充滿誤解的「有氧運動」「無氧運動」

下圖表示「有氧能量供應機制」對各種運動的貢獻程度,運動定義為精疲力盡,時間從三十秒到兩分鐘。從圖看來,三十秒就會精疲力盡的運動(強度為最大攝氧量的一八六%)中,有氧能量供應機制的貢獻度大約是三十五%;而在一到兩分鐘會精疲力盡的運動強度(最大攝氧量的一四六%)中,貢獻度大約五十%;在兩分鐘會精疲力盡的運動強度(最大攝氧量的一一九%)中,貢獻度大約六十~七十%。也就是說運動強度越低,要花越多時間才能精疲力盡的運動,有氧能量供應機制的貢獻度越高。

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但是在兩分鐘精疲力盡的運動中,無氧能量供應機制也必須全力運作才能獲得最大氧赤字(肌肉乳酸濃度達到最大值,磷酸肌酸消耗殆盡);反之在三十秒精疲力盡的運動中,也一樣有三十%以上的能量來自於有氧能量供應機制(就連短短十秒便精疲力盡的運動,都還有十%的能量來自於有氧能量供應機制)。

從這個結果來看,我們知道任何運動與身體活動都同時由兩個能量供應機制來供應能量,沒有單純的「有氧運動」或「無氧運動」

在這個前提下,想要只靠鍛鍊無氧運動就提升無氧運動的成績,就是一個大誤會,正確來說,得同時進行有氧與無氧兩種鍛鍊才行。

而TABATA訓練法,正是只要三到四分鐘就能大幅提升這兩方面能力的訓練法。

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TABATA可同時鍛鍊有氧與無氧機能!

如果能夠同時鍛練到有氧與無氧兩種能量供應機制,那真是再好不過了。而TABATA訓練法就辦得到!

我和研究小組已經透過兩項實驗證實了這件事情。

第一項實驗是比較兩種運動的結果。首先是強度為最大攝氧量一七○%的飛輪腳踏車運動,持續二十秒之後休息十秒,重複六到七組(IT1),這就是TABATA訓練法;另一種運動是最大攝氧量二二○%的強度,持續三十秒後休息兩分鐘,重複三到四組(IT2)。這兩種運動都是令人精疲力盡、無法繼續動的間歇運動,訓練強度頗高,以下比較兩種運動的攝氧量與總氧赤字。

結果,IT1(二十秒運動加十秒休息,共做六到七組)一開始的有氧能量供應率比較低,後來比例逐漸升高,一直到訓練最末段的攝氧量,這時候的攝氧量幾乎等同最大攝氧量。

 而IT2在運動過程中的攝氧量就無法達到最大攝氧量,代表IT2並沒有對有氧能量供應機制造成足夠負擔,IT1(TABATA訓練法)才能對有氧能量供應機制造成最大負擔。氧赤字方面的結果也一樣,IT1花兩到三分鐘就精疲力盡,運動過程中的氧赤字與最大氧赤字差不多,代表對無氧能量供應系統造成最大負擔。

 

下一頁看TABATA的常見錯誤迷思

「有氧運動」和「TABATA」有何差別?

另外,我們也比較了最大攝氧量七十%的運動(俗稱的「有氧運動」)與TABATA訓練法有何差別,結果發現兩者在六週後都提升了十二~十三%的最大攝氧量。前者是有氧訓練,當然可以提升最大攝氧量,但TABATA訓練法也達到了一樣的效果。此外,觀察無氧能量供應機制方面,前者無法提升最大氧赤字,TABATA則是提升了三十五%的最大氧赤字。

包括人類在內的地球生物都只具備有氧與無氧兩種能量供應機制,「二十秒運動加十秒休息」能夠同時對兩個機制造成最大(最高)負擔,很明顯的,是目前所知最合理且最棒的訓練方法。

只要運動四分鐘,身體就會記憶二十四小時!

之前人們認為中低強度的運動(有氧運動)有益健康,原因是中低強度、長時間的有氧運動可以增加 GLUT4 蛋白質(一種位於肌肉組織的轉運蛋白,能協助將肌細胞外的葡萄糖轉運至肌細胞內)的濃度,而且對體力差的人也是比較安全的運動處方。

但是近年來研究發現,TABATA訓練法這種短時間高強度的間歇訓練也能夠增加 GLUT4 蛋白質,而且所需時間比漫長的有氧運動更短。

此外,過去也認為長時間低強度運動可以增加 PGC-1α蛋白質(可提升耐力的物質)。PGC-1α可以促進粒線體合成,使人更有耐力,並幫助增加 GLUT4 蛋白質,所以濃度越高就越有耐力。我們也發現高強度間歇性的TABATA訓練法可以增加 PGC-1α,而且增加量跟長時間低強度的運動一樣。

