運動不只是手腳的活動,更是全身的律動。為自己設定訓練目標、想加強運動表現,除了注重肌肉的收縮、頻率、整合之外,呼吸、心跳、肺活量、血液循環、神經元的傳導、內分泌等生理作用都必須做調整。所以我們在運動前,一定要先了解運動時生理機能的運作、各系統的協調與承受力,才能避免運動傷害、享受運動的好處。下文運動時四個部分的作用,愛運動的你一定要知道!
人類基本動作由推拉轉走所構成,這些人體自然動作能力,源自於肌肉產生力量,作用在骨骼之上,進而發展成競技運動。骨骼肌肉系統的組成包含骨骼、關節、肌肉、肌腱,當肌肉需要活動時,由大腦發訊號,經由運動神經元(神經細胞)做支配,並產生一連串相應的運動。 所以運動與骨骼肌肉、神經系統的組成與發展至關重要。
身體循環系統包括心臟、血管、血液,職司氧氣和養份輸送,以及二氧化碳的排出。促進循環系統生長發展的最大力量是運動訓練,因為構成循環系統的身體組織需透過運動引起的一連串反射和反應,才能給予有效刺激,使其生長發展。因此,循環系統機能不僅關乎身體體能的強弱,也影響到身體的運作效率。
內分泌系統可說是身心平衡的關鍵!內分泌系統是分泌「荷爾蒙」至血液循環中的器官,包括甲狀腺、腎上腺、胰島素等等。荷爾蒙隨著血液流動至身體各處,在人體的作用非常廣泛,從皮膚、心臟血管、腦部、腸道、骨頭等,都受到荷爾蒙的調節,而不同荷爾蒙之間也會互相影響,形成一個錯綜複雜的網絡,來維持身體機能的恆定。在體能強化的過程中,內分泌與免疫系統扮演相當重要的角色。
體溫的調節是持體內環境恆定的先決條件,由於發熱和散熱兩種作用平衡結果,使得正常體溫經常維持在一個極小的範圍內。運動時人體的總產熱量可能急劇增加,溫度的調節、散熱與保溫的方法以及過高體溫對身體的影響與反應,都是運動人員必須了解的重要知識。
為了幫助熱愛運動的人正確運動,《運動星球》特別邀請擁有醫學、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研究所教授-王鐘賢教授,開設2020運動系列認證班【運動生理】課程。課程將運動生理分為四大主題(四堂課),深入淺出且完整地結合理論基礎與實務應用,讓學員把看似難懂的運動生理學,輕鬆活用在自己的運動中。除了運動愛好者,物理治療師、運動營養師、私人或團課教練,以及運動相關團體課程指導員等運動相關專業人員,都相當適合來上這堂課程!
課程名稱 2020運動系列認證班【運動生理】
課程時間
第一堂:7/25星期六,早上9:00~12:00
第二堂:7/26星期日,早上9:00~12:00
第三堂:8/01星期六,早上9:00~12:00
第四堂:8/02星期日,早上9:00~12:00
本課程共分為 (一)、(二) 、(三) 、(四) 四堂課,每堂課3小時,合計12小時
課程地點 台北市民生東路二段141號8樓
參加對象 對課程有興趣之學員均可報名
報名時間 即日起至額滿為止
報名費用 原價NT 9,600.- /人,經濟促進方案優惠價NT 7,600.- /人,現正實施中(學費包含課程講義一份)
課程認證
中華民國物理治療學會繼續教育專業積分
中華民國營養師公會全國聯合會繼續教育績分
