咖啡因是在咖啡和茶類飲料中自然存在的一種興奮劑，同時，它還會添加到其它食品中例如常見的能量飲料和蘇打水等。由於攝取咖啡因可增加大腦中的化學物質，從而改善情緒、消除疲勞並增強注意力等好處，因此，就會有許多人開始飲用含有咖啡因的飲料開起一天的工作節奏，以及從下午昏睡的狀態下清醒過來。

但你有發現當隨著時間的累積，咖啡因對於腦部的刺激就不再那麼明顯，這是因為我們的身體出現了對咖啡因的耐受性，這樣的狀態也會影響到運動表現的能力，接下來我們將介紹咖啡因如何產生刺激作用，以及咖啡因耐受性對於運動表現有什麼影響。

咖啡因耐受性發展

咖啡因（caffeine）主要通過血腦障壁（blood brain barrier）阻斷大腦的腺苷受體（adenosine receptor）發揮作用，這些受體在睡眠、喚醒和認知方面起著重要的作用。通常稱為腺苷（Adenosine）的分子與這些受體結合，從而抑制腦化學物質例如多巴胺的釋放，這種化學物質會增加喚醒並促進清醒。另外，通過阻斷腺苷與其受體的結合，咖啡因可增加這些刺激性大腦化學物質的釋放，進而減少腦部疲勞狀態並提高機敏性。

有一項研究表明，高咖啡因劑量可以阻斷大腦中高達50％的腺苷受體，並說明咖啡因的刺激作用發生在食用該物質的30-60分鐘內平均持續3-5小時，但一天內是否可反覆讓咖啡因產生這樣的刺激？根據1980年代的一項開創性研究報告指出，經常食用咖啡因會增加人體腺苷受體的產生，從而增加腺苷與這些受體結合的可能性，因此，反覆食用咖啡因會降低其效能，這也就是為何越喝越沒感覺得原因。

影響運動表現

有多項研究都表明，食用咖啡因可改善肌肉強度和力量外，還能延緩運動產生的疲勞性。但這些咖啡因所造成的優勢，有可能因為長期或高頻率的攝入而降低效能。在一項為期20天的咖啡因耐受性研究找來11個人來進行研究，分別採用一項交叉、雙盲、安慰劑與對照的實驗，讓它們連續20天攝取3mg/kg/天的咖啡因，而在另一種治療中，他們攝取安慰劑20天服用不透明膠囊中的每種物質，在膠囊攝入後45分鐘開始進行實驗。實驗的結果發現，與安慰劑相比有食用咖啡因的人，在兩次運動測試中的前15天提高了4-5％的循環力，但隨後的效果卻下降了。

克服咖啡因耐受性

因為咖啡因所造成的身體耐受性，可以透過減少攝取量以及不經常食用的方式來進行克服，或是攝取比平常更多的咖啡因也可幫助短期內克服耐受力。在一項針對咖啡因情緒和認知的影響的研究報告中指出，研究人員檢查了咖啡因對每天喝咖啡的17個人的自我報告，受測者被告知要像平時一樣喝咖啡或者戒掉30小時，然後再服用含有250 mg咖啡因的藥丸或安慰劑，最終發現咖啡因與安慰劑相比，可以改善受測者的注意力和記憶力，即使他們不戒咖啡也是如此；這個研究結果表明，在每天都有喝咖啡的人，只要比平時多攝取一點咖啡因也能帶來這些好處。

但是，無論在哪種情況之下都不建議持續增加咖啡因的攝入量，就算比平常多攝取一些咖啡因會有某些好處，因為，大量的攝取咖啡因對於身體來說時分的危險，再加上咖啡因的攝取量是有上限的，過多的攝取不見得能一直為身體帶來好處。

