有氧基礎是否重要? | Is Cardio Base Important or Not?

有氧基礎是否重要? | Is Cardio Base Important or Not?

有氧基礎是否重要? | Is Cardio Base Important or Not?

 

運動員是否需要有氧基礎?

以角力選手為例,傳統的角力訓練會在正式訓練前或後進行長距離慢跑。不過有許多體育從業人員認為,由於角力訓練正式賽場上持續時間很短,在比賽過程多通常包含了許多快速爆發表現,因此可以將這項運動歸類為無氧運動。有鑑於此,有氧訓練對於表現可以說是無影響,反之,應該將時間進行衝刺訓練或其他模仿正式比賽時間限制的高強度間歇會是更適合的方式。

 

不過我們也都知道,無氧代謝只在有氧系統達到極限後才會進入,就好比油電混和汽車一但電動系統耗盡且汽車需要更多的動能,汽油發電系統就會啟動。那麼如果電動馬達占比越大,對汽油發電的需求就越少,這難道不會讓系統有所差異嗎?再談到氧債(oxygen debt)及運動後過耗氧量(EPOC)的概念。理論上看來,假若我們能夠擁有更大的有氧發電機,應該會比較小的有氧發電機來更快彌補氧債。當我們再度回到有氧基礎的探討,那麼慢跑如何幫助角力選手的兩分鐘回合?相關爭論直至今日仍持續不斷,究竟團隊運動員應該要完全放棄心肺有氧?還是該優先考慮進運動排程?或是找到兩者的中間點?一起來討論了解。

 

動作移轉性(Transference)

運動員進行訓練的目標很簡單:提升運動表現,而非成為重訓室內的佼佼者或只是流流汗。要記住訓練僅只是達到目的的手段,而非目標本身。提高運動成績是我們最終追求的目標。在此稍微跳脫訓練和體能測試始終必須要近似於專項動作的概念,與所屬運動專項的測試活動可能是有其必要性,但這不代表與運動不相似的體能測試就為非必要。

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圖1:此圖表示”是否近似於專項本身?”並非決策標準

 

測試的目的是要去評估特定性質:1RM測試是要量化最大強度,有氧測試是要去評估有氧性統的穩健性。假若我們認為最大力量或有氧健康會影響某項特定運動的表現,那們透過定期測試進行評估會是適當的方式,即便使用槓鈴負重進行的動作不是運動員會在場上出現的動作或活動。

 

訓練方法與實際場上動作之間的相似程度,並不能說明訓練刺激是怎樣影響比愛表現。就實際看來,在跑步機上以每分鐘140次心跳進行爬坡與足球比賽內容一點也不像,但也無法證明這種體能活動不會改善運動員的成績與表現。不過相對的我們也難證明它會,關鍵在於要批判性地思考並重新以可見方式評估,當再度討論到這個話題時,如果加入長時間等長概念,那是否覺得好像又開始重要的起來?

 

提出更好的問題

如前所述,當我們聽到有運動執教人員認為有氧心肺基礎訓練被高估了,我們應該要思考的是:為什麼他會這樣認為?是由過往與運動員接觸的經驗造成?或是其在不使用有氧訓練的情況下,得到了良好的團隊成績。更重要的,當看到”被高估了”,這並不代表不重要或無關緊要,畢竟相較於鐵人三項運動員而言,有氧能力對足球員來說並不是主要。

 

有氧訓練和適應性會如何影響團隊運動表現,我們可以以生理學的角度來切入這個討論,在生理學下,這個想法究竟是可能或不可能為真?也就是有氧運動影響無氧運動的生理學原理是什麼呢?

 

主要有氧適應

首先我們必須要先了解基本生理學,有氧運動的相關適應性不分順序如下:

  • 毛細血管密度增加
  • 偏心性肥大
  • 粒線體密度增加
  • 需氧酶增加
  • 迷走神經張力增加

我們可以很容易看出大多數這些因素是如何直接影響最大攝氧以及有氧表現。更認真地審視後會發現這些因素對無氧運動也具備益處。

 

首先毛細血管密度增加會讓更多氧氣和葡萄糖被輸送到工作組織,且讓更多廢物能被代謝去除。雖然根據定義,無氧代謝不涉及氧氣,但糖酵解確實需要葡萄糖。此外,此外,隨著肌肉組織肥大和對生理需求的提高,輸送和代謝的需求似乎也會隨之增加。

 

偏心性肥大可以增加每搏輸出量和更大的心輸出量。而更多的血流量帶來的好處就是更多的營養物質。再加上前述提到的毛細血管密度增加,這讓血流輸送能力顯著增加。一個經常性被忽視的隱藏好處就是偏心性肥大可以再次最大工作期間降低心率,這有助於在快速的無氧次最大努力情況下減緩疲勞。

 

粒線體被稱為細胞的發電站,更多的線粒體讓身體可以透過有氧代謝產生更多的ATP,從而提高整體的ATP生產能力。而有氧酶催化有氧代謝,所以周圍酶越多,有氧代謝就越多。如果身體從有氧產生更多的ATP,那麼厭氧產生的 ATP就會減少以平衡產量,進而省下了厭氧儲備。因此我們可以說最大有氧速度(maximal aerobic speed /MAS)顯然會受到這些有氧因素的影響極深。

