攝取支鏈胺基酸(BCAAs)做為補充品時，也要特別注意我們蛋白質來源中的高濃度亮氨酸，因為，它將會是我們肌肉生長、強度與恢復重要的胺基酸。

資料參考／draxe、bodybuildin

責任編輯／David