燃燒體脂肪作為長跑的能量 @ 獵豹的瑣事

Fuel on Fat For the Long Run

燃燒體脂肪作為長跑的能量

By Deborah Schulman, Ph.D

譯者張開雲

It Is More Efficient To Tap Into Your Unlimited Fat Supply

利用你的體脂供應無限能量會更有效率

候鳥和鯨靠著燃燒體內儲存的脂肪完成漫長艱辛的遷陡。長跑時，開發你體內的「燃脂引擎」能提高產生能量的總值，減少碳水化合物的消耗，延長肝醣的供應。總合以上的能源，你將有更穩定且持久的能量供給，更有耐力，更快完跑。

就拿賢哥作例子來說明。賢哥是位電腦工程師，30 歲，多年來用整理庭院的勞動保持活力。偶而和孩子玩美式足球，極少嘗試激烈運動。總而言之，他並不具備健康的心肺功能。受到他剛完成第一個馬拉松的老婆所展現之毅力和堅持所刺激，賢哥決心進行馬拉松訓練。

他決定要暸解整個訓練流程並有條不紊地進行。許多書都推荐心跳監控訓練法。書上說大多數人跑馬拉松時心跳達到最高心跳的75~80%，因此他決定做個驗證。他查表後發現心跳保持在最高心跳的65%有較易掌握的效果，就按此要領進行訓練。

上路一個半小時後賢哥感覺很虛並且想吐。他因為「鐵腿」不得不停下來。換句話說，他「撞牆」得有夠早，根本無望撐完馬拉松的距離。

由於他如此遜的體能，賢哥所有的能量來自儲存在肝臟和肌肉中的醣。他輕易地耗盡體內的醣。碳水化合物也就是醣是維持任何強度運動的必需能源。過度高比例的消耗再加上低存量降低賢哥的耐力，即使用輕鬆跑的速度也一樣。就算吃能量包或運動飲料依然無法撐久一點兒。因此訓練計畫的重點在轉換脂肪作為能源來改善這現象。

PUMP UP THE VOLUME 提高訓練份量

Arthur Lydiard主張調整狀態時最重要的面向是訓練份量。他的訓練觀念在60 年代是革命性的。即使是他帶的徑賽選手，在訓練週期的最初階段也必須先遵循如馬拉松訓練式地調整心肺有氧課程。看看在他的調教下那些成就非凡的運動員就知道他的理論是真知卓見。隨後所作的研究也顯示他的理論具有完整的生理學基礎。

當許多美國的馬拉松選手轉變訓練重點為重質不重量(並減少里程數)時，日、義、墨、德、中國的教練們引用Arthur Lydiard的原理在他們非常成功的訓練計畫中。高橋尚子的訓練量每日高達80公里並破記錄地成為第一個跑進2小時20分的女子馬拉松選手。Catherine Ndereba較謹慎地每週跑100英哩，用數週累積里程來創下2001年世界紀錄2:18:47在芝加哥。Jerry Lawson仿效Bill Rodgers, Alberto Salazar, and Frank Shorter高里程訓練的成功經驗，在達成他的美國紀錄2:09的過程中，提高週里程數到250英哩。

以新陳代謝的角度來看，大量訓練是合理的。有兩種主要能源作為運動的能量: 醣和脂肪。這兩種能源的供應是逆轉換的關係。高比例地消耗醣類會減少脂肪的燃燒。碳水化合物會優先消耗於高速的運動，如5公里短程競速或脂肪代謝尚未開發之低階的體適能狀態。

相對的，當你訓練自已的身體以脂肪為能源，體內醣的消耗就降低，甚至變成備用能量。這種好處表現在持久力上。體內醣的儲量過低會使人變得很虛。人體只能儲存非常有限量的醣(肝醣)。相較於脂肪則用之不盡。就算只有6%體脂肪的運動選手也有足夠的能量支撐數小時的運動。當你利用愈多的體脂肪，不但能產生更多的能量，更能延長醣的消耗。

依據上述的原理，假使你想訓練自已的身體利用更多體脂作為能源，只要創造能提高體脂肪新陳代謝的訓練條件，身體就會學習利用脂肪。

在瑞典的Karolinska 中心進行的研究顯示，經過耐力訓練的男子大腿肌肉中，其酵素分解脂肪的效率高於未經訓練者的一倍。因此，這些酵素在運動時比主要依賴醣代謝的酵素有較高的能力再生肌肉收縮所需的ATP。

