運動 Exercise
We are born to survive by expending as little energy as possible!!
by Daniel E. Lieberman (英國古人類學家，哈佛大學生物學教授)
植物的能量來源是陽光，無需移動驅幹，靠風，靠昆蟲，就能達成生存與繁衍。
而動物，則是需要靠移動身體，補食以獲取能量，與異性相遇交配以繁衍後代。在大自然有限的資源下，面對未知的能量危機（不知道下一餐是什麼時候），環境惡劣的時期（遷徙、氣候），為了提升存活的機率，平時非必要不會浪費體內能量，保持低耗能可以維持身體運作即可，甚至是進入節能省碳的冬眠模式以度過寒冬。
我們大腦的預設，是省力的，減少不必要的浪費。活動身體就是最主要的能量消耗。
我們的祖先，需要採集，需要捕獵，才能在大自然中存活下來。身體活動是為了生存，是為了繁衍，本就是每天生活的一部份。以前根本沒有所謂"運動"這個概念。
有的選擇時，大腦會走阻力最小的路（brain default is minimum effort）。天性懶惰不是我們的錯，而是大自然的生存法則，沒有必要浪費能量的時候休息，保留體力以應付必要時的捕獵、逃命、交配。
生活所需的現代化，樓下轉角的7-11，手機點一點就有外送餐點，工作型態的電腦化，Tinder & Porn也一併滿足了原始繁衍的慾望，連追求的過程都省了。因為大腦的預設是省力，便利的設計與服務正好符合人性市場。
If you're making the customer do any extra amount of work, no matter what industry you call home, you're now a target for disruption
by Kevin Roose quoting Aaron Levie, CEO box.com
身體的各系統，每天都需要適量的活動才能長久正常運作。運動，成了現代人因生活形態改變，為了身體正常運作（健康）的一種代償方式！！
A convenient life is not necessarily a healthy life
by Anne Friedlander (老化界的體育老師)
年紀越大運動越重要
"年紀越大，運動越重要"、"年紀越大，運動越重要"、"年紀越大，運動越重要"。
社會對運動最大的認知偏誤，大概就屬...認為人老了，運動自然就應該減少。但所有的研究數據都顯示，年紀越大，運動是越重要而不是越不重要。
1. 終身的有氧運動(lifetime cardio)是必須的：
你的心肺功能，在健康的男性女性，都與死亡率高度相關。越差的心肺功能，全因死亡率快速上升。有氧運動是減緩所有老化疾病（心血管疾病、糖尿病、癌症、失智...），從事生活中各式活動，有效對抗環境危險的重要條件。以人類學的角度，捕獵採集部落的年長者依然保持高度活動的生活形態，才能在野外生存避免快速衰退死亡。
2. 至於肌力運動(resistance training)，一般我們醫學的認知，人在40歲以後，每年：
- 肌肉量(muscle size)會掉1％ (肌肉量是可以靠阻力訓練維持水平的)
- 力量(strength)掉3-5%
- 爆發力(explosiveness)掉8-10%
研究顯示，老化造成的肌肉缺失（ex. 肌少症），是以快縮肌纖維（MHC II fibers, fast-twitch fibers）為主。單獨有氧運動無法對抗快縮肌纖維的流失。相對於慢縮肌（MHC I fibers, slow-twitch），快縮肌跟我們的最大肌力與爆發力有直接的關係。漸進式增加的阻力訓練（progressive resistance training），比較能有效抑制快縮肌因年老的萎縮流失，減緩失能。
上圖可以看到，年輕人有做肌力訓練跟沒做肌力訓練的力量其實差距不大，但隨著年齡增長，有肌力訓練跟沒有肌力訓練的力量差異就越來越明顯。這會進一步影響你可以做的事情…能否遊山玩水，能否培養特定的運動休閒。也跟發生危險時的抗性有關。
眾多的研究數據顯示，當我們年紀越大，運動的好處比年輕時更多，對健康來說是更重要的，而非越不重要。透過規律的運動，才能保住年輕的身心。
年老後的肌肉量流失，一部份是肌肉細胞本身的老化與肌肉幹細胞的效能變差。一部份則是全身代謝或內分泌系統的改變（ex. 睪固酮下降）。這是一個生理趨勢，但並非必經之路。我們可以透過有效的抗老（作息、行為、飲食...），維持心血管、代謝、內分泌等各系統的效能，再加上運動訓練保持年輕狀態的肌耐力。
家裡的長輩，如果沒有這樣的觀念（mindset）抑或本來就沒有在運動，改變是非常困難的。運動對於大腦來說是阻力，沒有自我認同（identity）、習慣、社群、樂趣的幫忙，很難行動。
運動與老化的關係
