大多數的人都曾經在某些時刻感受到心率加速,無論是壓力造成緊張或是運動強度提升,甚至是多喝了一杯咖啡都有可能造成心率的提升,這是由於身體需要大量循環血液及運送氧氣,進而造成心臟的活動量提升。
但是,有某部分的人在進行劇烈運動之前,它們的心率都能維持在一個固定的低點,這也有別於某些人在輕量運動時就會擁有高心率的狀態,儘管這些心率的變動都跟身體的狀態息息相關,但它也有可能是因為某些原因而造成。例如:體重的變化、身體潛在的疾病問題,甚至於跟服用的藥物也有關聯;因此,養成隨時記錄心率的變動就顯得十分的重要,無論是坐著、站著或是休息時,心率的紀錄數值都能告訴你,身體目前是處於什麼樣的狀態。
有許多的研究表明,無論性別、種族或年齡高低,靜息心率與心血管的健康息息相關。靜息心率(RHR)在醫學上的說法,就是指在清醒不活動的安靜狀態下,每分鐘心跳的次數。按照布朗大學沃倫·阿爾珀特醫學院的醫學主任布萊恩·米科拉斯科博士的說法,衡量心臟健康最快速、最簡單的方法之一就是檢查靜息心率(RHR),一般來說一個人的靜息心率正常會落在每分鐘60-100下,但布萊恩·米科拉斯科博士也強調靜息心率區間並非完全固定,運動員的靜息心率可能會降低至每分鐘40下左右。
哥本哈根大學(Copenhagen University)心臟醫學系系主任馬格努斯·T·詹森(Magnus T. Jensen)博士領導的一項研究,針對「靜息心率較低的人會更加健康」這件事來進行測試,研究團隊追蹤分析了哥本哈根地區近2800名中年男性連續16年來的相關數據,並將研究結果以論文的形式發表在心臟(Heart)期刊上。
詹森博士表示,「我們對每一位研究對象都做過最大攝氧量的評估,這是衡量健康水平的標準之一」。根據實驗測試收集的數據,研究團隊也發現,在不考慮研究對象身體狀況的情況下,擁有較低靜息心率的人與較低的死亡風險之間,實際上存在著直接的關聯性。
較低的靜息心率通常與更好的心血管健康相關,所以採取措施保持心臟健康就顯得更加的重要,以下將提供4種方式來改善靜息心率的高低,但這並不見得適用每個人,如果你有任何狀況還是要請教專業的醫師來進行診斷。
1.養成多運動的習慣
有許多的研究內都發現,運動或訓練都能有助於降低靜息心率,其中又以跑步、快步行走、騎單車或走樓梯等耐力型運動,是針對心臟訓練最有效的類型之一。除此之外,另一種可以幫助降低靜息心率的運動是瑜伽練習。瑜伽練習牽扯許多重要的方面,包含伸展及肌力的提升,在一項研究中也發現,那些在瑜伽課程中加入更多耐力訓練的人,在降低靜息心率方面的效果是最好的。
2.適度的減輕身體壓力
我們試著思考一下,當你有壓力、焦慮、憤怒和其它負面情緒時,心率是否也會快速的提升?雖然,有一些研究發現,健康狀況或社會經濟狀況不佳,都會導致身體呈現出更高的壓力,最終導致靜息心率無法降低,這也就是說,生活中隨時都有許多的事情會影響著身體的壓力,因此,你必須要學會如何控制自己的壓力反應,以及運用不同的方式來看待壓力及減輕它。
3.減少吸菸與咖啡因
2017年9月營養素(Nutrients)期刊發表一篇針對攝取咖啡因與心率變動所做的研究,研究表明,急性攝入咖啡會影響心血管自主神經活動,儘管對心率變異性 (HRV) 的慢性影響仍存在爭議。這項研究以15,105名(年齡35-74歲)的人進行資料收集,使用半定量食物頻率問卷測量過去12個月的咖啡消耗量,並通過靜息10分鐘的心電圖追踪獲得HRV。研究最後發現,長期大劑量使用咖啡(去年每天三杯或更多杯)都會對於心率產生不良的影響。
除了咖啡因的攝取之外,抽菸也會對於心率產生不良的效應。美國心臟協會期刊(Journal of the American Heart Association)在2015年的研究發表上也指出,吸菸對於靜息心率的高低有著不容忽視的影響性。除此之外,吸菸還會影響心血管系統的健康,並面臨更重大的疾病與死亡風險,因此,戒菸與控制咖啡因攝取量,就能有效的降低你的靜息心率。
