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跑步訓練時哪種擺臂能量消耗最大？
2021-01-06
跑步是人類與生俱來的移動模式之一，透過近代運動科學的興起以及持續不輟的研究，有關跑步生物力學機制的論文已相當豐碩，然而卻較少研究探討到跑步訓練時，手臂擺動對於能量消耗的影響，以及不同擺臂姿勢或型態對跑步時能量消耗的影響又有多少？
跑步訓練時如何擺臂會影響能量消耗嗎？
2014 年一篇名為《The metabolic cost of human running: is swinging the arms worth it?》的研究，實際針對跑步時的不同擺臂姿勢對能量消耗的影響進行研究。
他們研究了 13 位年輕跑者，在跑步機上以 11.5 km/h 的速度(每公里配速5分13秒)進行正常擺臂(Normal)、雙手交叉放背後(Back)、雙手交叉放胸前(Chest)以及雙手交叉放頭頂(Head)等 4 種不同擺手姿勢的跑步，並同步收集他們跑步時的能量消耗與動作變化情形。雖然一般跑者很少會把手放在背後或頭頂跑步，但此研究是希望了解，當手臂不正常擺動時，會對跑步動作及能量消耗有什麼影響，因此設定了不同擺放位置。不過值得注意的是，雙手交叉放胸前的擺臂方式，類似於一些習慣將手緊貼胸前並幾乎不擺動的跑者。
探討不同擺臂姿勢下跑步的能量消耗（Normal: 正常擺臂；Back: 雙手交叉放背後；Chest: 雙手交叉放胸前；Head: 雙手交叉放頭頂） ©Journal of Experimental Biology, 217(14), 2456-24
雙手放頭頂能量消耗最高
研究發現正常擺臂(Normal)的能量消耗(net metabolic power) (下圖中的灰線) 是最低的，而雙手交叉放背後(Back)、胸前(Chest)以及頭頂(Head)上跑步皆比正常擺臂分別多出3%、9%、13%的能量消耗。
跑步時正常擺臂(Normal)的能量消耗顯著低於手放胸前(Chest)、背後(Back)以及頭頂(Head) (*及**符號表示與正常擺臂有顯著差異) © Journal of Experimental Biology, 217(14), 2456-2
擺臂動作有助減少身體旋轉
這項研究也發現，當跑步時不擺臂，其肩膀與骨盆左右旋轉的幅度會比正常擺臂來的高。雙手交叉放背後、胸前及頭頂分別增加了10%、44%、8%的肩膀左右旋轉幅度以及63%、102%、101%的骨盆旋轉幅度。
此結果反映出，跑步時的擺臂動作有助於減少身體的旋轉。因為擺臂時所產生的力量可與擺腿所產生的旋轉力量相互抵銷，進而減少軀幹的轉動，藉此達到較少的能量消耗。換言之，當跑速增加擺腿力量隨之增加的情況下，擺臂的幅度自然也需要相應的提高，就如同衝刺跑時，我們會自然加大擺臂動作來穩定軀幹姿勢，避免身體過多的旋轉。
跑步時正常擺臂(Normal)的肩與骨盆旋轉幅度低於手放胸前(Chest)、背後(Back)以及頭頂(Head) (*及**符號表示與正常擺臂有顯著差異) ©Journal of Experimental Biology, 217(14), 2456-24
擺臂所產生的力量可與擺腿所產生的力量相互抵銷，進而減少軀幹的轉動與能量消耗。如衝刺跑時，擺臂與擺腿會相互對稱的提高與減少，藉此抵消兩者間的力量，使軀幹保持穩定
結語
跑步時的擺臂是相當重要的，它可以幫助我們抵消擺腿時所產生的旋轉力量，進而減少軀幹的轉動與能量消耗，讓我們跑得更省力。雖然平常跑步時，我們很少會將手放在背後或頭頂，但值得注意的是，當擺臂過小時容易產生像研究中雙手交叉放胸前的姿勢。因此，適度的擺臂，並隨著跑步速度調整擺臂的程度，才能減少不必要的能量消耗。
參考文獻:
Arellano, C. J., & Kram, R. (2014). The metabolic cost of human running: is swinging the arms worth it? Journal of Experimental Biology, 217(14), 2456-2461.
