跑步時大口呼吸,可以讓你跑得更久嗎?

以下是我最近看書所得,如果有任何疑問,或者是哪裡有誤,歡迎在下面留言,討論。

在跑步的時候,尤其是在跑高強度時,很多人都會覺得喘不過氣來,接著就是大口呼吸,也因為大口呼吸,而引發胸式呼吸,進而加速橫膈膜的疲勞,陷入了一個循環,直到完全爆掉為止。

而有些選手會通過對手的呼吸模式來判斷他現在是否已經爆掉,而決定要不要加速進一步把雙方的距離給拉開。

為什麼用嘴巴呼吸比較容易疲勞呢?嘴巴呼吸跟淺呼吸的相關性很大,在淺呼吸的狀態之下,交感神經比較活躍興奮,這時身體是出於戰或逃狀態,會比較容易緊張,這時注意力會沒辦法很好的集中在動作上,而這個狀態是沒辦法持續很久的,所以不久之後就會爆掉。

回想一下,當你覺得疲勞時,你會把注意力放在疲勞上、腳很沉重的感覺上,還是動作上?或者是說,這時意志力就會出來幫助你撐下去,這時一部分注意力就會放到這心裡對話上面了。這是讓身體放鬆很重要的原因之一。

為什麼呼吸肌肉的疲勞會讓我們變慢?背後的原因你可以參考之前寫的文章,呼吸與耐力表現,橫膈膜的疲勞會使得流向腳的血液變少,而流到了呼吸肌肉上的血流變多,腳的代謝循環就會變慢,開始進入一個惡性循環。

為什麼我們會覺得喘?

在運動強度變高的同時,身體對能量的需求就會增加,而這時候運動的肌肉就會產生更多的二氧化碳,當大腦接收到這刺激時,就會開始刺激呼吸肌肉,刺激你加快呼吸頻率,這時候你就會開始覺得很喘,會有想要吸入更多氣體的感覺。

不過,你知道嗎,這些並不是只要把很多氧氣吸進身體能解決的,即使吸了再多,但卻沒有被充分使用,還是沒辦法解決身體需要氧氣的需求。

這是就要換一個問題,氧氣是如何通過肺部傳送到組織裡的?而組織是如何把二氧化碳送回到肺部?中間的媒介是什麼呢?

氧氣進入肺部之後,與紅血球的血紅蛋白進行結合,並通過血液送往身體各部,問題來了,血液傳送到大腿,那這些血紅蛋白又是如何把氧氣送往大腿呢?

關鍵點:二氧化碳與氫離子。根據波爾效應(Bhor Effect),氫離子(低pH)和二氧化碳會降低血紅蛋白與氧氣的親和力,促進血紅蛋白釋放氧氣。(詳細過程可以參考影片)

而這個氣體交換過程需要時間,如果對二氧化碳的敏感度太高,就會使得大腦一直發送信號的呼吸肌肉,讓它快速吸氣讓氧氣進入肺部。而氧氣含量越多,就會使得血紅蛋白的親養性更強,氫離子與二氧化碳就越不容易與血紅蛋白產生反應,釋放氧氣,進而使得大腿進行氣體或離子交換的難度變高。這時肌肉處於pH值低的狀態,身體為了達到恆定,就會給你疲勞的感覺,讓你慢下來。

這時不管你吸得再多,再快,也沒辦法好好的進行氣體交換。

而比較好的解法,則是降低身體對二氧化碳的敏感性。首先要學會的,是使用鼻子呼吸。用鼻子呼吸時,能夠比較容易啟動橫膈膜,這時你會發現到,你腹部正在起伏就能夠吸得比較“深”,比較緩。(如果沒有,那就表示沒有使用到橫膈膜,可能是橫膈膜失能,或其他原因,建議尋求專業教練或者是物理治療師的幫助)

