CSCS 內分泌適應重點:阻力訓練與睪固酮、生長激素、皮質醇
阻力訓練後的激素反應,是 CSCS 科學基礎的高頻考點。這份是我讀 NSCA 教科書時整理的重點,關鍵數字都回頭對過原始研究,出處列在文末。
重點摘要
- 6 種課表中,10RM、休息 1 分鐘、總做功量高的課表引發最高的生長激素反應(Kraemer 1990)。
- 同一研究中,6 種課表都讓睪固酮上升,但曲線下面積沒有差異(Kraemer 1990)。
- 男性睪固酮在每個時間點都高於女性;女性運動前的生長激素濃度高於男性(Kraemer 1991)。
- 高量、短休息、大肌群的課表,會同時推高睪固酮、生長激素和皮質醇(Kraemer & Ratamess 2005)。
一、基礎觀念
激素的作用方式
- 內分泌(endocrine):腺體分泌激素進入血液,運送到遠端的目標組織。
- 旁分泌(paracrine):作用在鄰近的細胞。
- 自分泌(autocrine):作用在分泌它的細胞自己。肌肉受到牽張與張力時會表現肌肉型 IGF-1,在局部參與組織重塑1。
鎖鑰理論與受體調節
- 激素必須跟特定受體結合,才會引發細胞內的反應。
- 睪固酮這類類固醇激素的受體位在細胞質內,不是細胞膜表面。急性激素升高加上機械刺激,會影響這些受體的上調與下調1。
急性反應比靜止濃度重要
回顧文獻指出,訓練後的急性激素反應,對組織生長與重塑可能比長期靜止濃度的變化更關鍵;很多研究在肌力與肌肥大都增加的情況下,靜止濃度並沒有明顯改變1。
二、合成代謝激素
1. 睪固酮(Testosterone)
- 促進肌肉蛋白質合成,參與肌肥大。
- 阻力訓練後約 15–30 分鐘內會升高,前提是刺激足夠1。
- 容易引發較大急性反應的課表特徵:大肌群動作、中高強度、高訓練量、短休息1。教科書常見的強度範圍是 85–95% 1RM。
- 性別差異:同樣的課表下,男性血清睪固酮在每個時間點都高於女性,且只有男性出現明顯高於靜止值的上升3。
注意:Kraemer 1990 比較了 6 種課表(5RM vs 10RM、休息 1 分 vs 3 分),睪固酮在所有課表都有上升,但曲線下面積在課表之間沒有差異2。也就是說,睪固酮對課表變因的敏感度不如生長激素明顯。
2. 生長激素(Growth Hormone, GH)
- 教科書列出的功能:促進胺基酸運輸與蛋白質合成、增加脂肪分解、減少葡萄糖利用、增加膠原蛋白合成。
- 最強急性反應的課表:10RM、休息 1 分鐘、高總做功量。在 6 種課表中,這組的 GH 反應最高2。
- 同一組研究在男女都觀察到:10RM/休息 1 分鐘的課表,GH 上升在每個時間點都大於 5RM/休息 3 分鐘;女性做 5RM/3 分鐘時 GH 完全沒有上升3。
- 女性運動前的 GH 濃度明顯高於男性3。
考試陷阱:生長激素會「增加」膠原蛋白合成,不是降低。
3. 類胰島素生長因子-1(IGF-1)
三、分解代謝與壓力激素
1. 皮質醇(Cortisol)
- 由腎上腺皮質分泌的糖皮質素,屬於分解代謝激素:促進糖質新生、抑制蛋白質合成。
- 高訓練量、短休息、大肌群的課表,同時會引發最大的睪固酮、GH 和皮質醇急性反應1。
- 過度訓練與恢復不足,是評估激素反應時必須考慮的因素1。
2. 兒茶酚胺(Catecholamines)
- 包含腎上腺素與正腎上腺素;腎上腺素由腎上腺髓質分泌。
- 阻力訓練中兒茶酚胺的急性升高,對最佳的力量產出與能量釋放很關鍵1。
四、總整理
| 激素 | 分類 | 主要功能 | 急性反應最大的課表特徵 | 考點 |
|---|---|---|---|---|
| 睪固酮 | 合成代謝 | 肌肉蛋白質合成 | 大肌群、中高強度、高量、短休息 | 男性濃度高於女性;對課表變因較不敏感 |
| 生長激素 | 合成代謝 | 蛋白質合成、脂肪分解、膠原蛋白合成 | 10RM、休息 1 分鐘、高總做功量 | 女性運動前濃度高於男性;增加膠原蛋白合成 |
| IGF-1 | 合成代謝 | 組織生長與重塑 | GH 刺激肝臟分泌;肌肉型受機械張力上調 | 變化不一定跟著 GH 走 |
| 皮質醇 | 分解代謝 | 糖質新生、抑制蛋白質合成 | 高量、短休息、大肌群 | 跟睪固酮、GH 被同一類課表推高 |
| 兒茶酚胺 | 壓力激素 | 力量產出、能量釋放 | — | 腎上腺素來自腎上腺髓質 |
常見問題
- 哪一種阻力訓練課表引發的生長激素反應最大?
- Kraemer 等人 1990 年比較 6 種課表(5RM 或 10RM、休息 1 分鐘或 3 分鐘),生長激素反應最高的是 10RM、休息 1 分鐘、總做功量高的課表。
- 不同課表對睪固酮的影響差很多嗎?
- 在 Kraemer 1990 的研究中,6 種課表都讓血清睪固酮上升,但比較曲線下面積時,課表之間沒有差異。
- 男性與女性在阻力訓練後的激素反應有什麼不同?
- Kraemer 1991 的研究發現,男性血清睪固酮在每個時間點都高於女性,且只有男性出現明顯高於靜止值的上升;女性運動前的生長激素濃度則明顯高於男性。
- 生長激素會增加還是降低膠原蛋白合成?
- 依 NSCA 教科書,生長激素會增加膠原蛋白合成,這是 CSCS 常見的考試陷阱。
- 為什麼說急性激素反應比靜止濃度重要?
- Kraemer 與 Ratamess 2005 年的回顧指出,許多研究在肌力與肌肥大都增加的情況下,靜止激素濃度並沒有明顯改變,因此訓練後的急性反應可能對組織生長與重塑更關鍵。
參考文獻(3 篇)點開查看
- Kraemer WJ, Ratamess NA. Hormonal responses and adaptations to resistance exercise and training. Sports Med. 2005;35(4):339-61. DOI
- Kraemer WJ, et al. Hormonal and growth factor responses to heavy resistance exercise protocols. J Appl Physiol. 1990;69(4):1442-50. DOI
- Kraemer WJ, et al. Endogenous anabolic hormonal and growth factor responses to heavy resistance exercise in males and females. Int J Sports Med. 1991;12(2):228-35. DOI
文獻資料經 PubMed 檢索核對。未標號的內容依 NSCA《Essentials of Strength Training and Conditioning》教科書整理。