動作和大腦增益
動作的過程從大腦開始。前運動皮質生成動作計畫,初級運動皮質隨即和肌肉溝通,透過進行自主動作的主要運動路徑傳遞訊號,執行計畫。
肌肉控制
皮質脊髓束(corticospinal tract)是自主動作以及與肌肉溝通的脊髓路徑。要做出動作時,大腦先產生動作計畫,接著發送訊號,經由脊髓中的皮質脊髓束,傳送到指定的肌纖維。最後肌纖維收縮,使身體做出動作。
除了運動皮質,大腦其他區域在控制和修正動作時也各有功能。舉例來說,小腦和基底核負責協調動作,確保動作進行得正確又順利。
調整和修正動作時,我們會運用來自身體的感覺資訊,例如對身體姿勢和觸摸的覺察。
整體說來,動作是大腦與許多部位和系統之間的複雜交互作用。它們通力合作,精細又正確地協調及執行身體動作。
動作學習
經過練習之後,神經系統將可學到只啟動執行動作所需的肌肉,同時抑制不需要的肌肉,因而更有效地控制動作和減少不必要的肌肉共同作用。
大腦健康
研究指出規律運動可促進神經新生(neurogenesis)和神經可塑性(neuroplasticity),對大腦神經有保護效果。提升進入大腦的血流量,可輸送更多的氧和養分,支援神經新生作用。此外研究也指出,散步或伸展等低強度運動可提高神經營養因子產量,促進神經細胞生長和存活時間。
神經新生
運動可促進海馬迴中的新神經元(神經細胞)生長。海馬迴位於大腦內,在學習和記憶中扮演的角色相當重要。運動對這個過程的效果稱為神經新生,對所有年齡的人都有益處,包括阿茲海默症等神經障礙患者。即使只是每天進行少量活動,在人生各個階段對大腦健康的效益都相當顯著。
新的腦細胞
在這張大腦海馬迴的顯微影像中,神經元細胞體以粉紅色表示。運動可促進新的神經元形成。
心肌連結
心肌連結(mind-muscle connection)是在運動時專注於收縮特定肌肉,同時想像目標動作的能力。這個方法可加強肌肉啟動和促進技巧熟練。有意識地與目標肌群形成連結,可增進動作控制能力,以及提高運動中徵召肌纖維的能力,這些都有助於肌肉生長和增進肌力。心肌連結經常用在阻力訓練上,但也可用於伸展和其他類型的運動。
神經可塑性
神經可塑性(neuroplasticity)是大腦適應時產生結構和功能改變的過程。運動和身體活動可刺激大腦,形成新連結及重新整理已有的連結。比較困難或需要學習的動作可促使大腦適應新需求和重新整理,提高神經可塑性。
神經化學
突觸是兩個神經元間的接觸或連結點,神經元藉助多巴胺等神經傳導物質,在這裡互相溝通。神經元透過突觸的溝通過程,正是大腦處理和傳送資訊的方法,並且在大腦各種功能中扮演重要角色,包括學習、記憶和動作等。
伸展的效果和益處
運動和身體活動公認有益於大腦和身體。伸展可說是維持活力的方法,整個社會也需要如此。但伸展最重要的益處是增進活動幅度的效果。
伸展適應理論
無論採用哪種伸展,有兩種理論可以解釋伸展產生的適應。了解感覺和機械理論,有助於理解身體如何適應。
研究指出各種伸展都能提升活動幅度。科學家曾經提出許多機制,說明肌肉承受伸展時的狀況,以及這些狀況對關節柔軟度的影響。個體對伸展的反應受許多因素影響,包括參與者的年齡、經驗和身體特質。儘管如此,科學仍然試圖以人類生理學基本概念解釋這些機制。
感覺理論
感覺理論指出,伸展適應是伸展耐受性改變的結果,而伸展耐受性則是神經適應的結果,其中包括高爾基腱器官和肌梭在伸展時如何發揮調節肌肉張力的功能(參見第36頁)。這個理論指出,肌肉伸展時,其中的感覺受器和周圍的締結組織受到刺激。在相互抑制和自主抑制中,高爾基腱器官有助於調節肌肉張力(參見第36頁)。