當你學會如何使用鼻子呼吸了之後,就可以開始學習吸得更緩,吸得更緩的情況之下,就能夠讓身體累積較多的二氧化碳,進而促進血紅蛋白釋放氧氣。我們要注重的,不是如何吸入更多氧氣,而是如何讓身體使用的更多氧氣。

最大攝氧量是衡量跑者能力的指標之一,能夠使用更多氧氣的跑者,最大攝氧量更高。這也意味著在一定時間內,比起一般跑者,他們能夠忍受體內更高的二氧化碳濃度。

而根據另一項研究,在游泳時維持更低換氣頻率的跑者,跑步經濟性上升了6%(這裡的跑步經濟性以最大攝氧量為根據)。而其中的解釋是換氣頻率越低,就表示他能夠忍受更到濃度的二氧化碳,使得能夠進行更多的氧氣交換,進而提升最大攝氧量。

那正常的呼吸頻率至少要多少呢?

根據研究,正常狀態之下,1分鐘的正常呼吸頻率為10次左右,而長期學習瑜伽、氣功的朋友的呼吸頻率會來得更低。呼吸頻率太高的話,會增加體內的氧氣含量,就會像前面提到的那樣,氧氣壓的上升,使得血紅蛋白的親養性更強,沒辦法有效的與肌肉交換氣體。

這影片也同時定義了什麼是深呼吸,也就是上面提到的,通過鼻子呼吸,並且輕輕,緩緩哦呼吸,只要吸入足夠的氧氣就可以了。你的深呼吸是否有符合他的定義呢?

通過這樣的深呼吸,能夠刺激橫膈膜收縮,進而不會過早發生因為橫膈膜疲勞而代謝反射(metaboreflex)

在跑步時,應該用鼻子還是嘴巴呼吸呢?

在你開始用嘴巴呼吸時,呼吸頻率就會容易變快,呼吸就會變淺,這時橫膈膜就沒辦法很好的工作,甚至是疲勞,這時就會引發代謝反射(metaboreflex),這時更多的血流集中到橫膈膜,到四肢的血流變少,代謝變緩,表現自然就會受到影響。

不過這也不表示不應該完全使用鼻子呼吸,針對運動員來說,這兩種方式是應該互相交替的。家在輕鬆跑時,大家都應該使能用鼻子呼吸的,但高強度的時候,則可以使用嘴巴,尤其是在比賽的時候,因為這時候你才能夠完全發揮你的能力。而在訓練的時候,則應該視訓練目的調整。

或許你會問,那在跑高強度時用鼻子呼吸,真的可能嗎?在很多短距離的比賽里,有些選手在衝刺時,嘴巴都是關起來的。

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短跑選手Sanya Richards-Ross,她的影片呈現出來的表情都是輕鬆的,跑後並沒有很喘的感覺

有個研究指出,在最大強度的運動之下用鼻子呼吸是可以辦得到的,而平均來看,在達到90%最高運動強度時是能夠是用鼻子呼吸的(至少在短時間內)。

另一項研究也指出,在對象把強度提升到85% vo2 peak時,還能夠維持鼻子呼吸。

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而我也實際試過一次,400米跑10趟,每趟在82~90秒之間(這個速度對我來說強度還蠻高的),大部分時間是能夠辦得到使用鼻子呼吸的。當然這個需要事先進行訓練,才建議你這麼做。

雖然網絡上有很多選手在比賽的時候大部分時間都是張開嘴巴的,甚至很多教練都會說用嘴巴呼吸能夠吸入跟多的氧氣。這可能跟這篇文章提到的鼻子呼吸不相符,但是你可以發現到,他們大部分看起來並不會很喘,而是會很有節奏的去呼吸,某種程度上,也沒有呼吸頻率過高的情況。如果你平時的呼吸頻率很快,或許你在下次跑步的時候,試著降低呼吸頻率,可能開始的時候會很難受,不過訓練一段時間後,就會覺得自己的耐力變好了。

參考書籍:

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