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註冊 2005/1/20
量級 輕中量級
★★☆
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攝氧量的生理學基礎
攝氧量、耗氧量與需氧量三者稍有不同。攝氧量指外呼吸進入血液的氧攝取量，耗氧量是在內呼吸過程，有血液進入組織的氧量，而需氧量則為執行運動所需的氧量。最大攝氧量是指一個人在海平面上，從事最激烈的運動下，組織細胞所能消耗或利用的氧之最高值，是目前評價個人有氧作業能量，心肺耐力或心肺功能的最佳單一指標。決定最大攝氧量的因素包括：肺換氣量、最大心輸出量與動靜脈血含氧差。
攝氧量的測量分為實測法與預估法兩類。實測法是使用道格拉斯袋採集呼氣，測量一定時間內，呼氣與吸氣的含氧差額，配合二氧化碳的分析，所得的每分鐘攝氧量的測量值。預估法是利用跑步或踩車等運動，配合其他生理學(如心跳率)指標，間接預估之法。
最大攝氧量可利用有氧運動訓練而獲得增加，其進步的幅度約10至20% 。進步幅度除受訓練方法的影響外，也與訓練前的水準有關；訓練前體能水準差的人，訓練後進步的幅度大，體能水準優的人，進步的空間較少。
從生理學談運動疲勞
疲勞是有機體的生理過程，無法維持在一定水準上運作，各器官也不能保持固定的工作能力，其結果是造成作業能力下降的現象。發生疲勞的原因有能源物質的耗盡、代謝產物在肌肉內堆積、氧氣不足、身體內部環境穩定性失調或破壞、體力或腦力的疲勞等不同的解釋。
疲勞從不同的角度，有不同的分類，包括有：
@ 神經疲勞：又稱心理疲勞，肇因於大腦方面的心理緊張或壓力。
@ 身體疲勞：就是肉體疲勞。
@ 中樞疲勞：中樞神經系統機能減低引起的疲勞。
@ 末梢疲勞：起於運動神經纖維、肌肉內突觸、肌纖維與肌感覺器的疲勞。
@ 急性疲勞：一次肌肉作業後發生的疲勞。
@ 慢性疲勞：長時間精神或身體疲勞的累積。
@ 局部疲勞：發生在身體局部位置的疲勞。
@ 全身疲勞：全身性運動的疲勞現象。
運動疲勞是運動的結果造成運動能力的下降，有關運動疲勞的因素有能量儲存的消耗、運動強度、運動時間與心理干擾、評量疲勞的方法有血壓體位反射、閃光頻率融合、唾液PH值變化與站立測驗等方法。然而，最簡單的方法是測量運動能力本身。
克服疲勞之道，在於消除疲勞與恢復體能的措施，攝取抗疲勞物質，正確採取減少肌肉作業疲勞的有效方法。
運動與肌肉
人體約有400 塊大小不一的骨骼肌，約佔體重的36-40%。肌肉可區分為骨骼肌、心臟肌與內臟肌。
骨骼肌依生化功能特性，可分 I型 (紅肌或慢縮肌纖維) 與II型 (白肌或快縮肌纖維) ，其中II型肌纖維又可分為 IIa與 IIb兩類。三種不同類型的肌纖維，產生張力的大小與時間不同。
一般坐式生活的人，慢縮肌纖維的比率約47-53%。不同運動項目的運動員，擁有不同比率的紅白肌纖維。這是因為不同運動項目，在體能、生理、生化學上的需求，互不相同之故。
肌肉收縮的型式可分靜性收縮與動性收縮兩類，其中動性收縮有可分向心收縮、離心收縮、等速收縮與增強式收縮等型式。
影響肌力與肌耐力的因素有肌纖維類型比率、肌肉橫斷面積、微血管密度、中樞神經的控制、肌肉收縮前的長度、肌肉收縮速度、肌肉溫度、年齡、性別與最大肌力比等。
身體組成與體重控制
人體體重分脂肪重與非脂肪重，男子必須脂肪重是體重的3%，女子是體重的 12%。淨體重是指身體內維持健康所必須的最低身體重量，由體重減儲存脂肪量而得，是減重時的最佳考慮指標。
人體內有脂肪儲存酉每，關係著脂肪堆積的部位。女性臀、大腿與胸等部位，男性的腹部脂肪細胞產生比較多的脂蛋白解脂酉每，男女兩性的這些部位分別會堆積大量的脂肪。蘋果型身材者，血糖、血中三酸甘油脂水準高，有較高高血壓邏患率，較容易得糖尿病，死於心臟病，此體型女性同時容易邏患乳癌與子宮癌。
體脂肪增加對健康與運動會有不利的效果，然而非脂肪重的增加，卻對生活活力、預防疾病與運動能力有正面的效果。男子平均體脂肪百分比約為 15%，女子約為 25%，當男子體脂肪百分比高於 20%，女子高於 30%，稱之為肥胖。
體中的增加或減少，取決於飲食攝取與消耗的正負平衡。除此之外，運動與否，除體重外，卻會影響身體組成，導致身體內部份的改變。
實施體重控制者，為維持身體內水分。紅血球、礦物質、肝醣、蛋白質量，減重的幅度應以每週一公斤為度。
體重控制
肥胖乃是體內脂肪過多的現象。一般而言，男性體內脂肪量約佔體重10-20％，女性為15-25％，若男性超過25％，女性超過30％，則可稱為肥胖。體重過重則指體重超過正常體重10％以上者。
評估肥胖的方法：衛生署公佈的成年國人標準體重計算法。男理想體重：[身高(公分)－80]×0.7。女理想體重：[身高(公分)－70]×0.6。超重％＝[(實際體重－理想體重)÷理想體重]×100％。
能量平衡和消耗
正能量平衡：攝入的食物能量大於消耗的能量。增胖。負能量平衡：攝入的食物能量小於消耗的能量。減肥。不同運動項目訓練的每天能量消耗與每分鐘的能量消耗皆有所差異，而且受到訓練者的身體情況、技術水準與作業的努力程度之影響。
體型
Sheldon體型的分類：內胚型(endomorph)、中胚型(mesomorph)與外胚型(ectomorph)三個成分。內胚型代表肥胖型；中胚型代表肌肉型；外胚型代表瘦小型。利用攝影的方式，拍攝正面、側面與背面的人體全身照片，從這三張照片中量出各測量值，再參照Sheldon所製表格，以決定此人的體型。每一成分以1到7的數字來代表該成分的高低，因此，711的體型代表極趨於內胚型，171的體型代表極趨於中胚型，117的體型代表極趨於外胚型。
Heath-Carter人體測量的體型分類法：第一成分（內胚型）以肱三頭肌部、肩胛下部和腸骨上部的皮下脂肪測量值來代表。第二成分（中胚型）以受測者的身高、肱骨與股骨寬、肱骨圍減去三頭肌皮脂厚、小腿圍減去小腿皮脂厚，再加上一連串的計算程序來代表。第三成分（外胚型）以身高除以體重的立方根來代表。
體脂肪
成年男子的體脂肪平均約為15％，成年女子的體脂肪平均則約為23％。經措B動者的脂肪含量較低。較高脂肪百分率者之所以不利於成績的原因：*身體囤積的脂肪不能直接產生能量。*移動較重體重時的能量消耗較高。
皮下脂肪厚度測量，是簡易的體脂肪測量法。部位包括有肱三頭肌、肩胛下方與腸骨上肌等.