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：跑步時的擺臂對能量消耗有影響嗎？
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在國立台灣師範大學的實驗室裡，一群由相子元教授帶領的研究團隊正全心投入運動科學研究，和你一樣對未知的領域充滿探索熱忱。
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為了讓健康的運動觀念進入日常生活，我們創立了運動科學網；為了讓正確的運動知識提升生活品質，我們創立了運動科學網，我們致力於運動科學的研究，希望這些努力不僅僅侷限於學術領域中，而是讓熱愛運動的普羅大眾更健康快樂地運動。
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寶礦力水得路跑往專業賽事邁進 滴妹與8000跑友大佳河濱公園開跑
2019-10-15
POCARI SWEAT RUN第二屆寶礦力水得路跑於6日在台北市大佳河濱公園熱鬧開跑。這屆賽事特地邀請百萬訂閱Youtuber「滴妹」擔任路跑大使，與現場寶礦力青春女團用熱情為八千名跑友應援。今年除了原有的4K、10K項目，也首開半馬21K組吸引各路好手挑戰，目標未來加開全馬42公里、晉升專業賽事。
寶礦力水得路跑往專業賽事邁進 滴妹與8000跑友大佳河濱公園開跑
6日一早，路跑大使滴妹、NIKE RUN CLUB吳文騫總教練、金車集團李玉鼎總經理、金車大塚安達裕紀總經理等多位貴賓親自到現場為選手加油，現場除了許多家長帶小孩一起同歡，還有民眾特地打扮成英雄聯盟角色參與，為賽事添加趣味。
（左起）路跑大使滴妹、金車集團李玉鼎總經理、金車大塚安達裕紀總經理到場為參賽選手加油
這屆寶礦力水得路跑挑戰自我，針對賽事專業度、趣味性、CP值創造三大突破，期望讓跑友體驗超越去年4.1分好評的全新趣味賽事。金車集團李玉鼎總經理表示：「很感謝跑友去年的支持，今年我們增加新賽事組別，活動內容規劃更加完善，今年也特地邀請家扶中心的小朋友一起參加，期望藉由賽事鼓勵更多民眾將運動融入生活，從此更愛運動、暢快享受健康生活！」。
賽事除了原本的4公里、10公里賽程，首次增開21公里賽程，搭配賽前NRC專業訓練、NRC Pacer 專業領跑列車，提升整體賽事專業度；金車大塚總經理安達裕紀更親自下場參與21公里項目，與跑友共同挑戰自我。寶礦力水得指出，期望活動一年比一年專業，目標未來將加開全馬42公里，晉升專業賽事。
今年首開21公里組別，吸引各路好手挑戰
路跑大使滴妹獻出人生初體驗，接下4K領跑員重責大任，率領眾跑友熱血開跑。從沒參加過路跑的滴妹表示：「今年是滴妹的運動年，為了這次的路跑也特地做了一些訓練與健身，雖然今天只是擔任領跑，但看到大家今天都那麼熱情，未來也會想要挑戰完成整趟賽事」。現場除了滴妹之外，寶礦力水得更邀請寶礦力青春女團一同到場，在賽事過程中與跑友們做最近距離的互動。
寶礦力也大手筆祭出豐富完賽禮，從衣服、毛巾、帆布袋、手機臂包到束口袋，設計實用度高的物資，以及專屬客製化完賽獎牌；此外，10K&21K組跑友還有NRC限量聯名禮，更提供ANA台北-東京來回機票、日本珠寶festaria TOKYO鑽石項鍊等高達500萬元的精美獎品供跑友抽獎。會場周邊也搭設眾多趣味拍照牆、足撞球歡樂體驗、寶礦力天堂路等活動供跑友體驗，堪稱是物超所值的高CP值路跑。
滴妹初次挑戰4K領跑員重責大任
資料來源／金車大塚
責任編輯／Dama
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熱愛跑步的48個理由
2016-10-11
人們總需要理由才去做一些事，然而跑步卻能成為我們充滿熱情並持續堅持的理由。以下是摘自Runner's World的短文--【熱愛跑步的48個理由】，小編們都昇華了，您也找到自己的理由嗎？
