看到這個聳動的標題一定讓很多有運動習慣或者打算運動瘦身的朋友們,望之膽怯
先在這裡聲明,運動的確對瘦身有幫助,但絕對不是靠運動過程/後促進脂肪氧化作用(俗稱的燃脂)!
少吃多動一直是瘦身減肥的金字招牌
但這個「多動」究竟是要動多久?怎麼去動?甚麼時候去動?背後又藏著甚麼神祕的機轉呢?
今天白貓不邪惡(宵夜美食文只是凋零不能亡呀!)
要翻譯一篇台北大學運動科學研所 郭家驊教授去年在NRC Research Press發表的
〝Abdominal fat reducing outcome of exercise training: fat burning or hydrocarbon source redistribution?〞
這篇論文短短只有三頁,文字淺顯易懂
有興趣的人也可以下載來看看唷!
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在運動瘦身領域中,對於減脂的假說有分成兩大派
1.fat-burning hypothesis:藉由運動這種耗能行為,作用在脂肪行氧化變成二氧化碳的反應中,達到脂肪減少的效果
2.hydrocarbon source redistribution hypothesis:運動使骨骼肌的胰島素敏感度上升,提高肝醣儲存的能力,藉由上述的本錢使骨骼肌能與脂肪細胞爭奪碳資源(包含我們所攝入的醣類、蛋白質、脂肪)
這兩派理論都有各自的支持背景
fat-burning hypothesis支持的理論是:
a.運動可以促進全身進行脂肪水解作用(註一)
b.隨著運動強度增加,相對脂肪運用率會下降,反而會增加碳水化合物的運用率
c.故支持fat-burning hypothesis者會推薦大家以一個中低強度,攝氧量在60%甚至更低的情況下,進行長時間有氧運動
(註二)
當然,今天白貓要推翻這個理論,就要以有利的證據來推翻這兩項支持論點
a'.運動中確實提高脂防水解作用,但並不需要行脂肪酸氧化作用變成二氧化碳,脂肪水解後的產物(乙醯輔酶a或酮體...之類)會被運動中骨骼肌所吸收,以進行合成修復作用(註三)
身體中營養物質都有其對應的酵素能夠互相轉換,其中脂肪酸是最棒的轉換中間物(因其具有最多碳源),所以骨骼肌會優先攝取它來進行修復(註三)
b'(註四)
.
從這張圖表我們可以發現,不管是靜止狀態(CON)低強度運動(LI)高強度運動(HI)其相對/絕對脂肪氧化效果並未達顯著差異,甚至在女生(白色)方面高強度運動效果更好一點
(註五)
在作者的論文中也有提到不管有沒有運動、怎麼去運動,其24小時脂肪氧化作用是一樣的
c'.(註六)
這篇研究指出SSE(靜止狀態)、CONT(以65%最大攝氧量進行45分鐘有氧運動)、HIIT(高強度間歇運動衝刺八秒,休息十六秒共進行六組)三種情況,HIIT才具有減少皮下/腹部脂肪的效果
d'.大家都知道脂肪燃燒需要氧氣,假設我們將氧氣提供量減少,我們將預期看到脂肪氧化作用下降、燃脂效果變差
這篇論文於是將平常訓練有素的游泳選手移地訓練(海拔2300公尺高山上,16%空氣中氧氣含量),控制組仍維持在平地進行等量訓練(註七)
(註八)
結果短短三個禮拜,移地訓練組就有顯著減少體脂肪、增加肌肉效果;而控制組則減少0.2%除脂體重、增加1.9%脂肪
在這驚人結果之下我們發現,移地訓練組飯後骨骼肌血流中葡萄糖、胰島素、氧氣飽和度、紅血球濃度、攜氧紅血球濃度均提高;而整體血液含氧飽和度僅僅從97% 下降到 93%。
這是因為骨骼肌血量分布增加,而帶著更大量碳水化合物資源與胰島素前往骨骼肌,使得肌肉比脂肪更能爭取到碳水化合物資源,達到增肌減脂效果
這個實驗不但強烈地駁斥fat-burning hypothesis,更支持hydrocarbon source redistribution hypothesis
在駁斥fat-burning hypothesis兩大論點後,接下來白貓要提出hydrocarbon source redistribution hypothesis的證據
1.(註九)
首先,我們已經知道在靜止狀態下,脂肪水解的效果最佳(註二)
上圖分別以腹部、前手臂靜脈血液中脂肪酸濃度代表脂肪水解程度,腹部代表脂肪相對豐富的來源;前手臂代表肌肉相對豐富的來源
在進食(虛線)前,我們可以發現腹部靜脈血(白色方格)比前手臂靜脈血(白色小圓)有更高脂肪釋放率,而這些脂肪釋放後由前手臂(肌肉代表)來吸收
但當進食後一小時,這樣的效應完全消失
(註十)
由上圖可以歸納結論
平時脂肪細胞源源不絕地把脂肪分解送到肌肉這裡吸收;但當進食時,脂肪細胞跟肌肉有著平等吸收能量的效果
所以當上圖(A)減去上圖(B)左半:
>0時,就會肥胖
<0時,就會減脂
但是當我們引用hydrocarbon source redistribution hypothesis的論點,藉由運動提升骨骼肌爭奪碳水化合物來源的能力,就能減少脂肪堆積/增加肌肉生長
(註十)
2.除了骨骼肌量決定體脂肪生成與否,用餐的時機也很重要
(註十一)
選擇運動前/後進食(PRE/POST)比遠離運動時間進食(MOR/EVE)更能增加除脂體重、降低體脂肪(兩組同樣進行十周等量阻力訓練)