安全的攝取量

透過多個研究報告指出，以目前全世界健康的成年人，每天咖啡因平均攝取量大約為400毫克，幾乎都超過每日300毫克的安全攝取上限，而孕婦每天攝入咖啡因量不應超過200毫克，咖啡因的攝取不單單是與喝咖啡有關，有許多膳食補充劑（例如鍛煉前補充劑和燃脂器）以及一些非處方止痛藥（例如Excedrin或Midol）都含有咖啡因；這些產品中的咖啡因可以是人工合成也可是天然來源，另外，純黑巧克力每28g也都含有16毫克的咖啡因，因此，你大量食用黑巧克力也等於攝取大量的咖啡因，對於這點你不得不多加注意食品成分標籤。

結論

在現今的社會或多或少都會攝取到含有咖啡因的食品或飲料，例如咖啡、茶或是能量飲料。當我們定期的飲用這些飲料，會增加大腦內的腺苷受體使更多的腺苷分子結合它們，之後隨著時間的增長，就會開始降低你身體對於咖啡因刺激作用的耐受性；為了能避免這個現象發生，你可以透過減少每日的攝取量或攝取頻率，例如原本每天攝取一次改為每週攝取一次；而不建議短期間內大量的增加咖啡因攝取量來降低其耐受性。

資料參考／draxe、NCBI

責任編輯／David

養成運動習慣能讓身體更健康，這句話相信大家都聽到耳朵都快長繭了。但每個運動都能有效的幫助增強大腦減緩因年齡造成的退化嗎？國外的科學家首次直接比較了不同類型運動對神經系統的影響，例如大家常進行的跑步、舉重訓練和高強度間歇訓練等運動項目。最終的結果指出，拼命努力的運動不見得對大腦有幫助。

根據一項在老鼠身上所做的研究發現，運動訓練通常都能改變大腦的結構及增加細胞容量，也可減少大腦白質（White matter）和灰質（Grey matter），因年齡所造成的空洞數量及大小範圍；這對於腦部的學習、功能障礙、思考與計算邏輯有著絕大的影響性。另外，在2016年發表於《生理學雜誌(Journal of Physiology)》上的一項研究也發現，不同的運動項目對大腦的海馬體也有不同的影響。

芬蘭于韋斯屈萊大學（Jyväskylän yliopisto）的研究人員，對一大群成年的雄性老鼠分組安排不同的運動訓練，其中一組為保持不運動的對照組，其餘的分別安排跑步（滾輪）與組力訓練（爬牆或尾巴放微小有重量的物體）的無氧阻力訓練 (RT)，另外一組被安排進行高強度間歇訓練又稱高反應訓練者 （HRT），這組的老鼠會被擺放置快速滾輪上跑3分鐘，然後切換至2分鐘的慢速滾輪，過程重覆進行3次共15分鐘。

在這項研究裡，研究人員對這些低反應訓練者（LRT）和高反應訓練者（HRT）成年雄性老鼠，進行了6~8週的各種形式的運動訓練，並檢查了對成年海馬神經發生 （AHN） 的影響。與久坐的對照相比，在跑輪上自願奔跑的低反應訓練者（LRT）中觀察到的雙皮質素陽性海馬細胞數量最多，而在跑步機上的高強度間歇訓練 (HIIT)對成年海馬神經發生 （AHN） 的影響較小；而在跑步機上進行耐力訓練的低反應訓練者（LRT）和高反應訓練者（HRT）的成年海馬神經發生，均高於透過攀爬樓梯進行無氧阻力訓練 (RT)這組，儘管無氧阻力訓練 (RT)的肌力有顯著的成長，但海馬組織看起來就和久坐的對照差不多。

中強度訓練能促進腦細胞成長

雖然，這項研究是運用老鼠來進行，但這樣的研究也可以推論到人類身上。于韋斯屈萊大學的研究人員Miriam Nokia博士表示，他們一致認為持續的有氧運動可能對於人類的大腦健康最有益處；儘管這項研究推測長時間奔跑會刺激大腦一種腦源性神經營養因子 (Brain-Derived Neurotrophic Factor) 的釋放，但為何長跑比其它的運動訓練更有效率尚不清楚，但已經透過這些研究了解動物跑的越多，所產生的腦源性神經營養因子 (Brain-Derived Neurotrophic Factor)就越高。

