2.1一起來認識肌肉——肌肉的功能
(1)認識肌肉的四種功能
我們做肌力(阻力)訓練的目的是什麼?
很多人是為了消除多餘的脂肪,打造出結實的身體而訓練,同時也可以預防或改善代謝症候群。此外,也有很多人是為了「預防老化、返老還童」而訓練。對於運動障礙症候群的預防與改善,肌力訓練也是有效的方法。最近越來越常聽到的肌少症,也能藉由肌力訓練有效預防與改善。
在競技運動中,會為了「預防受傷或異常,以在競技中取勝」而訓練,其他還有「促進兒童的成長發育」、「健康管理」、「病後的體力恢復」等各式各樣的目的。
究竟為什麼「肌力訓練」會是達成這些目的的有效手段呢?為了回答這個問題,我們先把焦點放在肌肉上吧!如此一來就會知道,肌肉具有以下「四種功能」(見圖2.1)。
1.活動身體(產生活動)
2.保護身體(吸收衝擊)
3.製造熱能(產生熱能)
4.幫助血液循環(輔助循環)
能夠同時發揮且強力提升上述四種功能的方式,就是肌力訓練。做肌力訓練有助於提升與這些作用相關的功能,最後即可如前文所述,達成各式各樣的目的。
(2)是什麼決定了「肌肉的四種功能」?
肌力訓練能強力提升與肌肉相關的四種功能,但究竟肌力訓練改變了肌肉的哪個部分?只要做肌力訓練,肌力就會變強,隨之而來的是肌肉變粗、變大。此外,如果調整重量並增加次數,就會增強肌耐力。其中,又是什麼與肌肉的四種功能有關呢?
那就是肌肉「量」。藉由肌力訓練「增加肌肉量」,能夠強化肌肉的四種功能。肌力與肌肉橫斷面積成比例,是生理學上已知的事實。一旦肌肉量增加,肌力也會等比例提升。一般都用「肌肥大或肌力增強」來表現,或說得更具體一些,就是「把肌肉變粗、變大、變強」。
為了能更迅速地活動身體、跌倒時承受衝擊以保護關節或內臟、避免受傷或異常,肌肉都是不可或缺的。要促進疲勞的恢復,也需要肌肉製造熱能,來加速新陳代謝。若要打造出更強健的身體,也必須讓攝取均衡飲食後充滿營養的血液,能夠順暢地循環才行。
如果沒有肌肉,就無法活動身體。很多人應該也隨著老化,逐漸意識到這一點吧?若平常沒有做運動,據說從30幾歲開始,下半身的肌肉量每年會減少1%。不過即使過了這個年齡,只要做適度的肌力訓練,還是可以在3個月內增加5%的肌肉。
此外,肌力訓練的附加效果還包括「保持姿勢」與「保護血管及內臟」。不僅如此,最近的研究還發現,肌肉具有內分泌器官的功能,同時也和失智症的預防有關。
(3)肌力增加,能減緩老化
若深入探究肌肉的四種功能,最終將會得到這樣的答案:「肌肉是唯一能對抗老化的器官」。換句話說,「肌肉」能控制時間的流逝或老化的速度。
我們的身體是由消化系統、循環系統、呼吸系統、生殖系統等各種器官所構成。在這些器官中,能夠透過運動直接產生作用,並按照個人意志與努力來改變的,就是運動器官中的肌肉。不僅如此,我們也知道與「四種功能」有關的機能若提升,也會對肌肉以外的器官帶來正面影響。
醫學博士久野譜也在著書中形容:「肌肉是裝設在人體中的時光機器。」(久野,2015)若能強力提升肌肉的四種功能,應該能減緩身體衰老的速度,甚至使其逆轉。
(4)「動保熱血」是什麼?
