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        跑起來!

        2020-10-20 05:28:55季衡君
        大自然探索 2020年8期
        關鍵詞:散步跑步強度

        季衡君

        有些人在學生時期不喜歡上體育課,尤其不喜歡體育老師安排長跑,因為他們認為長跑很累且過程很無趣。老師們總是會督促那些不認真跑步的學生,要求他們跑起來,而不是在操場上散步。這或許會讓人以為跑步——不論是慢跑還是快速跑,都能夠達到鍛煉的目的,而散步卻不能。但真是這樣嗎?

        運動帶來的好處是無可爭議的,它能強健我們的心血管系統(tǒng),減輕慢性炎癥和壓力帶來的不良影響??梢院敛豢鋸埖卣f,運動是攻克許多健康問題的靈丹妙藥。

        然而,散步與跑步的區(qū)別是什么?哪個更好呢?有一定運動強度的散步為健康帶來的好處是否可等同于跑步的好處?跑步的強度是否越大越好?跑步真的會引起關節(jié)炎,或造成膝蓋和臀部損傷嗎?

        人類是動物界的長跑冠軍

        從進化的角度來看,早期人類以捕獵為生,遠距離追趕獵物使得跑步成為基本技能,并刻在了人類的基因中。發(fā)達的汗腺和光滑的皮膚為人體提供了良好的散熱機制,多種類型的肌肉和韌帶使人類在跑動過程中保持身體穩(wěn)定。不論是從生理結構還是物理力學層面來看,跑步都是最適合人類的運動方式,人類也因此成為“動物界的長跑冠軍”。然而,具有諷刺意味的是,現(xiàn)在有很多人成了久坐一族。一些發(fā)達國家的政府為了避免久坐給人們帶來健康問題,倡導國民每周進行2.5小時中等強度運動,或每周75分鐘高強度運動。結果卻并不盡如人意,只有約一半國民達到該標準。

        那么,到底運動量多大才合適呢?運動強度又是如何劃分的呢?在20世紀80年代,美國斯坦福大學的學者比爾·哈斯克爾提出了“代謝當量(簡稱MET)”的概念,用于表示從事某一類體育運動時機體的代謝水平。MET被定義為特定活動狀態(tài)下相對于靜息(靜息指人處于清醒、閉眼和放松的狀態(tài))時機體的耗能水平。靜息時,人類每千克質量每小時消耗的能量為4.18千焦耳(即MET等于1)。以80千克的人為例,其靜息狀態(tài)下每天所消耗的能量約8025.6千焦耳。人類所有活動都能用MET來衡量,MET取值范圍通常為0.9~23。通過MET可以將運動分為3個等級,MET低于3的運動為低強度運動,MET在3~6的運動為中等強度運動,MET高于6的運動為高強度運動。

        人類是動物界的長跑冠軍。

        體育運動代謝水平當量表

        早期人類以捕獵為生,需遠距離追趕獵物。

        乍看之下,跑步似乎是效率最高的鍛煉方式。2020年1月的一項研究表明,138名健康狀況一般的志愿者在首次參加馬拉松(42.195千米)長跑后,他們的心血管系統(tǒng)狀態(tài)至少年輕了4歲,即使其中有人用很慢的速度跑完全程。而年齡越大或健康狀況越差的人在完成馬拉松后在健康方面的獲益就越明顯。

        幾項長達數(shù)年的大范圍研究顯示,跑步的確為健康帶來不少好處。而且跑步具有強度相關效應,即跑得越久從中獲益越多。然而,在跑步一段時間后獲得的收益會逐漸降低。但對于從不運動的人來說,運動總比不運動強。調查顯示,大多數(shù)人每周花在運動上的時間為60分鐘,恰好這些人的獲益與鍛煉比是最高的。

        跑步比散步效果更好

        美國科學家的一些長期研究進一步揭示了跑步帶來的其他好處,他們持續(xù)記錄了1.6萬名以散步為長期運動方式和3.3萬名以跑步為長期運動方式的人在6年內的健康情況。結果發(fā)現(xiàn),與散步者相比,跑步者患高血壓的風險降低了38%,患2型糖尿病的風險則下降了71%。此外,統(tǒng)計數(shù)據顯示,這些跑步者患乳腺癌和腦癌的風險也都比散步者更低。另一方面,研究者對比了體重相當、運動時消耗的能量也相當?shù)纳⒉秸吆团懿秸?,得出的結果也是跑步者在預防疾病方面的獲益較大。

        2011年我國臺灣發(fā)布了一項大型研究報告,記錄了8年來40萬人的運動習慣及其死亡情況。研究表明,和從不運動的人相比,即使每天只進行15分鐘中等強度的運動(如快走)也能降低10%疾病死亡率。這種效果也能通過每天進行5分鐘高強度運動獲得。由此,研究者得出跑步與步行的時間效益比為3:1。也就是說,要獲得相同的收益,散步耗時是跑步的3倍。

        跑步者在預防疾病方面的獲益更大。

        跑步和散步對健康影響的對比已經很明確了。簡單地說,只要速度一樣,散步和慢跑可以獲得同樣的收益。但當時間有限時,快速跑能幫你在更短時間內獲得相同的收益,這也是跑步受到人們青睞的主要原因。此外,雖然高強度跑步對心血管健康有額外的益處,但快步走為運動水平較差的人帶來的收益更多。

        跑步有助于激活人體幾乎所有的自我修復機制

        盡管散步、慢跑和快速跑都對健康有益,但如果在運動過程中身體受到磨損或受傷就得不償失了。那么,要如何運動才能使收益大于風險?