主辦單位 亞洲大學物理治療學系/長庚大學物理治療學系
協辦單位 運動星球
報名詳情請上 Accupass活動通 報名
總是讓運動員煩惱不已的重大傷害問題中,與訓練密切相關而備受關注的便是運動中的肌肉拉傷。其病況多樣,有些是肌肉與筋膜局部損傷,有些是完全斷裂,有些則是肌間的血管或結締組織損傷,症狀與預後也會依情況而異。本篇針對常常突然發生在短跑選手、多數橄欖球選手或足球選手身上的大腿後側「膕旁肌」做討論,膕旁肌拉傷也成為他們運動生涯中困擾不已的重大傷害。
針對膕旁肌拉傷,雖然目前已經提出各式各樣的預防對策,但似乎仍無法完全杜絕肌肉拉傷的問題。然而,在預防這種肌肉拉傷,或是改善受傷後的預後狀況方面,訓練所發揮的作用可說是非常大。本文從這樣的角度切入,帶大家理解肌肉拉傷的機制,並從功能解剖學的角度來進行與訓練構思相關的討論。
以大腿前面來說,股直肌比股肌群更常拉傷,小腿肚上則是腓腸肌比比目魚 肌還常發生,膕旁肌則是股二頭肌長頭或半膜肌比股二頭肌短頭更容易拉傷,如此說來,大部分的情況下,發生肌肉拉傷的都是雙關節肌。
如果造成肌肉拉傷的主要原因單純是強勁的張力或變形,便不足以說明為什麼雙關節肌發生拉傷的頻率這麼高。或許是較容易受到無法完全控制的外力影響,比如肌肉長度會受到參與的雙關節兩方之轉位影響而有所變化,所以很可能造成肌肉長度急遽變化等。從比較鬆弛的狀態一鼓作氣增加張力,類似的狀況也很容易在雙關節肌引發拉傷。
大多數的情況下,受傷的人都是在幾乎使盡全力的高速快跑中,大腿後面突然「感受到衝擊」或是「有啪嚓斷掉的感覺」,還有人形容是「肌肉被扭轉的感覺」、「咕嚕動了一下」、「好像抽筋的感覺」等等。
這些在快跑中拉傷的案例,有很多是發生在突然加速或變換節奏時,或是為了衝向終點或交棒而往前傾的瞬間等較為特殊的場面。似乎也有不少案例在拉傷前 有感受到某些不對勁的前兆。與之相關的主要原因不一而足,比如狀態絕佳、順風、肌力不足、疲勞、同一部位有舊傷、其他部位負傷等,這些可能的主要因素交互影響時,便衍生出受傷之機。
奧脇(2017)依狀態將所謂的肌肉拉傷大致分為三類。
I型:所謂的「肌間損傷」,只有肌肉的供養血管受到損傷。這種情況的特徵在於伸展時意外地並無太大的疼痛,而且治療所花費的時間大多較短。
Ⅱ型:含括了肌纖維本身或腱膜的損傷,肌力會減弱且伸展時疼痛顯著,治療也較花時間。
Ⅲ型:肌腱完全斷裂,斷裂的肌肉已經無法發揮張力,還必須進行外科治療。受傷後,若在受傷部位摸到明顯的凹陷或變形,必須預設已造成大面積的斷裂。
關於快跑中的肌肉拉傷,飯干等人(1990)以膕旁肌曾拉傷的短跑選手與無受傷經驗的短跑選手為對象,對其快跑動作(起跑衝刺第五步)做了一番比較,在報告中指出兩者的差異。這份報告雖然舊了點,但在此之後尚未碰到比它更有系統且詳細的研究。報告中列舉出幾項受過傷的人在動作上的特徵:「(1)小腿的外踢較大,著地點較遠」、「(2)有軀幹前傾較深的傾向」、「(3)著地時膝關節屈曲較深」。
圖1是根據飯干等人(1990)所提出的見解,以示意圖標示出「造成肌肉拉傷的動作」。若是從膕旁肌的雙關節性來思考,小腿的外踢與軀幹的前傾皆會在 較大的伸展範圍內操控膕旁肌。而膝屈曲的深度乍看之下會覺得與膕旁肌的伸展無關,但在推進狀態下加大膝伸展,也可能使膕旁肌急遽伸展。除此之外,飯干等人(1990)也已揭示,受過傷的人在著地期前半的髖關節伸展力矩較大。
