咖啡因是在咖啡和茶類飲料中自然存在的一種興奮劑，同時，它還會添加到其它食品中例如常見的能量飲料和蘇打水等。由於攝取咖啡因可增加大腦中的化學物質，從而改善情緒、消除疲勞並增強注意力等好處，因此，就會有許多人開始飲用含有咖啡因的飲料開起一天的工作節奏，以及從下午昏睡的狀態下清醒過來。

但你有發現當隨著時間的累積，咖啡因對於腦部的刺激就不再那麼明顯，這是因為我們的身體出現了對咖啡因的耐受性，這樣的狀態也會影響到運動表現的能力，接下來我們將介紹咖啡因如何產生刺激作用，以及咖啡因耐受性對於運動表現有什麼影響。

咖啡因耐受性發展

咖啡因（caffeine）主要通過血腦障壁（blood brain barrier）阻斷大腦的腺苷受體（adenosine receptor）發揮作用，這些受體在睡眠、喚醒和認知方面起著重要的作用。通常稱為腺苷（Adenosine）的分子與這些受體結合，從而抑制腦化學物質例如多巴胺的釋放，這種化學物質會增加喚醒並促進清醒。另外，通過阻斷腺苷與其受體的結合，咖啡因可增加這些刺激性大腦化學物質的釋放，進而減少腦部疲勞狀態並提高機敏性。

有一項研究表明，高咖啡因劑量可以阻斷大腦中高達50％的腺苷受體，並說明咖啡因的刺激作用發生在食用該物質的30-60分鐘內平均持續3-5小時，但一天內是否可反覆讓咖啡因產生這樣的刺激？根據1980年代的一項開創性研究報告指出，經常食用咖啡因會增加人體腺苷受體的產生，從而增加腺苷與這些受體結合的可能性，因此，反覆食用咖啡因會降低其效能，這也就是為何越喝越沒感覺得原因。

影響運動表現

有多項研究都表明，食用咖啡因可改善肌肉強度和力量外，還能延緩運動產生的疲勞性。但這些咖啡因所造成的優勢，有可能因為長期或高頻率的攝入而降低效能。在一項為期20天的咖啡因耐受性研究找來11個人來進行研究，分別採用一項交叉、雙盲、安慰劑與對照的實驗，讓它們連續20天攝取3mg/kg/天的咖啡因，而在另一種治療中，他們攝取安慰劑20天服用不透明膠囊中的每種物質，在膠囊攝入後45分鐘開始進行實驗。實驗的結果發現，與安慰劑相比有食用咖啡因的人，在兩次運動測試中的前15天提高了4-5％的循環力，但隨後的效果卻下降了。

克服咖啡因耐受性

因為咖啡因所造成的身體耐受性，可以透過減少攝取量以及不經常食用的方式來進行克服，或是攝取比平常更多的咖啡因也可幫助短期內克服耐受力。在一項針對咖啡因情緒和認知的影響的研究報告中指出，研究人員檢查了咖啡因對每天喝咖啡的17個人的自我報告，受測者被告知要像平時一樣喝咖啡或者戒掉30小時，然後再服用含有250 mg咖啡因的藥丸或安慰劑，最終發現咖啡因與安慰劑相比，可以改善受測者的注意力和記憶力，即使他們不戒咖啡也是如此；這個研究結果表明，在每天都有喝咖啡的人，只要比平時多攝取一點咖啡因也能帶來這些好處。

但是，無論在哪種情況之下都不建議持續增加咖啡因的攝入量，就算比平常多攝取一些咖啡因會有某些好處，因為，大量的攝取咖啡因對於身體來說時分的危險，再加上咖啡因的攝取量是有上限的，過多的攝取不見得能一直為身體帶來好處。

