为何有氧运动有助于减肥?1张图告诉你

作者:文硕气(FITVELY)(国际级健身&营养学教练)

编者按:我们身体会随着运动的时间增加而依序燃烧ATP(注) →碳水化合物脂肪来获得能量。如果理解这个使用能量的顺序,就能配合运动目的而有效使用能量。有氧运动会燃烧碳水化合物当作能量使用,因此经过一定时间运动后,身体就会开始燃烧脂肪作为能量,所以说有氧运动有助于减肥。

我们的身体会随着运动的持续时间和强度不同,而使用不同比例的ATP、碳水化合物和脂肪作为能量,这个能量系统总共可分为四个阶段。

看【图002】就能立刻理解其中的重点,我们刚开始运动时,会先使用第一个能量供给来源ATP,之后逐渐使用碳水化合物,待氧气供给变得顺利后,从第90 秒(1 分30 秒)开始,就会同时使用碳水化合物和脂肪。

图002 运动持续时间与强度的能量使用来源

四个阶段的能量系统大致上可分为“无氧能量系统”与“有氧能量系统”,只要想成大家比较常听到的“无氧运动”和“有氧运动”就能容易理解。所谓的“无氧能量系统”,意思是在不使用氧气的状况下制造能量,例如短时间使用爆发力的百米赛跑、掷铅球、举重等等,这些运动都属于无氧能量系统。

另一方面,“有氧能量系统”则是使用氧气制造能量。代表性的运动包括慢跑、马拉松、骑自行车等等,这些运动都是透过有氧能量系统来供给能量。接下来,我们会逐项详细解析各阶段的能量系统。

第一阶段 ATP-PC系统(无氧代谢)

第一阶段的无氧能量系统,会在10秒内突然使出爆发力的运动时启动,例如举重、掷铅球或100公尺短跑,以及低次数(1∼3下)大重量的健力运动都属于此阶段。前面提到,身体在消化并吸收食物中的养分后会生成ATP。

ATP通常会储存在肌肉细胞中,开始活动时会最先使用肌肉里的能量,在无氧的情况下会转化为储存在体内的“即时能量”,让肌肉发挥最大的效能。

不过,能够储存在肌肉里的ATP数量极少,所以在开始活动后的2∼3秒内就会耗尽,等于只要举两次杠铃,体内的ATP就会全部用完。但是,ATP-PC的系统启动后不会就此结束,肌肉细胞内还有磷酸肌酸(PC)这种高能量的磷酸化合物。

磷酸肌酸合成ATP后能供给10∼15秒的能量(最短10秒,最长可至90秒),之后就要由我们身上其他能量生成ATP。接下来,身体会为了能持续运动而启动第二阶段的系统。

第二阶段 乳酸系统(无氧代谢)

第二阶段的无氧能量系统,会在运动10∼90 秒(1 分30秒)后启动,大部分的重训都属于此阶段。例如,蹲举6次到20次时,会启动第二阶段的能量系统。

进入第二阶段之后,储存在肌肉细胞内的肝糖会分解为葡萄糖,生成ATP。燃烧葡萄糖分解的过程需要氧气,但在短时间用力的无氧代谢中氧气不足,因此在这个过程会生成乳酸(即无氧葡萄糖代谢),所以第二阶段被称为“乳酸系统”。

乳酸系统可视为从不需要氧气的无氧代谢转换至使用氧气的有氧代谢的过渡期。短时间在无氧状态下进行高强度运动时,虽然会较快速生成能量,却会产生引发疲劳的物质“乳酸”,因此这个阶段的缺点,就是在持续生成ATP 方面会遇到界限。

进行高强度运动90∼120 秒(2分钟)时会启动乳酸代谢。透过第17页的【图002】可知,运动开始约120 秒后,ATP会几乎耗尽,从这时起,就会开始启动完全燃烧葡萄糖的第三阶段。

第三阶段 肝糖系统(无氧+有氧代谢)

就算乳酸系统无法再继续产出ATP,我们还是可以继续跑步,只是速度会变慢而已。跑步速度急遽下降的时间点,就是我们身体开始启动有氧系统的时候。第三阶段的肝糖系统会在运动持续3分钟后启动,也就是跑步800公尺、游泳200∼300 公尺时的距离。

第四阶段 肝糖+脂肪酸系统(有氧代谢)

第四阶段会同时使用碳水化合物和脂肪来制造能量。这时不会生成像乳酸那样的疲劳物质,而且能制造出几乎可以无限使用的能量,所以像跑马拉松这类长时间的运动,这个系统的运作最为活跃。

但相较于ATP-PC系统或是乳酸系统,第四阶段能量产生的速度偏慢,这也是为什么跑步时从100公尺跑到800公尺,甚至是1500公尺等长距离后,速度会随着距离拉长而变慢。

如果理解以上能量系统的运作方式,就知道为什么许多人说“有氧运动有助于减重”了。这是因为有氧能量系统会燃烧碳水化合物当作能量使用,但储存在体内的碳水化合物的数量有限,因此经过一定时间后,就会开始燃烧脂肪作为能量,所以说有氧运动有助于减肥。

正因如此,在骑脚踏车或跑跑步机时,身体不会从一开始就将脂肪作为能量使用。至少要过3分钟才会开始燃烧脂肪,所以运动持续的时间很重要。

注:ATP(Adenosine Triphosphate,三磷酸腺苷)就像汽车燃料,有燃料车子才能发动。细胞储存足够的ATP才能让肌肉正常运作。

<本文摘自《高效健身解剖书:热销3万本!史上最完整!你最想知道的“体重管理饮食法则”与“肌肉成长运动战略”》,瑞丽美人国际媒体提供>

责任编辑:曾臻⊙

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