有一位活躍於1970、80年代奧運賽場上的世界知名女子體操選手,名叫納迪婭・柯曼妮奇(Nadia Comaneci)。我援用了她的名字,把肌肉的四種功能簡稱為「動保熱血」(譯注:作者以日文各取一個發音組合成諧音umaneci)。
1.活動身體的「動」;
2.保護身體的「保」;
3.製造熱能的「熱」;
4.幫助血液循環的「血」。
把這些拼湊在一起,就得到「肌肉的四種功能」=「動保熱血」。
在做訓練指導時,我都會在說明完一遍理論之後,詢問參加者:「肌肉的四種功能有哪些?」很多人都需要一些時間回想,無法回答出全部四種功能。於是我才想出「動保熱血」一詞。這樣簡化以後,很多人就能夠瞬間想起肌肉的四種功能,比較不容易忘記,並刻在腦海裡。接下來,我將以此繼續說明「為什麼人必須做肌力訓練」?
3.1 訓練的原理與原則
與運動有關的肌肉功能,大致上可分為以下三種:
1.肌力
2.肌耐力
3.柔軟度
而為了有效率地提高這些功能,必須理解訓練的「三大原理」:
(1)超負荷原理:即必須給予比目前生活的水準更強的刺激。以運動選手來說,就是一邊接受遠高於日常生活水準的刺激,一邊做技術練習。因此,必須透過補強訓練給予超過技術練習的刺激,使身體做出抵抗(超負荷)。換句話說,除了專業競技的練習,還要做肌力訓練或長跑等運動,好讓身體受到的負荷超過在競技練習中所承受的負擔。
(2)特異性原理:即訓練的效果只會出現在受到刺激的體力要素上。舉例而言,即使透過肌力訓練提升肌力,但如果沒有練習長跑,肌耐力也不會改變。可能也有人會想說,想要透過長跑一併提升肌力,不過如果要提升肌力,還是做深蹲比較能得到更為確實且強力的效果。
(3)可逆性原理:即一旦停止訓練,體力就會回復到原本的水平。此一原則不僅適用於肌力,對於肌耐力或柔軟度也是一樣的道理。訓練必須要持之以恆,否則會逐漸失去效果。
這些與體力要素相關的三大原理,可以說是所有訓練都共通的原理。除此之外,還有以下五種所謂的「訓練原則」:
(1)意識性原則:即「具備高度的意識投入訓練」。理解以生理學為基礎的訓練三大原理,然後依照目的建立合適的訓練計畫,並持之以恆地努力實踐。
(2)全面性原則:即「全面性且均衡地提升體力要素」。在訓練過程中,必須均衡提升肌力、肌耐力與柔軟度,而不是只偏重其中一種。在肌力訓練中,則必須毫無遺漏地訓練各部位(腿、胸、背、肩、臂、腹)的肌肉。除此之外,還有補充全面性原則的「專門性原則」,也就是配合專門競技的特性,重點式地針對該競技特有的體力要素做訓練。專門性原則必須在以全面性原則為基礎的前提下遵循。
(3)個別性原則:即訓練計畫的內容應「依照訓練者的個別性做決定」。舉例而言,如果是以提高肌力為目的,那麼用80公斤的重量做臥推,對於能做到100公斤/10次的人來說就太輕了,對於能做到50公斤/10次的人來說就太重了。必須按照每個人的肌力進行調整。
(4)漸進性原則:即隨著訓練的進行,「逐步調高強度或量」。如果一直做同樣的重量與次數,久而久之將不再進步。
(5)反覆性原則:即訓練要「規律地反覆進行達一定期間以上」。為了讓訓練能見到成效,必須持續進行。另一方面,也必須避免訓練過度或過量。當持續訓練卻不再見到效果時,適時「休息」也是非常重要的事。
關於深蹲