安全的攝取量

透過多個研究報告指出，以目前全世界健康的成年人，每天咖啡因平均攝取量大約為400毫克，幾乎都超過每日300毫克的安全攝取上限，而孕婦每天攝入咖啡因量不應超過200毫克，咖啡因的攝取不單單是與喝咖啡有關，有許多膳食補充劑（例如鍛煉前補充劑和燃脂器）以及一些非處方止痛藥（例如Excedrin或Midol）都含有咖啡因；這些產品中的咖啡因可以是人工合成也可是天然來源，另外，純黑巧克力每28g也都含有16毫克的咖啡因，因此，你大量食用黑巧克力也等於攝取大量的咖啡因，對於這點你不得不多加注意食品成分標籤。

結論

在現今的社會或多或少都會攝取到含有咖啡因的食品或飲料，例如咖啡、茶或是能量飲料。當我們定期的飲用這些飲料，會增加大腦內的腺苷受體使更多的腺苷分子結合它們，之後隨著時間的增長，就會開始降低你身體對於咖啡因刺激作用的耐受性；為了能避免這個現象發生，你可以透過減少每日的攝取量或攝取頻率，例如原本每天攝取一次改為每週攝取一次；而不建議短期間內大量的增加咖啡因攝取量來降低其耐受性。

資料參考／draxe、NCBI

責任編輯／David

有跑步習慣的人，應該對「跑步經濟性 Running Economy」這個詞不陌生，因為這是一個很常在跑步訓練時提到的概念。但實際上，跑步經濟性在運動科學上的定義與影響的因素到底是甚麼呢？是體重胖瘦？跑力高低？配備輕重？還是...或許對大多數的跑者而言，這個問題並沒有很清晰的解答。

跑步經濟性是甚麼？

跑步經濟性代表的意義是跑步效率，它的概念是：固定速度下，穩定跑步消耗的攝氧量，攝氧量越少表示跑步經濟性越好。其中，攝氧量會除以體重，表示人體每公斤所消耗的攝氧量，這個動作稱之為體重標準化，目的是避免不同體重影響到攝氧量的絕對數值。會使用攝氧量是因為人體在生產能量的過程大部分都需要消耗氧氣，攝氧量越大表示能量消耗得越多。舉例來說，如果相同速度下跑者A 的攝氧量消耗比跑者B 還要大，表示他需要比較多的能量才能跑到相同的速度，這意味著在跑步的過程中，跑者A 跑步效率較差，浪費了較多的能量。

跑步經濟性怎麼用？

知道了跑步經濟性之後，對我們有甚麼好處呢？對於長距離跑步而言，擁有好的跑步經濟性非常重要，因為長距離的跑步幾乎會耗盡人體儲存的能量，所以要盡可能節省能量的浪費。理論上，兩個體能條件相近的跑者，跑步效率較好的跑者能用較短的時間完成同樣的距離。這點可以從一些相關的研究中證明，例如下圖，研究結果顯示跑步經濟性越差的跑者，跑完10公里的時間越久。因此，增加跑步經濟性是很重要的跑步訓練。

但跑步經濟性要如何增加呢？許多研究嘗試回答這個問題，國際的運動醫學期刊發表了一篇研究整理了相關的結果，發現觸地時間較少、垂直震幅較低、下肢剛性較大、下肢轉動慣量較低，以及較堅硬的鞋子有助於提高跑步經濟性。不過這篇研究是針對新手或是業餘選手受短期訓練（小於13周）造成的影響，作者也提到未來的研究需要更進一步觀察長期訓練造成的效果。

跑步經濟性的限制

參考文獻：
Conley, D. L., & Krahenbuhl, G. S. (1980). Running economy and distance running performance of highly trained athletes. Medicine and Science in Sports and Exercise, 12(5), 357-360.
Moore, I. S. (2016). Is there an economical running technique? A review of modifiable biomechanical factors affecting running economy. Sports Medicine, 46(6), 793-807.