體重控制不只是運動員需要控制體重（拳擊、舉重等以體重分級的運動項目），在現代少活與多飲食的社會環境中，一般人也需要適當的控制自己的體重。短時間的減重，主要是因為水分的流失。但是，當水分流失達體重的3％以上時，即對人體的活動能力有所限制。因此，美國運動醫學會建議控制體重時必須注意到：*要有平衡的食物。*攝取適當的液體。*攝取獲得和維持效率的競賽體重之高能量食物。
一個人的體脂肪量不要低於體重的7％（男性）。若要有更低或更正確的最小體重，則應有醫生的參與。一個人的最佳體重與胸腔左右徑、胸腔前後徑、兩腸骨距、兩轉子距、腕寬與踝寬的大小有關（也就是俗稱的骨架）。
體重控制的原則與要點
A. 肥胖的預防重於治療。
B. 理想體重控制計畫要包括運動、飲食和行為改變法。
C. 學生正處於發育階段，減肥時宜多鼓勵運動，不要過於限制能量攝取，以免造成營養不良現象。
D. 最佳運動方式為有氧運動，因可維持較長的運動時間，不會太激烈且可以消耗較多的能量。
E. 快走、爬樓梯、游泳、慢跑、球類運動等，都是體重控制的理想運動。
F. 從事運動初期由於肌肉質量的增加，體重可能不會減輕，但脂肪量會減少，因此實施運動減肥必須有耐心。
有關運動與節食減肥的差異性如下表所示：
運動減肥 飲食減肥
增加能量消耗 減少能量攝取
短時間較不會有減肥效果 短時間內有減肥效果
減少脂肪，維持或增加肌肉 減少脂肪和肌肉質量
促進健康、增進體能 無法增進體能或健康
積極鼓勵 消極限制
增加基礎代謝率 降低基礎代謝率
改善心理壓力、焦慮、沮喪自尊 無法改善心理壓力、焦慮、沮喪和自尊
作者：林正常
我們不是體適能權威，不過我們倒願以體育人的立場就教各位。
從近代人的觀點，體適能包括人人都需要的健康體能、一般人從事休閒的運動或比賽活動所需要的一般運動體能，以及運動選手不可或缺的專項運動體能。以下逐一說明。
健康體能
健康體能的四大要素是(1).心肺耐力；(2).肌力與肌耐力；(3).柔軟度與(4).身體質量指數等。換句話說，現今世界的趨勢，認為此四要素，代表與健康關係密切的體適能。四要素中心肺耐力，如長跑能力，是心臟、肺臟與其他器官支持身體長時間活動的能力，身體質量指數則為肥胖程度的代表。
運動體能
1.一般運動體能
一般人在閒暇時候，從事各項運動，如籃球、桌球、羽球等，需要適當的一般運動體能，包括速度、肌力、肌耐力、爆發力、柔軟性、敏捷性、協調性、反應時間、準確性、心肺耐力等體能要素。
2.專項運動體能
每一運動項目的選手，有他們特殊的運動體能，這些專項運動體能，事實上已融入了某種程度的技術，如籃球選手的專項運動體能，包括：投籃彈跳能力、準確性（含定點投籃與移位投籃）、過人的敏捷性、運球速度等。
健康體能與運動體能的比較表
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項目 健康體能 一般運動體能 專項運動體能
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目標 身體健康 休閒運動 克敵致勝
對象 全民大眾 休閒運動者 運動選手
屬性 不屬任何運動 屬於休閒運動 屬於專門運動
要求 適度要求 適度要求 嚴格要求
時間 終生 中老年以前 短暫競賽歲月
收穫 容易 中等 困難
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動動腦遊戲
問題一：仰臥起坐30下的人，比20下的人健康嗎？
問題二：身體質量指數23的人，比25的人健康嗎？
問題三：坐姿體前彎20公分的人，比15公分的人健康嗎？
問題四：800公尺跑2分40秒的人，比3分50秒的人健康嗎？
運動與循環
循環系統主要由心臟與血管組成，功能包括：1.氧自肺送至組織，二氧化碳從組織送至肺，排出體外；2.腸胃吸收的養分輸送至組織；3.代謝產物送至腎臟；4.調節身體溫度；5.運送激素等以調節細胞功能。
心輸出量的多少，反映出身體代謝的水準，心輸出量與運動強度呈正比，可由每次心跳送出的血液量，乘以每分鐘的心跳數而得。安靜時每分鐘約有5至8公升的心輸出量，激烈運動時，心輸出量可提昇至每分鐘20公升左右。
運動時體內的代謝水準，比平時增加數倍至十數倍之多，這些增加的代謝水準，必須有足夠的血液循環，輸送足夠的血流，攜帶足夠的氧量，才能迎合組織的需要。運動訓練對於循環系統的效果，包括：增加心體積與每跳輸出量、增加動靜脈血含氧差、降低安靜與非最大運動時的心跳率、增加最大心輸出量、增加單位面積微血管的數目、增加血量與紅血球數等。
運動與下背痛
相關資料轉貼自謝宏昇老師400m田徑網站
根據研究，約有80%的人在一生中曾發生過下背痛的經驗。下背痛發生的部位通常是在第四和第五腰椎或第五腰椎和第一薦椎間，所以一般亦稱下背痛為「腰痛」。發生下背痛的可能原因相當多，但絕大部份情況是導源於腰椎老化和缺乏運動，老化的因素是無可避免的，但我們可以藉運動來強化肌肉力量，並減緩老化的速度，使盡量免除下背痛的發生。
一、 發生下背痛的可能原因
1. 脊柱及其相關部位的異常
2. 脊柱受到細菌和病毒的感染
3. 臟器的病變
4. 代謝失常
5. 轉位痛
