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？

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。

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。

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。

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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資料提供／adidas

責任編輯／David

提到減脂就不得不提到有氧運動，可是到底怎樣的運動方式才算是「真正」的有氧運動？

人體的身體能量系統中有三種：有氧、無氧與爆發性。

在這三種能量系統中最有效消除體脂肪的，是有氧系統。所謂的有氧運動，就是在運動中，可以啟動我們身體有氧能量系統，慢跑、單車以及游泳等等就是最常見的有氧運動。

簡單來說有氧運動是全身性的運動，且持續「超過」三十分鐘以上。
減重者為了減少體脂肪開始做有氧運動，做完了很多「自認為的有氧運動」之後，卻發現體重居然都沒有減輕，更不用說體脂肪率的降低了，究竟什麼樣的運動方式才能達到有氧運動的標準？

有氧運動的三個要素：長時間、心跳率以及低運動強度。

身體的「有氧系統」要真的發揮功能，必須進行超過三十分鐘以上的「有氧運動」時，身體的「有氧系統」才會真正的開始發揮消耗脂肪的作用。
在前三十分鐘的時間裡，有氧系統主要是以身體裡「醣類」當作能量，高過三十分鐘後，醣類消耗完畢才會開始真正燃燒脂肪。

在心跳率與低強度的方面，做有氧運動時，必須保持自己的心跳率在最高心跳率的60%～80%，也就是低強度至中強度的運動強度。
簡單來說低強度且心跳率在最高心跳率的60%～80%之間，就是在慢跑時你依然可以說話，但是會覺得有點喘，並且運動超過30分鐘以上，這樣才是完整的啟動有氧系統，達到燃脂的效果。
（最高心跳率計算方法：220減去年齡之後為推算最高心跳率）

所以有些人會說，明明每天做了「十分鐘慢跑的有氧運動」或是騎了「十五分鐘的腳踏車的有氧運動」怎麼都沒有瘦的感覺。

就如上面所說，他的確是進行了「有氧運動」，可是在「時間」是完全不夠的，當身體才開始啟動有氧系統去分解醣類跟脂肪時，運動就停止了，這段時間的運動可以說是跟「有氧運動」是無關的。

要進行「真正」的有氧運動時，必須兼顧時間、心跳率、以及低強度，才能真正運用到「有氧運動」來啟動身體的「有氧系統」達到減少脂肪的功效。

參考資料

1.《運動健身知識家》，旗標出版公司出版 (2015)
2.《運動生理學》，新文京出版公司 (2014)
3.《肌力訓練解剖學》，合記圖書出版公司 (2015)
4.《肌力訓練圖解聖經》，旗標出版公司出版 (2015)
5. 山姆伯伯工作坊－有氧運動
6. Mr.司博特－四個需修正的有氧運動迷思