不能瘦的秘密

Coach 沙 (沙部‧魯比)

運動強度是選擇體內燃燒脂肪或是燃燒醣類的關鍵

一般認為高等強度的運動(如揮汗如雨的競賽跑、重量訓練等)可以燃燒較多的脂肪，但事實的真相是，以低-中等強度下進行運動，以消耗脂肪為主。反而，進行中-高強度運動則是以消耗醣類為主。

運動的時候，大家都知道可以增加能量 (卡洛里) 的消耗，而人體在運動中能提供燃燒產能的能源主要來自醣類 (約4大卡/克；4 Kcal/g)、脂肪 (約9大卡/克；4 Kcal/g) 與蛋白質 (約4大卡/克；4 Kcal/g)。

但一般計算運動中的能量消耗，主要著重於醣類與脂肪的消耗，常忽略蛋白質的消耗，因為蛋白質的消耗佔總能量可能不到10 %，且計算能量消耗較為困難，所以至今大眾討論能量消耗的議題，還是重於醣類與脂肪類的消耗關係。然而運動越激烈能量主要來自醣類，運動強度越低才會仰賴脂肪。

能量的消耗會隨著運動強度而增加，而醣類的消耗就是以相同的趨勢增加；然而脂肪的消耗雖然也會隨著運動強度增加，但是脂肪消耗量的最大值會約略在運動中等強度附近，接著脂肪的消耗又會隨著運動強度的增加而遞減，甚至在增加至某個強度以後，脂肪的消耗量反而幾乎接近於0

 (Achten, Venables, & Jeukendrup,2003; Rami, Habibi, &Shakerian, 2012)。有研究指出，最大脂肪消耗量在出現在最大心率(% HR _max)的百分之56 (Rami, Habibi, &Shakerian, 2012)。

所以想多增加運動中消耗的脂肪，實施強度較低的運動效果較好。例如：Coach 沙的最大心跳為190 bpm，如果目的是以單次運動消耗較多脂肪為目標 (50 % HR _max- 76 % HR _max)，心跳介於95 bpm-144 bpm (190 bpm x 50% -190 bpm x 76%) 之間效果較好；如果要增加醣類的在單次運動的消耗，則是提高運動時的心率。

運動科學上用來計算脂肪與醣類的方式

        忽略了運動中蛋白質的能量消耗後，單純計算運動中使用醣類或是脂肪類就變容易了嗎？其實也不然，因為即使用較普遍的氣體分析-間接測熱法 (indirect calorimetry)，需要檢測氧氣的消耗量 (oxygen consumption ; VO₂) 與二氧化碳 (carbon dioxide production; VCO₂) 產生量方能進行計算 (圖1 攜帶式氣體分析儀)。

圖1 攜帶式氣體分析儀

   常用於脂肪與醣類消耗的計算方式 (Frayn,1983)：脂肪消耗(g/min) = 1·67 ‧VO₂ ( L/min )- 1·67‧VCO₂ (L/min)與醣類消耗 (g/min) = 4·55 ‧VCO₂ (L/min) -3·21‧VO₂ (L/min)；亦可由呼吸交換率 (Respiratory exchange ratio, RER)推估脂肪與醣類的消耗比例 (RER的計算為VCO₂/ VO₂)。

如果RER= 0.7 時，約100 % 的能量消耗來自脂肪；RER= 0.85 時，約50 %的能量來自脂肪類，剩下的50 %來自醣類；然而RER= 1.0 時，約100 % 的能量來自醣類 (Kenney, Wilmore, &Costill, 2011) 。

替代氣體分析儀推估運動強度與醣類與脂肪消耗

        所以我們知道低-中強度的運動下脂肪的消耗較多，但高強度下的運動脂肪幾乎沒有使用，卻幾乎完全仰賴醣類提供能量，那麼掌握運動的強度則是選擇運動燃料的首要關鍵！

        雖然以氣體分析儀計算能量消耗在運動科學界是主流，但對於一般民眾使用確實不容易。應用心率 (heart rate) 間接評估能量消耗(Lambert, Cheevers, & Coopoo, 1994)，反而變成是很容易的施行的方式之一，因為心率能計算能量消耗亦是根據VO₂對應的關係所推估，亦能評估運動中的強度。

        如果不方便使用心率，其實利用自我在運動時的感覺也能當成運動強度的依據。例如：利用Borg's 15點自覺量表 (Rating of perceived exertion, RPE) (Borg, Hassmen, & Lagerstrom, 1987)進行自我評估，其分數為6-20分，運動強度越高分數越高。如果想要改善心血管健康與體適能或是減肥，可以用RPE為13分作為運動強度依據，其運動強度接近中等運動的強度 (Parfitt, Evans, & Eston, 2012)。

自覺量表 (rating of perceived exertion, RPE)

工欲善其事，必先利其器

        或許各位對運動強度監控的還是不太能掌握，建議可以為自己添購具有運動強度設定區間的心率錶，為自己的運動強度把關，有些心率錶亦具有脂肪消耗百分比的顯現 (圖2 具有脂肪消耗百分比顯現的心率錶)。

圖2 具有脂肪消耗百分比顯現的心率錶 (吉普士29 功能運動心率錶)

除了運動用的心率錶外，其實還有免費的手機APP可提供運動強度與能量消耗的資訊。

目前市面上有一款免費的手機APP-運動脂醣能量計(Android系統) (圖3 運動脂醣能量計)，能作為運動中直接測量脂肪、醣類與能量的消耗之工具，非常方便運動愛好者使用。

另外運動脂醣能量計除了能連接藍芽 (4.0)心率帶監控運動心跳外，特別之處是可以利用說話的方式 (TCTT) 與自我感覺 (RPE) 監控運動強度並且自動計算運動期間脂肪、醣類與卡洛里的消耗。

下次運動時，不妨以運動強度作為設定值，配合運動的輔具做監測，不管是要燃燒脂肪或是燃燒醣類都能達到事半功倍的效果吧！

圖3 運動脂醣能量計 (Android系統免費APP)

參考文獻：

Achten, J., Venables, M.C. and Jeukendrup, A.E. (2003) Fat oxidation　rates are higher during running compared with cycling over a　wide range of intensities. Metabolism,52(6), 747-752.

Borg, G., Hassmen, P., &Lagerstrom, M. (1987). Perceived exertion related to heart rate and blood lactate during arm and leg exercise. European Journal of Applied Physiology and Occupational Physiology, 56(6), 679-685.

Ferrannini, E. (1988). The theoretical bases of indirect calorimetry: a review.  Metabolism, 37(3), 287-301.

Kenney,W.L., Wilmore, J. H., &Costill, D.L.(2011). Physiology of Sport and Exercise 5^th ed. (pp.117-118). Champaing, IL: Human Kinetics.

Lambert, M. I., Cheevers, E. J., &Coopoo, Y. (1994). Relationship between energy expenditure and productivity of sugar cane cutters and stackers. Occupational Medicine (Lond), 44(4), 190-194.

Parfitt, G., Evans, H., &Eston, R. (2012). Perceptually regulated training at RPE13 is pleasant and improves physical health. Medicine and Science in Sports and Exercise, 44(8), 1613-1618.

Pescatello, L.S., Arena, R., Riebe, D., &Thompson, P. D. (2013).ACSM's guidelines for exercise testing and prescription, 9^th ed.( pp. 5).Philadelphia (PA): Lippincott: Willams& Wilkins.

Rami, M., Habibi, A., &Shakerian, S. (2012). Maximal Fat Oxidation during exercise in trained Male students. International Journal of Sport Studies, 2(7), 334-339.