6. 癌症
7. 心理因素
二、 脊柱及其相關部位異常引起的下背痛
1. 脊柱的異常彎曲：脊柱過度前彎、後彎及脊柱側彎
2. 骨的傷害：骨折、脊椎崩解症、脊椎滑脫症、椎間盤突出
3. 軟組織的傷害：肌肉、肌腱、韌帶的受傷、神經傷害
三、 日常生活中的下背痛預防
1. 站立或行走時
(1) 站立時應抬頭、挺胸、縮小腹、手置身前、重心前移，並適時變換姿勢或動作。
(2) 避免長時間站立，如必須則將重心交替置於兩腿，並儘可能屈膝。
(3) 避免穿高跟鞋，它會縮短跟腱並增加脊柱前彎。
(4) 倚物或下彎時盡量屈膝，並避免將下背打直。
(5) 開始行走時，先移動腳再移動身體。
(6) 入門時將門開到可舒服進入的寬度。
2. 坐姿時
(1) 讓背部平坦或圓滑向外，身體略微前傾，不要有腹部向前的曲線，並儘可能不要久坐。
(2) 膝蓋略比臀部高些，矮小者坐高椅最好有足墊。
(3) 椅子最好有一個對腰部能完整支撐的硬椅背。
(4) 避免伸直腿坐，也避免坐在矮椅或墊子上。
(5) 避免坐會旋轉或滑動的椅子。
3. 開車時
(1) 駕駛座盡量向前移，可膝高於臀，並且較容易踩到踏板。
(2) 靠在椅背上，身體不要向前傾，確定椅子適合頭部的休息。
(3) 長途旅程時，椅子加一個硬椅背，每30∼60分鐘休息並下車行走。
4. 睡眠時
(1) 以側睡為宜，仰睡時在膝下墊一枕頭或椅墊。
(2) 床墊必須平坦且軟硬適中。
(3) 頭部前傾十五度左右的枕頭最為適宜，如頸部下方出現空隙時，可將毛巾捲成圓柱狀塞於其間（或使用健康枕）。
(4) 睡覺時手不要伸過頭部，輕輕放在旁邊。
(5) 起床的時候應先屈起膝關節，再以手臂支撐上半身慢慢起身後下床。
5. 舉物時
(1) 用腿部肌肉代替背部肌肉用力，且物體應盡量靠近身體，重物不過腰，輕物不過肩。
(2) 不要打直腿或挺直背部舉物，用力應由腿而腰。
(3) 面對物體，不要扭轉軀幹，轉身時應腿和軀幹同時轉動。
(4) 避免從高處搬下重物。
(5) 提取東西時盡量將東西分攤兩手來拿，保持身體的平衡。
四、 運動與下背痛
運動可以協助矯正不正常的脊柱彎曲度，使緊張的肌肉放鬆、增加相關關節的柔軟度，並強化腹胸部肌肉力量，連帶地可使腰、背痛復發機率大幅降低。
下背部的伸展體操：動作必須輕柔而連續，不可過於勉強，如已有下背痛的症狀發生，運動前最好使用熱敷帶或淋浴溫溼患部。
運動與高血壓
血壓，一般是指血液對血管壁所產生的壓力，可分為動脈壓和靜脈壓。動脈壓又可以分為收縮壓(systolic)和舒張壓 (diastolic)，我們所討論的血壓症狀，便是由手臂上動脈所測量到的收縮壓與舒張壓。正常的收縮壓約在90-140mmHg、正常的舒張壓約在 70-90mmHg。測量血壓需要在放鬆的狀態下進行，測量時以坐姿在上必相同部位測量至少兩次，測量方式則有聽診器式、電子式與超音波式等方法。高血壓(hypertension)是一種慢性疾病。1983年美國超過心縮壓160mmHg、舒張壓95mmHg有三千萬人。超過心縮壓140mmHg、舒張壓90mmHg為準有六千萬人。台灣四十歲以上有23%至35%有高血壓。
血壓的控制機轉：神經系統、激素、壓力感受器、心臟動脈系統的功能、靜脈系統的功能與末梢血管的阻力等，是身體內控制血壓高低的身體機能。
原發性(本態性)高血壓與續發性高血壓：原發性高血壓是因遺傳所形成，原因則仍不清楚，可能的原因是：基因遺傳、年齡增長、鹽分攝取過高、肥胖、胰島素阻力、酗酒、身體缺乏活動、心理上的壓力與服用口服避孕藥等。
續發性高血壓則是因身體內之病變，而使得血壓升高。家族遺傳、心理因素、懷孕妊娠毒血症、中樞神經系統、賀爾蒙增高、代謝不平衡、自主神經不平衡、體脂肪過多、熱量鹽分酒精攝取過多、身體缺乏運動等都可能形成續發性高血壓。與續發性高血壓有關的疾病包括：腎臟病、血管方面疾病(動脈硬化、主動脈狹窄)、內分泌功能失調與腦部病變等。
利用心跳率與心縮壓的變化圖形，可以用來簡單區分出運動訓練的效果。心跳與心縮壓在恢復期時的顯著變化差異：訓練者在恢復期時，心跳率下降但是血壓仍維持在運動時的高值，提供身體於恢復期的身體輸送血液需要。
運動可以增加心縮壓、舒張壓與兩者的血壓差，也就是說，運動時心縮壓的增加量大於舒張壓的增加量，造成兩者之間的差異性提高，提高心臟血管輸送血液的功能。身體運動的程度越高，出現安靜時心縮壓與舒張壓下降的證據更完整。
耐力運動訓練對於降低血壓的效果最好。運動訓練強度對於血壓變化的影響：對於原發性高血壓病患而言，要想藉由耐力運動訓練來降低血壓，低強度之運動訓練優於高強度的運動訓練。而且低強度運動訓練的安全性較高。運動訓練時間長短對於血壓變化的影響：長時間的運動訓練對於心縮壓的影響並不明顯，對於舒張壓的影響則很明確。
續發性高血壓患者經過耐力運動訓練後，一樣可以有效的降低血壓；其降低的幅度甚至高於原發性高血壓病患，不過仍須視形成續發性高血壓的原因是否為病態而定。
高血壓患者的治療：
(1).生活型態修正：減肥、減少鈉離子攝取、規律運動、適量的飲酒、戒煙、減少高脂肪與高膽固醇飲食、心理壓力減除等。
(2).藥物的控制：利尿劑、乙型交感神經阻斷劑、鈣離子阻斷劑與血管張力素轉換脢抑制劑等。
