與運動能力相關表現的都統稱為「運動基因」，一般來說，速度和耐力就是運動基因最直白的解說。對於人體個體的差異的基因言研究多年來，宛如雨後春筍般不斷冒出，如今已知會決定運動能力的相關基因目前有100種以上，其中被認為最具有影響力的叫做「ACTN3」的基因。

在澳洲體育研究院發表一項ACTN3基因型的調查，發現ACTN3能破解決定新陳代謝的蛋白質，在人體的肌肉纖維迅速拉扯之下，會產生高速行動的力量，讓個人基因與人體肌肉的爆發力有著密切的關係，他們調查了737名運動員，發現其中高水平的耐力項目運動員，像是長跑項目的運動員，擁有ACTN3基因的比例為50%左右，而參加奧運會並取得頂級運動成績的爆發力項目，像是短跑、舉重等項目的運動員，ACTN3基因的攜帶比例高達95%，特別是爆發力項目中的女運動員，她們基因攜帶的比例高達100%。

也有數據顯示，除了運動員帶有這種基因，這種基因也存在於85%的非洲人以及50%的歐洲人和亞洲人體內。

研究顯示，ACTN3被認為是與短跑等爆發力運動相關的基因，也是目前科學家研究得最早、也較為透徹的運動基因，而ACTN3分為正常製造蛋白質的R形與完全不製造蛋白質的變異性X型，一般來說，含有這種R型基因，可能可以讓人體生成一種存在於快肌纖維中的蛋白質，為人體提供充足的爆發力，而X型變異則會抑制這種蛋白質的生成，也因為如此，ACTN3基因也因此得名「速度基因」。  

一提到奧運賽場上選手們的運動基因，就不能不聯想到撐竿跳女皇伊辛巴耶娃（Yelena Isinbayeva）、泳壇飛魚菲爾普斯（Michael Phelps）、飛人喬丹（Micheal Jordan）以及足球金童貝克漢（David Beckham）這些非凡的運動天才，如果說僅憑後天的努力能達到他們所能達到的高度，那簡直很少有人相信，因為先天上的運動基因也佔非常大的優勢。

伊辛巴耶娃是歷史上最偉大的女子撐竿跳運動員，她擁有五項重要賽事冠軍頭銜，像是有奧運會、室內世錦賽、室外世錦賽、室內歐錦賽和室外歐錦賽等，伊辛巴耶娃5歲就進入體操學校，她在體操領域顯得很有天賦，身體的柔軟度和協調性特別的好，比同年齡層也在學習的學生還要好，伊娃爆發力、身體力量、柔韌性、舒展性、協調性等多方面的特長決定她在撐竿跳這塊領域所向無敵。

菲爾普斯被稱為泳壇飛魚，除了天身擁有過人的長臂以及過人的身高，他還集結了許多泳壇天才的運動基因。在籃球界和足球界的飛人喬丹和足球金童貝克漢更是不必贅述，他們除了天賦超常，他們更有在各自領域常人不能想像的先天條件，比如說肌肉的活躍程度。

遺傳基因確實在運動能力中起著關鍵性的決定作用，在研究角度看來，能走上奧運會賽場的世界頂級運動員，身上確實帶有上天賦予的特殊基因，我們將這個稱之為「金牌基因」，運動能力70%靠遺傳基因，如果確實缺乏「金牌基因」，不妨只好把運動作為休閒來好好享受。

你知道運動的強度也能做為神經系統和精神疾病的治療策略嗎？根據一項新的研究首次表明，低運動強度和高運動強度，都將會影響我們的大腦功能。研究人員使用靜止狀態功能磁共振成像（Rs-fMRI一種無創技術可以研究大腦的連通性），發現低強度運動會觸發參與認知控制和注意力加工的大腦網絡，而高強度運動主要是刺激腦部神經參與情感方面的處理。