4.注意體溫升高的狀況
體溫的升高也與心率高低有著密不可分的關聯性,斯堪的納維亞創傷、復甦和急診醫學雜誌(SJTREM)在2015年7月中發表一篇「急性患者入院時體溫、心率和呼吸頻率的關係」的研究報告指出,體溫(BT)升高後,心率(HR)和呼吸頻率(RR)就會隨之升高,因此水合作用是影響身體降溫能力和靜息心率的重要因素。
另外,脫水也會導致出現較高的靜息心率,尤其是在運動時,它還會導致體溫升高從而進一步提高靜息心率。所以,一定要記得保持涼爽和水分充足狀態,尤其是在高溫的環境中或運動訓練的過程,帶上適當的水分隨時補充,就能有效的降低心率。
資料參考/Journal of the American Heart Association、CMAJ、Journal of Clinical Medicine
責任編輯/David
研究顯示,平常有運動習慣的壯年人、年長者,只要一停止運動10天,大腦海馬迴等區域血流就會明顯減少;也有研究實證,運動能改善記憶力與其他思維能力,因此想要強化腦力,運動是一種投資報酬率相當高的方式。而想以最少的時間和努力,得到運動對大腦的最大好處,在接下來的日子,就把這三項重點納入你的運動計畫中:有意義(功能性)的動作、高強度間歇性訓練(HIIT),以及阻力訓練。
透過降低心理壓力,讓你睡得更好、表現更好當然很重要,不過要讓粒線體變得更強壯,你能採用的最佳方法,就是透過運動給予細胞一點壓力。我們很久以前就知道,運動能促進粒線體健康,但是我們還在研究運動和粒線體自噬(殺掉虛弱的粒線體)與粒線體生長之間,所有令人振奮的關連性。
運動是刺激一種叫做PGC-1α(peroxisome proliferator-activated receptor-gamma coactivator-1 alpha,殖物啟動受體γ輔啟動因子1α)的重要蛋白質分泌最佳的方式之一。這種蛋白質可以調節新陳代謝和粒線體生長。(暴露在寒冷環境也會刺激PGC-1α分泌,這就是為什麼冷誘導產熱可以製造更多粒線體。)不過就像睡眠一樣,運動的質比量還重要,只是在跑步機上多運動幾分鐘是沒有用的,需要高強度間歇訓練(high-intensity interval training, HIIT)才能釋放這種蛋白質。我們稍後會討論更多高強度間歇訓練的好處。
你運動的時候,肌肉也會釋放一種叫做FNDC5(bronectin type III domain-containing protein 5,纖連蛋白III型結構域蛋白5,又稱鳶尾素)的蛋白質。這種蛋白質一部分會進到血液中,增加海馬迴中腦衍生神經滋長因子(BDNF)的量,海馬迴也是神經生成發生的地方。如你先前讀到的,BDNF是促進新神經元生長和分化的蛋白質,也是你體內神經生成活動中,最重要的成分之一。2008年,哈佛大學的教授約翰・瑞提(John J. Ratey)博士,首度將BDNF指為「大腦的奇蹟生長物質」。當研究人員在實驗室內提供BDNF給神經元時,這些神經元自動長出了新的樹突來輔助學習。它就是我成為生物駭客的最初目標之一,因為BDNF會促進神經生成、神經保護、神經再生、細胞存活、突觸可塑性,還有新記憶的形成與保存。
研究人員早就已經知道BDNF和運動之間的關係,但一直到2013年,他們才發現PGC-1α和BDNF之間的關係,原來增加PGC-1α也會提升FNDC5製造量,也就會引起BDNF更大量增加。新神經元和新粒線體的誕生之間有相關,這一點很合理,但是知道只要透過對所有人都很簡單又容易做的運動,就可以幫忙建立新的腦細胞以及提供腦細胞動力的粒線體,實在讓人讚嘆。