相互抑制是收縮拮抗肌群,阻止肌肉伸展,自主抑制則是收縮受到拉伸的肌肉,刺激高爾基腱器官,阻止進一步收縮。感覺受器發送訊號給中樞神經系統,由系統調整受器的敏感度。重複靜態伸展時,肌梭能適應並降低敏感度,讓肌肉進一步伸展,但不觸發牽張反射(stretch reflex)。一段時間之後,這樣的感覺輸入調整將可增加感知活動幅度。研究指出,感覺理論在單次伸展和三到八星期的伸展計畫中顯而易見。在這些研究中,伸展強度不隨時間提高,且肌力矩(或肌力)維持恆定。參與者依指示活動到有適當拉伸感時停止不動,沒有其他指示。僅僅伸展10到90秒,也能看出柔軟度提升。在持續數個星期的研究中,參與者的自覺伸展強度維持不變,但關節角度增加了17度。
機械理論
肌肉具有「黏彈性」,意思是肌肉肌腱複合體同時具有黏性和彈性,在伸展等動作施加力道時,可先變形再回復原本的形狀。肌肉和結締組織受到拉伸時,將出現黏彈性潛變(viscoelastic creep)現象,逐漸拉長,同時適應新的長度。
從肌肉細胞層面解釋伸展適應的理論相當複雜。其中一個機制與結構蛋白質和收縮蛋白質有關。肌動蛋白和肌凝蛋白是收縮蛋白質,可在肌肉收縮時產生力量(參見第21頁),肌聯蛋白(titin)則是結構蛋白質,負責產生彈性,以及協助肌細胞維持結構完整。肌肉被拉伸時,肌聯蛋白分子也被拉伸。科學家認為,被動張力增加將使肌細胞拉長,同時促進機械適應性。另一種可能性是伸展可刺激膠原蛋白等新的結締組織生成,提高肌肉的彈性和肌力。
一段時間之後,這些改變將使組織的黏彈性提高,讓組織能承受更大的力道,也更容易拉長。一般認為,PNF伸展(參見第42頁)可影響肌肉的感覺和機械性質,包括受器,也會影響肌肉組織的黏彈性變化。
整體而言,機械理論指出,伸展可能使肌肉組織產生生理變化,使活動幅度和柔軟度提高。
然而,伸展適應的機械和感覺理論何者比較重要,則仍然有爭議。
你知道嗎?
在某些持續數個星期的伸展計畫中,參與者的關節角度增加了17度。
動作的過程從大腦開始。前運動皮質生成動作計畫,初級運動皮質隨即和肌肉溝通,透過進行自主動作的主要運動路徑傳遞訊號,執行計畫。
肌肉控制
皮質脊髓束(corticospinal tract)是自主動作以及與肌肉溝通的脊髓路徑。要做出動作時,大腦先產生動作計畫,接著發送訊號,經由脊髓中的皮質脊髓束,傳送到指定的肌纖維。最後肌纖維收縮,使身體做出動作。
除了運動皮質,大腦其他區域在控制和修正動作時也各有功能。舉例來說,小腦和基底核負責協調動作,確保動作進行得正確又順利。
調整和修正動作時,我們會運用來自身體的感覺資訊,例如對身體姿勢和觸摸的覺察。
整體說來,動作是大腦與許多部位和系統之間的複雜交互作用。它們通力合作,精細又正確地協調及執行身體動作。
動作學習
經過練習之後,神經系統將可學到只啟動執行動作所需的肌肉,同時抑制不需要的肌肉,因而更有效地控制動作和減少不必要的肌肉共同作用。
大腦健康
研究指出規律運動可促進神經新生(neurogenesis)和神經可塑性(neuroplasticity),對大腦神經有保護效果。提升進入大腦的血流量,可輸送更多的氧和養分,支援神經新生作用。此外研究也指出,散步或伸展等低強度運動可提高神經營養因子產量,促進神經細胞生長和存活時間。
神經新生
運動可促進海馬迴中的新神經元(神經細胞)生長。海馬迴位於大腦內,在學習和記憶中扮演的角色相當重要。運動對這個過程的效果稱為神經新生,對所有年齡的人都有益處,包括阿茲海默症等神經障礙患者。即使只是每天進行少量活動,在人生各個階段對大腦健康的效益都相當顯著。
新的腦細胞
在這張大腦海馬迴的顯微影像中,神經元細胞體以粉紅色表示。運動可促進新的神經元形成。
心肌連結