對肌肥大或增強肌力貢獻最多的就是「深蹲」。由於同時也會使用到背肌或腹肌等軀幹的肌群,因此也能使上半身與下半身平衡。雖然堪稱是「運動(訓練)之王」,但也因為認真做起來會非常辛苦,所以很容易成為被敬而遠之的項目。由於是做起來最痛苦的項目,因此當做到力竭(無法再重複)的程度時,內心會充滿無可取代的喜悅。持之以恆地做正確的深蹲,將會帶來長壽等各種好處。
深蹲時,肌肉與關節的運作
深蹲時會用到髖關節、膝關節與踝關節。髖關節屬於球窩關節,骨頭的末端是由圓球與臼窩組合在一起,可以朝各種方向彎曲或旋轉。因此雙腳的距離可以容許到一定程度的範圍,且能隨個人的體型或柔軟度做調整。膝關節是屈戌關節,構造像打開的門一樣,只能朝著一個方向運動。因此在蹲下時,腳尖與膝蓋方向隨時都要保持一致。
蹲低的時候,上半身雖然要向前傾,但脊椎應保持挺直。脊椎的構造像是堆疊的積木一樣,椎體與椎間盤交錯排列,椎體後側的空洞,則由脊髓(一種柔軟的柱狀組織)貫穿其中。各個接合處都有韌帶緊緊包覆在上面,使椎體不會分散,椎間盤不會飛出來。如果脊椎向前彎曲(駝背),就會對彎曲部分的腰椎椎間盤前側造成過度的負擔,對於維持該結構也會產生問題。
深蹲時,主要使用到下半身肌肉,包括大腿前側的股四頭肌、大腿後側的膕旁肌,以及上方的臀大肌。假如蹲得更深,也會對內收肌群帶來更大的刺激。
膕旁肌是股二頭肌、半腱肌與半膜肌,共三種肌肉的統稱,形狀與梭狀肌(平行肌)相近。與其說它適合發揮強大的力量,不如說因為肌纖維很長,所以更適合做較大的動作。此外,它是跨過髖關節與膝關節的雙關節肌,可以同時做到髖關節的伸展(大腿向後伸展),與膝關節的屈曲(彎曲膝蓋)動作。這是走路或跑步時,腿部後側的動作。
臀大肌是單關節肌,從鞠躬狀態伸展髖關節的動作,會與膕旁肌一起運作,但在髖關節向前彎曲的狀態下(屈曲位),臀大肌的運作會變強。
股四頭肌(股直肌、股中間肌、股內側肌、股外側肌)是羽狀肌,肌纖維的走行方向像鳥類羽毛一樣呈斜向,與梭狀肌(平行肌)比起來肌纖維較短,在相同體積中的肌纖維數較多,因此適合發揮強大力量。其中股直肌是雙關節肌,可以同時進行髖關節屈曲(大腿向前抬起)與膝關節伸展(伸展膝蓋)的動作。這是走路或跑步時的前腳動作,以及踢足球的動作。
當前腳在短跑過程中抓地時,股四頭肌會使出強大的力量支撐身體,後腳則由膕旁肌迅速折起膝關節,以減少腿的轉動慣量,同時臀大肌會變成主角,大力地伸展髖關節。這是充分發揮各種肌肉作用的動作。
在深蹲的動作中,股四頭肌與膕旁肌的關係則變得有點複雜。站起來時,髖關節與膝關節會同時伸展。膕旁肌雖然是髖關節的伸肌,但對於膝關節來說卻是屈肌,因此不在這個時候使用,而把髖關節的伸展全部交給臀大肌,看起來是比較有效率的方法。不過,實際上還是會使用到膕旁肌。此時,股四頭肌為了伸展膝蓋而出力,膕旁肌就會一邊承受股四頭肌伸展膝蓋的作用,一邊發揮伸張性肌力,並與臀大肌協力完成伸展髖關節的作用。股四頭肌、臀大肌與膕旁肌的「共同收縮」,能產生用力站起來的動作或跳躍的動作。另一方面,這也是造成膕旁肌拉傷等障礙的主因。
此外,軀幹的伸展(後彎)也是同時作用。這種時候也會使用到穩定軀幹的腹肌群(主要是腹直肌)、背肌群(主要是豎脊肌),以及下腹深處的髂腰肌(腰大肌+髂肌)。腰大肌跨過髖關節連接上半身與下半身,在深蹲時會發揮重要功能,讓腰椎保持在正常狀態。
有研究報告指出,黑人的腰大肌比其他人種粗三倍。這一點似乎影響到運動適性,使他們更適合田徑運動中的短跑競技。腰大肌可以藉由深蹲(平行蹲或全深蹲)來增加粗度。
(1)認識肌肉的四種功能
我們做肌力(阻力)訓練的目的是什麼?