高血壓患者從事運動的注意事項：
(1) 健康檢查。
(2) 暖身運動與緩和運動。血壓越高者，主要運動強度應越低，運動時間長短視身體能力而定。
(3) 每週至少三天以上、每次20至60分鐘的運動時間。
(4) 避免激烈運動與等長性運動。選擇有氧性的運動項目。
(5) 漸增負荷而且持之以恆。
(6) 避免在冷熱溫差差異太大的環境下運動。
(7) 運動過程中有任何不適應馬上停止運動。
(8) 長期且有耐心。
運動與環境溫度
人體體溫反應身體的熱平衡狀態，一旦平衡受到破壞，體溫必定改變，因此要維持體溫的恆定，必須先在熱的獲得與散熱間取得平衡。人體的主要生熱來源是基礎代謝、肌肉活動(運動)、激素、食物的生熱反應、姿勢變化與環境等；熱的散熱方式則包括傳導、對流、輻射及蒸發等四種。
人體在熱環境下運動，心肺系統要更加賣力，將肌肉產生的熱，藉由循環系統傳到皮膚表面，以便散熱體外。因此任何一個會造成心肺系統過度負擔或干擾散熱的因素，都會嚴重的破壞運動表現，增加熱傷害的機會。
在熱環境下運動，除了會使體溫上升、心跳加速外，還會使耗氧量上升、活動肌群使用肝醣量增加，並且產生更多的乳酸，以致需氧量增加。當環境溫度接近甚至超過皮膚及身體內部溫度時，蒸發散熱便遠較輻射、傳導、對流來得重要。運動中之蒸發散熱就是流汗，而熱適應主要是在排汗的機轉及血流方面的調整。
環境溫度並非是造成熱病的唯一因素，必須同時考量的幾個影響因子，包括：環境溫度、濕度、風速與輻射量。過度暴露於熱環境下，不但使作業(運動)能力降低，同時也會引起熱痙攣、熱衰竭與中暑等熱傷害。
在冷環境下，身體核心溫度可能降低到正常的下限 (36度C)以下。這時身體會開始寒顫，增加身體產熱量，此時協調能力受損，語言與思維能力接著受到影響。當體溫下降至32度C 以下，寒顫減弱，並有行動不穩，語無倫次現象。在30度C 以下的低溫時，體溫調節失調，肌肉開始僵硬，呈半昏迷狀態。
風冷指數是冬天從事野外活動對環境安全的重要參考指標，活動者應將風力對溫度感覺的影響，在活動前審慎的評估，以減少寒害發生。
熱環境下運動
運動熱病死亡事件發生的氣候包括：高溫低相對濕度與低溫高相對濕度兩種情況。
不在運動訓練過程中喝水，祇攝取食鹽片，最可能發生熱病。
運動員流汗率受到下列因素的影響：運動的強度。·環境的情況。¸運動員的體能。¹運動員是否能適應熱環境。º穿著的服裝式樣和數量。
流汗的基本概念：汗水的張力低於血液，它所含的水多於鹽。·一個人失水過多，則細胞外液的張力將大於細胞內液。¸細胞內的水將會流向細胞外，以保持滲透壓的平衡。¹血液內的水分流失，血中將存有高濃度的電解質。º水分喪失過多，流汗的機轉將停止。導致體溫上升。»血中的高電解質將會干擾心臟的正常節律。
1.熱平衡
熱的散發：對流、傳導、輻射與蒸發。運動時，體熱的散發主要靠皮膚排汗來蒸發，每一克的汗水蒸發，可以散熱大約0.58卡的熱。如果熱不散發，人體體溫可能在一小時內上升1.5℃。
熱能的單位卡（小卡）。身體組織的比熱為0.83Kcal/kg/℃，若一個人的體重為70公斤，則必須儲存58大卡的熱才能增加體溫1℃。在R=0.82時，一升氧的消耗可產生4.83大卡的熱。因此安靜時代謝的熱產生大約每分鐘為1.45大卡(0.3L*4.83kcal/LO2)或87kcal/hr。如果熱不散發，體溫可能在一小時內上升1.5℃。假設運動員從事平均每分鐘2L耗氧量的活動達1小時，如果熱不散發，體溫可能上升8.7℃。
2.體溫的調節
體溫調節系統：在於維持穩定的內部體溫，安靜時的37℃體溫稱為對照溫度(reference temperature)。依賴下列要項來執行其功能：溫度受納器或感受器、刺激致使反應器或器官發生調節或矯正，以及有關中樞協調受納器傳來的訊息及反應器產生的調節動作。
人體的溫度的受納器至少有二，一個在腦的視丘下部（中樞受納器），感受流經腦部的動脈血液溫度變動（華氏0.2-0.5度內的變化）；一個為皮膚（末梢受納器）。兩個受納器皆包括兩種形式的感官器(sensors)，一個感受熱，一個感受冷，感受環境溫度的變動。中樞與末梢受納器都連結皮質和視丘下部的溫度調節中樞，產生隨意的與反射的調節動作。
溫度調節反應器包括骨骼肌、平滑肌、輸送血液到達皮膚的動脈、汗腺、甲狀腺、腎上腺素和副腎上腺素。視丘下部的溫度調節中樞是以對照溫度為主要的溫度調節基準，對照溫度則會受到末梢受納器的調節，在熱環境對照溫度下降，在冷環境對照溫度上升。
3.熱環境下運動與熱病的發生
運動時主要的散熱方法：皮膚血管擴張以增加皮膚血流量，從事循環的調整。增加汗腺分泌以蒸發的方式冷卻皮膚。人體內部主要的體熱來源是肝臟與骨骼肌。
在熱環境的運動情況下，在最初的30分鐘左右直腸溫增加至一定的水準，然後維持此值直至運動結束；皮膚的溫度則會因為對流和蒸發所產生的冷卻效果而些微下降，而且一直持續下降到運動結束。這種體內與皮膚的溫度梯度增加現象，有助於體熱的排除。長時間運動，很少會形成體內溫度或直腸溫度的過度增加，在此環境下幾乎所有代謝產生的熱皆可以輕易地由循環和催汗運動來調節。