心肌連結(mind-muscle connection)是在運動時專注於收縮特定肌肉,同時想像目標動作的能力。這個方法可加強肌肉啟動和促進技巧熟練。有意識地與目標肌群形成連結,可增進動作控制能力,以及提高運動中徵召肌纖維的能力,這些都有助於肌肉生長和增進肌力。心肌連結經常用在阻力訓練上,但也可用於伸展和其他類型的運動。
神經可塑性
神經可塑性(neuroplasticity)是大腦適應時產生結構和功能改變的過程。運動和身體活動可刺激大腦,形成新連結及重新整理已有的連結。比較困難或需要學習的動作可促使大腦適應新需求和重新整理,提高神經可塑性。
神經化學
突觸是兩個神經元間的接觸或連結點,神經元藉助多巴胺等神經傳導物質,在這裡互相溝通。神經元透過突觸的溝通過程,正是大腦處理和傳送資訊的方法,並且在大腦各種功能中扮演重要角色,包括學習、記憶和動作等。
伸展的效果和益處
運動和身體活動公認有益於大腦和身體。伸展可說是維持活力的方法,整個社會也需要如此。但伸展最重要的益處是增進活動幅度的效果。
伸展適應理論
無論採用哪種伸展,有兩種理論可以解釋伸展產生的適應。了解感覺和機械理論,有助於理解身體如何適應。
研究指出各種伸展都能提升活動幅度。科學家曾經提出許多機制,說明肌肉承受伸展時的狀況,以及這些狀況對關節柔軟度的影響。個體對伸展的反應受許多因素影響,包括參與者的年齡、經驗和身體特質。儘管如此,科學仍然試圖以人類生理學基本概念解釋這些機制。
感覺理論
感覺理論指出,伸展適應是伸展耐受性改變的結果,而伸展耐受性則是神經適應的結果,其中包括高爾基腱器官和肌梭在伸展時如何發揮調節肌肉張力的功能(參見第36頁)。這個理論指出,肌肉伸展時,其中的感覺受器和周圍的締結組織受到刺激。在相互抑制和自主抑制中,高爾基腱器官有助於調節肌肉張力(參見第36頁)。
相互抑制是收縮拮抗肌群,阻止肌肉伸展,自主抑制則是收縮受到拉伸的肌肉,刺激高爾基腱器官,阻止進一步收縮。感覺受器發送訊號給中樞神經系統,由系統調整受器的敏感度。重複靜態伸展時,肌梭能適應並降低敏感度,讓肌肉進一步伸展,但不觸發牽張反射(stretch reflex)。一段時間之後,這樣的感覺輸入調整將可增加感知活動幅度。研究指出,感覺理論在單次伸展和三到八星期的伸展計畫中顯而易見。在這些研究中,伸展強度不隨時間提高,且肌力矩(或肌力)維持恆定。參與者依指示活動到有適當拉伸感時停止不動,沒有其他指示。僅僅伸展10到90秒,也能看出柔軟度提升。在持續數個星期的研究中,參與者的自覺伸展強度維持不變,但關節角度增加了17度。
機械理論
肌肉具有「黏彈性」,意思是肌肉肌腱複合體同時具有黏性和彈性,在伸展等動作施加力道時,可先變形再回復原本的形狀。肌肉和結締組織受到拉伸時,將出現黏彈性潛變(viscoelastic creep)現象,逐漸拉長,同時適應新的長度。
從肌肉細胞層面解釋伸展適應的理論相當複雜。其中一個機制與結構蛋白質和收縮蛋白質有關。肌動蛋白和肌凝蛋白是收縮蛋白質,可在肌肉收縮時產生力量(參見第21頁),肌聯蛋白(titin)則是結構蛋白質,負責產生彈性,以及協助肌細胞維持結構完整。肌肉被拉伸時,肌聯蛋白分子也被拉伸。科學家認為,被動張力增加將使肌細胞拉長,同時促進機械適應性。另一種可能性是伸展可刺激膠原蛋白等新的結締組織生成,提高肌肉的彈性和肌力。
一段時間之後,這些改變將使組織的黏彈性提高,讓組織能承受更大的力道,也更容易拉長。一般認為,PNF伸展(參見第42頁)可影響肌肉的感覺和機械性質,包括受器,也會影響肌肉組織的黏彈性變化。
整體而言,機械理論指出,伸展可能使肌肉組織產生生理變化,使活動幅度和柔軟度提高。
然而,伸展適應的機械和感覺理論何者比較重要,則仍然有爭議。
你知道嗎?
在某些持續數個星期的伸展計畫中,參與者的關節角度增加了17度。