運動的能量系統 (一) – 磷酸系統

作者: Chris教練

近年來的運動風氣興盛，讓重量訓練、高強度間歇訓練(HIIT)、TABATA等標榜可以增肌減脂的訓練方式蔚為風潮，也有許多熱愛挑戰意志力的人，參與各種大大小小的路跑比賽。

但您是否有想過，運動時供給我們能量的來源是甚麼呢？

運動主要有三大能量系統，分別是「磷酸系統(Phosphagen)」、「醣解系統(Glycolytic)」和「有氧系統(Oxidative)」，本主題將會分成四個部分，依序介紹這三個能量統，並再最後會提供實務的應用和案例。

相信大家在研讀運動訓練相關書籍時，運動能量系統提到的第一個名詞就是「三磷酸腺苷(Adenosine TriphosPhate，簡稱ATP)」，ATP是提供肌肉收縮能量且產生人體動作的主要角色。
運動，就是依靠儲存在ATP當中的能量，當沒有足夠的ATP供給時，肌肉的活動就無法進行。

能量的三大系統，主要就是用來補充和利用「ATP」的能量系統。
首先有個重要的概念，就是這三個能量系統不論運動強度和持續時間都是「同時」運作的，只是使用的程度會因為「運動強度」而有所差異。

一、基本概念：

1. 不論「任何運動強度」，所有運動一開始就會使用磷酸系統，主要使用的是肌肉中少量的「ATP」和「磷酸肌酸（CP，creatine phosphate）」，也因為量少，因此無法為長時間運動提供能量。

2. 當進行「高強度」的運動時，像是最大肌力的深蹲訓練、短距離衝刺跑，磷酸系統的燈是最亮的！磷酸系統主要針對「高強度」的運動提供能量。

3. II型肌纖維比I型肌纖維有更高濃度的CP，因此II型肌纖維比例較高的人，可以在進行無氧運動時有更佳的耐力。

ATP在身體的存量大約80-100g，但身體並不會將身體的ATP存量消耗殆盡，而是利用「磷酸肌酸(CP)」進行「肌酸激酶反應」來維持身體的ATP濃度。

「肌酸激酶(CK，creatine kinase)」是運動後ATP恢復的反應催化劑，與運動時和運動後能量平衡有密切關係。此外，由於CK在血清中上升和細胞損傷有關，CK也是判斷疲勞程度和恢復過程的重要指標(需要採血進行測量)。

另一個可以快速「再生成ATP」的反應稱為「肌激酶反應(myokinase reaction)」，經由這個反應而提高AMP的濃度，會加速啟動「醣解系統」的運作。

1. Essentials of Strength Training and Conditioning fourth edition.
2. Periodization Training for Sports