股四頭肌是人體最大、最有力氣的肌肉之一，它是由股直肌、股中肌、股外肌、股內肌所組成，股四頭肌的功用是能讓大腿、小腿伸屈，並維持人體直立姿勢，股四頭肌是也供膝蓋穩定性和力量，能在進行下半身運動時提供阻抗。

一般來說，在做下肢運動或是跑步時，膝蓋往往會受到大量的衝擊，假如大腿肌肉若沒有足夠的力量，也會加入膝蓋的磨損與傷害，所以人體的股四頭肌如果越來越強壯，就能吸收膝蓋關節撞擊的力道，並減緩退化性關節炎的症狀。

如果想多增強股四頭肌的肌力，可以多採取推舉或是蹲舉、深蹲來增強，此外，在運動前也可以利用肌內效貼來幫助雙腿出力，並協助關節穩定。

在做加強股四頭肌與內側肌的肌力訓練時，可以有效減少人體膝蓋的負擔，因為預防和復健都很重要，訓練的方法非常多，不一定只做單一訓練來進行，可以嘗試不同的運動來刺激人體的股四頭肌，像是抬腿或是半蹲也都能協助鍛鍊到，一般來說，除了能減少膝蓋關節彎曲的動作來保養膝關節之外，積極的鍛鍊股四頭肌，也是一個可以避面膝蓋關節在運動受傷時的辦法。

以下介紹三種基礎下肢訓練，除了可以增加我們人體股四頭肌的肌肉力量，還可以練到下肢其他肌群。

 1  ​單腳深蹲

步驟1：採站姿，一腳打直往前伸展，另一隻腳原地站穩，雙手往前平舉。
步驟2：穩定下半身後，往下下蹲，保持背部挺直。

 2  前蹲舉運動

步驟1：採站姿，雙腳打開與肩膀同寬，雙手正向握住槓鈴，舉至在胸前。
步驟2：吸氣時，將臀部往下蹲，膝蓋不超過腳尖。

 3  啞鈴硬舉

步驟1：採站姿，雙腳打開與肩膀同寬，雙手握住啞鈴。
步驟2：保持下半身穩定，吸氣時，將膝蓋彎曲下蹲，手往下垂直擺，吐氣後再回到起始動作。

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？

你知道想要讓肌肉變的有力量和建立耐力，是兩個不同的訓練目標嗎？長期以來人們都一直認為想要在同個訓練裡，完成這兩個目標是一種前後矛盾的做法，然而，真的無法在一個訓練裡完成嗎？澳大利亞詹姆斯·庫克大學(James Cook University)最近進行的一項「優化耐力發展」的研究，了解在同個訓練項目裡進行耐力訓練(endurance training)與阻力訓練(resistance training) 的結合如何影響發展和表現，JCU的醫療科學學院教授Kenji Doma博士說，根據以前的證據顯示，我們懷疑如果在每種訓練模式之間沒有適當的恢復，則可能會損害耐力的發展。

恢復與收縮之間

因為，越來越多的研究表明，在阻力訓練所引起肌肉損傷的期間，典型的阻力運動會損害神經肌肉功能和耐力的表現；此外，最近的證據表明，阻力訓練所引起的肌肉損傷，對於耐力性能的衰減作用受到阻力強度裡的訓練強度、訓練方式與訓練順序，有關連著恢復和收縮速度之間的影響，另外，通過了解訓練變量對阻力訓練所引起的肌肉損傷程度的影響及其對耐力性能的後續衰減作用，就可以製定並發接下來的訓練計劃，採取最大程度與減少訓練模式之間的疲勞，並優化耐力量的訓練課程。

目標及訓練

換句話說，就是在開始其它訓練活動之前，請確保你的身體已經從跑步或重量訓練中恢復過來。根據Kenji Doma博士的說法，大多數人都可以在大約24小時內從耐力訓練(如跑步或騎自行車)中完全恢復；但是在重量訓練方面根據他的研究表明，僅僅只有40－60分鐘的阻力訓練所引起的生理壓力，可能會讓身體持續數天需要恢復的時間。看到這邊你應該已經看到問題的所在，因為酸痛的肌肉會損害性能，尤其是長距離跑步時。

雖然，我們能採用肌力與肌耐力同時訓練，也是一種能加速燃燒卡路里和脂肪的好方法，但如果你的目標是要著重於肌力的表現，例如要參加健力三項或是舉重類的賽式，那麼肌力與肌耐力同時訓練對你來說將不會是一種恰當的方式。這是因為力量訓練和耐力訓練，會以非常不同的方式使身體承受壓力，而要在一種或另一種運動項目與目標上訓練，就必需要全神貫注集中一項就可以！

足夠的休息

但如果你的計劃是想要將肌力與肌耐力同時進行，Kenji Doma博士建議先從肌耐力的訓練開始，接著再進行肌力方面的訓練，他還建議在兩次訓練之間最好能間隔9個小時的休息時間，這項建議基本上對於一般人來說，是沒有什麼太大的問題，因為除了有特殊需求或職業選手才有可能進行一天兩練的計劃。最後，簡單來說如果要同時進行訓練，就要注意訓練的順序以及足夠的間隔休息時間，否則最好能分開獨力訓練！

資料參考／JCU、bodybuilding、muscleandfitness

責任編輯／David