        在跑步過程中,腳掌瞬間接觸地面會給身體帶來一個反作用力,大小相當于跑步者所受重力的2~3倍。這個力會由骨、關節(jié)、肌肉和韌帶吸收,而問題就在于這是否會造成上述部位的磨損?人們希望通過跑步來增強心血管功能的同時,是否考慮過可能給這些部位帶來危害?

        英國外科醫(yī)生阿利斯特·哈特在完成他人生中的一次馬拉松長跑后只能勉強蹣跚著行走,因此他決定弄清馬拉松到底會給膝蓋帶來什么影響。

        哈特和他的同事招募了82位年齡均在40歲以上的志愿者,這些志愿者將參加一場馬拉松比賽,而此前他們都沒有參加馬拉松的經歷。在比賽開始前的6個月以及結束后的幾周內,哈特團隊對志愿者的膝蓋進行了詳細的核磁共振掃描成像。

        比賽前后的掃描結果令哈特大吃一驚。志愿者膝蓋的主要承重部位,也就是長期以來關節(jié)炎最易發(fā)作的部位,竟然更加強健了。雖然關節(jié)的膝蓋骨部分確實出現(xiàn)損傷,但后續(xù)掃描顯示,該損傷在6個月后痊愈。因此哈特得出結論:從長期看來,長跑對膝蓋的確有好處。此外,哈特還對人體髖關節(jié)進行了研究,結果表明:馬拉松跑步過程中產生的高沖擊力被髖關節(jié)很好地吸收了。即使累積跑完560千米的距離,也不會引發(fā)髖關節(jié)炎。

        那么,跑步會磨損膝蓋嗎?事實卻恰恰相反:跑步有助于激活人體幾乎所有的自我修復機制。骨科專家則表示,跑步或步行還能降低由骨關節(jié)內骨或軟骨破裂引起的關節(jié)炎發(fā)病風險。此外,跑步還可以適當減少進行髖關節(jié)置換術的必要性。至于究竟采取快走還是慢跑的方式,則并不影響這方面的鍛煉效果。

        散步者比跑步者受傷的風險更低

        跑步雖好,但把握不好量也會適得其反。對幾項相似的實驗(共計12.5萬個樣本)的定量統(tǒng)計學分析顯示,久坐者患髖關節(jié)炎或膝關節(jié)炎的風險為10%,而長期堅持低強度跑步者的風險僅為3.5%。然而,參加國際馬拉松賽事的運動員中有13%都患有髖關節(jié)炎或膝關節(jié)炎。如此看來,至少對低強度跑步者而言,跑步是有利于降低患骨關節(jié)炎風險的。這對慢跑愛好者無疑是一個好消息。

        跑者在跑步過程中出現(xiàn)腿部拉傷和扭傷的情況也十分常見。在這方面,散步的優(yōu)勢就體現(xiàn)出來了。一項旨在研究運動習慣的有1.4萬名法國大學生參與的研究顯示:在運動過程中,在消耗相同能量的情況下,散步者比跑步者受傷的風險低40%。人在跑步過程中受傷的風險又低于足球、帆船航行和武術,與滑雪和網球基本持平。

        值得注意的是,雖然散步更容易且更輕松,但也需要量力而行。有的中年人每天步行5~6千米上、下班,耗時在1小時左右,結果膝蓋受到不同程度的損傷。由中國營養(yǎng)學會發(fā)布的《中國居民膳食指南》推薦,各年齡段人群都應每天運動,堅持每周至少進行5天中等強度身體活動,累計150分鐘以上;主動身體活動最好每天步行6000步,等于3~4千米距離、約30分鐘中等強度運動??梢?,散步也要控制好強度和運動量,否則走得太多、太快,都可能危害膝蓋健康。

        跑步帶來的身體損傷一般與年齡、性別和跑步時長有關。2015年對13項跑步相關損傷研究的定量統(tǒng)計學分析發(fā)現(xiàn),初級跑步者最有可能受傷,他們平均每跑1000小時就會受傷18次。以平均每小時10千米的速度計算,相當于他們每跑556千米就會受傷一次,而這比有經驗的跑者受傷的概率高出一倍。此外,跑步最大隱患之一是跑者身上存在舊傷時會更容易受傷,但通過提高跑步技巧可以有效降低受傷風險。