與此相關的還有小林等人(2007)所提出的報告,他們觀察了快跑中的肌肉活動(於50m處),並提出在著地後半期以及擺盪後半期,比起沒有受傷經驗的人,曾肌肉拉傷的人其膕旁肌的肌肉活動水準較高。損傷的風險似乎也會因足部抓地時發揮力量的時機點或著重點而有所變化。
那麼,肌肉拉傷究竟是在什麼樣的狀態下發生的呢?關於在快跑以外的情況下所引發的膕旁肌拉傷,比較常見的是在拉伸動作中過度伸展所造成(圖2a)。由於是在腱膜已無餘裕伸展時,又進一步拉伸而發生的情況,因此大多伴隨著筋膜損傷,需要比較多的時間治療。同樣是過度伸展的案例,還有一種狀況是在軀幹處於前屈姿勢的狀態下,從後方承受外力接觸或是強制劈腿(圖2b)。然而,我不認為在快跑中會頻繁發生這種過度伸展的狀況。
我向受傷的人詢問了在快跑中意識到發生膕旁肌拉傷時的情況,不知是否因為動作速度太快或是受到循環動作的影響,有一些案例無法明確說出確切的情況。比較明確意識到的案例大致分為兩種狀況,一種是在著地後半期「於著地時踢地,正要試圖往前推進時」,另一種則是在離地後半期「於著地前將小腿往前方踢出,或是試圖將踢出的下肢拉回到著地點時」,似乎以這兩種情況居多。
• 本文摘自台灣東販,大山 卞 圭悟著
《圖解 運動員必知的人體解剖學:理解人體結構,讓訓練效果最大化》一書。
本書特色
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責任編輯/Dama
運動員及熱愛運動的民眾,在運動時除了骨關節的傷害外,對於認真訓練的人來說,或多或少都經歷過過度訓練的狀態,就算沒經歷過,也有周遭一起訓練的夥伴有這樣的狀況。訓練就是希望能夠給足足夠的刺激,讓身體產生生物適應,讓身體對於專項運動能力變更強,但是這就像走在鋼索上,只要超出了足夠的刺激,身體就會過度訓練,而刺激太少又會訓練不足,浪費時間跟精力。
過度訓練不只發生在運動員身上,嚴肅跑者、熱愛各項運動的素人也可能遭遇。然而相對於歐美國家,台灣在過度訓練、運動後恢復的觀念仍有待加強。陳柏長醫師日前學習一堂Peak Force教練培訓系統的疲勞監控課程,這門課由Dr. Kimi Sato授課,而Dr. Sato除了參與多國的奧運選手訓練,「台灣最速男」楊俊瀚2018年赴美訓練時也是由他協助監測。讓我們透過文字,來跨海上一堂的國際級的疲勞監控課程。
在我看書籍找資料的過程中,不斷看到「過度訓練」這個名詞出現,但是一直沒有看到可以令人信服或是相對實用的工具,讓訓練可以真的被監控強度,對於出現過度訓練徵兆的時候要如何去避免。
目前常可以看到的一些監控方式,如:
.HRV
.安靜心律(resting heart rate)
.垂直跳高(vertical jump)
.自我評估表
.RQ的狀況指數、TrainingPeaks 的Form指數
.Garmin 體能狀況指數
或許我做的功課還有所不足,但就我能找到的資訊,應用起來並不是很方便。不知道哪些是相對即時指標?哪些是落後指標?看到出現警訊時要如何去應對?