在熱環境長時間運動，因為環境溫度與皮膚以及皮膚與體內溫差的下降，造成身體散熱時的阻力提高。濕度增加時，以因為汗水蒸發時的阻力提高而增加蒸發散熱機轉的障礙。長時間運動，身體必須循環更多的血液和分泌更多的汗水，以便排除身體產生的多量體熱。在22℃（相對濕度45％）與35℃的（相對濕度50％）情況下，每小時運動的排汗量分別為0.4公斤與1公斤。在熱環境運動的最嚴重影響，在於身體的大量失水，將使血流量減少。最好的補償方法是飲用和汗水一樣成分的水分，即飲用每公升含1-2克的鹽水。
水分的補充不能只靠口渴的感覺來飲用，因為口渴的機轉是費時而且趕不上人體的水分需求。
4.運動員的熱病
熱衰竭與中暑是過度暴露於熱環境下的熱病。一般人比較不會發生熱痙攣與熱衰竭，但是運動員因為：高度的競爭，易於過度地努力。·需要穿著笨重的保護器具，增加散熱的阻力。¸教練可能不讓他們在長時間的競賽中喝水，以致降低耐熱能力。
醫學學院對在熱環境下舉辦馬拉松賽提出一些建議：
a.長距離賽跑不應在濕球溫度高於28℃下舉行。
b.白天乾球溫度高於27℃時，長距離賽跑應在早上9時前或下午4時後舉行。
c.主辦單位有責任提供含有少量糖（每100ml水中含有2.5gm的葡萄糖）和電解質（每公升溶液低於10毫當亮或230mg的鈉，和5毫當量或195mg的鉀）的溶液。
d.比賽中運動員應時時喝飲料，比賽10-15分鐘前飲用400-500ml飲料。
e.規則禁止在馬拉松賽中的前10公里設立飲水站，但在10公里以後，沿道應該允許飲用飲料以資補救。
f.運動員應該學會知道一些熱傷害的早期徵兆，一旦發生立即停止比賽，以防止發病。早期徵兆包括：胸部河上臂豎毛、發冷、頭部震顫的壓迫感、不穩、噁心和皮膚乾燥等。
g.主辦單位應備有醫事人員以便照顧可能的病患。
5.熱病的預防
預防熱病的方法：攝取適當的鹽和水分。·對熱的適應。¸認識運動、服裝和環境溫度等所產生的限制。
水分的損失如果達到體重的2-3％，即對於運動成績有害。最好的水分補充方法：常喝而量少。最好的鹽分補充方法：水分喪失在6磅(2.8公斤)以內不必額外補充鹽分，鹽分可以由一般飲食中彌補。如果要攝取鹽分時，也必須大量補充水分，否則將導致嚴重的醫學上問題。
在熱環境下從事運動訓練5-8天，即能發生熱適應的效果：心跳率下降、血流量增加、血壓適當調整、排汗量增加、減少作嘔、減少暈眩與減少身體不適。間歇訓練的效果有50％來自於熱的適應。為了熱環境的考慮，運動時衣著應以短袖、質鬆、淡顏色的運動衫為主，不要穿長襪、不戴頭盔，在休息時應盡可能的脫掉衣服，以暴露皮膚。
有熱病發生時應：a.立即脫掉所有不必要的衣服。b.立即用冰水或冷水冷卻身體。c.叫救護車。d.在送醫途中用海棉或毛巾沾冰水冷敷。
肌肉適能
肌肉適能主要是指肌力與肌耐力。肌力是指肌肉對抗某種阻力時所發出的力量，一般而言是指肌肉在一次收縮時所能產生的最大力量。肌耐力是指肌肉維持使用某種肌力時，能持續用力的時間或反覆次數。保持良好的肌力和肌耐力對於促進健康、預防傷 與提高工作效率有很大的幫助，當肌力和肌耐力衰退時，肌肉本身往往無法勝任日 活動及緊張的工作負荷，容易產生肌肉疲勞及疼痛現象。
改善肌肉適能的原則：
1.超載原則：肌肉的肌力與肌耐力必須在一段時期的最大肌力與肌耐力活動時才能增加。
2.漸增負荷原則：隨著肌肉訓練時間的增加，肌肉的能力亦會提高，因此，為了達到超載的原則，訓練的負荷必須隨著訓練時間的增加而提高。
3.特殊性原則：肌肉訓練的計劃與過程，必須針對各運動員運動項目的要求(能量供應系統、運動的型式與使用的肌群)，進行特殊的訓練。
4.訓練部位與順序原則：身體主要肌肉群訓練的順序為：*大腿和臀部。*胸部和上臂。*背部和大腿後部。*小腿和踝部。*肩部和上臂後側。*腹部。*上臂前側。
肌力會因為有計劃的訓練而增加。肌力增加時的生理變化包括：
1.肌肉肥大，主要是肌纖維橫斷面積的增大。肌纖維肥大會有增加每個肌纖維的肌原纖維數目、增加蛋白細絲的量(特別是肌球蛋白)、增加肌纖維的微血管密度、增加結締組織肌腱和軔帶組織的數量、增加肌纖維的數目(得利於肌纖維的分裂)，以及增加肌肉內ATP、PC、肝醣、粒腺體和各種酵素的增加。
2.肌力與肌耐力增加。與肌肉的肥大有關。
3.神經受納器(高爾肌腱器)與中樞神經系統的抑制降低。
等張訓練的最大反覆(repetition maximum,RM) ：肌肉在不疲勞的情況下，所能完成的最大反覆次數。例如10RM即代表，祇能舉起10次的最大負荷。是肌肉訓練時的強度設定指標。
最適當的肌肉等張訓練內容為：強度在3-9RM、每次3組(set)訓練、每週3-5天。低反覆高負荷的重量訓練主要在訓練肌力，高反覆低負荷的重量訓練主要在訓練肌耐力。不過，肌耐力訓練時，亦須考慮漸增負荷的原則，否則肌耐力的進步仍然有限。同時也必須瞭解到，只要進行重量訓練，不管訓練的方式為何，肌力與肌耐力皆會有所進步，只是程度上會有差異，但是，高強度低反覆的重量訓練比較容易同時增加肌力與肌耐力，高次數低強度的訓練計劃，則需要較長的訓練時間。
等長性的肌肉訓練：每週5天、每天做5-10次最大努力維持5秒鐘的收縮，可以得到最大的等長收縮訓練效果。不過，等長收縮時的肌力或肌耐力大小與關 的角度有關；而且，肌肉進行等長收縮時，由於努責現象(valsalva maneuver，肌肉等長收縮形成呼吸作用的暫停，胸腔內壓上升，使心縮壓與心舒壓跟著上升) 的產生會提高血壓，有害心血管疾病患者，必須藉由用力時的呼氣動作來避免。
