多年以來，我們一直都認為長時間的運動可以加速更多熱量的消耗，進而改變身體的組成（脂肪與肌肉的比例），但近幾年來透過一些研究發現，短時間高強度的訓練方式反而更可以達到燃脂增肌的目標。2011年發表在《肥胖雜誌Journal of Obesity》上的一份報告指出，儘管一般的有氧運動對身體脂肪的影響可以忽略不計，但劇烈運動對身體成分的影響更大，這項研究高強度間歇運動（high-intensity intermittent exercise,HIIE）的最新研究表明，透過這樣的訓練方式比其它類型的運動更有效的減少皮下與腹部脂肪。

當我們在進行有氧運動時，人體的肌肉組織主要是使用葡萄糖來當作能量；但是在另一方面在後續的恢復期時，身體肌肉除了需要葡萄糖之外還需要使用脂肪酸，這也就意味著在增加肌肉的同時會消耗更多的脂肪，這對於減脂或瘦身做為目標的人來說十分的重要，因為，即使身體在靜止的狀態之下，肌肉所燃燒的卡路里也會比體內所儲存的脂肪燃燒的卡路里更多，這也就是為何肌肉組織較多的人，相對來說基礎代謝率也會較高，簡單來說1公斤的脂肪大約能消耗4-10大卡的熱量，但1公斤的肌肉卻能消耗75-125卡熱量。

至於我們需要做多少的劇烈運動才可消耗熱量？這個效率將取決於你訓練的強度，世界衛生組織（WHO）建議18-64歲的成年人應在一周內至少進行150分鐘的中等強度有氧運動，或者在一周內至少進行75分鐘的中等強度有氧運動，或者將等量的運動與中等強度的運動相結合。

三種高強度訓練

1.間歇訓練

高強度間歇訓練是將短暫的高強度運動與緩慢的恢復階段結合在一起，在一小段時間（15-20分鐘）內重複這些訓練技巧，然而，劇烈運動的最高心率是85％至100％，而不是平均中等耐力活動水平的50％至70％。一種簡單練習HIIT的方法是，盡自己最大的努力來進行大約20–30秒然後休息大約60秒，在訓練期間重複此循環，當休息時間間隔越短，相對來說困難度就越大。

2.重量訓練

除了有氧與間歇訓練之外，重量訓練也是一個可以大量燃脂與增肌的方式，你可以將每組訓練中的休息時間進行縮短或是直接進入下一組訓練，換句話說，你必須要學會如何使用相反肌群來進行搭配訓練，例如一開始進行深蹲練習接著進行臥推訓練，這就是先訓練下半身接著不休息訓練上半身，因此，當你在進行另一組訓練時就可以讓前一組訓練休息。此外，要從根本上改變自身的訓練習慣與課表，建議可以結合一些全身性壺鈴訓練或進行CrossFit來嘗試完成重訓的HIIT。

3.衝刺短跑

跑步也是一個練習HIIT並獲得高成效的好方式，這個訓練方式有點類似飛輪或是划船機的感覺，主要是將原本穩定且長時間的訓練節奏，轉換成為較短時間且較高強度的訓練。這樣的訓練方式可以嘗試以90秒為一個間隔，這90秒內請用盡全力衝刺30秒後慢跑60秒，接著重複這樣的訓練節奏並進行約10-15分鐘，你可以在跑步機或是戶外場地進行練習。

【延伸閱讀】

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資料參考／bodybuilding

責任編輯／David

在之前兩篇系列文中，我們談到了重量訓練如何幫助我們預防疾病、延長壽命（註）。介紹過重量訓練在健康促進上的功效，現在讓我們來看看重訓如何強健大腦、認知及情緒。

註：詳見《 「有病治病，沒病強身」的最佳藥物：重量訓練》、《為什麼你該重量訓練？ 增加壽命、改善生活品質》兩文

我們為什麼分享這篇文章？
運動對身理健康的好處多到說不完，對心理健康相對較少被論述，其中又多數以有氧運動為主。重量訓練和認知、情緒等心理相關的命題，在台灣媒體鮮少被提出來做討論，而史考特醫師正是那少數中的少數。他以自身專業結合科學研究實證，證明重量訓練能提升認知能力，更可同時達成提高腦力、擺脫負面情緒、活到90歲還能頭腦清晰等三個願望。這也顯現出校園中常見的補課也許對學生有害：拿體育課來上國英數，或許反而是害學生成績變差的兇手。