2018年3月,當時我在準備倫敦馬拉松的時候,身體並沒有特別感到不適,但是卻越跑越慢,越是努力速度跟距離都跟設想的不一樣。當時請的教練及RQ的狀況指數都沒有發現過度訓練已經在我身上發生,而是後來回頭來看,才知道這是過度訓練。
在耐力運動愛好者身上,過度訓練應該不罕見。這是個人人以意志力及努力刻苦完成課表著稱的運動(沒有痛苦哪來的腦內啡=runner's high),往往為了突破自己比賽的成績,過度訓練而不自知,尤其當沒有好的監測工具時,這樣的事情只會不斷地發生,也影響了比賽當天的結果。
2018年10月,因會跟蓬勃運科一起合作來做糖尿病運動處方,當時就有看到他們的教練培訓系統:Peak Force,其中有一堂課是疲勞監控,這對於有過度訓練慘痛經驗的我,是個非上不可的課程。
這堂課是由Dr. Kimi Sato來授課,Dr. Sato參與多國的奧運選手訓練,台灣世大運短跑金牌及亞運銀牌的楊俊瀚,赴美訓練也是由他協助監控疲勞,課堂上Dr. Sato也敘述為了避免楊俊瀚過度訓練,而如何調整當時的課表。
同時也反應了當時選手並不覺得身體有異狀,雖然練習內容開始不是很穩定,但還想要靠意志力撐過去,這也是亞洲教練與選手共有的通病,只知用心志來撐過去,而不是幫助選手用最好狀況去吃課表,達到更好的水準去比賽,比賽不是比意志力,而是天賦、訓練、狀況都能達到最好狀況的人。
對於疲勞監控,Dr. Sato提出了3個指標:
.安靜心律
.垂直跳高
.痠痛自我評估表
這3個指標乍看之下,並沒有什麼特別厲害之處,但是經過講解之後,才知道不是只是去測量心率,而是要不同選手依照長期的安靜心律去監控是否疲勞出現?痠痛指標及垂直跳高也都不是單單去做紀錄或是測量,而是根據數字演算後得到的趨勢,去調整課表。
這些指標不但可以作為避免過度訓練的先行或是同時指標,還可以去看選手是否體能、肌力上有不足的地方,在之後去做調整。像是垂直跳高,除了有昂貴的器材或是裝有晶片貴鬆鬆的路跑鞋外,還有一些便宜簡單的解決方案。同樣的指標在不同人手中,可以玩出好用又符合學理的應用方式,跟屠龍刀在不同人手上,可以是神刀也是以是把廢鐵一樣。
關於運動後的恢復,就是要幫助運動員在一日的訓練後能快速有效地恢復,讓身體能充足準備隔天的訓練,一般包含了幾個項目,如:
.運動營養
.充足的睡眠
.輕度運動(緩騎腳踏車等)
.瑜珈等放鬆運動
.按摩
.針灸
.冷熱治療(蒸氣室、冰浴)
.壓力褲或是最近流行的壓力套
傳說中奧運奪下23面金牌的飛魚(Michael Phelps),一天要吃下12,000卡,約是一般成年男子的4倍之多,雖然後來他自己闢謠一天只有吃8000-10000卡,但這樣的食量並不是正常成年男子的健康飲食。
飛魚需要這樣多的熱量,當然不是他想吃多少就吃多少,這樣的數據是根據他游泳的總時間、泳速加上游泳時的心率去做推估,再根據體重及運動表現去規劃出他每天需要多少熱量。
一天要吃這麼多熱量的食物,就很難根據一般營養師的建議去吃,他會需要多量多餐,且每份食物的熱量含量要高,所以像是蔬菜水果就不會是他們首選,一杯可以達到近千卡的奶昔就會是他們優先選擇的食物。飲食對於運動員來說,也是種工作,不會帶有太多的樂趣。
歐美一些奧運中心會根據每種運動員的需求量身打造菜單,吃飯的時候掃描指紋,就可以讓餐廳的工作人員給予合理的食物,碳水化合物、脂肪、蛋白質該要多少都已經計算好,像需要體重控制的運動員(舉重、跆拳道等)就不會給過多的熱量,不會出現在台灣有選手比賽前幾天禁食不吃東西減重,量完體重才趕快吃東西,這樣絕對會影響比賽成績,甚至因為忽胖忽瘦而生病。