這群研究者發現耐力訓練過的人，他的最大耗氧量(V.O2max)也提高50%。最大耗氧量用來測量換氧能力: 包括肺的工作效率，血液的載氧量，心臟和血管的送血量和肌肉使用氧的能力。脂肪燃燒不能缺氧，這些經過耐力訓練的人不僅有較多的酵素燃燒脂肪，也有較多的氧氣供應。

究者曾展示經過12週，每週六天，每天45分鐘高強度的跑步和自行車的訓練，脂肪的燃燒增加41%，同時也降低對醣的依賴。

MILES MAKE MITOCHONDRIA 里程數製造粒腺體

代謝脂肪的酵素存在於肌肉細胞裏稱為粒腺體的組織中，脂肪被傳送進粒腺體中，只要有氧的存在便作用產生能量。愈多的粒腺體表示愈多的脂肪的代謝，產生愈多的ATP就有愈多的能量。

大量訓練會增加粒腺體的數量和尺寸。愈長時間的運動可加速產生新陳代謝中的益處。跑90分鐘比跑60分鐘產生更好的刺激。為了累積里程數跑者一天練跑兩趟是很平常的現象，可是此研究指出跑一趟90分鐘的效果好過跑兩趟45分鐘的訓練。但也不是意味著可以無限制的增長時間，必定有個極限。3小時的長跑固然比跑90分鐘有利於提昇代謝的效果，但成效會被操練之間所需更長的恢復時間所抵消。

在累積里程數的最初階段，要提昇脂肪代謝率要每天密集的訓練數週或數月。

經過最初的階段後而且基本的脂肪代謝機制己被建立，訓練時間即可延長至3小時以上的超長跑，視你準備挑戰的距離而定。超長跑在準備馬拉松或超馬時是非常重要的。經過2、3小時的長跑後，腿部肌肉消耗很少的肝醣，內分泌的機轉會降低肝醣並提高脂肪的代謝使身體進入高速省油檔。

里程可以贏得錦標，但必須小心地累進，被監測和妥善安排方能獲得最佳訓練成效。在Lydiard的里程累積計畫中，他建議用2小時長跑撘配隔天1小時的方式來取代90分鐘的長跑，來達成10~11小時的週里程數。

給自己充份的時間達到這樣的水準。Jon Sinclair，前世界頂尖跑者現轉任教練，指出要大多數的上班族及有家庭的人做到3個月每週累積10 小時的里程數是不實際甚至不可能。每個人能跑的里程數要視生活型態、生理的負荷及先前訓練的情況而定。他建議較沒經驗的跑者多用幾個月或幾年來建立個人的里程數。他的副手Kent Oglesby用4年時間累進至每週100英哩的嚴格訓練來準備挑戰3:15的馬拉松。比賽結果2小時46分使她成為美國奧運選拻賽的焦點。

TRAIN AT THE TOP OF YOUR FAT-BURNING ZONE 在體脂肪代謝的最頂點作訓練

我長跑的速度自從我成為老練的跑者後就衰退。多年以來我都採LSD(長、慢、距離)式訓練法。當研究脂肪的新陳代謝時，我研讀Lydiard的著作Running the Lydiard Way，他的法則倡導不僅要高訓練量還要夠份量的速度訓練以接近最高均速的狀態。

換句話說，所有的訓練都該要求接近不形成氧債的最高速度，這也是脂肪代謝的頂點。對老手而言，最高均速狀態相當於70~75%最高心跳的強度，對新手而言，約為60~65%最高心跳。研究已經證實他的理論，訓練量和強度交互作用對新陳代謝的發展產生更大的效果。用70%最高心跳的強度每天跑90分鐘相較於相同時間只用50%的最高心跳強度可提高30%新陳代謝的效果。

當我買了心跳計並計算我的目標心跳後，我驚訝的發現LSD訓練強度事實上低於70%最高心跳的強度。起先我想保持目標強度超過60分鐘都令我吃足苦頭，然而只經過6週較怏速度的訓練，我就能輕鬆地維持速度超過2小時。雖然LSD式訓練法提高脂肪代謝和耐力，但也會限制你的耐力在馬拉松的配速。長、慢跑只會教你的身體跑慢和跑久。