撰文／王恩慈、相子元

*文章授權轉載自《運動科學》網站，原文：何謂跑步經濟性？

史考特在「女孩也該重量訓練」系列文中，告訴各位女孩不用怕練太壯變金剛芭比，因為女生沒有雄性激素的幫助，肌肉不易生長。

兩年時間過去了，歲月增長，智慧可不能停在原地，我被新學到的知識狠狠地打臉，因為女生增長肌肉的潛能並不比男性差。

立場澄清

寫到這裡，我知道許多讀者要跳腳了。

「女生舉重明明就只會變女神，不會變大隻！」、「A女可以硬舉體重1.5倍，身材還是一樣纖細火辣呀」、「史考特你騙了我這麼久，看看現在要怎麼賠人家！」

先別急，我並沒有改變一貫的立場，這包括：
 

• 重量訓練對女性健康相當有益。
• 女生不會「不小心」練太壯而變成金剛芭比。
• 我鼓勵大多數女性讀者進行重量訓練。

而我「有」改變的立場包括：

• 荷爾蒙並不是阻礙女性長肌肉的主因。
• 女性增肌不比男性困難，也不比男性容易。

好了，破完題，以下是我用來佐證論點的內容。

內分泌：男女有別

目前明確能促進肌肉生長的荷爾蒙包括雄性激素（Testosterone）與生長激素（Growth hormone），這兩者也是健身界最常見的體能增強藥物。

正常的男性性腺能製造充足的雄性素，女性雖然也能生產雄性素，但血中濃度僅是男性的1/15左右。如果雄性素是決定肌肉成長的唯一因素，那麼女性平均的肌肉量應該也只有男性的1/15。

還好現實世界中，男女肌肉量差距並沒有那麼大，未經訓練的女性肌肉量約為男性的2/3。

上天如果為你關了一道門，一定會再給你開扇窗。少了雄性素，女性還有生長激素可以倚賴。

1995年國際運動醫學期刊的報導中，重量訓練僅能使男性產生更多雄性素，但男女的生長激素濃度在運動後都有升高。

學者曾比較過沒運動的女性與國手級的菁英舉重選手，這兩個族群的肌肉量差異甚大，但她們血中雄性激素濃度相似，這說明了女性長肌肉，並不需倚賴雄性激素。

女性的增肌潛力

過去的研究顯示，女性生長肌肉的潛力與男性並無不同。

美國馬里蘭州大學學者Roth在2001年發表了一篇研究，他招募年輕男女、年長男女共四組人，讓他們接受半年的重量訓練，菜單如下：

• 每週練三天。
• 訓練項目包括單腳推腿（Leg press）、單腳屈腿（Leg curl）、胸推、滑輪下拉、過肩推、划船、三頭下壓、以及二頭彎舉（Biceps curl），這都是健美訓練的常見動作。
• 每組以5RM為基準，當學員做到第五下時差不多力竭了，這時立刻減輕重量讓學員多做一至兩下，然後再度減輕重量，直到完成一組15下為止。有重量訓練經驗的讀者應該能體會，這是非常高強度的訓練法。
• 每次訓練中，每個下半身動作做兩組，上半身訓練做一組。
• 過程皆受監控，以確保執行正確。

這樣的地獄生活過了六個月，四組人的身體發生什麼變化呢？

 

重點來了，四組人體脂率有些下降有些不動，但他們增長肌肉的相對百分比是不相上下的，真要說起來，年輕女性還是進步最多的一群（增加了8.1%的肌肉量，雖然統計上四組沒有差異）。

