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▲跑步示意圖。(圖/取自LibreStock)

文/《跑步的科學與實務:如何探索極限,透過訓練達到最佳表現》

了解疲勞從何而來及如何發生,對教練、科學家和跑者而言都非常重要。重點是要減少疲勞程度,我們才能跑得更快、更久。如果可以搞清楚疲勞如何發生,那麼教練便可擬定訓練計畫,調整身體狀態抵抗疲勞。

疲勞如何表現?

疲勞的明顯後果為速度慢下來,為什麼呢?最簡單的原因是這是身體自我保護的方法。跑步時速度慢下來是因為我們的狀態遠超出體內平衡-身體天生的精密平衡機制,如果我們的狀態超出體內平衡,將發生危險的後果,因此疲勞其實是一種保護機制。

疲勞如何發生?

>副台北髮型設計連鎖店產物堆積

副產物堆積是指某些副產物或物質堆積會造成不同程度的疲勞;此理論最常見但錯誤的範例為乳酸堆積。本質上來說,有些產物堆積後,會妨礙徵召肌肉收縮獲得力量輸出的許多步驟。

可能引發疲勞的產物很多,早期許多概念著重能量理論,此理論認為是能量系統(主要是糖解作用)產生的副產物,抑制了後續的能量生成。當這些系統的使用度上升,引發疲勞的副產物數量也會增加到一定程度,干擾來自所有系統的總能量生成。在能量理論中,催化大量化學反應的酵素活性會下降,因此會直接減慢能量生成速度。

而這些副產物增加可能會經由能量生成以外的方式妨礙收縮;從送出訊號到真正發生肌肉收縮的過程中,很多步驟將受到阻礙;主要範例是像氨和鉀這類產物的堆積,因為這些物質會改變肌纖維的興奮度。肌肉收縮障礙可能發生在許多不同部位,有可能是動作電位減弱,也有可能是鈣離子釋出或攝入改變,這會延遲肌肉收縮和放鬆(Hargreaves & Spriett, 2006)。

▲跑步時的疲勞是一個動態過程,會依個人狀況和跑速而異。(圖/達志影像)

>耗盡

耗盡的概念基本上與副產物堆積完全相反,此理論不認為疲勞是某些產物堆積造成,而是某些產物耗盡才造成疲勞。最好的方式是將這個理論想成能量來源,當重要的能量來源存量低,便會疲勞,因為跑者必須減速並轉換能量來源,才能確保不會全部耗盡。

此理論的2個主要範例位於能量光譜的兩端,第一個是立即能量系統,當我們用盡體內儲備的ATP時,身體必須轉換至另一個被激發的能量系統,如果沒有轉換的話,那麼將發生災難性的失敗,最後便必須稍微減速,因為下一個能量系統無法以相同速率提供能量。

另一個範例為肝醣的使用,體內的肝醣存量有限,當存量開始下降,身體必須改用產能較低的能量(如脂肪)才能繼續前進,這樣的情況會發生在馬拉松或較長距離的賽事中;因此我們可以說肝醣耗盡會引發疲勞;其他的範例還包括血糖或支鏈胺基酸(Branch Chain Amino Acids)(Hargreaves & Spriett, 2006)。

事實上,疲勞是一個動態過程,不會單獨發生,因此會依個人狀況和跑速而異。也有可能是許多產物聚積,而其他產物耗盡,造成了身體疲勞。

▲《跑步的科學與實務:如何探索極限,透過訓練達到最佳表現》,晨星出版社出版。(圖/晨星出版社提供)

本文摘自《跑步的科學與實務:如何探索極限,透過訓練達到最佳表現》,晨星出版社出版

作者/史蒂芬.麥格尼斯(譯者:田昕旻)

史蒂芬.麥格尼斯是跑者、教練,也是運動科學家。2007年從休士頓大學運動科學系畢業,2010年取得喬治梅森大學運動體適能與健康促進-運動碩士學位。是德州高中1英里紀錄保持人,也在越野賽項目中以個人取得NCAA全國賽資格。 史蒂芬目前在休士頓大學擔任越野賽教練,除了擔任大學教練,他同時擔任多位世界級跑者和鐵人三項選手訓練、科學、醫學和營養方面的顧問,以及多國教練訓練課程的顧問。近年開始從事寫作,已在《IAAF體育新研究》、《跑步時光》、《競爭者雜誌》、《男性健康》和《跑者世界》撰寫專文多年,並經營了跑者網站www.ScienceofRunning.com。

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