另一方面，你也可能在每日練跑時跑太怏。在較怏的速度下，氧氣供不應求。這時你處於氧債的狀態，能量供給會轉向醣類，結果也造成乳酸的累積。乳酸阻止酵素分解脂肪也就降低脂肪的代謝。假使用10K的速度跑45分鐘，將會比60% 強度跑相同時間消耗較少脂肪及產生更多的廢物。每天苦操將造成體內廢物的累積和延緩恢復，也會導致體能狀況衰退。稍微慢一些總好過太怏一些。

RAISE THE LACTATE THRESHOLD 提高乳酸門檻

回頭再看賢哥經過24週Lydiard式的訓練成果。他的脂肪代謝提高，也降低消耗肝醣，並且身體中肝醣的儲量也增加。他決定再次用65%的強度進行測試。測試前他刻意在飲食中攝取大量的碳水化合物以確保他的肌肉和肝臟中儲存足夠的肝醣。這次他持續跑了3小時。

他的骨骼、結締和肌肉組織，他的新陳代謝，他的心臟及血管系統，神經和內分泌系統都己準備好迎接更快的速度訓練。下一步訓練的重點就是提昇耐力跑的速度及減少乳酸的產生。

耐力跑是有氧運動，馬拉松傾向保持跑在開始累積乳酸的運動程度之下，亦即所謂的氧債門檻(AT)。還記得自己曾經多少次因起步太快形成氧債運動後，不得不忍受肌肉酸痛舉步維艱地苦撐「慢跑」，甚至中途放棄。

若有較高的氧債門檻，你能維持較快的馬拉松和超馬的配速。頂尖的世界級馬拉松選手通常具備高效能的脂肪代謝能力，使他們能用85%甚至更高的最高心跳來跑馬拉松。其餘如我輩之跑者，75~80%才是我們追求的目標。

氧債門檻的訓練能加強你費時很久建立的脂肪代謝的能力。訓練成果是更快的速度完成長遠的路程。一種經計算過份量和頻次的氧債速度訓練能使你的肌肉和血液代謝和緩解乳酸。訓練目的要產生你的肌肉可以輕易處理之適量的乳酸，並容許足夠時間的長期訓練及快速恢復。投入太多氧債區的運動會產生太多乳酸，降低在此期間的訓練量，並導致疲勞持續和訓練過量的風險。馬拉松跑者不會從 4百米反覆跑中得到助益。

較快速的持久跑在80~85%強度並以1英哩作反覆跑是很好的方法來提高乳酸耐受力。Oglesby建議用比跑馬拉松的目標速度每英哩快15~30秒的配速做10~12英哩的間歇跑。如此訓練的附加價值會令你跑馬時更輕鬆自在。

最近的研究證明經年累月每天訓練2~3小時的自行車手接受高強度間歇訓練後在脂肪和醣的代謝與乳酸濃縮的成效。他們每兩週一次以6-9趟5分鐘間歇訓練，間隔1分鐘休息來取代耐力訓練。經過6週後，當1小時競速時，脂肪供給能量的比例從6%提高到13%。至於對超過2小時比賽的改善就不明顯。

因為這些研究的結果，許多跑者就斷章取義地截取延伸訓練的部份視之為「重質不重量」的理論。我必須強調這種高強度的訓練必要的前提，是由長期高素質有氧訓練累積的里程數所產生的肌力、彈性和脂肪代謝的能力為基礎。在體能狀況未完備之前投入 AT訓練，無法產生你期待的結果:更快的馬拉松成績。

SHOULD YOU EAT AND RUN? 該不該進食後跑步?