西北大學(Northwestern University)的研究人員也發現,另外一個運動和大腦活動間的關連,相當振奮人心。他們的研究顯示,運動可以降低骨型態發生蛋白(bone-morphogenetic protein, BMP,按︰又稱骨塑型蛋白)的活動,這種蛋白質會降低神經生成率。同時,運動也會提升腦袋蛋白(noggin,我發誓真正的名稱就是這樣),這種蛋白質會抵消BMP,確實提升你的神經生成率。
運動不只能幫助你身型更緊實,也會促進你體內最適當的粒線體存活下去。因為運動會降低mTOR 蛋白質,幫助身體剷除虛弱、有功能障礙,或變異的細胞,如果沒有殺掉它們,就會讓它們變得更強壯。只有強者才能生存!現在沒有受損的粒線體在拖慢大家,以前虛弱的粒線體現在也運作得更好,你的能量製造將會大幅改善。研究顯示,擁有適當的粒線體也會降低發展出許多神經退化性疾病的機會,在帕金森式症的病患身上,甚至還有保護神經的作用。
你應該已經知道,規律的運動可以降低血糖,讓你對胰島素更敏感。這不只是幫助你保持窈窕,還能讓能量水準保持穩定,提高腦內啡(endorphins),也就是「快樂」的神經傳導物質,可以對抗憂鬱。事實上, 研究人員發現,規律運動對抗憂鬱的效果,至少和抗憂鬱劑一樣好 。最後,運動也可以改善循環、減少發炎, 並讓更多氧氣順利進入所有身體組織,包括你的大腦,並加快粒線體製造能量的速度,而且有更多血流到你的肝臟,也能更輕易移除神經毒素。
新神經元、新粒線體、較少毒素,以及較少有功能障礙的粒線體,噢,還有更穩定的能量和減輕憂鬱, 你準備好要去健身房了嗎?我猜是的。但是要記住,並非所有類型的運動效果都一樣,不同類型的運動其實會給你些微不同的大腦(與生理)好處,所以建立一套平衡的運動計畫非常重要,才能從健身中得到最多好處。以下是一些簡易分析,告訴你哪些形式的運動對大腦最好。
你並不需要去健身房,或是花錢上流行的飛輪課程,才能得到運動的好處。你唯一要做的就是動。像是走路、練習瑜珈、登山健行、騎自行車、跳繩,或是和孩子在遊樂園中跑來跑去,這些活動全都能改善你的大腦、刺激神經生成。
研究指出,每天的活動比起沒那麼頻繁的大量運動,前者對大腦更有益。這就是為什麼整天一直坐在書桌前,對大腦很不好。如果你是在辦公室工作而且開車上班,一整天當中務必要盡量找時間站起來到處走走。我們現在說的是動作,強度遠不及你以為的運動,所以到處走走就可以了。
事實上,走路對大腦特別有益。在一則研究中,一群健康的成人一周走路三次,一次四十五分鐘,連續一年之後,他們的海馬迴尺寸都有明顯的增加。既然神經生成就是在大腦的海馬迴發生的,我們可以推測,走路增加了這群受試者的神經生成。
瑜珈是另一種提升大腦能力的運動方式。伊利諾大學(University of Illinois)的研究人員發現,只要練習一堂二十分鐘的哈達瑜珈(hatha yoga),瑜珈課程之後讓受試者進行工作記憶測驗,就能看出測驗結果有顯著改善。這項研究顯示,瑜珈可以幫助受試者保持專注、吸收、保存,並使用新的資訊。你可能以為任何種類的運動都會有這種效果,但事實不然,受試者在瑜珈練習之後立即接受測試,和進行高強度有氧運動後, 也間隔同樣時間接受測試,兩者比較之下,做完瑜珈的結果明顯比有氧運動好很多。在另一篇研究中提到, 有做瑜珈的老年病患,海馬迴就有成長。瑜珈也被證實可以減輕壓力,因此能減輕全身的發炎,包括大腦。
瑜珈對我們很有益的另一個理由,是它包含側體交錯動作(cross-lateral movements),也就是其中一邊的肢體跨過身體中線的動作。這些動作能夠讓流到大腦所有部分的血流量增加,同時增加腦中突觸連結的數量。側體交錯動作還能迫使左腦和右腦共同合作,被視為是閱讀障礙的可能治療法。
如字面上的意思,阻力訓練(resistance training)就是要對抗一股阻止你移動的力量。阻力訓練包括了舉重、壺鈴訓練,以及身體重量訓練。阻力訓練通常都是短暫而強大的,而短時間爆發的壓力對你的身體和大腦都很棒。