離心訓練：主要用在運動復健方面。等速訓練：必須藉由特殊儀器進行。是較有效的肌力訓練方式，而且不易形成傷害。
重量訓練對於肌力的效果可以維持六週以上。如果訓練後每週再進行一次訓練，則訓練效果可以進一步的提高。重量訓練對於肌耐力的效果，在剛停止訓練的幾週內下降的很快，在停止訓練12週後，肌耐力的消失呈現穩定，並保有70％的訓練效果。也就是說，肌力與肌耐力的訓練效果維持，是相當容易的工作，肌肉訓練的主要問題在於如何增進肌力與肌耐力。
重量訓練的強度與頻率：重量訓練的強度與頻率受到訓練項目的影響，而有明顯的差異。
項目 肌力 肌肉量及收縮速度 肌耐力
最大肌力 80-100% 50-80% 25-50%
反覆次數 3-6 8-12 20以上
回合 1-3 1-4 1-5
頻率 最少每週一次 最少每週一次 最少每週一次
肌力訓練注意要點：
1.訓練前要做熱身運動。
2.使用重量器材或儀器前，要知道如何操作。
3.在個人能夠負荷之範圍內，逐漸增加負荷。
4.訓練過程不要閉氣，原則上，上舉施力時吐氣，下放回原來位置時吸氣。
5.訓練要兼顧所有大肌肉群，使全身肌肉均衡發展。
6.相同肌群之訓練項目勿排在一起，使訓練過的肌肉有充分時間休息恢復。
7.做槓鈴推舉或訓練時，需有人在旁保護以策安全。
8.不要過度訓練，過度訓練易造成傷害。
冷氣團下的運動安全
聯合報 張正莉小姐
對於一般民眾而言，在冷空氣中運動實在有些勉強，這陣子早覺會、早泳會的人潮明顯減少許多；勉力維持運動習慣的人，可能也會發現體力大不如前，不到平時的一半距離就覺得疲累。這些都是冷氣團作的祟！
運動生理學博士、中正大學通識教育中心助教授王順正指出，當人們在冷環境下活動時，皮膚感受到「冷」的訊息，透過感覺神經傳至大腦體溫調節中樞，就會啟動各項機制以維持核心體溫，這些機制包括血管收縮及顫抖等生理現象；同時，肌肉也會收縮僵硬，以減少血液流向身體表面並散失熱能。這些生理機制雖能防止體溫過低，但也造成在冷環境下運動的障礙。
台大醫院復健部主治醫師陳思遠表示，運動時人體雖然會產生熱能，但同時也不斷在流失，而流失的管道有三：第一是環境溫度與皮膚溫度的對流作用，如果環境溫度愈低，皮膚的對流散熱亦愈快，身體不易蓄積熱能（相反地，在酷暑時運動，身體不易散熱而容易發生中暑、熱痙攣等意外）。
陳思遠說，第二是皮膚與空氣接觸的相對速度，速度愈快，熱能也愈易流失，因此，在寒冷的強風下運動，或者從事賽跑、自行車、滑雪等競速運動，體溫就愈容易偏低。第三則是運動時流汗所產生的蒸散作用，流汗愈多，熱能散失愈快。不過，選擇材質適合的運動衣褲及護具，可以隔絕皮膚與冷空氣的接觸，能夠避免寒害發生；但若流汗而浸溼衣服，隔絕能力又消失，一定要趕快換掉。
王順正指出，人們在冷環境運動時，會有一些與平時不同的生理反應，例如肌力降低、肌肉緊繃、血壓上升、心肺循環負荷增加，這些都會影響運動時的表現，並且增加運動傷害甚至意外的可能性；而人體口腔、咽喉及氣管的正常溫度範圍在攝氏廿六度至卅二度之間，如果冷風風速過強且運動強度激烈，運動者往往會改為以口呼吸，很容易造成口腔及咽喉等呼吸道的不適。
因此，在冷環境中運動時，事前的暖身運動不但不可少，還得比平常更久，才能舒緩僵硬的肌肉，促進血液循環，並且最好降低運動的強度及時間，不必非要維持和平時 一樣的程度。
陳思遠強調，正因為在冷環境中，一般健康人都會有不同的生理反應，如果原本就有高血壓、糖尿病、心臟病或者年齡偏高的人，如果勉強從事戶外運動，可能會有急性發作的危險，最好暫時不要外出，改在室內運動，或者避開清晨低溫時段，改在中午氣溫較高時運動。
陳思遠提醒，一般當氣溫低於十五度時，手腳等末梢部位就會開始不靈活，需要更長時間的暖身，並且注意運動安全，如果氣溫低於十度，就有可能開始失溫，因此保暖工作一定要完備。
王順正也提醒，台灣從事水上活動的人口不少，也有一些固定冬泳的族群，但在相同溫度時，水中傳導作用喪失的熱能是空氣中的廿六倍，若無法縮短待在水中的時間，或者增加熱能，將可能導致嚴重的失溫意外，因此冬季從事水上活動時，不妨多攝取些醣類以增加肌肉能量的來源，或者增加防水保暖衣物以阻絕熱能流失。
此篇文章中有關本人的訪問內容，原為運動生理週訊「冷環境下運動」的文章。作者為吳忠芳與王順正。作者並未真正訪問過本人。
身體活動的神經控制
感覺神經，司感覺功能，將刺激之訊息，通知中樞、運動神經，是中樞針對刺激，引起反應的執行部門；分自主神經與體性神經。自主神經系統又稱內臟神經系統，或不隨意神經系統，分佈在內臟之平滑肌。心肌與各種腺體。自主神經可分為交感神經與副交感神經，彼此的作用相互拮抗。
神經訊息的傳遞有電氣和化學兩種形式，中樞神經系統中的軸突幾乎以化學的形式來傳送，傳遞神經衝動的主要化學介質是乙醯膽胺與正腎上腺素。
膜電位是以時間綜合與空間綜合兩種方式，使神經元達到興奮的閾值。神經衝動的傳遞，可以是從一個神經元產生興奮性後突觸膜電位而傳向下一個神經元，也可能是分泌抑制性傳遞物，造成抑制性後突觸膜電位。