大腦與運動強度

這項研究的主要研究人員為理學碩士－安吉利卡·史密特（Angelika Schmitt）和德國波恩大學醫院放射科功能神經影像學組醫學博士－亨寧·博克（Henning Boecker），透過研究之後兩人皆表示：我們認為功能性神經影像學，將對揭開人腦內神經連貫相互作用，產生極為重大的影響；然而，透過這些新穎的研究方法，使得我們能夠直接觀察一群運動員們的大腦，而且也更為重要的是能透過這些儀器，了解從久坐不動到健康生活方式之間，我們的大腦結構和功能動態的變化。

這項研究使用增量跑步機，分別針對25名男運動員進行測試並個人評估，在不同的日子裡他們分別進行了30分鐘低強度和高強度的運動訓練，在運動之後研究人員使用靜止狀態功能磁共振成像（Rs-fMRI），檢查與特定行為過程相關的不同大腦區域的功能連接性，此外，所有參與實驗的運動員也分別完成一份測量運動前後的正面和負面情緒的問卷。

情緒的變化

研究之後的行為數據顯示，在分別經過兩種運動強度後，腦中積極情緒均顯著增加，而消極情緒皆無明顯的變化；同時，在Rs-fMRI測試的結果裡也表明，進行低強度運動之後會導致認知和注意力相關的神經功能連接性增加，另一方面，進行高強度運動訓練之後，腦中神經對於情感的功能性加強，但也造成運動功能在腦中神經的連通性降低。

透過這項最新的研究報告結果，研究人員也指出，這是第一項報告運動強度對靜止大腦內，特定功能與神經連接間所產生的明顯影響；也因為這樣的研究報告，讓運動與大腦該領域的未來研究有更多的數據及方向，能有助於提供神經生物學證據；並說明哪種運動強度最適合某些神經或行為調節，甚至在未來也能成為幫助一些情緒性患者或增強腦部功能的治療方式。

資料參考／self、generationiron

責任編輯／David

身而為人，呼吸是件最自然且下意識就能進行的事，但人為什麼要接受呼吸訓練﹖擁有「海豚人」稱號，2004年自由潛水世界錦標賽冠軍、閉氣訓練教練邁克．馬里奇（Mike Maric）在《神奇的慢呼吸》一書中，揭示了呼吸如何影響身心，進一步教導訓練呼吸的方法；在訓練之前，我們先了解呼吸對身心帶來的實質好處，且無論任何項目的運動選手或一般人，都能達到同樣效果。

為何呼吸訓練對身體有益？

呼吸肌肉的訓練主要是集中在吸氣肌肉群上，英文稱為「Inspiratory Muscle Training，IMT」，同時還伴隨著增進不同器官功能的效果。它除了與運動有關、可以提升競賽表現外，在生理上還能增強耗氧的動力，減少乳酸在血液中的堆積，緩解橫膈膜疲憊和心血管的反應。最近還有人主張，訓練吸氣肌肉可以減少其運作時的能量支出，包括呼吸所需的熱量，因為從溫和的運動進入到激烈的運動，氧氣的消耗量會從3％變成15％。
 
所有類型的運動都受到吸氣肌肉群的影響：在需要力氣的運動中，某些肌肉（例如橫膈膜）在進行最激烈的時候，對於各階段的能量轉換都有助益；在耐力競賽和比賽時間較長的運動中，能夠提高效率，減少氧氣消耗，讓運動選手擁有最大能量。
 
某些研究把注意力放在運動選手身上，試圖瞭解如何調製出一種有效的劑量／反應，能夠減少呼吸所需的能量支出，好讓參與特定運動的肌肉群增加可用的能量。有研究結果顯示，每天做吸氣肌肉訓練持續6週，就可以減少使用在呼吸動作上的氧氣量（最多可達4％），讓各種與身體運動緊密相關的肌肉群在用力時，有更多的氧氣可用。為了這個研究，研究員還在單車比賽最激烈的時候，針對選手的呼吸頻率做模擬。

 

 

