運動訓練可改善自主神經系統作用嗎？

黃香萍/國家運動科學中心助理研究員

面對運動刺激時，大腦會啟動調節機制，透過副交感神經系統中的迷走神經 (vagus nerve) 和交感神經系統的共同反應，增加心跳率及心臟收縮力，並將不活動的肌肉血管收縮，以及局部血管舒張物質的釋放，導致作用肌肉血管舒張，使血液運往作用肌。研究指出，受耐力訓練的運動員與久坐的人相比，有較高的心跳變異率 (heart rate variability, HRV)，即代表耐力運動訓練能增加迷走神經的作用 (Dixon, Kamath, McCartney, & Fallen, 1992)。此外，長期運動訓練亦能改善胰島素阻抗、肥胖等現象，同時會強化心臟功能、增加心臟大小、血流量、紅血球體積、血管內皮功能，以及改善動脈順應性（圖1）。

圖1 長期運動訓練對自主神經系統及心血管系統的影響

(Fu & Levine, 2013)

高強度間歇運動訓練 VS.中強度運動訓練

規律的運動是達到訓練成效最重要的關鍵因素，而缺乏時間是現代人不規律運動最常見的阻礙。研究亦指出，間歇運動訓練與持續訓練模式，對於肥胖者有相同程度的生理作用。中等強度運動訓練 (moderate intensity continuous training, MICT)，如一段時間相對穩定的有氧運動，可刺激脂肪氧化及心血管功能 (Ben-Zeev & Okun, 2021)；高強度間歇運動訓練 (high-intensity interval training,HIIT) ，如以交替進行高強度與低強度運動，可增強心血管功能並提高身體代謝率。近年來眾多研究皆已指出，長期高強度間歇訓練能夠有效改善健康成年人的心血管疾病，以及肥胖者的健康表現與生理特徵 (Atakan et al., 2022; Portela et al., 2023)。HIIT被認為是一種較具有吸引力的運動方式，比起中等強度持續訓練，其不僅可減少50%訓練所花費的時間，同時能達到相同的訓練功效 (Gliemann, Gunnarsson, Hellsten, & Bangsbo, 2015)。未來，若以高強度間歇運動作為運動訓練處方，在從事運動訓練前，仍需注意循序漸進；有特殊疾病者，則應在專業醫護人員的評估下進行訓練。

參考文獻

1. Fu, Q., & Levine, B. D. (2013). Exercise and the autonomic nervous system. Handbook of Clinical Neurology, 117, 147-160. doi:10.1016/B978-0-444-53491-0.00013-4
2. Ben-Zeev, T., & Okun, E. (2021). High-Intensity Functional Training: Molecular Mechanisms and Benefits. Neuromolecular Medicine, 23(3), 335-338. doi:10.1007/s12017-020-08638-8
3. Atakan, M. M., Guzel, Y., Shrestha, N., Kosar, S. N., Grgic, J., Astorino, T. A., . . . Pedisic, Z. (2022). Effects of high-intensity interval training (HIIT) and sprint interval training (SIT) on fat oxidation during exercise: a systematic review and meta-analysis. British Journal of Sports Medicine. doi:10.1136/bjsports-2021-105181
4. Portela, P. F. M., Neto, V. G. C., Monteiro, E. R., Santos da Silva, R., da Silva, V. F., Nogueira, C. J., . . . Valentim-Silva, J. R. (2023). HIIT is most effective than mict on glycemic control of older people with glucose metabolism impairments: A systematic review and metanalysis. Primary Care Diabetes, 17(2), 129-136. doi:10.1016/j.pcd.2023.01.009