阻力訓練可以讓你的肌肉變強壯,這點並不讓人意外,但是它還可以改善大腦功能,讓你能移動得更好。在一個最近的研究中,請十五位男性舉重十四周,十四周後,他們的肌肉可以聚集更大的力量,這是必然的, 不過比較有趣的是他們的神經驅動力,也就是從大腦發射電子訊號到肌肉的能力,也變得更強、更快30 。有更好的神經驅動力,就能更精準地控制你移動的方式。
阻力訓練還能輔助身體自然的排毒程序。你先前讀到淋巴系統,它倚賴生理的動作,讓淋巴液能在體內移動並收集細胞內的廢棄物。有一篇研究指出,十到十五分鐘的短暫肌肉收縮,就能增加淋巴流動300到600%。部分原因是來自你運動時製造更多EZ水,把周圍所有水分都帶到細胞裡,而EZ水可以幫助粒線體和淋巴流動。
也許最重要的應該是,阻力訓練對大腦健康有深遠的助益,對你的表現影響相當大。一份2010年隨機對照的研究中顯示,重量訓練可以大幅減輕焦慮、改善記憶和認知功能、減少疲倦,讓你更快樂。這全部都是因為阻力訓練可以增加腦內啡,也提升神經生成率、粒線體生成和粒線體自噬。阻力訓練也能夠讓睪固酮大量增加,以及提升200到700%的人類生長激素,幫助你長出新的神經元。
然而說到阻力訓練,最大的問題應該是,大多數人要不是沒有盡力做就是做得太過了。記住,這種類型的訓練會給肌肉和粒線體造成壓力。這是好事,但是你不能每天這樣給它們壓力,它們需要時間復原,然後才能再次施予壓力。在休息的時間裡,身體才會調整因為運動而造成的大腦變化。換句話說,你的新神經元和粒線體是在休息時間裡生成的,有功能障礙的粒線體則會變強或死亡。
我們的身體因為有毒食物、環境毒素和垃圾光這類東西,已經過度承受壓力。運動是短暫讓你變虛弱,好讓你往後長期變得更加強壯。但如果你過度運動,給自己太多壓力,會讓自己太過虛弱而無法獲得好處。過度訓練是目前很常見的問題,當你過度運動時,最先發生的事情就是皮質醇上升,皮質醇一上升,BDNF就會下降 。
《身體科學》(Body by Science,中文名暫譯)的作者(這本書我非常推薦)道格・麥卡夫(Doug McGu)醫師建議,只要每隔七到十天做一次阻力訓練就夠了。他的研究顯示,這樣的間隔比更頻繁的運動,更能帶給身體極大的好處,當然也能幫你省下許多時間。但重點是,當你訓練時,必須用力訓練,你得用強度打擊粒線體,然後休息讓它們復原。
在為期兩周的防彈腦力計畫中,你一周要做一次阻力訓練。就這樣。其他的日子裡你會做許多動作,但是這種核心運動一周做一次,對大腦最有幫助。
耐力訓練(endurance training)通常指的是有氧運動,仰賴肺部的氧氣來製造能量。任何能讓你用力呼吸的活動,像是跑步、騎自行車,或游泳,都會對你的有氧系統造成壓力、測試你的耐受度、帶出大量的好處。
雖然阻力訓練和耐力訓練都會增加BDNF,阻力訓練只會在運動完的短時間內有這樣的作用。然而耐力訓練似乎可以更長久地提升BDNF。一份對十二位男性進行的隨機對照實驗顯示,連續三個月每天騎自行車,讓他們平時的BDNF 提升了將近四倍。
耐力訓練是讓身體釋放腦內啡的最佳方式,而且也證實對情緒有正面影響。這解釋了為什麼你做完耐力訓練後,會感覺到「跑者的愉悅感」(runner’s high)。不過,你也不需要跑到臉色發青這麼賣力,有一篇研究顯示,只要健走10天,就足以大幅降低憂鬱症的症狀。另一篇研究則指出,在適當的耐力訓練後, 創意也會到達顛峰 。
許多人認為必須每星期做3到4次有氧運動,每次30到40分鐘,才會有效果。但如果你忙著處理各種事物、有很多任務要完成,這些運動會占掉非常多時間,而且顯然不會有太多剩餘的時間,去進行其他種類的運動,像是阻力訓練等。好消息是,有一種運動結合了阻力訓練和耐力訓練的所有好處,讓你一次獲得雙重優勢。
責任編輯/Oliver Wu
近年來,大大小小的路跑活動,讓臺灣的跑友們趨之若鶩。運動有助身體健康,但是!打破以下五大關於跑步的迷思,能幫助你跑得更好!
