你是否還在運用傳統或東拼西湊的方式來制定運動訓練課表?其實,這樣的方式並無法適合任何一個人,因為,每個人的運動處方都不盡相同。而運動處方又是什麼?所謂運動處方裡的「處方(Prescription)」兩個字,在醫學領域裡是指醫生針對病人的症狀輕重,給與適合的醫藥來改善患者的病情,因此,運動處方(Exercise Prescription)就是由運動或復健相關的生、治療師或是教練,特別針對一般大眾、復健病患或是運動員等等,依據他們身體的肌耐力、肌力、年齡、心肺功能、柔軟度以及過去病史等等的身體狀況,來制定適合當下的運動強度、項目、持續時間以及頻率,安排精準的個別化訓練課程。
那我們該如何運用科學的方式來制定專屬的運動處方?這裡面將牽扯著風險評估、體適能的量測與運動大數據的分析等等,經由這樣的數據分析與報告,我們才能了解每個人的肌耐力、肌力、年齡、心肺功能與柔軟度等身體狀況,進而安排該如何進行訓練;要用什麼工具訓練以及每個訓練動作該做多久,也能藉由這樣的科學化體適能評估,更快速有效率的達成你所設定的目標,並且減少突如其來的運動傷害。
因此,這次運動星球特地邀請到擁有醫學、復健及物理治療背景的長庚大學物理治療學系暨復健科學碩士(博士)班教授-王鐘賢先生親自開班授課,透過簡單又明確的課程內容及最新的體適能健康評估系統,特別針對如何運用數位儀器與科學量測方式,從健康體適能評估到開立正確運動處方籤的觀念及技巧,指導你如何在各項運動訓練之前,優先做好風險與訓練評估,並準確的開立出正確的運動處方籤,讓運動訓練更有效率。十分適合想要為學員設定專屬訓練計劃的教練,以及想讓自己擁有更正確運動方式的人。
PART1.科學化的體適能評估與數位量測方式。
●由基礎的體適能理論課程,了解何謂健康體適能。
●運用科學儀器的量測,評估運動風險。
PART2.運動風險的評估與設定專屬訓練課表。
●從科學與生理學的角度,設計出更適合個人的訓練課程。
●如何由體適能評估系統報告,正確做出精準的運動風險評估。
PART3.運動訓練工具的運用及推敲預知訓練階段的能力。
●有氧運動與阻力訓練該如何搭配,及如何達到更有效的成果。
●如何經由運動數據,設定訓練器材的使用與個人化課表規劃。
●運動恢復的輔助。
●現職
長庚大學物理治療學系暨復健科學碩士(博士)班/教授
●經歷
長庚大學 物理治療學系暨復健科學研究所: 教授兼主任
長庚醫療體系 心臟衰竭中心: 心臟復健研究顧問
工業技術研究院 服務系統科技中心: 資深特聘顧問
●專長領域
運動劑量科學化:運動處方與健康促進/疾病預防
結合環境因子之創新復健醫療策略:運動合併低氧介入與健康促進/疾病預防
心臟衰竭之生物/功能指標至臨床治療:轉譯復健醫學之實踐與落實。
●學術成就
第一屆國家科學會委員會 吳大猷 先生紀念獎
國家科學會委員會 [ A 級] 主持人研究獎勵
科技部 大專校院特殊優秀人才獎勵
長庚大學 研究優良教師
中山醫學大學 研究傑出校友
發表國際性學術論文共計一百餘篇(SCI)。論文成果已為復健醫學、運動科學等相關教科書收錄,並獲登載於英國醫學百科全書 [“Exercise and haemostasis in health and disease” on Medical Encyclopaedia]。
擔任二十餘本SCI級國際學術期刊審查或編輯者
1.想要自行設計訓練菜單的人。
2.想要從事專業運動教練的人。
3.想要學習了解科學運動的人。
4.想要讓獲得學員們信任的人。
5.想要知道避免運動傷害的人。
6.想要了解開立運動處方的人。
7.想要進行專項運動教學的人。
8.想要讓自己知識更專業的人。
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。
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。
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。
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?
