長期以來,運動訓練都被視為預防肌少症 (Sarcopenia) 的重要方法,但你知道哪種肌力訓練方式更能有效地增強肌力嗎?一項 2016 年發表的研究發現,離心阻力運動對老年人的心肺需求較少,而且可能比以往許多研究關注的「漸進式阻力訓練」更能強化老人的肌肉組織、產生更多膠原蛋白,進一步強化關節、減少傷害。
延伸閱讀:離心訓練能達到什麼效果?
肌肉收縮分為離心收縮與向心收縮。以啞鈴訓練為例,當我們舉啞鈴時,肌肉產生的力量大於外在負荷的力量才能舉起它,此時肌肉是向心收縮;當我們放下啞鈴,也就是順著地心引力的施力過程,肌肉收縮的力量小於外在負荷所施與的力量,讓肌肉因離心收縮而延展中受到破壞,破壞程度比向心收縮劇烈,能達到最好的肌肉生長效果。離心運動正是針對肌肉離心收縮所設計的訓練方式。(資料來源/恆耀健康科技)
這是一種力量訓練方法,以對抗某種阻力的方式鍛鍊肌肉,施加阻力強度隨著訓練者的肌力增強而不斷逐漸增加。可利用運動訓練器械、自由重量或彈力帶等進行中度至高強度的訓練。
以往的研究紛紛指出,針對身體的大肌群施以低至中等強度漸進式阻力訓練,例如步行、使用橢圓機、騎自行車等有氧運動,便足夠誘發肌力進步;若肌少症老年人進行高強度阻力訓練,則可獲得最大程度的肌力進步及肌肉質量提升。
近二十多年來,已有無數研究證實漸進式阻力訓練對於增加老年人的肌肉質量、肌力、肌肉體積大小和功能具有深遠作用。然而,2016 年發表於《Annual Review of Gerontology and Geriatrics》的研究發現,離心阻力運動對老年人心臟和肺部的需求較少,並可能比漸進式阻力訓練更適合老人(當然,兩者都是對肌力有益的)。離心運動可增強老年人的肌肉組織,並刺激結締組織細胞產生更多的膠原蛋白,進而強化關節,並最大限度地減少傷害。
肌少症會降低下肢的肌肉質量與力量,成為導致老人跌倒的主要原因,並同時減低神經運動適能(neuromotor fitness),降低步態、平衡、姿勢和運動的品質。老年人的姿勢隨著時間推移而下降,於是走得更慢、雙腿越來越不穩定,也提高了他們跌倒和骨折的風險。
除了一般我們熟知的健身訓練,老年人從太極、瑜珈等神經運動訓練中可獲得益處,因為這些運動能改善平衡與協調、步態、敏捷性,以及本體感覺(proprioception,大腦對肢體與軀幹位置的感覺,以及感受到關節運動所產生的感覺)。太極和瑜珈除了包含神經運動,也結合了阻力運動,有時還結合有氧運動。
資料來源/SENIORSMATTER, ingentaconnect, 奇美醫院137期醫訊, 維基百科
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在健身房很多人都聽過深蹲對膝蓋會造成傷害,但這樣的說法是正確的嗎?如果是正確的,為何健力三項裡有深蹲?為何國際級舉重賽事裡的抓舉也會用到蹲下這個動作?首先,我們先了解深蹲會傷膝蓋這件事情從何而來,於1961年Karl Klein博士進行了一項研究,比較舉重運動員與未曾參與訓練的人,他們兩者之間的膝關節穩定性研究,並發表了一篇研究報告,結論是蹲下或平行(當髖關節與膝蓋平行)時會拉伸膝蓋韌帶,所以,他表示深蹲會造成膝蓋鬆弛與傷害。但這項研究報告於1964年由John Pulskamp博士提出新觀點,強調Karl Klein博士的研究並沒有考慮,加強膝關節週邊肌肉的好處,因為,蹲下這個動作是一種複合式的訓練,可以加強膝關節肌肉的伸展,該項研究只是看著在運動時的急遽影響,沒有考量到這項運動對膝關節週邊肌肉的長期好處。但是,Karl Klein博士的研究報告已經造成影響,以至於才會有人說「深蹲對膝蓋會造成傷害」這句話!現在,就讓我們來了解一下膝蓋與蹲下的關聯性吧!