 

有氧對無氧表現的貢獻

雖然以上因素看似能夠幫助我們帶來好處,但對於運動員想要跳得更高、跑得更快的直接好處似乎沒有被提到。確實,有氧能力並不會直接提升運動員衝刺速度或跳躍高度。

 

不過,有研究表示,有氧能力與反覆衝刺能力(Repeat Sprint Ability/RSA)高度相關,即將最小速度降低反覆地快速奔跑的能力。在1-6研究文獻中以確定氧氣的存在是重新合成所需的磷酸肌酸(PCr)存儲所必須的,7-8則發現有氧適應可能是支撐高輸出反覆努力的主要機制之一。因此,雖然有氧運動不會直接幫助我們在場上得到更多的分數,不過能夠幫助我們堅持到最後一節或是在達陣之前放棄的可能性。

 

第二區訓練(Zone Two Training)再起?

有氧穩健性或穩態式訓練是現今肌力與體能領域所關注焦點,因此第二區訓練再度捲土而來也不足為奇了。但想要以每周一至兩次第二區塊訓練取代所有也氧訓練絕對是不可能的事情,像是節奏跑、乳酸閾值或略高於乳酸閾值得訓練,以及在室內進行反覆衝刺和其他有氧訓練,都應該在課表中佔有一席之地。

 

因為當我們回到運動本質來看,田徑運動和團體球場運動大多數時間是該被歸類於無氧運動之中。無論是在RSA評估或30-15界間歇跑當中取得好表現,對運動員來說也無實質好處,因為更重要的可能是要有足夠的身體天賦來取得進入門檻的門票。此外在一些文獻中(10-12)中也帶出一個問題:即使有氧適應性確實有助於重複衝刺能力,但能幫助多少?這是一個目前仍未得到證實的問題。不過就與所有其他訓練因素一樣,找到平衡及容易實現的目標絕對會是關鍵,而有氧能力是值得在這當中佔有一席之地。

 

文中研究文獻:

  1. Sanders, G. J., Turner, Z., Boos, B., Peacock, C. A., Peveler, W., & Lipping, A. (2017). Aerobic capacity is related to repeated sprint ability with sprint distances less than 40 meters. International journal of exercise science, 10(2), 197.
  2. Aziz, A. R., Chia, M., & Teh, K. C. (2000). The relationship between maximal oxygen uptake and repeated sprint performance indices in field hockey and soccer players. Journal of sports medicine and physical fitness, 40(3), 195.
  3. Bishop, D., & Spencer, M. (2004). Determinants of repeated-sprint ability in well-trained team-sport athletes and endurance-trained athletes. Journal of Sports Medicine and Physical Fitness, 44(1), 1.
  4. Jones, R. M., Cook, C. C., Kilduff, L. P., Milanović, Z., James, N., Sporiš, G., … & Vučković, G. (2013). Relationship between repeated sprint ability and aerobic capacity in professional soccer players. The Scientific World Journal, 2013.
  5. Korkmaz Eryılmaz, S., & Kaynak, K. (2019). Relationship between repeated sprint ability and aerobic fitness in college volleyball players.
  6. Doyle, B., Browne, D., & Horan, D. (2020). The relationship of aerobic endurance and linear speed on repeat sprint ability performance in female international footballers. Int. J. Hum. Mov. Sports Sci, 8, 147-153.
  7. Turner, A. N., & Stewart, P. F. (2013). Repeat sprint ability. Strength & Conditioning Journal, 35(1), 37-41.
  8. Haseler, L. J., Hogan, M. C., & Richardson, R. S. (1999). Skeletal muscle phosphocreatine recovery in exercise-trained humans is dependent on O2availability. Journal of applied physiology, 86(6), 2013-2018.
  9. Malone, S., Owen, A., Mendes, B., Hughes, B., Collins, K., & Gabbett, T. J. (2018). High-speed running and sprinting as an injury risk factor in soccer: Can well-developed physical qualities reduce the risk? Journal of science and medicine in sport, 21(3), 257-262.
  10. Castagna, C., Manzi, V., D’OTTAVIO, S. T. E. F. A. N. O., Annino, G., Padua, E., & Bishop, D. (2007). Relation between maximal aerobic power and the ability to repeat sprints in young basketball players. The Journal of Strength & Conditioning Research, 21(4), 1172-1176.
  11. Aziz, A. R., Chia, M., & Teh, K. C. (2000). The relationship between maximal oxygen uptake and repeated sprint performance indices in field hockey and soccer players. Journal of sports medicine and physical fitness, 40(3), 195.
  12. Rodríguez-Fernández, A., Sanchez-Sanchez, J., Ramirez-Campillo, R., Nakamura, F. Y., Rodríguez-Marroyo, J. A., & Villa-Vicente, J. G. (2019). Relationship between repeated sprint ability, aerobic capacity, intermittent endurance, and heart rate recovery in youth soccer players. The Journal of Strength & Conditioning Research, 33(12), 3406-3413.
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