在國立台灣師範大學的實驗室裡,一群由相子元教授帶領的研究團隊正全心投入運動科學研究,和你一樣對未知的領域充滿探索熱忱。
面對運動科學興起的熱潮,許多人想瞭解正確的運動資訊卻不知道從何下手? 運動科學網持續更新經過科學驗證的運動知識與運動觀點。不論是創新產品、研究結果,甚至是專業理論,我們都會轉譯成簡單易懂的文字,讓讀者利用最短的時間瞭解運動的最新趨勢。
為了讓健康的運動觀念進入日常生活,我們創立了運動科學網;為了讓正確的運動知識提升生活品質,我們創立了運動科學網,我們致力於運動科學的研究,希望這些努力不僅僅侷限於學術領域中,而是讓熱愛運動的普羅大眾更健康快樂地運動。
什麼是加壓訓練法(Blood Flow Restriction)?就是將身體要訓練的某部位肌群,用皮帶綁起來,以抑制肌肉中血液循環的訓練方式來操作,這樣的訓練效果,可以只要花上20%的力量就能促進肌肉強化,所以訓練結果會造成強烈的刺激,進而促使促使生長激素大量分泌,並遠超過於一般訓練所能造成的分泌量。
所謂的加壓,是針對肌肉中血液的出口,而不是入口,也就是加壓在靜脈的一側,這麼一來,乳酸或氫離子等代謝物,無法排出而在肌肉中堆積,就會很快的發生肌肉痠痛,肌肉便能很快地呈現做過的劇烈運動之後的狀態。
最初創造的加壓肌力訓練法的人是日本的佐藤義昭先生,在佐藤年輕的時候就開始投入健美運動,在1966年時,他在寺院裡跪坐聽經時因腳發麻而按摩小腿,注意到小腿在被壓迫的緊收狀態和加強肌力訓練時極為相似,想到小腿的緊收狀態是由於受到壓迫使血液循環受阻而產生的,於是引發“若讓血流減少並增加壓力的情況下進行肌力訓練,肌肉會不會快速增大?”的想法,於是,他利用自己不斷地實行試驗,以腳踏車的內胎綁在大腿根部,發現訓練的效果非常好。
從1973年起,這樣約10年期間,義昭在自己開設的健身中心,教導數十萬個人做加壓肌力訓練,到了1983年確立此項專門技能並逐漸的引起研究者的注意,之後,東京大學石井教授開始研究加壓肌力訓練法的效應,使得加壓肌力訓練法在生理醫學理論基礎漸漸地被建立起來。
加壓肌力訓練法的訓練強度,最低限度為20%的1-RM,因此,它對於肌肉的物理負荷相當低,雖然實施訓練中的主觀運動強度非常高,對肌肉損傷卻很小,且訓練後的疲勞感也相當低,訓練後所需的恢復時間短,訓練的密度也因而增加,而大幅縮短肌力訓練時間,省下來的體力可用來提升技術訓練的質量,以增進訓練的效率。
此外,由於加壓肌力訓練法具有負荷強度很低的特性,訓練過程中肢體關節不會處於過度緊張的狀態,對骨折、旣帶損傷及關節發炎等療後的復健也非常有效。目前,優秀運動員或癱瘓的病患已有幾千個運用成功的案例。
為提升運動訓練的效益表現,運動員的基礎肌力水準為影響競技表現的主要因素,加壓肌力訓練使局部肌肉血流在適度的限制下,實施每天二次、每次約10分鐘約20%1-RM的輕負荷訓練,即有顯著的增大肌肉與增強肌力的效果。研究證實,加壓肌力訓練法可促進微血管增生、活化運動單位、促進循環成長荷爾蒙的分泌並增進體脂肪的分解、改變局部肌肉組織促使快縮肌纖維增大,使肌力與肌肉橫斷面積增加,當然,加壓肌力訓練法也逐漸被應用於運動員的復健及醫學治療,例如:骨骼萎縮、關節變形、閉塞性動脈硬化症,使失去作用的血管恢復功能。
然而,不當的施行加壓肌力訓練可能會造成血流受制限與再灌流,導致局部活性氧生成或引發血液亂流而形成血栓,也容易堆積乳酸導致肌肉硬化。因此,施作時應防患加壓程度或方法不當而引發肺阻塞或腦梗塞等病變的危險。