我們先來簡單了解一下膝關節,它主要是位於大腿與小腿之間,有點像是一種鉸鏈式的關結,可以彎曲、鎖定到完全伸展,是由七種不同類型的組織所結合起來:
1.骨頭:形成膝關節的骨頭架構有股骨、髕骨與脛骨。
2.韌帶:連結骨頭與骨頭之間的纖維結締組織,為關節提供穩定性和完整性,膝蓋韌帶分為八個內部和六個內部。
3.肌肉:膝關節本身是沒有肌肉組織,而作用於膝關節的肌肉都是在膝外部週邊,他們分別有連結大腿前部的股四頭肌、大腿後側的肱二頭肌與腿筋及一些能協助關節彎曲或向內旋轉的肌肉。
4.肌腱:將肌肉連結到骨頭附著處的纖維帶。膝蓋的四個伸縮肌形成一個共同的肌腱,就是常見的股四頭肌肌腱,它連結著股骨與脛骨。
5.滑液囊:是在受摩擦區域附近的一個囊狀結構,主要是用來減緩骨面與骨面之間的摩擦。
6.脂肪組織:為一種特化的結締組織,由脂肪細胞( adipocytes ) 所組成,用於填充。
7.關節軟骨:由於脛骨上端平坦股骨髁圓形,因此,上有軟骨左右各有一半月板,可吸收關節活動的壓力。
Karl Klein博士最初的研究聲稱,深蹲會拉伸膝蓋韌帶最終使其不穩定。但是,在之後研究人員在他們自己的研究中,模擬使用了Karl Klein博士當時的測試工具,最後他們的研究結果不贊成Karl Klein博士的研究報告。而科學實際上表明,深蹲可以通過增加肌肉的穩定性,來對膝蓋關節產生保護作用,在1986年,研究人員比較了舉重運動員、籃球運動員和跑步者之間膝蓋的穩定性,經過深蹲的動作訓練後,舉重運動員的膝蓋實際上比籃球運動員(剛練了一個多小時)和跑步者(跑步10公里)更穩定,多方面的研究表明,其實深蹲是一項安全的運動項目。
當我們蹲下時,膝蓋會產生剪切力與壓縮力這兩種力量,因此,從理論上講,膝蓋從深蹲引起的大部分損傷,都是由於過度的壓縮力造成的。有些醫學權威人士聲稱,由於深蹲在膝蓋上提高了壓縮力,因此會導致半月板和髕骨背側的軟骨磨損,雖然壓縮的增加會導致更大的傷害敏感性,但科學研究上並沒有建立這樣的因果關係,如果這是真的,那我們就應該在舉重運動員和他們的膝蓋上,看到極其多的關節炎症狀,但是,幸運的是情況並非如此,在進行長期的蹲下重量訓練動作上,幾乎沒有證據顯示膝蓋軟骨磨損是由此造成的。事實上,與你我相比有參與舉重運動的人,他們的膝蓋相對的健康許多。
上面我們有說到蹲下時,膝蓋會產生剪切力與壓縮力這兩種,現在我們就用一個圖表來說明,當你蹲下到哪個角度時,膝蓋正在承受什麼樣的壓力。根據這張圖表,前向剪切力高達0-60度(壓迫前十字韌帶),而後部剪切力開始於膝關節彎曲50度左右,並在90度時達到最大(對後十字韌帶的最大應力)。壓縮力看起來在下蹲深得高得多,大約在90-130度的範圍內最大。這部分是由於股骨和髕骨之間的表面區域接觸,也是由於隨著我們進一步下降到下蹲,拉力從四邊形變成角度。許多研究表明深蹲作為膝關節壓縮力最大化,並沒有考慮深蹲和軟組織對蹲期間腓腸肌的軟組織近似的纏繞效應。可以看膝關節彎曲度這張圖,當我們經過蹲下時,股骨和髕骨的不同表面在整個運動中受到的壓力,最初在下蹲時(膝關節屈曲0-10度),髕骨與股骨無接觸。當你進入10-20度的膝關節屈曲時,你開始接觸股骨與髕骨。最初,股骨和髕骨之間的接觸表面積很小。隨著我們下降到下蹲並且在90度處最大化,骨骼表面區域接觸增加,在90度彎曲後,骨骼接觸的表面積就會減少。
練習全深蹲行程對於膝蓋來說,實際上是非常好的一個活動範圍,而為何蹲在一半的位置對膝蓋是不利的?我們需要看的第一件事是,圍繞在膝蓋附近的肌肉能讓膝蓋保持穩定性。當你在進行半蹲時,同時也正在大量鍛煉股四頭肌(大腿肌肉群),這塊肌肉從前面拉扯膝蓋,但是,半蹲很大程度上忽略了從後面拉動膝關節的腿筋和臀部肌肉(腿部背部的肌肉群),由於所造成的不平衡和不穩定性,這就會導致膝蓋問題。所以,當你進行一次完整的蹲步時,不僅對於股四頭肌很有效外,而且臀部和股二頭肌能夠在膝蓋上提供更均衡的拉力,因此,就能為整體帶來更大的穩定性。許多人認為下蹲對膝蓋不利的另一個原因是,他們沒有花時間學習適當的動作與姿勢,但仍然增加過多的重量,然後傷害自己,最後就將這樣的傷害歸咎於深蹲,確不知他們受傷真正的原因,是在於錯誤的姿勢與習慣。
資料來源/mensjournaltru、thofbuildingmuscle、squatuniversity
責任編輯/David