開始運動前的最佳狀態是穩定的低血糖和高血脂。血液中葡萄糖的高低對脂肪的代謝有很強的調整作用。高血糖會抑制脂肪的代謝，而高血糖則來自飲食中的醣類攝取。

這種機轉與胰島素有關。高血糖刺激胰臟分泌胰島素，胰島素是儲存和生長的荷爾蒙，主要功能在降低血糖也會促使脂肪和蛋白質被儲存。在作用過程中，胰島素阻絕體脂肪的移轉，這些體脂肪是運動肌肉中脂肪的主要來源。胰島素也會減少肌肉中的脂肪燃燒。所以運動中增加胰島素被視為在抑制脂肪燃燒。

研究中有趣的部份是，荷蘭Limburg 大學和德州大學的研究者們共同研究測量於穩定程度的運動中，高血糖和高胰島素是否減少脂肪的燃燒量。一群受過耐力訓練的男性受測者在經過整夜禁食後用50%最高心跳的有氧強度騎40分鐘自行車。改天同一組人在運動測試前60分鐘攝取含100克葡萄糖的飲料，10分鐘前再喝一次，這樣的醣類攝取量相當於在比賽前60和10分鐘前各喝1.5公升的開特力運動飲料。這也許並非仿傚真實情境，此研究說明在攝取醣類後的整整40分鐘運動中脂肪的代謝實質地減少。

當然多數人不會跑步前吃那麼多的碳水化合物，可是在一小時前吃點止饑的食物或香蕉卻很平常。請設法避免在跑前2小時內進食。

只要攝取少少地20 克的醣類就能提高胰島素和減少脂肪提供能量。若你有營養概念或看看食物上的營養成份標示，你會瞭解兩片土司，一根香蕉，運動能量棒或汽水，任何一樣都供應超過20克的醣類。

禁食提高血脂濃度，早晨空腹跑步會增加脂肪燃燒。事前一杯咖啡效果更好。一旦開始運動後進食就不會引起胰島素的反應。假如你空著肚子進行2小時以上的長跑，你最好在20~30 分鐘後補充能量包或能量棒來撐完全程，否則你將面臨因低血糖而反胃或虛脫，並且訓練無效。如果你有起床時低血糖的傾向，必須馬上吃點東西才能出門，記得胰島素的濃度要30分鐘達到頂點。

無論如何，在長距離比賽或訓練前2~3小時攝取高醣的飲食必能提高耐力和體能狀態。在清晨時，肝臟中的肝醣存量(供給血液中葡萄糖的來源)被終夜禁食所耗盡，大腦和神經系統仰賴血糖作為能量。假如沒有補充存量去跑馬拉松，你會撞牆。2小時進食間隔己足夠讓血糖濃度降低至正常標準和恢復脂肪的新陳代謝。

WHICH DIET IS BETTER: HIGH FAT OR HIGH CARBOHYDRATE? 吃什麼才補:高脂或高醣?

過去十年己有很多研究探討飲食控制在提昇耐力方面的效果。截至今日耐力型的選手通常遵循增加肝醣的存量可以提昇訓練和比賽時體能的理論而採用高醣飲食。

大多數的運動營養師推荐的餐飲每公斤的體重應攝取6~8克的碳水化合物。如此含醣比例的飲食可輕易達到每日400~600克的醣攝取量，並提供每日1600~2400卡得自醣類的熱量。這種飲食調配沒有足夠的空間容納適量且必須的脂肪和蛋白質。

高醣飲食的負面影響是減少脂肪的代謝和造成疲勞，特別是吃太多甜食。主因是長期地刺激胰島素的濃度。胰島素的效應會延長至8小時，尤其在吃下大量醣類後，好比吃了一大盤的義大利麵後再吃一碗果凍。

研究初期發現脂肪供給熱量超過60% 以上的高脂飲食確實是增加耐力的辨法。高脂飲食促進脂肪燃燒，即使在休息狀態亦然。運動測試顯示高脂飲食比高醣飲食有較好的耐力表現。

值得爭議的是測試的運動強度。高脂飲食僅能提高耐力在低強度的運動中，當運動強度提高到真實比賽的狀態時，上述的優勢便喪失了。高強度的運動需要更多的醣類，跑者很容易缺少適量的肝醣持續比賽。由此例我們學到，可以減低對醣類的依賴但不能省略。

現在我們瞭解高醣和高脂飲食都會造成體能下降，那最佳的營養調配應該是介於之間: 有足夠的脂肪刺激體脂肪的代謝和維持製造睪固酮和動情素，也供給足夠的碳水化合物使大腦和神經系統保持愉悅及肝醣的儲存。許多運動科學家建議基本的飲食供應50%醣類30%脂肪20%蛋白質，在艱苦的耐力訓練後另外增加醣的比例。