你熱愛跑步的理由是什麼？
1 向你的肚腩說再見
都柏林大學的研究顯示一個140磅（63.5公斤）的成年男子跑30分鐘，將消耗391卡路里熱量;而騎車同樣時間只消耗277卡路里熱量，打網球同樣時間消耗熱量272卡路里，說簡單點呢？就是跑步減肚腩要比其他方法的速度快40％。
2 堅不可摧的骨頭（這是形容啦）
英國國家骨質疏鬆研究協會表示，一周三次輕鬆的慢跑，每次跑15分鐘，就能把你年長後患骨質疏鬆的風險減低40％。
3 達到目標
有些人設定距離和時間目標，還有人就喜歡舒適地跑跑，不管你的目標為何，跑步的目標總是可以達到的。
4 任何天氣都能進行的運動
只要不是非常極端的天氣，穿好你的裝備，跑步都能進行;比起其他運動受天氣的影響更少。
5 變得愉快
心理健康基金會的首席運營官安德魯·麥卡洛克表示 ：溫和而中等強度的鍛煉能讓身體自然分泌內啡肽，內啡肽能幫你緩解壓力而且能讓你感到開心愉快。內腓肽也被稱之為“快感荷爾蒙”或者“年輕荷爾蒙”，這種荷爾蒙可以幫助人保持年輕快樂的狀態。
6 擁抱世界
當你早早地起床跑步時，其餘的世界還在睡覺，你能看到初雪，看到第一縷曙光，你可以盡情欣賞一切而不被打擾。
7 更快入睡、睡眠品質更高
史坦福大學醫學專家要求長期失眠的患者每隔一天慢跑20-30分鐘，結果呢？他們入睡的時間減短了一半，而且睡眠時間增加了幾乎一個小時。
8 獎牌很酷
只要你參加跑步比賽並在規定時間內完成，你就能獲得一個獎牌作為證明。
9 可以毫無愧疚地吃零食
跑前跑後吃點零食能讓身體補充鹽分，避免低鈉血症。
10 排泄通暢
布里斯托大學直腸科醫學教授肯·希頓解釋 ：研究證明跑步還能讓排泄更通暢，「身體運動幫助食物更快地通過大腸，減少了身體對食物中水分的吸收，從而讓便便保持水潤更加容易排出體外。」
11 讓醫生遠離你
「中等強度的鍛煉能讓免疫細胞保持活躍，他們隨時準備著擊退病毒細菌等侵襲。」倫敦聖喬治醫院的首席營養科柯林斯醫師表示。美國北卡羅來納州立大學的研究則顯示，那些每週跑5天，每次跑15分鐘的人，生病的時間平均要愛看電視的人們減少一倍。
12 旅遊全世界
世界各地都有馬拉松比賽供你參加，跑步的同時也能去旅遊。
13 你不需要操作指南
只要你能走，你就能跑。小孩子走路後很快就會開始到處跑，這是人類最原始自然的本能。
14 保護你的心臟
美國普度大學的研究顯示，規律地跑步能把你患心臟疾病的機率降低50％。
15 更好地利用時間
為了能節約出時間鍛練，你會更好地規劃你的日程和時間表，減少不必要的時間浪費。
16 有利於理清思維、創新思維
跑步可以讓你暫時擺脫日常生活的煩惱，而且運動使血液輸氧能力增強，充足的血液運輸和氧氣能活化你的大腦皮層。
17 思維速度更快
美國伊利諾伊州立大學的研究人員發現通過跑步提升心肺功能約5％，能同時幫助該人員在心理測試中速度提高15％。
18 你鍛練體型的基礎
不管你是想變更苗條勻稱，還是想成為健美先生，跑步都會是你塑造體型的開始和基礎運動。
19 山路：卡路里殺手
只要找到一段有坡度的路，吸一口氣衝到頂，把該衝頂納入你的跑步訓練，你燃燒的卡路里將增加40％。坡度10度的坡跑一小時就有此效果。
20 改變世界
上千萬的跑者們參加了各種慈善長跑比賽。光倫敦馬拉松的慈善基金會已經籌集了善款超過4億歐元。
21 增加性福
康乃爾大學的研究證明 ：男性跑者的性能力至少相當於比他們年輕2 ～5年的男性，女跑者也有類似表現。同時，哈佛大學一項研究表明，50歲以上，每週跑至少3小時的跑者跟不跑步或跑得不多的人相比，出現性能力問題的機率要減少30％。（編按：兩大牛校積極研究跑步對這方面的效果，囧）
22 可以戒除不良嗜好
抽煙，酗酒，貪吃等等跑步都能根治。《正向成癮 (Positive Addiction)》的作者做了大量闡述。（跑步產生的內啡肽有功勞）
23 終結無聊
