重訓只做上半身...小心血管硬化度增2.2倍!靠「AI教練」教你正確重訓

醫療科技

近年來健康意識抬頭、國人健身風潮盛行,根據教育部統計,台灣每3人就有1人有固定運動習慣,根據台塑企業暨王詹樣公益信託與台灣科技大學研究團隊,針對大學生運動習慣調查發現,近5成男大生重訓只練上半身。

台灣流行病學學會與台科大合作,針對100位台科大學生所做的調查顯示,約51.4%的大學生有重訓習慣,但男女著重的訓練部位呈現極端,女大生較偏好下肢及核心鍛練、38.1%完全不練上半身;而男大生則著重上肢訓練,其中高達47.1%更是只練上半身,包括胸肌腹肌、手臂線條等。

但現在卻有研究發現,重訓若是只練上半身,竟可能對心血管健康造成傷害?

重訓只做上半身,小心血管硬化度增2.2倍!

長庚大學醫務管理學系特聘教授許光宏指出,根據日本針對20歲健康年輕人研究,「單純只做上肢重量訓練會刺激正腎上腺素分泌,在短時間內促使血管收縮、血壓提高,與下肢重量訓練相比,造成血管硬度增加近2.2倍!」他解釋,若再加上動作施力不當或出力時閉氣的習慣,可能就會引發血管栓塞,想練成硬漢卻先硬血管。

那該怎麼正確重訓,才能預防心血管疾病的發生呢?

許光宏表示,「台科大團隊根據這些研究,發現人的下半身,其實是一個人壽命最重要的指標,『深蹲』可以對抗諸多疾病,但上半身不同部位也管不同疾病,所以共同源頭就是要練下半身。」

台灣流行病學學會常務理事、台北醫學大學公共衛生學系特聘教授邱弘毅進一步解釋,臨床研究指出,看上臂跟下臂的血流速度能預測動脈硬化的可能性,「血流速度越來越快,動脈硬化的可能性越高,也會讓神經系統中分泌導致血管收縮的激素。」他也提到,現在健身的族群以20多歲的年輕人居多,「未來可能還有60年要活,如果現在常讓身體去誘發這些造成動脈硬化的可能性,就會讓自己長期暴露在這些風險中。」

邱弘毅表示,看上臂跟下臂的血流速度能預測動脈硬化的可能性。(攝影/陳稚華)

許光宏還進一步提到「腿粗」對身體的保護機轉較強,為什麼?

「因為腿粗會造成2個組織較多,一個是骨骼肌、一個是皮下脂肪,骨骼肌量多會分泌對身體有益的脂聯素,脂聯素會針對胰島素阻抗產生一個對抗跟保護的作用;而脂肪雖然會分泌發炎的刺激蛋白質,但分泌在週邊的血管會產生一個生理的系統回饋,會抗發炎反應來保護中心性器官。」許光宏解釋。

研究還發現腰較粗、腿較細的人容易得內臟癌,腿太細同時伴隨腰圍較粗或頸圍較粗容易得到糖尿病;「此外,腿圍越粗越不容易得到失智症,如果上半身的胸寬太窄,也容易得到失智症。」許光宏表示,這些研究結果都互相呼應,若胸寬太窄、上半身的血流就不夠,上半身的脂肪累積也會影響血流流速,「這些都會影響輸送到腦內的血氧,慢性的過程就容易產生失智症跟心血管疾病。」

研究顯示,下半身肌肉量的增加與訓練遠比上半身來得更重要。(圖片來源/台灣流行病學學會提供)
許光宏指出,腿圍越粗越不容易得到失智症及糖尿病。(攝影/陳稚華)

8成大學生重訓姿勢錯誤不自知

國立台灣科技大學電資學院副院長花凱龍說明,若以可有效幫助心血管健康的「深蹲」訓練為例,透過團隊開發的「智慧教練」動態影像捕捉分析系統發現,「高達8成的大學生動作錯誤而不自知,不僅會增加腰背與膝蓋負擔,長久下來除了運動傷害之外,會造成髖關節外擴甚至骨頭錯位,體態越練越糟。」

花凱龍進一步說明,透過全身性阻力訓練,例如深蹲,只要牢記深蹲十字訣,動作正確就能提升心血管健康及降低動脈粥狀硬化風險。研究證據顯示,適當的阻力訓練可以降低罹患慢性疾病風險,包含心血管疾病、糖尿病、高血壓等,不僅能避免運動過程中血壓快速升降,還能提升肌力、認知能力,有助於維持身體機能。

「尤其年長者更應該加強阻力訓練,以提升肌耐力為目標,一週至少2次,每次約半小時,安排8項大肌群訓練動作,以個人能負擔的60-80%的重量訓練,每組動作中間休息3-5分鐘,就能有效鍛鍊體能並維持心血管健康。」花凱龍表示。

而根據健保署數據指出,全台心肌梗塞就醫人數4年來成長了25%,其中13.1%不到50歲,不僅逐年增加、更出現年輕化趨勢。台灣流行病學學會常務理事、馬偕醫學院醫學系教務長王豊裕指出,「這項計畫針對台灣3,309位40至75歲民眾自99年至108年追蹤調查,透過超音波掃描,發現65歲以上成人中,男性頸動脈粥狀硬化盛行率約為49%、女性約為33%。」

王豊裕進一步追蹤發現,曾被診斷為高血壓的病患中,有14%的患者在確診後未接受藥物治療;而不論有、無接受藥物治療,近50%的人病情未獲得良好控制。推論其原因,由於高血壓患者多為中高齡族群,除了對疾病認知不足,加上血壓監控與用藥必須持之以恆,難以判讀的數據與複雜的紀錄方式對患者造成負擔,導致醫從性低而疾病控制度不佳。

正確深蹲方式。(圖片來源/台灣流行病學學會提供)

靠AI練正確「深蹲」,還能預防社區健康

有鑑於此,台塑企業暨王詹樣公益信託與台科大研究團隊研發「AI健身教練」系統,透過不須穿戴的動態影像捕捉技術,只需要2顆攝影鏡頭與1台電腦,利用「AI前瞻圖卷積神經網路技術」分析人體動作,判斷出關節位置及肢體活動軌跡,並導入四維空間的全方面演算系統,能夠精準偵測動作細節並快速建構軀幹分析動態圖層。

這套系統不僅能在第一時間抓出哪裡不對,還能告訴你差多少,找出肉眼難見的盲點,並提供改善建議,降低運動受傷風險。花凱龍指出,「這套系統讓你不用花大錢就能有專業的AI教練幫你確認深蹲的動作是否做確實,不管是學校、健身房只要有一台這個設備就可以,硬體的成本其實不高、推廣也相對容易。」

系統以紅綠燈及分數表示受測者動作的標準程度,將每項標準動作設定上限16分,受測者動作愈正確分數愈高,若分數達13分以上即亮綠燈、7至13分為黃燈,而低於7分則亮出紅燈。(圖片來源/台灣流行病學學會提供)

王豊裕也指出,研究觀察到社區裡有許多高血壓患者,若以傳統方式請社區老人做紀錄、保存血壓數值,等到下次就診時再把資料給醫師看,可能會有遺漏等疏失,「現在開發出儲存、保管、分析資料,並立即給回饋的系統,也能對社區健康做一個有效的預防。」

為使國人積極面對健康與疾病問題,邱弘毅指出,近年來醫療領域已出現許多AI應用,「透過科技計算分析及早偵測疾病前期,能輔助患者掌控病程,可有效降低慢性病發生率及死亡率,促進國人健康,也同時減少社會醫療資源負擔。」