其他不用嚴格控制體重的項目,則是根據運動類型去做熱量需求的調整。也需要考慮到賽季與非賽季運動量的不同、體重及熱量的要求不同而去調整。熱量太多,會讓選手多出不必要的脂肪降低運動表現,熱量太少會讓恢復及身體能量太少,一樣降低運動表現。
營養補充劑有些可以增強運動表現,有些則沒有明確科學證據,還有的被列為禁止使用成分。 之前看的書及資料,多數為至少3年以前的證據,有些補充劑的使用方式,或是之前沒效但是經過劑量調整而變得有效果,這都是這堂課所學到新的東西。
學到新觀念是否能學以致用是個很大的問題,Peak Force授課老師指導的是菁英選手,對於馬拉松來說來說,菁英選手不太用去思考怎麼去攜帶補給的問題,他們多數已經調好成一瓶瓶的液態飲料,所有所需的碳水化合物及補充劑都在裡面,到補給站拿起來喝就好。
對於素人來說,進補給站要去考慮突破人牆抓水,身上除了能量膠外,要如何分配及吞下各式補充劑就變得要仔細去思考。上完課,知道要吃這個吃那個很簡單,但怎麼去執行是上完課、查完論文證明之後最大的困擾,不過這就是要慢慢去嘗試的部分。最後Dr. Sato也說,補充劑這些知識遲早大家都會學習如何使用,當每個人都會使用,最終拼比的還是不斷地練習,營養只是訓練的輔助而已。
這是一個剛成立的訓練系統,我是一個曾上過一些教練證照課程的人,多少發現許多培訓系統是繳錢就有教練證照的情況,對此有種心生不滿,因為花了大錢卻沒有獲得真正的知識,很多課程花了破萬新台幣,卻只是個外國講師教你幾個網路上就可以找到的動作(當然實際指導有差)。
但是當授課比是1比20+的時候,沒有足夠的基礎理論是跟考核機制,就是讓人覺得只是想靠賣證照賺錢,尤其外國老師加上翻譯,再加上實作時間,一天真正學習時間可能只有2個小時。然後拿回家的講義只是簡報的影本,並沒有附上資料來源,好吧,就只是來撈錢的。
Peak Force真的比較好嗎?只上過一個週末的課程就真的能去幫他背書嗎?我想答案應該還是否定的。我無法得知最後他們考試是否是認真在考,我也不清楚其他台灣老師上課品質是否跟這堂課一樣高,但至少這堂課的水平是很不錯。
Peak Force的學生可以跟老師在line群組上即時討論問題,我有被邀請進入這個群組,我覺得這樣的做法應該不是獨創,但如果學生回去查資料或是思考過後有問題,能獲得解決,除了賺錢之外,讓學生真的有學習到知識並解開心中謎團,是授課老師應該做的。
醫學上現在在治療病人,都講究要有所根據(EBM),看是根據教科書,還是什麼會議的準則,以證據導向出發,來維持醫療品質的穩定及一致性。Peak Force上課的資料,及該堂課的相關論文,都有放在雲端資料夾上作為參考,我想這是跟其他培訓不太一樣,也是以科學為導向的訓練方式。
這堂課的最後一小時,有在教授如何做等長收縮力的測驗,也是楊俊瀚去美國做的一項測試之一(連結為影片),這項測試除了可以當作疲勞指標外,還可以針對不同細目運動員的特性去測試,如最大力量、爆發力、左右腳出力比例等,去看該專項運動選手,是否缺乏技巧、還是爆發力、肌力、活動度等,去做進步一訓練的調整。但是這樣的數據分析,顯然需要更多時間的學習,以及不同專項運動員的數據,去做學習。
Peak Force這樣的課程,應該是一個教練基礎知識的起點,我覺得他們願意以科學為根據,並且教導未來的教練,每個選手都是不同的,還不是只教你一套功夫去套用在每一個人身上,Peak Force的教練培訓,會是一個相對不錯的選擇。
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