任何日常的無聊趕路都可以改為跑步，去遛狗，去買東西等等，只要你想，隨時可以開始鍛練。
24 享受新鞋
跑步的好鞋子可以讓你感受更加舒適，而且，需要常去跑步也是你添購新鞋的好理由。
25 發現新事物的喜悅
認識新的跑友，發現新的跑步路線，發現以前忽略的美麗街景，感受以前忽略的自然環境，這些都會在跑步時發生。
26 競爭者的尊重
當你站在任何跑步比賽的起點或終點，你能感受到你的競爭者們對彼此的尊重和認同。
27 更好、更深入地感受不同的城市
當你到了任何地方，通過跑步認識各個景點街道將是很好的選擇，而且跑步帶來的體能，讓你排除時差和換地方的疲憊感。
28 合法地High~~~起來
德國波恩大學的神經學家通過跑前和跑後的腦部CT掃描顯示，大腦處理情緒和壓力的部位因為跑步激化的內啡肽分泌而感到愉快舒適。
29 跑步是你的真朋友
不管你在哪裡，不管你手頭有多少事，只要擠出點時間，你就能跑起來。而跑步始終能幫你緩解身上的壓力。
30 數字不會說謊
你在跑步中的付出都會得到回報，你經歷的鍛煉里程和時間都是切切實實的付出。
31 參加一個跑團或俱樂部能拯救你的生活
哈佛醫學院的一項長達9年的研究顯示，那些有很多朋友並一起活動的人，能降低死亡幾率達60％以上，通過降低血壓和增強免疫功能等方式。（健康跑俱樂部威武啊）
32 消除體型缺陷
“跑步比任何鍛練都更快地調整你的臀部和大腿，而且事實上就如同把多餘的脂肪從這些容易堆積的部位擠出來一樣。”醫學教授詹姆斯·弗萊明在他的著作中寫到。
33 提高你的功率
一個成年人跑步時，其消耗的氧氣比坐在哪裡看同樣長時間的電視要多10倍。隨著你堅持跑步時間的增長，跑者的心肺功能也將增強，心肺功能會更有效率，會吸取比身體需要更多的氧氣，而且運作地更快。這就像是你擁有了一個功率更高發動機，你可以花更少的體力做更多的運動。
34 消耗更多脂肪
拉夫堡大學運動科學的研究顯示：「即使只跑20分鐘，在你跑步停止後的數小時，你的身體仍會持續燃燒大量脂肪。」
35 提升自我認可
你設定一個目標，然後你實現，跑步能讓你對自己更自信更認可。
36 可以有更多的家庭時間
跑步是少數能夠全家一起進行的運動。而且有大量的比賽可以家庭為單位報名。
37 跑贏衰老
倫敦國王學院的研究人員比較了超過2400對雙胞胎，並發現那些每週慢跑三次，每次跑半小時的人，會比他們沒有運動的同胞兄弟或姐妹在各項生理指標上年輕9年，如果沒有抽煙，體重不標準等不良因素，這些堅持慢跑的人在生理指標上還會更年輕。
38 提升自律
堅持跑步提升人的自律能力，自律對成功的意義大家都懂的。
39 不需要贏也能獲得掌聲
不管你參加什麼比賽，只要你盡力跑了都會獲得認可和掌聲，甚至你沒能達到終點，也不影響身邊人對你的尊重。
40 體型大小不影響
不同的體型都可以參加跑步。
41 跑步是可控的
只要你願意擠出時間，跑步總是可以進行的。
42 幫助生育
懷孕的媽媽們保持鍛練能更輕鬆地懷孕生育，並且有更快更全面的產後恢復。這是密西根大學的研究所顯示的。
43 找按摩師的好理由
跑後按摩一下能使身體更好地恢復。
44 減少皺紋和皮膚衰老
規律地跑步能減少歲月的痕跡。研究顯示體內循環系統能更有效率地把更多氧氣和養分運送到皮膚細胞，同時把有害堆積物沖走。運動鍛練讓體內環境更適合營養皮膚的膠原物質產生，從而幫助減少皺紋。（當然要注意防曬）
45 你可以一直跑下去
其他運動隨著你年齡增長將無法再良好參與，但是跑步永遠不必停止。我們見過太多80-100歲的跑者。年齡更小的跑者更是沒問題，比如71歲的羅恩·希爾，從1964年年11月後的每一天都在堅持跑步。
46 新的旅程
你永遠不知道你在今天的跑步中會發現什麼或認識誰。
47 你自己就是心理醫生
沒有什麼比跑步更能讓你從日常的工作和生活中脫離開來的了。你只要想著跑下去，其他什麼都不用考慮，跑步能緩解你的壓力。
48 永遠免費
只要一套衣物一雙鞋就可以開跑。