肌梭、高爾基腱器與關節接受器，在控制肌肉反應和收縮上扮演重要的角色。肌梭避免肌肉的過度伸展，高爾基腱器避免肌肉的過度收縮，關節接受器則提供身體肢體的空間感覺。
不斷練習運動技巧，可刺激大腦感覺區特定細胞，改變原生質輪廓。快速的動作存於大腦的運動區，慢速動作存於大腦的感覺區，透過自動化機轉回饋。
協調性是運動執行過程中，一個個動作在時間與空間控制的能力。協調性愈佳高技巧性的動作表現愈好。
神經的傳導速度不受訓練所影響，反應時間的快慢則與訓練有密切關連。
運動與心血管疾病的防範
心血管疾病包括心臟麻痺、心絞痛(心肌梗塞)、心律不整、出血性心臟衰竭、高血壓、中風、先天性心臟缺損及風濕性心臟病等等，而其中又以心臟麻痺、中風與高血壓等三種病變最為普遍。邏患心血管疾病可能的危險因素，經常不是單獨存在，往往是數個因素共同發生作用。
導致心血管疾病的可能危險因素，包括：
1.不能修正的因素：遺傳、男性、種族與高齡。
2.能修正的因素：吸煙、高血壓、高血脂、糖尿病及缺乏運動等。
3.其他助長因素：肥胖及精神壓力。
研究證實運動可以降低邏患心血管疾病的危險率，其原因在於：
1.運動可以配合飲食而達到減肥的效果。
2.運動可以減少三酸甘油脂的量，增加高密度脂蛋白。
3.運動可以提高人體對胰島素的敏感度、減少血中胰島素的濃度、提高肌肉組織攝取、以及利用葡萄糖的能力。
4.運動可以降低高血壓患者的血壓；同時可以減少心跳率、增加心臟的血液輸出量、增加心臟本身的血液供給能力、減少心臟作業量與過敏性，減輕心臟負擔。
5.運動對心理或情緒上的效果，呈現在生活中種種適應性的提高，因而降低心血管疾病的危險。
強調心血管健康促進的運動方法，目的在於講求運動的效果以及安全上的顧慮，應選擇使用大肌群，可以維持一段時間，且有節奏性的有氧活動；運動強度介於最大心跳率的60-90%；持續運動時間維持在20至60分鐘之久；每週實施運動三至五天。
運動與癌症
癌症(cancer)在病理上是由於不規則分裂增殖的細胞所引起的病症。在臨床上，我們所謂的惡性腫瘤(malignant tumor) 其實就是癌症，只是這樣的界定下並不能包括所有的癌症，例如血癌就沒有惡性腫瘤的生成，而是細胞的不正常增殖所導致的。
民國79年癌症佔台灣地區死 率的17.81%，名列十大死亡原因首位。如此驚人的死亡率，無怪乎全球各地人人聞「癌」色變。雖然癌症的病因並不似心血管疾病般的單純及容易掌握，但是仍有一些研究人員極力想找出身體活動與癌症之間的關係，這些研究主要是採用流行病學的研究方法來進行探討。
運動員與癌症
根據對哈佛與賓州大學校友的調查研究發現，一般人會隨著身體能量消耗的增加，降低患癌症的機率。但是運動員並沒有癌症比率顯著低於一般人的證據。
運動的種類(因癌症死亡的百分比) 研 究 者
體操選手(8.8) 划船選手(9.4) Bickert(1929)
足球選手(9.0) Mervennee(1944)
板球選手(10.1)田徑選手(13.6)划船選手(18.4)橄欖球選手(12.0) Rook(1954)
大學運動員(曾獲獎者14.0) Montoye(1956)
足球選手(44.5)體操選手(13.3)所有運動員(17.9) Schmid(1975)
一級運動員(15.2)二級運動員(13.3)非運動員(1076位哈佛校友12.3) Polednak(1976)
由以往有關身體活動與癌症的研究結果可以發現，身體活動可以減少結腸癌、乳癌及生殖系統癌症的危險性，但是，競技運動員患有癌症的比例卻相當高。這種運動可以降低癌症發生率，但是卻無法得到運動員較少患有癌症的證據，其可能原因如下：
1.運動員往往在退休後便不再繼續從事運動，因此反而有較低的身體活動水準。
2.運動員可能有過度訓練的問題。
3.運動員可能因為長期暴露在陽光下，因紫外線過度照射而導致皮膚癌，這種情形在從事水上運動的選手身上較常見，因為他們可能由於受到涼風及較低水溫的影響而忽略了陽光的威力。
4.運動員的飲食可能會傾向高脂肪、高蛋白質的食物，如此可能會增加消化道中膽酸(bileacid) 的含量，而發生結腸癌。
5.運動員可能有較多的運動傷害，亦可能因此而經常接受 X光的照射，這些皆可能增加致癌的機會。
身體活動對預防癌症的可能原因
身體活動究竟會對人體產生怎樣的變化，以致可以降低結腸癌、乳癌及生殖系統癌症危險率的原因，可分為下項三項說明：
1.減少腸胃的傳送時間
如果身體活動會減少結腸癌的危險率，很可能係由於身體活動減少腸胃的傳送時間之關係，因為傳送時間的縮短可以使食物中致癌物質(carcinogens) 被吸收的時間減少，同時也降低了可與消化道中膽酸作用形成致癌化合物之機會，而這些作用最直接的便是降低了結腸癌的發生率。
2.賀爾蒙的假設
一般臆測乳癌和生殖系統的癌症和性賀爾蒙有很大的關係。此外，肥胖可能也會導致體內賀爾蒙的濃度上升，進而增加患乳癌及生殖系統癌症的危險。身體的活動可以抑制腦下腺，使其減少性賀爾蒙的分泌；而且，透過身體的活動來減少脂肪，也有助於乳癌及生殖系統癌症的預防。
3.免疫系統的改變