另一方面，重量訓練雖然對肌肉的成長有好處，但研究中發現對於腦部的腦源性神經營養因子 (Brain-Derived Neurotrophic Factor)並沒有任何影響，這可以解釋為什麼在這項研究中它沒有促進神經發生。同時Miriam Nokia博士也表示，就高強度間歇訓練而言，對大腦的好處可能會因其運動強度而被消減，簡單來說：高強度間歇訓練比中強度跑步更容易產生壓力，而壓力往往會減少成年海馬神經發生 （AHN）。

結論

但是這樣的結果並不意味著，只有跑步或類似的運動訓練才能增強大腦細胞減緩退化，只是這些運動訓練項目能促進海馬體中最多的神經發生，而重量訓練和高強度間歇訓練則有可能會導致大腦周邊的其他部位發生不同的變化，甚至有可能會幫助腦部血管的健康狀態。所以，如果你目前專注於重量訓練或高強度間歇訓練的課表，請偶爾加入中強度的長跑練習，活化大腦細胞與健康。

資料參考／Journal of Physiology、科學人雜誌

責任編輯／David

在了解心跳率相關知識之後，就可以利用這些數值幫助訓練自身的「全身耐力」，「全身耐力」不等於「肌耐力」，但是與肌耐力息息相關，肌耐力是單部位的肌肉的持久能力，全身耐力是與「最大攝氧量」、「AT/LT」與「心跳率」有關，耐力無論對於一般人或是運動員來說，都非常重要，要培養良好的耐力就需要有良好的心肺能力與肌耐力。

耐力訓練主要有三種訓練方式，「持續訓練法」、「間歇訓練法」與「重複訓練法」，藉由提高身體的最高攝氧量，與肌耐力，達到身體耐力的進步，但是一般人比較無法從「最大攝氧量」與「AT/LT」兩項指標得知自己的身體狀況，所以可以利用之前提到目標心率的訓練方法練習，也就是上述提到的三種訓練法。

1.持續訓練法

在保持固定的速度下，進行長時間的訓練，但是這樣的速度通常不快，大約70%以內的目標心率做訓練，類似於LSD長距離慢跑的訓練方式，讓身體再不具備壓力的狀況下，持續運動提升耐力，這樣的訓練法也很適合一般人，更具有燃脂與控制血壓的效果，只是需要較長的訓練時間。

2.間歇訓練法

間歇訓練法也就是我們常見的HIIT或是Tabata訓練法，這種訓練法會讓心跳率接近最大心率，利用短時的衝刺與休息，不斷的交互刺激增加耐力，但是這樣的訓練方式，具有非常大的危險性，一方面是是肌力不足導致身體受傷，或是心肺能力不佳，在這樣極端的訓練下，對心臟產生過大的負擔，所以間歇訓練的訓練時間多半為10分鐘內的原因，而且這種訓練法還有一個好處，就是可以提高後燃脂效應，增加身體持續燃脂的時間，但這樣的方法對於一般人來說千萬要非常小心。

3. 重複訓練法

重複訓練法類似於間歇訓練法，但在訓練的強度與休息時間上非常不同，重複訓練法的強度，多半接近真實比賽的強度，在組間休息時，也會增加休息時間讓身體得到比較完整的休息與恢復，雖然危險度略低，但仍舊需要教練的在旁指導才會比較安全。

對於提升全身耐力來說，這三種訓練法，都是很好的選擇，至於選擇的方式還是依造自身的能力來做選擇，雖然持續訓練法需要大量的時間，可是安全性最高，也適合一般大眾，間歇訓練法與重複訓練法，需要時間較短，但是危險性高，比較適合有一定運動能力與水準的人練習，所以最好的方式還是以漸進式的方式練習，從基 本開始，唯有打好基礎，才能應付之後的訓練。

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 (2014)
3.《肌力訓練解剖學》，合記圖書出版公司 (2015)
4.《肌力訓練圖解聖經》，旗標出版公司出版 (2015)
5. 《心跳率你最好的運動教練》，臉譜出版公司出版 (2015)