很多人是為了消除多餘的脂肪,打造出結實的身體而訓練,同時也可以預防或改善代謝症候群。此外,也有很多人是為了「預防老化、返老還童」而訓練。對於運動障礙症候群的預防與改善,肌力訓練也是有效的方法。最近越來越常聽到的肌少症,也能藉由肌力訓練有效預防與改善。
在競技運動中,會為了「預防受傷或異常,以在競技中取勝」而訓練,其他還有「促進兒童的成長發育」、「健康管理」、「病後的體力恢復」等各式各樣的目的。
究竟為什麼「肌力訓練」會是達成這些目的的有效手段呢?為了回答這個問題,我們先把焦點放在肌肉上吧!如此一來就會知道,肌肉具有以下「四種功能」(見圖2.1)。
1.活動身體(產生活動)
2.保護身體(吸收衝擊)
3.製造熱能(產生熱能)
4.幫助血液循環(輔助循環)
能夠同時發揮且強力提升上述四種功能的方式,就是肌力訓練。做肌力訓練有助於提升與這些作用相關的功能,最後即可如前文所述,達成各式各樣的目的。
(2)是什麼決定了「肌肉的四種功能」?
肌力訓練能強力提升與肌肉相關的四種功能,但究竟肌力訓練改變了肌肉的哪個部分?只要做肌力訓練,肌力就會變強,隨之而來的是肌肉變粗、變大。此外,如果調整重量並增加次數,就會增強肌耐力。其中,又是什麼與肌肉的四種功能有關呢?
那就是肌肉「量」。藉由肌力訓練「增加肌肉量」,能夠強化肌肉的四種功能。肌力與肌肉橫斷面積成比例,是生理學上已知的事實。一旦肌肉量增加,肌力也會等比例提升。一般都用「肌肥大或肌力增強」來表現,或說得更具體一些,就是「把肌肉變粗、變大、變強」。
為了能更迅速地活動身體、跌倒時承受衝擊以保護關節或內臟、避免受傷或異常,肌肉都是不可或缺的。要促進疲勞的恢復,也需要肌肉製造熱能,來加速新陳代謝。若要打造出更強健的身體,也必須讓攝取均衡飲食後充滿營養的血液,能夠順暢地循環才行。
如果沒有肌肉,就無法活動身體。很多人應該也隨著老化,逐漸意識到這一點吧?若平常沒有做運動,據說從30幾歲開始,下半身的肌肉量每年會減少1%。不過即使過了這個年齡,只要做適度的肌力訓練,還是可以在3個月內增加5%的肌肉。
此外,肌力訓練的附加效果還包括「保持姿勢」與「保護血管及內臟」。不僅如此,最近的研究還發現,肌肉具有內分泌器官的功能,同時也和失智症的預防有關。
(3)肌力增加,能減緩老化
若深入探究肌肉的四種功能,最終將會得到這樣的答案:「肌肉是唯一能對抗老化的器官」。換句話說,「肌肉」能控制時間的流逝或老化的速度。
我們的身體是由消化系統、循環系統、呼吸系統、生殖系統等各種器官所構成。在這些器官中,能夠透過運動直接產生作用,並按照個人意志與努力來改變的,就是運動器官中的肌肉。不僅如此,我們也知道與「四種功能」有關的機能若提升,也會對肌肉以外的器官帶來正面影響。
醫學博士久野譜也在著書中形容:「肌肉是裝設在人體中的時光機器。」(久野,2015)若能強力提升肌肉的四種功能,應該能減緩身體衰老的速度,甚至使其逆轉。
(4)「動保熱血」是什麼?