透過適當的身體活動，可以活化身體內的T與B細胞，同時可以活化吞噬細胞，進而有較大的機會避免癌症的發生。有關身體活動與免疫系統功能間的關係，仍需要進一步的分析探討，不過適當的身體活動對於身體免疫功能的提昇，確實是無庸置疑的事實。
癌症患者的運動
到目前為止，有關癌症患者進行身體活動後的反應與效果，仍沒有學者進行實際的探討。不過對於將一定數目的癌細胞注入小老鼠體內的運動影響研究指出，每天跑 200公尺之小老鼠體內的腫瘤重量比控制組減少了 44%，每天跑 400公尺以上之小老鼠的腫瘤重量反而高於控制組，而且，即使注入不同數目的癌細胞後，仍得到相類似的結果。從這個研究中可以明確的說明，身體活動確實可以抑制癌細胞的生長，但是要將這個研究發現應用到人體上時，似乎還不那麼容易，因為：
1.老鼠每天跑200公尺若是適當的運動量，那麼人類應該要跑多少才夠。
2.200 公尺的適當運動量，會不會受到運動能力優劣的影響(相對強度)。
3.動物的年齡在比例上是否可以推論到人類身上。
4.老鼠的飲食與人類的飲食不同，飲食的因素會不會影響到運動的效果。
5.利用電擊或游泳的方式讓老鼠運動而獲得的結果，是否適用在人類的身上。
6.老鼠身上的癌細胞是由人類植入的，人類的癌細胞則是自發的，兩者並不相同。
由此可見，身體活動是否能夠抑制癌細胞的發展，仍是未知數。不過，適當的身體活動對於癌症患者的心情、體能與身體淨組織的維持，都有顯著的幫助，對於提昇其生活品質，確實有利。
現代人皆希望能夠擁有良好的健康體適能(health-related physical fitness) ，但是對於健康體適能的認識卻往往不夠。
事實上，一位沒有疾病或病痛者並不表示他（她）就有好的健康體適能。健康體適能是心肺適能、肌肉適能、柔軟度與體重控制等四種不同特質的身體能力所構成。
一般來說，擁有良好的健康體適能才是建立良好生活品質的最基本條件，健康體適能較佳者，較有活力完成每天的工作、感覺活力充沛、有餘力享受休閒娛樂生活，亦可輕鬆應付偶發的身體活動。
由於，這些健康體適能要素與一般人的健康與疾病有密切的關係，而且都需要透過運動的方式的來促成，因此，如何以最有效率的方式來增進健康體適能，是每一位現代人都必須具備的知識與能力。
參與健康體適能活動的注意事項
a.認識運動與健康的關係。
b.選擇適合自己的運動。
c.訂定合適的運動處方。依據性別、年齡與體能優劣，調整適當的運動時間、運動強度與運動頻率。
d.運動時應注意的事項。服裝、器材與設備、身體的準備、認知上的準備。
e.確實執行計畫。
運動與AIDS(後天免疫不全症)
一、後天免疫不全症的病理
「世紀黑死病」之稱的愛滋病病毒(acquired immune deficiency sydrome virus,AIDS)正以極大的擴散速率感染著人類。
愛滋病病毒一旦進入人體後，可能會潛伏一段時間，伺機發病，它會感染人體的 CD4細胞，此細胞是人體免疫功能的重要細胞，CD4 細胞與人類抗體(antibody)之產生、細胞性免疫之反應、自然殺手細胞(natural killer cell) 活性之發揮等有關，而且與骨髓製造紅血球的能力有密切關係。也就是說，當病毒侵襲 CD4細胞後，會使人體喪失免疫功能。
愛滋病是一種慢性疾病，病毒在人體內有不同的反應階段，第一階段為病毒潛伏期：當病毒感染後，會有淋巴腺腫大，出汗、發燒、疲倦、皮膚出疹、肌肉關節酸痛等症狀，經數週後這些症狀消失，進入真正的潛伏期，此期間可能長達十年、短至五個月。此時期病人看似健康，但是會經由性接觸或是共同針筒，將愛滋病毒傳染給別人。第二階段為輕度症狀階段，患者會有疲勞、體重急遽下降、間歇性發燒、淋巴腺腫大、夜間盜汗、下痢等症狀。第三階段時，由於CD4 細胞的急遽減少，此時體內的免疫系統會全面被抑制，免疫功能十分脆弱，進一步感染或癌症等亦較易侵入人體，終至死亡。
二、運動對後天免疫不全症的影響
美國職業籃球員魔術強生亦遭受愛滋病毒的感染，因此有相當多的研究者關心運動與愛滋病間的關係，到底遭受愛滋病毒感染後是否適合參與運動? 運動對愛滋病患者生命的延長與生活品質的提昇是否有幫助? 患者在運動或比賽中，是否會因接觸而把病毒傳染給別人?
由於適度的運動有利免疫系統功能的結果已被證實，這種結果除了生理學上的效果以外，還受到心理因素的影響極大。但是，過度的運動可能會抑制患者的免疫功能，反而得不到好處。因此愛滋病患者參與運動時，必須注意下列事項：
1.在參與運動前，要做全身性的健康檢查及運動能力測驗，並和醫師或運動專家討論參與運動的內容。
2.對於愛滋病毒呈陽性反應而處於潛伏期者，可以參與任何形式之運動與比賽，但是運動量不要太大，尤其不要有過度訓練之現象發生。
3.對於輕度之第二期患者來說，可以參與運動，但不可參加比賽，且應避免衰竭性運動。
4.對於愛滋病第三期患者，可繼續參與運動，但應避免衰竭性運動；在急性發病期，則應減少運動量或完全停止運動。
防止愛滋病傳染之重要措施中，最重要的還是教育每一位參與運動者，告知愛滋病的可能傳染途徑，讓病毒帶原者及一般運動員知所警惕，其中對於經由性接觸及藥品之注射，極容易感染愛滋病等情況，亦應告訴運動員，使之知所預防。
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