運動生理週訊(第15期)

傳統運動生理學的新生命(July.16.1999)

王順正

　　儘管人類歷史上，對於運動生理反應的瞭解，可以追溯至古希臘羅馬時代，但是，一直到十九世紀時，實驗生理學方面的長足發展，才使得運動生理學的內涵逐漸豐富起來。

　　十九世紀末、二十世紀初，呼吸氣量計(Hutchinson，1844) 、心電圖計(Einthoven)、以及熱量計(Rubner，1894)的發明與應用，肌肉收縮理論的提出(Mosso，1892)、「身體運動的生理學」的出版(Lagrange，1904)、「疲勞與休息」的出版(Lagrange，1912)等，都是促成早期運動生理學發展的重要依據。

　　此外，Zuntz(1906)發表登山與高地影響人體生理的論文(德國)； Meyerhof(1923)發現葡萄糖糖酵解產生乳酸提供能量的事實(德國)；Bainbridge(1919)出版「肌肉運動的生理學」一書(英國)，探討運動中的能量轉換、氧和營養的供給機轉；Hill(1926)出版「肌肉活動」、「人類的肌肉活動：控制速度與疲勞後恢復的因素」、「活機器」等書(英國)，提出「肌肉收縮速度與力量」理論、「最大攝氧量」與「氧債」概念；McKenzie(同時具有醫學與體育雙學位，美國)出版「教育與醫學中的運動」(1923)；Dill於1927至1947年代，創設「哈佛疲勞實驗室」(美國)，從事不少運動與環境生理反應的研究；Schneider(1933) 出版「肌肉運動的生理學」(美國)；吉田章信(1916)出版「運動生理學」(日本)，闡述運動的生理效果。運動生理學不僅發展的早，更是瞭解人體運動反應特徵、促進身體機能發展、以及維護身體健康的最基本知識。

　　我國的運動生理學發展，則是由生理學家蔡翹(1940)，出版第一本中文的「運動生理學」專書開始起步。運動生理學的躍進，則是由翻譯英文書籍(江良規，1964；齊沛林，1968)，以及國立台師範大學體育研究所碩士班(1970)成立後，古藤高良博士由日本攜帶腳踏車測功器、勞研式氣體分析器、採氣用道格拉斯袋(Douglas) 等實驗器材，才有比較嚴謹的運動生理實驗研究。

　　最近二、三十年來，由於職業運動(美式足球、棒球、籃球等)的發展、太空科技將人送入太空的進展、醫學與生物科技的躍進、電腦科技促進實驗科技的進步、人類追求健康的需求等，不但使得運動生理學在「傳統」研究領域(肌肉活動、呼吸循環系統反應、神經控制、體型與身體組成、環境與運動生理反應等)方面，擁有顯著的發展，有關運動與遺傳醫學、生物化學、免疫學、營養學等學門的整合研究，確實促進了運動生理學的廣泛進展，而且，成為運動生理學的主要研究方向之一。

　　依據第一次全國體育會議(1999)的研究資料顯示，1972年起至今，國內運動生理學的相關研究論文，佔我國總體體育學術研究總量的五分之一強(22.2％)。運動生理學研究一直是我國體育學術研究的主流。然而，二十多年來，運動生化學、運動免疫學、運動營養學等為主題的研究論文數量，成長了四倍左右，「傳統」運動生理學研究領域的論文數量，則反而減少了四成。

　　儘管，透過遺傳醫學、生物化學、免疫學、營養學等學門的相關研究，可以確實獲得更深入的運動生理反應資訊，甚至可以積極瞭解人體運動生理反應與效果的因果關連。但是，有關人體運動時的基本生理反應研究，卻是每一位運動參與者可以直接感受的身體感覺與反應，運動生理學的研究方向，如果不重視、忽略、或放棄「傳統」運動生理學的研究，反而會有捨本逐末、棄近就遠的感覺。運動生理學的整體發展，才是每一位運動生理學研究者樂見的結果。

　　除此之外，國內的運動生理學實驗設備不僅相當完備，例如國立台灣師範大學體育研究所擁有的電腦化的能量代謝系統、肺功能測量全人體箱計、多功能生理測量儀、電腦判讀的心電圖分析儀、無線心電圖計、肌電圖記錄器、體脂肪測量儀器(水中稱重設備、BIA 等)、多用途血液生化分析儀、原地跑步機、腳踏車測功器、電動階梯設備等。而且，大部分皆是以研究「傳統」運動生理學為主題的實驗儀器。逐漸減少此類運動生理學研究，確實會導致現有實驗儀器與設備，出現使用效率降低的現象。

　　對於一般社會大眾而言，心跳、換氣、攝氧量、二氧化碳產生量、肌肉能力、熱環境下的運動、高地運動的生理反應、運動訓練的生理效果等主題的運動生理學研究，反而是更切身、必要的基本運動知識，而且，是促進健康、提升身體機能、以及適應環境變化的不二法門。「熱身運動的方式與效果？」、「如何進行伸展活動最有效？」、「如何訓練胸部肌肉？」、「運動時如何呼吸？」、「最佳的運動訓練強度？」、「彈跳能力如何增進？」、「如何跑得更快？」、「如何更有效率的訓練體能？」……，大部分運動參與者的運動問題，皆與「傳統」運動生理學的研究主題密切關連。如何建立正確的「運動生理學」知識，對於運動生理學研究者與運動參與者來說，都是相當重要的認知內涵。

　　透過現代的「新」科技、「新」設備、「新」儀器、以及「新」觀念，針對「傳統」運動生理學的課題，進行詳細與完整的研究分析，建構出更完備的運動生理學知識，正是未來運動生理學研究的重要方向。

　　無論如何，此類「傳統」運動生理學的研究主題，並不是「老舊」、「不科學」、「趕不上時代」的研究主題，反而是一般社會大眾與運動員「切身」、「實際」、「可以直接應用」的主要研究內容。筆者衷心的期待，運動生理學能夠更全面的普遍發展，讓「傳統」運動生理學的知識，能夠賦予「新」的生命。