說到傷膝蓋,似乎是不少跑者擔心的事情,甚至坊間還有人建議不要跑步,因為跑步會造成膝蓋過度使用而退化。不過,你大可放心,因為我們生活中有更多更傷膝蓋的事情等著你去避免,像是:打籃球、看著《Chandelier》MV學現代舞、大掃除跪在地上擦地板、半夜不小心在浴室滑倒等等。跑步可不在以上名單內。至少,跑步不會是影響你膝蓋長期健康的主要因素。
跑者的確可能有過度使用膝蓋的受傷風險,特別是膝蓋附近的肌腱。但根據2013年的美國研究報告指出,不跑步的人有明顯更高的機率,需要在晚年執行膝關節或髖關節的置換手術。為什麼愛跑步的人比較不容易遇上關節退化的問題呢?研究人員認為,給予膝關節適宜的日常訓練,能讓膝蓋軟骨更健康。而且,有跑步習慣的人,通常體態都比較輕盈,所以對於膝關節與髖關節的負擔更低。
這樣你還擔心跑步會傷膝蓋嗎?快來跑步吧,除非你已經存好人工關節手術的鉅額費用了!
跑到「撞牆」雖然聽起來不妙,但這是讓你進步的好方法。這裡的「撞牆」指的是,在跑步過程中,由於能量耗盡,讓身體不聽使喚、停頓下來的現象,也就是我們常說的「撞牆期」。偶爾挑戰自我極限,並在事後補充大量的休息與修護,這是長跑選手提升成績的絕佳方法。具體來說,為了一步一腳印完成長距離路跑,如何教導身體有效的運用能量,成了至關重要的課題。
跑步訓練中,「撞牆」的經驗會告訴身體,在進行運動時該燃燒多少能量,避免再一次遇上「撞牆」的窘境。但也要注意的是,太常進行這樣的訓練,可是會影響到跑步的品質喔。人在「撞牆」時,就代表供給身體能量的肝醣即將耗竭,而在此時是非常難以維持跑步這種中高強度的訓練。「撞牆」應偶一為之,這樣將提供身體絕佳的刺激,讓你下次參加長距離路跑時,更加得心應手。
越野路跑的確能減低你受傷的機會,不過並不是因為野外的路面比較軟。在生物力學的觀點上,地面軟硬程度對於跑步來說沒有太大的影響。人體能巧妙的在不同地面狀況下,改變其吸收衝擊的方式,讓身體能維持恆定狀態。例如:跑在堅硬的水泥地上,你的腳步就會不自覺地輕一些;而跑在充滿落葉與泥巴的路面上,你的身體會花更多力氣克服,讓你覺得跑起來有些舉步維艱。
既然跑在什麼路面上沒有太大區別,那麼,越野路跑好在哪裡呢?許多跑者都會遇上「重複施力傷害」(RSI),也就是日復一日的重複某項動作,肌肉又沒有獲得足夠的休息,在長時間下累積造成的傷害。而越野路跑與一般路跑最大的差別,在於跑者需要不斷調整步伐,適應每一步都不太一樣的狀況。這不僅讓RSI的機率降低了,更讓身體的力量與靈活度更加掌握自如。
這可是一般路跑難以達成的——除非你總是跑在很需要路平專案的路面上,還請您特別留意安全。
關於這個迷思,我們要特別謝謝James O’Keefe這位心臟學家,由於他的說法被廣泛刊登在各大媒體上,包括華爾街日報、紐約時報等權威性報章,讓我們有機會在這裡多寫一個段落告訴你:你永遠不會跑太多,當然也就沒有反效果的問題。
根據O’Keefe的看法,每週跑一百公里或以上的人,會對身體會有不良的影響。可是事實上,到底有多少人每週會跑到一百公里以上啊?在目前可得的研究報告中,高里程的路跑對你的健康可說是利大於弊。所以,放膽跑吧!你永遠不會跑太多!
喜歡跑步的人總是說,跑步帶給他們很多益處,像是成就感、滿足感、充滿挑戰性等等,特別是在跑下坡路段時,那樣的爽感更是難以言喻。但在跑到下坡路段之前,大部分的時刻都很難稱得上是「有趣」,至少跟「躺著玩、坐著玩、趴著玩」的水上樂園比起來,跑步一點都不有趣。
完成一段通體舒暢、達成目標的路跑的確感覺不賴,更不用說跑完之後來些清涼有勁的啤酒——我們並不建議您仰賴這個方法來增添跑步的樂趣。正因為跑步本身真的不是太好玩,讓許多人會透過一些獎勵大腦的手段來強迫自己跑步。同時,因而放棄跑步的人們也不在少數。
誠心建議跑步新手,不要相信臉書上那些路跑後純騙讚的打卡動態,也假裝沒看到一些路跑廣告片中五彩繽紛的歡樂場景。維持跑步的習慣需要恆心與毅力,但在你為自己設定目標與著手實踐的同時,帶給你的成就感與自我實現感,會讓你更有動力堅持下去。這才是跑步的「樂趣」。