有一位活躍於1970、80年代奧運賽場上的世界知名女子體操選手,名叫納迪婭・柯曼妮奇(Nadia Comaneci)。我援用了她的名字,把肌肉的四種功能簡稱為「動保熱血」(譯注:作者以日文各取一個發音組合成諧音umaneci)。
1.活動身體的「動」;
2.保護身體的「保」;
3.製造熱能的「熱」;
4.幫助血液循環的「血」。
把這些拼湊在一起,就得到「肌肉的四種功能」=「動保熱血」。
在做訓練指導時,我都會在說明完一遍理論之後,詢問參加者:「肌肉的四種功能有哪些?」很多人都需要一些時間回想,無法回答出全部四種功能。於是我才想出「動保熱血」一詞。這樣簡化以後,很多人就能夠瞬間想起肌肉的四種功能,比較不容易忘記,並刻在腦海裡。接下來,我將以此繼續說明「為什麼人必須做肌力訓練」?
3.1 訓練的原理與原則
與運動有關的肌肉功能,大致上可分為以下三種:
1.肌力
2.肌耐力
3.柔軟度
而為了有效率地提高這些功能,必須理解訓練的「三大原理」:
(1)超負荷原理:即必須給予比目前生活的水準更強的刺激。以運動選手來說,就是一邊接受遠高於日常生活水準的刺激,一邊做技術練習。因此,必須透過補強訓練給予超過技術練習的刺激,使身體做出抵抗(超負荷)。換句話說,除了專業競技的練習,還要做肌力訓練或長跑等運動,好讓身體受到的負荷超過在競技練習中所承受的負擔。
(2)特異性原理:即訓練的效果只會出現在受到刺激的體力要素上。舉例而言,即使透過肌力訓練提升肌力,但如果沒有練習長跑,肌耐力也不會改變。可能也有人會想說,想要透過長跑一併提升肌力,不過如果要提升肌力,還是做深蹲比較能得到更為確實且強力的效果。
(3)可逆性原理:即一旦停止訓練,體力就會回復到原本的水平。此一原則不僅適用於肌力,對於肌耐力或柔軟度也是一樣的道理。訓練必須要持之以恆,否則會逐漸失去效果。
這些與體力要素相關的三大原理,可以說是所有訓練都共通的原理。除此之外,還有以下五種所謂的「訓練原則」:
(1)意識性原則:即「具備高度的意識投入訓練」。理解以生理學為基礎的訓練三大原理,然後依照目的建立合適的訓練計畫,並持之以恆地努力實踐。
(2)全面性原則:即「全面性且均衡地提升體力要素」。在訓練過程中,必須均衡提升肌力、肌耐力與柔軟度,而不是只偏重其中一種。在肌力訓練中,則必須毫無遺漏地訓練各部位(腿、胸、背、肩、臂、腹)的肌肉。除此之外,還有補充全面性原則的「專門性原則」,也就是配合專門競技的特性,重點式地針對該競技特有的體力要素做訓練。專門性原則必須在以全面性原則為基礎的前提下遵循。
(3)個別性原則:即訓練計畫的內容應「依照訓練者的個別性做決定」。舉例而言,如果是以提高肌力為目的,那麼用80公斤的重量做臥推,對於能做到100公斤/10次的人來說就太輕了,對於能做到50公斤/10次的人來說就太重了。必須按照每個人的肌力進行調整。
(4)漸進性原則:即隨著訓練的進行,「逐步調高強度或量」。如果一直做同樣的重量與次數,久而久之將不再進步。
(5)反覆性原則:即訓練要「規律地反覆進行達一定期間以上」。為了讓訓練能見到成效,必須持續進行。另一方面,也必須避免訓練過度或過量。當持續訓練卻不再見到效果時,適時「休息」也是非常重要的事。
關於深蹲