強化具有呼吸功能的肌肉，能夠讓我們在比賽期間正常地奮力向前，延後感覺到疲憊的時間。

其他的科學證據也指出，呼吸肌肉的疲乏和競賽成績降低之間有非常直接的關係。過往，大家都以為個人的耐力表現，是因為心臟循環和運動肌肉的關係，無關於呼吸，甚至還認為呼吸器官不會影響運動表現，只要心臟夠強，運動肌肉所需的氧氣就「儲量充足」。但事實卻證明，強化具有呼吸功能的肌肉，能夠讓我們在比賽期間正常地奮力向前，延後感覺到疲憊的時間。
 
科學研究也證實在各種不同的情況下、不管是哪一位選手，呼吸訓練都是有效的；這些訓練有的是以自然的方式進行，也有的會針對目標特別擬定練習計劃。但所有的研究都認同，呼吸訓練必須與日常生活結合，有時候甚至一天做兩次，或是以短而密集的計劃，持續6到12週的週期。但很明顯地，這是運動員適應生理習慣所需的時間，不過還是得考慮到「不進則退」的因素，有鑑於人在不訓練時會懈怠，所以建議訓練的次數不要低於原本的三分之一，並且努力持續到18週，如此才會變成習慣並從中獲得好處。

訓練呼吸的眾多優點

簡而言之，呼吸在今天而言是非常重要的，因為它反應在生理、身體、心理等三個地方。
生理
‧ 增進通氣量和氣體的交換
‧ 提升細胞和心肺的呼吸功能
‧ 提升氧氣的代謝功能
‧ 擷取能量轉換過程的好處
‧ 增加肺臟通氣／灌注之間的關係
‧ 有利於乳酸和二氧化碳的消除
身體
‧ 讓選手在比賽時刻把呼吸控制得更好
‧ 增進肺活量
‧ 有效利用肺部的容量
‧ 讓肺部組織（肺泡和支氣管）、肋間肌、胸腔、橫膈膜獲得最大的彈性
‧ 增加對呼吸附屬肌肉的自主意識
‧ 減少干擾性的痙攣
‧ 改善姿勢
心理
‧ 提升專注力、思考能力
‧ 有效放鬆
‧ 在比賽期間（競賽之前和進行中）掌控壓力
‧ 管理情緒及負面生理狀態，有利於心理意象和心理定錨的發展
 
如果一名專業的運動員知道如何正確呼吸，就能夠：
‧ 提升放鬆狀態
‧ 減緩心跳頻率
‧ 減少氧氣消耗
‧讓呼吸節奏更規律
‧ 提升訓練效果
‧ 控制賽前緊張
‧ 避免焦慮和恐慌
‧ 利於乳酸和二氧化碳的排除
 
當然，即使是個普通人，只要懂得如何正確呼吸，就能吸收氧氣的能力，產生和運動員同樣的效果。

訓練呼吸對日常生活的大助益

但是，有一種情況是一名專業的運動員，他的某些部位肌肉已經接受特別的訓練準備，無法再增加運動表現。這時，最簡單的解決之道就是減少肌肉的質量，我要提醒大家，大塊的肌肉不僅重，還會消耗較多的氧氣，對某些運動來說大肌肉反而可能帶來反效果。而減少肌肉重量，並且強化呼吸來增加帶氧功能，卻不會降低整體的能力，這也是一種有效的策略。
 
瑞典有一項針對專業游泳選手所做的實驗證明，特別的呼吸訓練可以增加肺部功能。這項資料非常重要，因為當肺部擁有最大的容量，就代表每次呼吸能夠導入更多氧氣，並增進排除二氧化碳的功能。除此之外，還可以增加浮力，讓游泳選手更靠近水面，減少水的阻力。
 
別忘了，有效率的呼吸對於血液循環、成分、酸度，都有極大的影響。如同我已經解說過的，閉氣和接觸水會引起「潛水反應」。其結果就是脾臟會收縮，把儲存的紅血球釋放於組織循環中，如此一來，就會增加血液的含氧量。練習閉氣和在肺部半空的狀態下屏住氣息，其效果也會更激烈更快速。