更有趣的來了。請看下圖,PGC-1α在運動後至少二十四小時都會維持高濃度,不過是從事幾分鐘的高強度間歇訓練也能提升身體機能,其中的奧妙就在這裡。當然了,如果每週只運動一次,PGC-1α的濃度就會回到低數值,但只要像左下圖那樣每週運動三次,就能讓 PGC-1α保持在高檔,維持糖分代謝率與身體耐力。可見從分子生物學的觀點來看,運動之後的飲食管理與生活作息一樣重要。

另外,我們也比較了運動所增加的 GLUT4 蛋白質,發現做很多組的效果跟做三組其實差不多,這代表了糖尿病患與其他無法進行高強度運動的人,也能夠享受TABATA訓練法的成果(但是,如果要增加最大攝氧量,只做三組並不夠)。

 

TABATA訓練法」的謬誤

前面已提過TABATA訓練法在海外爆紅的由來,而且基礎是來自我和研究團隊的論文,但是在竄紅的過程中卻被穿鑿附會、加油添醋,很多都是論文裡沒有寫到,未經科學驗證的說法。

●練TABATA真的能瘦嗎?

最常見的說法就是「練TABATA會瘦」。歐美的健身雜誌甚至用「fat burning(燃脂)」之類的字眼來介紹它,但是TABATA訓練法真的能瘦身嗎?

如果以商業觀點來看,我應該要說「會瘦!」,但我畢竟是個科學家。硬要說的話,也的確有人在實行TABATA訓練法之後真的瘦了。然而鍛鍊TABATA的時間很短,根本燃燒不了多少脂肪,所以實事求是地講,並沒有數據證實「TABATA訓練法可以減脂」。

TABATA訓練法只是一種「提升最大攝氧量與最大氧赤字,進而提升體能」的訓練法。或許經過長久訓練之後,生活變得充滿活力,會連帶使人瘦下來,但瘦身的原因終究還是「精神更好了,更喜歡運動了」吧!

●一定都是練「八組四分鐘」嗎?

TABATA訓練法在研究過程中所進行的實驗是六到七組,總時間是三分鐘到三分半,並不一定要做滿八組,而是視體力狀況做六到八組就好。不過這個運動強度很高,必須做好事前暖身與事後收操,兩者各需十分鐘左右,所以整套訓練大概需要三十分鐘。

●真的有人可以一次做好幾套TABATA嗎?

前面已經說過,TABATA訓練法必須做六到八組之後達到「精疲力盡」才有效果,一天只要做過一套,當天就無法進行相同強度的訓練,所以對於歐美部落客常寫說:「我今天做了三套TABATA。」這可以說是沒有完整理解其中的意義。

 

下一頁開始學習3個訓練動作

深蹲&前踢

強度 ★★☆ 難度 ★★☆

這個訓練對下半身與軀幹也很有幫助。

在前踢收腿的時候加入深蹲,提高不少強度。

如果想要更高的強度,可以一邊跳一邊前踢。

踢出去的腳要盡量抬高,但是請注意不要跌倒。

1 雙腳併攏深蹲,雙手舉到胸前。

2 從半蹲起身,同時右腳往前踢,並且保持身體筆直。

3 再次併攏雙腿深蹲。

4 接下來換踢另外一腳。1 到 4 的動作重複做 20 秒。

 

 

登山式

強度 ★☆☆ 難度 ★☆☆

這個動作算是本書所介紹的動作中比較簡單的,適合初學者。

要注意,務必把身體打直,不要彎腰駝背,左右扭動。

另外,換腳的時候必須保持穩定節奏,才能達到

TABATA 訓練法要求的負擔,請盡量保持節奏並加快速度。

1 雙手貼地,做出伏地挺身的姿勢。

2 單腳往前收,膝蓋不要超出手臂位置,另一隻腳伸直。

3 腳稍微用力踢一下,讓身體微微懸空,然後在空中換腳。

4 換腳要保持節奏!持續做 20 秒。

 

向上踢腿

強度 ★★★ 難度 ★★★

這個動作要動到大肌肉群,可以有效提升心跳數。TABATA 訓練法的動作

通常對下半身負擔較高,這個動作反而對上半身負擔較大。

上半身肌肉若是沒有一定的力量,很難完成這個動作。

另外腹肌無力、肩膀關節活動度不夠的人要做這個動作應該有困難,請不要勉強。

1 雙手撐地板,寬度比肩膀稍寬,臀部離開地面,右腳伸直抬起。

2 左腳用力踢,保持臀部浮起,同時在空中左右交換腳。

3 右腳落地伸直左腳,不斷換腳重複 2 與 3 的動作。

4 抓準節奏換腳,重複做 20 秒。

 

節錄自

«  書名:

«  出版社:如何出版社

«  出版日期:2016年1月

«  作者:田畑泉(Tabata Izumi)

«  譯者:李漢庭

 

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