對肌肥大或增強肌力貢獻最多的就是「深蹲」。由於同時也會使用到背肌或腹肌等軀幹的肌群,因此也能使上半身與下半身平衡。雖然堪稱是「運動(訓練)之王」,但也因為認真做起來會非常辛苦,所以很容易成為被敬而遠之的項目。由於是做起來最痛苦的項目,因此當做到力竭(無法再重複)的程度時,內心會充滿無可取代的喜悅。持之以恆地做正確的深蹲,將會帶來長壽等各種好處。
深蹲時,肌肉與關節的運作
深蹲時會用到髖關節、膝關節與踝關節。髖關節屬於球窩關節,骨頭的末端是由圓球與臼窩組合在一起,可以朝各種方向彎曲或旋轉。因此雙腳的距離可以容許到一定程度的範圍,且能隨個人的體型或柔軟度做調整。膝關節是屈戌關節,構造像打開的門一樣,只能朝著一個方向運動。因此在蹲下時,腳尖與膝蓋方向隨時都要保持一致。
蹲低的時候,上半身雖然要向前傾,但脊椎應保持挺直。脊椎的構造像是堆疊的積木一樣,椎體與椎間盤交錯排列,椎體後側的空洞,則由脊髓(一種柔軟的柱狀組織)貫穿其中。各個接合處都有韌帶緊緊包覆在上面,使椎體不會分散,椎間盤不會飛出來。如果脊椎向前彎曲(駝背),就會對彎曲部分的腰椎椎間盤前側造成過度的負擔,對於維持該結構也會產生問題。
深蹲時,主要使用到下半身肌肉,包括大腿前側的股四頭肌、大腿後側的膕旁肌,以及上方的臀大肌。假如蹲得更深,也會對內收肌群帶來更大的刺激。
膕旁肌是股二頭肌、半腱肌與半膜肌,共三種肌肉的統稱,形狀與梭狀肌(平行肌)相近。與其說它適合發揮強大的力量,不如說因為肌纖維很長,所以更適合做較大的動作。此外,它是跨過髖關節與膝關節的雙關節肌,可以同時做到髖關節的伸展(大腿向後伸展),與膝關節的屈曲(彎曲膝蓋)動作。這是走路或跑步時,腿部後側的動作。
臀大肌是單關節肌,從鞠躬狀態伸展髖關節的動作,會與膕旁肌一起運作,但在髖關節向前彎曲的狀態下(屈曲位),臀大肌的運作會變強。
股四頭肌(股直肌、股中間肌、股內側肌、股外側肌)是羽狀肌,肌纖維的走行方向像鳥類羽毛一樣呈斜向,與梭狀肌(平行肌)比起來肌纖維較短,在相同體積中的肌纖維數較多,因此適合發揮強大力量。其中股直肌是雙關節肌,可以同時進行髖關節屈曲(大腿向前抬起)與膝關節伸展(伸展膝蓋)的動作。這是走路或跑步時的前腳動作,以及踢足球的動作。
當前腳在短跑過程中抓地時,股四頭肌會使出強大的力量支撐身體,後腳則由膕旁肌迅速折起膝關節,以減少腿的轉動慣量,同時臀大肌會變成主角,大力地伸展髖關節。這是充分發揮各種肌肉作用的動作。
在深蹲的動作中,股四頭肌與膕旁肌的關係則變得有點複雜。站起來時,髖關節與膝關節會同時伸展。膕旁肌雖然是髖關節的伸肌,但對於膝關節來說卻是屈肌,因此不在這個時候使用,而把髖關節的伸展全部交給臀大肌,看起來是比較有效率的方法。不過,實際上還是會使用到膕旁肌。此時,股四頭肌為了伸展膝蓋而出力,膕旁肌就會一邊承受股四頭肌伸展膝蓋的作用,一邊發揮伸張性肌力,並與臀大肌協力完成伸展髖關節的作用。股四頭肌、臀大肌與膕旁肌的「共同收縮」,能產生用力站起來的動作或跳躍的動作。另一方面,這也是造成膕旁肌拉傷等障礙的主因。
此外,軀幹的伸展(後彎)也是同時作用。這種時候也會使用到穩定軀幹的腹肌群(主要是腹直肌)、背肌群(主要是豎脊肌),以及下腹深處的髂腰肌(腰大肌+髂肌)。腰大肌跨過髖關節連接上半身與下半身,在深蹲時會發揮重要功能,讓腰椎保持在正常狀態。
有研究報告指出,黑人的腰大肌比其他人種粗三倍。這一點似乎影響到運動適性,使他們更適合田徑運動中的短跑競技。腰大肌可以藉由深蹲(平行蹲或全深蹲)來增加粗度。