閉氣訓練

閉氣訓練對於血液造成的中長期效果，就是會刺激腎臟，促進紅血球生長元素荷爾蒙的自然分泌。只是，這一切必須在嚴密的監控下，並搭配正確飲食，必要時兩者還需要加以整合。
 
另一項來自於超級換氣的資料，也非常有趣，依據呼吸的能量與頻率，可以排除血液中大量的二氧化碳，讓血液偏向鹼性，創造一種相對高氧的狀態。有些專家證實，肌肉處於適度的壓力之下，若能在有鹼性的環境，會讓它們的性能更好。

還有一項不可忽略的元素就是肌紅蛋白，那是存在肌肉中、和氧氣、血紅蛋白相關的蛋白質。有個假設認為，肌肉中的含氧量降低時，若時間拉長的話，可能會影響肌紅蛋白的總體數量。這時可以利用潛入冷水，在肺部清空的狀態下刺激潛水反應來強化肌紅蛋白。

超級換氣訓練

做完呼吸暖身操後，建議做超級換氣訓練，這需要搭配快速的主動吐氣和被動吸氣。這個技巧可以用在各種情況，甚至是非運動方面；我必須說，一定要每天都做。它是由5個呼吸動作組成，4個短呼吸加一個長呼吸，之後重複四回，連成20次的呼吸。
 1  吸氣，把空氣往肺部送。
 2  緩慢地拉長時間，把空氣吐出去。
 3  重複四個步驟1與2（即吸氣和吐氣動作），中間不間隔，抓到自己的節奏感。
 4  一次的長吸氣與長吐氣，然後重複步驟3與4四回。
 
※超級換氣訓練變化版
變化版像是增加重複次數、改變順序或用姿勢改變壓力強度（移動手臂位置）。因為簡單又很有效，所以一天可以做好幾遍

屏住氣息，進入冷靜專注狀態

屏住氣息非常重要，它的效果之一，就是快速降低心跳的頻率。這在很多運動中是個非常棒的優點，因為這樣可以減少賽前的能量支出，立刻進入一種冷靜且專注的狀態。你們想想，在比賽、面談、考試、會議前的時間有多重要。這時候最需要的不就是思緒清晰、條理分明，以及受到控制的心跳。
 
訓練潛水反應，還可以調整大腦的指針，表示二氧化碳的含量已經很高。有個針對一群鐵人三項選手所做的實驗顯示，進行3週的閉氣訓練，就可以大大提高對二氧化碳的容忍程度。對於所有的運動而言，這是非常重要的資訊，因為只要依照這種訓練，每位選手都可以讓自己的運動表現更上一層樓。
 
因此，學習呼吸只會帶來好處，為身體活動提供更寬廣的範圍。透過呼吸的技巧學會引導空氣、把空氣導向某處，是我們每個人必須瞭解的功課，因為它會讓管理每日生活、壓力、追求優良表現……變得像直覺般容易。

書籍資訊
文章摘自三采文化，邁克‧馬里奇著作《神奇的慢呼吸：不焦慮、心穩定，為身體「補氧」的呼吸術！》一書。

本書特色 
義大利自由潛水冠軍邁克．馬里奇，從小就是各種泳賽的常勝軍。
不僅擁有多年指導專業運動選手呼吸的教學經驗，更經常在執行他的法醫解剖工作時，運用呼吸技巧調整當下的情緒、思緒及恐懼。
看似普通的呼吸，就是這樣的神奇！

《神奇的慢呼吸》是邁克整合比賽經驗、教學分享、科學研究與個人故事的健康呼吸專書。書中完整分享：
‧重整身心的慢呼吸：三角呼吸法/鼻孔交替呼吸/睡前分段呼吸/晨醒分段呼吸/心跳同步呼吸……
‧日常建議：呼吸處方箋/打呵欠/朗讀短文……
‧飲食建議：代謝壓力的健康真食物/強化呼吸系統的食譜……
‧習慣建議：大笑增強呼吸效果/改善生活的睡眠祕訣……

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責任編輯／Dama