甚麽是運動生理學?

作者:
孫風華   (香港教育大學健康與體育學系助理教授)

運動生理學 (sports physiology or exercise physiology) 是運動科學 (sports science or exercise science) 當中非常重要的一個學科,對於運動科學中其它學科的發展也起到了重要的促進作用。運動生理學的發展最早可以追溯到 19 世紀 90 年代,其時哈佛大學成立了第一個解剖、生理及體育訓練學系。從那時起,經過100多年的飛速發展,運動生理學已經從傳統體育教育中的一個課程,發展成為一門複雜的學科,包含各種不同的內容,例如運動測試和運動處方、慢性疾病的運動管理、與運動相關的細胞功能及機理、運動相關的基因研究等。那麼,究竟甚麼是運動生理學呢?

簡單來講,運動生理學是研究人體在進行體力活動(Physical activity)和運動(Exercise)過程中以及之後出現的功能上及生理上的反應,涉及人體各種器官及系統,例如心血管、肌肉、神經、內分泌等。通常這些反應包括各器官和系統各自獨立的或系統性的急性和慢性反應。最近運動生理學的研究又擴展到身體對於不足夠的體力活動(Inactivity)的急性和慢性生理反應。

急性反應通常指身體對於一次性體力活動或運動所產生的反應。一般來講,即使是簡單的一次性運動例如走路,身體幾乎所有的器官和系統均會不同程度地參與此過程當中。例如,運動過程中心肺系統的血流量會增加,肌肉能量需求增加,體溫上升等。然而,這些變化通常只是暫時性的,身體很快會恢復到運動前的狀態。下面的表格簡單總結了一下我們的身體對於運動的一些急性反應。

慢性反應是指身體對於重複規律性體力活動和運動所產生的適應性變化。通常來說,如果這些重複規律性體力活動或運動具有一定的強度、時間和頻率,身體就會產生一些積極的適應性變化,這些變化有時候我們會稱之為訓練效應,也是我們進行長期規律性運動所希望達到的一個目的。簡單來說,這種對於體力活動或運動所產生的慢性適應會提升我們身體在安靜狀態下以及從事各種體力活動尤其是極限運動下的各種身體功能。下表簡單總結了身體在經過長期體力活動或運動後經常會出現的一些慢性反應。

因此,整個運動生理學是建立在研究及理解身體對於體力活動和運動的急性及慢性反應之上的,大部分運動生理學方面的專業知識均來自於對這些急性及慢性反應的研究及觀察。另外,通過運動生理學的研究,對於如何通過日常體力活動及運動來促進身體健康提供了很多有效的建議,同時對於如何增強訓練及比賽中的運動表現也發展了許多安全及有效的訓練方法。現在世界上很多大學都設有以運動生理學為主的一些課程,其畢業學生可以從事一些專業的工作,例如私人教練、健康體適能導師、體能教練、臨床運動生理學家等。

主要參考文獻:
Potteiger, J. A. (2017). ACSM’s introduction to exercise science (3rd edition). London: Lippincott Williams & Wilkins.

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