重量訓練與認知功能

早在1978年就有學者發現，有運動習慣的長者在反應速度及身體靈敏度上，不輸沒有運動習慣的年輕人。從此之後，一系列研究都發現身體活動，特別是有氧運動如單車、慢跑等，能增強人的認知功能。例如瑞典近30年替超過百萬名入伍新兵做的智商測試發現，心肺適能越好的年輕男性，智商得分也越高；或是2015年的研究顯示，運動後的短期記憶能力會提升。

重量訓練的好處近幾年才逐漸受到重視，研究的質與量均遠不及有氧運動。不過，史考特還是盡可能的替大家整理了科學文獻。2014年的臨床試驗收納了100位平均年齡70的老年人，他們都有輕度的認知功能障礙，換句話說他們已經出現記憶力衰退、工作自理能力變差的症狀，但又還沒有到失智症的嚴重程度。研究者將其分為四組，分別接受不一樣的治療：

重量訓練組：重量訓練 + 假的認知訓練
認知訓練組：假的重量訓練 + 認知訓練
合併組：重量訓練 + 認知訓練
控制組：假的重量訓練 + 假的認知訓練

可以發現，研究者花了很多苦心安排假的重量訓練以及認知訓練，目標就是為了防止不同組別因為接受不同程度的關注，而產生了「安慰劑效應」干擾實驗成果，這是一篇設計相當嚴謹的研究。

經過6週後，接受重量訓練的老年人在整體認知以及執行功能上皆有顯著進步，原本ADAS-Cog分數（評估失智症的量表）正常的比例從原先24%上升到48%之多，以電腦進行的記憶力、執行功能訓練反而沒有產生顯著功效。

在台灣本土研究中，學者發現重量訓練的強度越高，產生的認知提升效果也越好。在經過0%（控制組）、40%、70%、100%的10RM上肢重訓後，強度高者在做Stroop test所需的時間也越短。

一年份的重量訓練不僅能幫助老年人的認知功能，在20歲的年輕人身上，僅一次的重量訓練就能增進圖像記憶力。

隨著研究越來越多，史考特認為「重量訓練可提升認知功能」已經很確定了，而這樣的效果是否能幫助一般健康人的學業、工作表現呢？

不少的研究指出，兒童及青少年的活動量及體能可以預測學業成績及認知能力，原因可能是運動能幫助未成熟的大腦增進執行功能，並發展出專心、自我控制的能力。這些研究僅有極少數是針對重量訓練做的，但根據老年族群的研究數據，我私心地猜測重量訓練的效果在年輕人身上並不會比較差。

若以上推論為真，拿學生的體育課來上國英數，或許反而是害學生成績變差的兇手？

重量訓練與情緒

之前史考特在第一年住院醫師輪訓時，連續上班32小時後真的會很厭世、不想去健身房。儘管去之前很掙扎，但幾乎每一次我離開健身房時，感覺都比進去時神清氣爽。重量訓練或任何運動舒緩壓力的能力，相信大家都有體會過。

今年（2018）發表在JAMA Psychiatry上的統合性研究，統合了33篇研究共1,877位受試者的資料後，發現重量訓練有減輕憂鬱的療效，且治療效果與訓練量、肌力進步沒有相關。換句話說，只要願意鍛鍊，憂鬱就有機會改善。也曾有權威報導指出，運動（不限種類）治療憂鬱的效果並不比藥物或心理治療差。

史考特曾被同事戲稱為「副交感神經最強的住院醫師」，因為我在許多壓力大的情況下好像都能維持冷靜，不慌不忙地處理突發事件。雖然我常說我是「外表輕鬆，內心緊張」，但常常做重量訓練或許是我能保持冷靜理性的原因之一。

數篇研究發現僅一次的重量訓練就能減緩焦慮情緒，不管是年輕人、老人、中風患者、還是多囊性卵巢的女性都有用。重量訓練也被發現能改善因焦慮而引起的睡眠障礙。

有趣的是，強度高的重量訓練（>70% 1RM）反而沒有用，也就是說選擇一個可以做10下以上的重量來練，會比重到只能做1-5下來得好。這點也符合史考特自己的訓練經驗：高強度的重量訓練會使人心跳加速、神情亢奮，持續到訓練後3-4個小時也不奇怪。相對來說健美式的鍛鍊法做完比較會有筋疲力竭的感受，晚上反而感覺情緒平靜、心跳減緩。