3.剔除myostatin基因、活化c-ski基因在小白鼠身上,都發現有顯著增肌減脂的效果,即使不做任何運動(myostatin為抑制肌肉因子、c-ski活化肌肉生長因子)(註十二)
綜合以上正反論點,我們可以比較相信減脂絕對不是靠運動來燃燒,而是藉由活化/增加骨骼肌與脂肪細胞爭奪碳水化合物資源來減少脂肪
講了那麼多,能撐到這裡的代表你們都是熱愛運動或者對自己身材相當要求的朋友們
我始終相信自律自發絕對是維持身材最重要的精神
但我們除了要有無比的恆心毅力,選對工具絕對能讓你事半功倍
因此,我根據上面數篇論文與多數科學研究證據下了幾個結論
1.目前科學證據不支持運動能燃脂的假說(fat-burning hypothesis),較支持碳資源重新分布假說(hydrocarbon source redistribution hypothesis)
2.運動能使碳資源(我們所攝入的醣類、蛋白質、脂肪)重新分布,使骨骼肌更有攝入碳資源本錢,達到增肌減脂效果
打個比喻:碳資源(我們所攝入的醣類、蛋白質、脂肪)像畢業新鮮人,分別受到脂肪細胞、骨骼肌兩家公司所吸引,哪家公司具有吸引力它就被其所吸收。但兩家公司吸引力不同,當骨骼肌含量越大/骨骼肌受到挑戰性損傷下吸引力大;脂肪細胞在含量不足/骨骼肌不吸引人時,吸引力大
3.強度大的無氧運動比有氧運動有效能減少體脂肪
4.進食時機很重要,運動前後效果佳
5.飲食控制也很重要,進食量決定碳資源多寡
圖片來源:
http://www.gogoyour.com/ca-6/ar-65256.html
http://www.coco01.net/post/235366
https://tw.news.yahoo.com/30%E5%88%86%E9%90%98%E4%BB%A5%E4%B8%8A%E4%B8%AD%E5%BC%B7%E5%BA%A6%E9%81%8B%E5%8B%95-%E7%87%83%E8%84%82%E6%95%88%E6%9E%9C%E6%9C%80%E5%A5%BD-030205577.html
註一:Abdominal fat reducing outcome of exercise training: fat burning or hydrocarbon source redistribution中abstract line 2和1005 strenuous endurance training increases lipolysis and triglyceride-fatty acid cycling at rest
註二:Abdominal fat reducing outcome of exercise training: fat burning or hydrocarbon source redistribution Figure 2A
註三:Abdominal fat reducing outcome of exercise training: fat burning or hydrocarbon source redistribution page3 paragraph 2
註四:Effect of exercise intensity on 24-h energy expenditure and nutrient oxidation Figure 1
註五:Abdominal fat reducing outcome of exercise training: fat burning or hydrocarbon source redistribution Figure 2C
註六:High-Intensity Intermittent Exercise and Fat Loss Figure 2
註七:Abdominal fat reducing outcome of exercise training: fat burning or hydrocarbon source redistribution page3 paragraph 3
註八:Reducing Body Fat with Altitude Hypoxia Training in Swimmers: Role of Blood Perfusion to Skeletal Muscles Table 1
註九:Postprandial substrate deposition in human forearm and adipose tissues in vivo Figure 2
註十:Abdominal fat reducing outcome of exercise training: fat burning or hydrocarbon source redistribution Figure 1A
註十一:Effects of supplement-timing and resistance exercise on skeletal muscle hypertrophy Figure 1
註十二:Abdominal fat reducing outcome of exercise training: fat burning or hydrocarbon source redistribution page1 paragraph 1