        剛跨過馬拉松終點線的運動員意外猝死的可怕情況也時有發(fā)生。科學家研究發(fā)現(xiàn),當每周跑步時間超過4.5小時后,跑步對健康的益處逐漸減小,有時甚至弊大于利。然而,值得注意的是,任何跑步對身體的損傷都不及毫不運動對健康的危害。平均而言,跑步者的壽命比不跑步者長三年。與不跑步者相比,進行了過量跑步者的健康狀況仍有所提高,只是其健康收益隨跑步量增加而越來越小。

        跑步對于減肥人士來說還有一個優(yōu)點,相對于散步者,跑步者通常能將體重維持在更低的水平。由于進行強度更大的運動后機體的代謝率升高得更多,在散步和跑步所消耗能量相等的情況下,跑步能更明顯地降低體重。

        在全球20多個國家掀起了一陣“公園跑”風潮。

        回到最初的疑問,跑步和散步兩者誰對健康更有益?研究結果表明,兩者對健康都有好處。它們都能提高心肺適應性,控制血壓、體重和一系列疾病的風險。然而,想要獲得最大收益,跑步的確更有優(yōu)勢,主要原因是跑步能在相同時間內完成更多運動量。如果不考慮投入的時間成本,散步也耗費相同能量時,也能獲得同樣多的收益。

        需要強調的是:任何運動都比不運動好。這一理念在全球20多個國家掀起了一陣“公園跑”風潮,吸引了600萬人參與。這是一種在當?shù)毓珗@中舉行的5千米集體“跑步”?!肮珗@跑”不限制完成時間,所有人都可以按自己喜愛的方式參與其中,既可以迅速跑完5千米,也可以散步走完5千米,甚至推著嬰兒車花上一整個下午走完5千米路程也完全沒有問題?!肮珗@跑”之所以獲得成功,得益于其倡導的理念:鼓勵人們運動起來。生命在于運動,不論跑步還是散步,你的健康都會從邁出雙腿那一刻開始受益。

        運動力學

        當人在步行時,至少有一只腳總是在與地面接觸。從機械角度來看,在每只腳與地面接觸的過程中,人體就像一個倒立的鐘擺。由于腿部長度不同,每個人的步幅和跨步頻率也不同。腿部越長,步幅越大,跨步頻率也就越低。

        跑步更像是彈簧的壓縮過程,而不是鐘擺的擺動。人跑步時大部分時間雙腳都是離開地面的,一只腳與地面接觸僅四分之一秒左右。盡管受到地面摩擦力阻礙的時間減少了,提高了移動的速度,但跑步時腳與地面接觸時的沖擊使身體承受的力是站立時的兩倍多。

        動有所償

        很多跑者以及其他經常運動的人,他們的壽命往往比一般人更長。但是否有這樣一種可能,他們在運動上付出的時間比他們因運動而延長的壽命更長?如果是這樣,運動豈不是浪費生命?這正是那些排斥運動的人所持有的觀點。

        對此,科學家做了計算,年齡在44~80歲,每周花2小時跑步的人,他們總共將在跑步這項運動上耗費的時間是0.43年;而他們因跑步收獲的壽命延長達2.8年。換句話說,平均每跑1小時,他們的壽命就延長了近7小時。目前,跑步能否降低死亡率仍沒有定論,但可以肯定的是跑步的確對延長壽命有所裨益。

        科學運動小建議

        逐漸提高強度跑步時骨骼承受的作用力遠高于步行時的作用力。漸進式訓練計劃可以促進骨骼生長,并使肌肉和韌帶更強健,從而能夠吸收更多力量,減輕骨骼的負擔。

        多種運動結合成人骨骼只能夠在受力的方向上得到強化,因此,在跑步的基礎上增加涉及多方向受力的鍛煉可以最大限度地使全身獲益。例如,跑步結合抗阻訓練,如健身房鍛煉、瑜伽或普拉提(一種鍛煉人體深層小肌肉群的全身協(xié)調運動),可以增強肌肉和骨骼。對于有經驗的跑步者來說,則可以將小徑跑和山地跑相結合,以兼顧身體上各個方向所承受的負荷。

        永遠不會太遲跑步加抗阻訓練讓支撐關節(jié)的肌肉保持強健。隨著年齡增長,其帶來的好處更加明顯。人體肌肉含量在20~40歲時達到峰值,隨后自然下降。然而,力量、耐力和平衡訓練讓我們步入老年后仍能夠維持較高的肌肉含量。這對于年長者仍能持續(xù)進行跑步鍛煉并避免跌倒很重要。

        適當休息 我們的骨骼需要一個恢復期來適應它承受的負荷,過重的負荷可能會導致骨折。所以休息也是訓練的一部分。

        避免適得其反運動對心理健康同樣非常有益,包括對抗焦慮和抑郁。然而,過度運動或過于關注運動的結果也會造成情緒低落。在付出體力和享受運動帶來的快感之間找到平衡是運動得以長期維持的關鍵。

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