在肥胖的青少年或是老年人身上也發現，重量訓練能增加自信心、活力（Vigor）、改善憂鬱、整體負向情緒。

結語

想提升腦力嗎？想從負面情緒的泥淖中脫身嗎？想活到90歲還能頭腦清晰嗎？重量訓練或許是以上三個願望的解答。

史考特並不是宣稱練了就會跟電影「藥命效應」一樣擁有超人般的腦力，但如果各位問我目前有沒有藥物能一次達成上述三個目標、有充足的科學證據、而且副作用極小？

就我所知，這麼好的藥物目前還不存在。

關於史考特醫師史考特醫師，本名王思恆。從醫學院時代開始著迷於健身運動，空閒時間不是在運動／烹飪／進食，就是在研究運動／飲食／健康的科學知識，是個健身呆。

人體肌肉可分為心肌、平滑肌與骨骼肌（skeletal muscle）三種。心肌是屬於心臟的肌肉、平滑肌則是內臟的肌肉，而在運動中所探討的是骨骼肌，顧名思義就是兩端附著在骨骼上的肌肉。人體運動的發生，是在於大腦下達命令，訊息經由神經系統傳遞至肌肉系統上產生收縮而達成。在肌肉收縮時，會以關節為支點來拉動骨骼，進而完成大腦預期的動作，過程其實極為精密與複雜。

人體的肌肉系統

人體的肌肉系統是由三種不同的肌肉組成：

骨骼肌（skeletal muscles）：附著於骨骼上，與骨骼系統相配合，受大腦意志支配而做出各種各樣的動作。在顯微鏡下可看見明暗相間的橫紋，故亦稱作橫紋肌。

平滑肌（smooth muscles）：主要構成人體內臟器官（心臟除外），如胃、腸、血管等的管壁。在顯微鏡下沒有橫紋，也不受意志支配。

心肌（cardiac muscles）：只存在於心臟中，在顯微鏡亦可看見橫紋，但不受意志支配，也不易疲勞。

骨骼肌（Skeletal Muscle）

一般我們習稱的「肌肉」指的就是骨骼肌，這種肌肉是以兩端的肌腱連結在骨骼上。由於這種肌肉通常需要由大腦發出命令來控制，故稱為「隨意肌」；而將其肌肉解剖出來，在顯微鏡觀察之下，其肌纖維會呈現亮暗交錯的橫紋，因此又稱為「橫紋肌」。

人的身體共有大約600多條骨骼肌，約佔體重36~40%。骨骼肌藉由肌腱（tendon）與骨骼相連，而肌肉是由長圓柱狀的肌肉細胞所組成，稱為「肌纖維」；一條肌纖維直徑約10~150微米，長度可由1毫米到30公分左右。每條肌纖維均由極細的細胞膜所包覆，這種特化的、薄層纖細的網狀纖維被稱為「肌膜」或「肌漿膜（sarcolemma）」。數條肌纖維被膠原、彈性纖維混合成的結締組織「肌束膜（perimysium）」包裹而成肌束（muscle fascicle），而數條肌束則藉由一層較厚的結締組織「肌外膜（epimysium）」的包裹而成為一條肌肉。筋膜（fascia）是貫穿身體的一層緻密結締組織，它包繞著肌肉、肌群、血管、神經。身體中的筋膜有幾種，分別稱作淺筋膜、深筋膜與內臟筋膜，肌外膜即是深筋膜的一種。

肌纖維的一個細胞通常有數百個細胞核，因此即便有一部份受損，也能進行修復並增強。在運動時，會藉由這些細絲狀肌纖維的收縮而產生力量，而且直徑越粗的肌纖維所能發揮的力量就越大。而肌纖維又分為「紅肌」與「白肌」等，可在運動時發揮不同功能。肌纖維的數量並不會增加，不過可藉由訓練的方式，讓這些肌纖維變粗，從而強化它們。

參考資料

1. 《運動健身知識家》，旗標出版公司出版 (2015)
2.《運動生理學》，新文京出版公司出版 (2014)
3. 《人體學習事典 肌肉骨骼運動解剖篇》，楓葉社出版 (2016)
4.  維基百科
5.   黃sir的跑步秘笈