有氧訓練 vs 無氧訓練- 心臟與自主神經系統適應的差異

我們都知道有氧系統可以提供給身體更持久的耐力(運動能力),但可能不知道其實有氧系統還可以提高恢復能力,也就是提高有氧系統可以讓其它兩個系統(ATP-PC, 無氧醣解)有更好的恢復能力,其中非常關鍵的因素是,有氧系統訓練增加了細胞中的粒線體,可以更快的循環再利用譬如無氧醣酵解的副產物乳酸,讓乳酸經過循環後再次變成能元物質醣,繼續供給身體能量。
在之前的文章已經提到過有氧系統訓練提高生理機轉的眾多好處。今天再介紹有關於心臟適應與自主神經系統的適應。
 

圖片來源:運動中的心跳
對能量系統的生理適應不清楚的朋友,可以先複習下面這幾篇文章
心臟適應:
還記得長時間有氧運動的心跳率區間嗎(大概在120-150 bpm?在這樣的心跳區間內,讓血液有足夠的充滿左心室,像吹汽球一樣,氣球如果要被灌飽必需要得到足夠的灌氣時間。左心室長時間被迫充滿大量的血液,被迫擴充體積,讓更多的血液可以流入左心室,這類的適應與在等長收縮訓練時產生短時間產生高血壓,長期下來會增加血管壁的韌性,讓更高的血壓可以通過血管,運輸氧氣到四肢,道理都是相同的。而左心室產生的適應可以在每一次的心跳往身體四肢輸送更多的血液,也就是增加每搏輸出量(Heart Rate Stroke),當再次面對同樣強度的運動時心跳率會降低,因為現在你有一顆更有效率的心臟,不需心臟快速地跳動來供給血液。所以要增加心臟的每博輸出量,你必須要經果長時間低強度得有氧訓練,來讓心室有結構性得改變。
 
心輸出訓練的重點必須要放在控制心跳率在低強度的有氧範圍內,最好是高於120 bpm低於140 bpm,持續60-90分鐘,可以是任何形式的運動,譬如打沙袋、游泳、重量訓練(等長重量訓練增加有氧能力)、專項運動的技巧學習等。你不必一年到頭都進行相同的訓練,大概4-6週,每週2-3次的時間就會有明顯的變化,靜止心率下降、心恢復率提高。當靜止心率下降到50-55左右、心恢復率每分鐘降低30下,接下來你只需要維持住就行了,一週進行一次的有氧,當作低強度日,目的是讓身體加速恢復。
圖片來源:打沙袋
低強度的有氧訓練與高強度的無氧訓練是互相衝突的,不建議混在一起訓練。因為心臟的適應會朝兩個不同的方向發展,高強度適應目的是要讓血液快速的供給到四肢,所以必須要有強而厚實的心壁來加速擠壓心臟中的血液,會產生心室壁增厚的適應。有些人會說那高強度無氧運動時的組間休息時間當心跳降下來時就是訓練有氧啊,是的沒錯,當心跳率下降恢復到無氧閾值以下(假設170),一直到心跳率130附近這段區間確實是有氧訓練,但是心恢復率的訓練講求的是’’長時間(60-90分鐘)’’ ’’低強度(120-140 bpm’’ 的訓練來讓心臟有時間像氣球一般的充滿血液,接著產生適應擴張心室容積。如果是長時間只接觸高強度的訓練則會產生相反的心臟適應(心室加厚),而且訓練到肌肉中幫助有氧或無氧化學反應的酵酶(有氧酵酶、無氧酵酶)也是不同的,唯有訓練的肌肉群接觸對的訓練才會增加對的酵酶
那用無氧的休息時間來練有氧行不行?大家來算算數學吧,一個高強度的間歇,假設運動時間是30秒休息時間為120秒,在剛開始休息時你需要花費30-60秒不等的時間讓心跳從180-200的範圍降到170以下的有氧區間,如果說休息時間進入有氧的時間是60秒好了,請問你要經歷多少組數來達到一小時的有氧訓練呢?答案是60組高強度間歇。
自主神經系統的適應在高強度有氧與低強度有氧上也同樣是兩極的。
高強度的無氧訓練會激活交感神經系統(Sympathetic System),而低強度的有氧系統則是會激活副交感神經系統(Parasympathetic System)。這裡有一個簡單的方式來評估你的身體是處於交感還是副交感神經系統主導。
靜止心跳率高於60 bpm=交感神經主導
靜止心跳率低於60 bpm=副交感時神經主導
交感神經系統(戰或逃系統)加速身體分解能量物質的速度,目的是為了讓你在遇到緊急的狀況是,譬如說在非洲有獅子在追你,你可以快速不自主的切換成交感神經系統,分解能量,加速心跳來快速的做出反應逃跑。但長時間處於這種狀況的身體並不是好的現象,會讓你的身體無時無刻處於分解且緊張的狀態,對於運動後需要消化吸收營養、休息恢復,讓身體處於有利於提升肌肉質量的合成狀態是完全兩個不同的方向。

低強度的有氧訓練可以幫助你切換到副交感神經系統,幫助睡眠、消化、放鬆。
 
圖片:自律神經系統
 
那我們要完全不進行任何高強度訓練嗎?並不是的
我的重點是在你進入無氧系統訓練前,必須要有好的有氧系統當作地基,先看看靜止心率達到50-55 bpm沒,先看看每分鐘的心恢復率達到30沒,如果沒有,請你耐心的花4-6週的時間紮紮實實的訓練有氧系統,因為它會讓你在接下來的無氧訓練中,將可以利用有氧訓練所得到不管是結構(增加心室容積,增加每搏輸出量)還是生理上得改變(增加的粒線體,幫助再循環乳酸成為能量)加速無氧系統的恢復速度,讓訓練更有效率。我們需要有氧系統的恢復能力,也需要無氧系統快速供給能量的能力,讓我們的身體進可攻退可守。

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