男性先天較女性擁有更多肌肉，但經過重量訓練，男女老少所能獲得的進步幅度相仿。

「經過適當重量訓練後，男女老少皆可獲得一樣幅度的肌肉成長。」

在類似的研究設計下，美國學者Walts也認為重量訓練可讓男女可相同幅度的肌肉生長。

身為女性的妳，要增加肌肉並不比男生困難，但也不比男生容易。

女性能長多少肌肉？

2014年愛爾蘭學者Healy找來693位國手級或國際級的菁英運動員，仔細記錄他們的內分泌及各項身體數值。

這些運動員的專項包括有健力、籃球、足球、馬拉松、划船、舉重、田徑、曲棍球等。

既然是菁英選手，想必是集先天優勢與後天努力於一身，藉由分析他們身體，我們更可以知道男女身體的極限在哪。

下圖的橫軸是體重，縱軸是肌肉量。我們可以看到，菁英運動員的肌肉量與體重呈現穩定的正向線性關係，在同一體重之下，女性運動員的肌肉量約是男性的85%。

也就是說，男女肌肉增長極限確實有差，但這個差距遠不如一般人想像的大。

Healy認為，男女之間體能的差異完全是來自於肌肉量的不同，身為男或女並不會給你任何優勢或劣勢。

女性肌肉量少的原因

如果女性不需雄性素就能增肌，經訓練後的成長潛力又不輸男性，那為什麼健身房裡的辣妹多半比猛男纖細，頂尖男女運動員間又有15%的差距呢？

我認為可以由下列幾點解釋：

• 先天體型：如前面提到，在未經訓練的情況下，女性肌肉量約是男性的2/3。儘管訓練後男女肌肉增長幅度相仿，但初始的差距永遠存在。
• 體脂肪：由於雌激素的影響，女性先天就有較多體脂肪。根據美國運動學會（ACE）的資料，男性體脂率正常值落在18-24%，女性落在25-31%。而「必要體脂率」，也就是維繫健康所必須的體脂率，男性不得低於2-5%，女性不低於10-13%。所以在同一體重下，女性有很高的機率會有更多體脂，更少肌肉，這點能解釋為什麼男女運動員間會有15%肌肉量差距。
• 社會心理性因素，這是我認為最重要的一個因素：

從出生起，我們就不斷接受父母、親友、社會對我們投射的性別期待，男性要霸氣外露，女性要柔順服從。沒有遵從性別刻板印象的個體將遭受到莫大的社會心理壓力，就連台灣奧運舉重選手許淑淨在奪下金牌後，媒體主播都要她「把裙子穿回來，把頭髮留長」。

在性別刻板印象之下，女性對長肌肉有著莫大的恐懼。也因此不論國內外，只要講到女性健身的文章，一定都得再三強調重訓只會變女神，不會變「金剛芭比」，否則根本沒有女生敢踏出有氧器材區一步。

過去的研究顯示，預期性心理對健力選手表現有巨大影響，給一群健力老鳥選手服用「偽裝成雄性素的安慰劑」，竟然使他們的深蹲、握推、硬舉成績增加達30公斤以上。當研究者拆穿這個謊言後，這些健力選手們竟又立刻失去那30公斤的肌力成長，可見心理因素影響肌力表現之深！

女性受限於後天施加的性別意識，總認為自己不該長肌肉，不該舉太重。我認為女性的力量與肌肉量普遍輸給男性，未必是先天生理限制所致，後天社會心理因素也要負很大一部分責任。

結語

本篇文章沒有任何的價值立場，各位女性讀者如果就是偏好纖細體態，不想長太多肌肉，史考特完全尊重妳們。但相反地，如果有女生用了洪荒之力來追求強壯的體魄，也沒人有權要求她「穿回裙子」。

本篇想強調的重點在於： 

• 女性增肌能力並不受限於雄性素的缺乏。
• 恰當的訓練下，男女增肌的潛力大致相等。
• 同一體重下，女性的肌肉成長極限約是男性的85%，女性的體脂偏高是這個差距的主因。
• 女性增肌的障礙主要來自心理與社會因素，而非生理因素。

儘管如此，對多數女性來說「怕練太壯」仍然是不必要的擔憂。大家讚嘆敬畏（或懼怕）的那些超人體態，都是投資了無數訓練時數、飲食控制、甚至違法藥物的使用才能達成。

增肌對男女來說都是相當緩慢而困難的一件事，看史考特就知道（淚），各位女性讀者絕不需害怕摸到槓鈴就會變身金剛芭比