運動，可以全面改善我們身體的生理系統（中樞神經、心血管、代謝、肌肉骨骼...），減緩所有細胞最底層的老化標誌（基因、表觀基因、端粒、蛋白穩態...），這些分子層級的改變都可以在實驗中得到證實。運動，等於是全面對抗身體的老化，減少所有老化疾病的發生，站在細胞層面逆轉老化病程，減少慢性病藥物的用量甚至康復，讓身體回到更年輕的狀態（生物年齡是可以檢測的）。
最大攝氧量（VO2max）代表整個身體效能的好壞
VO2max，是你全身細胞一分鐘內能使用氧氣的最大值。肌肉收縮是需要消耗氧氣的。當你從事身體活動（運動時），全身細胞開始消耗更多的氧氣。細胞的能量來源為ATP，運動使得肌肉細胞需要持續的ATP供應，初期的能量來源為肌肉內儲存的糖分解（glycolysis），幾分鐘後，糖解獲取的能量開始不足，身體需要仰賴細胞內能量工廠（粒腺體）使用氧氣（oxidative phosphorylation）持續源源不絕的生產ATP。
身體最大的運動表現，決定於細胞內產生ATP的速度，而細胞產生ATP的能力，除了粒腺體的健康與否，還有氧氣運輸到粒腺體的效率。後者包括了換氣能力（ventilation），氧氣交換（diffusion），紅血球攜帶氧氣（saturation），心臟輸出（cardiac output），血管輸送血液（blood flow）, 組織運用氧氣（O2 extraction and use），是整個心肺循環系統的一個綜合表現。其過程都與氧氣O2有關，所以我們借由偵測身體運動時的氧氣消耗，來評估一個人的心肺體適能（aerobic fitness），也代表了身體整個能量使用系統的健康狀態。
人類其實是生物演化中，具備高度耐力（endurance）的物種。我們可以追捕獵物長達數個小時，是哺乳類中的長跑健將。而如今長時間的勞動工時（我們都是社畜？），造就了我們蓬勃發達的文明建設。
2018年超過12萬人的大型研究顯示，VO2max在最低的25%族群，死亡率為前25％族群的將近4倍，（也就是因為任何原因死亡的機會增加300％之多，不論是疾病還是意外）。如果是跟菁英運動選手（elite）相比則為5倍之多。
單純把自己從最差的0-25％訓練到25-50%的級別，就可以下降50%的全因死亡率。如果可以訓練到前面50-75%的級別，更可以下降70%的全因死亡率。
由此可見保持自己心肺效能在同齡的前段班，是多麼的重要性。
在休息的時候，我們身體所需的氧氣VO2為3.5ml/kg/min，稱為1MET（metabolic equivalent）。健康的成年男性體適能平均約略在40ml/kg/min（女性30）左右，運動選手則可以達60ml/kg/min以上（上表是以MET顯示需乘3.5才是耗氧量）。
精確的最大攝氧量需要在醫院做運動肺功能檢查，我們自己則可以透過測量休息時心律以及有氧運動力竭時的最大心律來估算。
VO2 max = 15 x (HRmax ÷ HRrest)
一百歲還能跑步的秘訣就是九十九歲還在跑步
隨著年齡增長，大至心肺循環系統，小至細胞粒腺體效能，都會因為老化而逐年下滑。當最大攝氧量等低過一個標準時，一般日常生活中的洗澡、爬樓梯、甚至是動手吃飯，都可能會開始覺得喘有負擔，落到失能（disability or frailty）的狀態。
一般VO2max 20以下就很難慢跑了，10以下連快走都有問題，日常生活中許多基本打理環境或照顧自我的事務都可能變的吃力，休閒活動的選擇受限，連帶生活品質也受影響，落入一個惡性循環的敗局無法翻身。
研究顯示，規律運動訓練的80歲族群，不論是心肺功能還是肌力，可以等同於與沒有訓練的人50歲時的狀態。擁有對身體的掌控權，老了一樣可以做想做的事情。
If I can be at 80 but as fit as a 50, then my life is a blessing
肌肉也是內分泌系統的一員
研究發現：透過運動，肌肉會分泌許多酵素（蛋白分子）與全身上下其他器官之間溝通，增進其他器官的正常發揮。
肌肉是內分泌系統的一部份，藉由分泌肌酵素（Myokines, AKA hope molecules），經由血液到大腦，進一步提高腦細胞生長因子（BDNF, IGF-1, VEGF）的濃度，促進腦細胞的再生（angiogenesis and neurogenesis），增加前額葉跟海馬迴的腦容量，有效改善老化造成的認知功能下降。
不僅如此，上述大腦的改變，可以提升我們抗壓的能力，保護腦細胞遠離憂鬱症。肌肉就像是身體裡的藥局，只要你讓他收縮，他就發這些抗憂鬱藥物（希望分子）幫助你。
運動，對身體來說是壓力，會產生氧化壓力（oxidative stress），肌肉細胞的微損傷（micro-damage），還會造成身體的急性發炎。但上述這些急性的壓力，在休息回復後（recovery phase），透過回歸體內平衡（homeostatis）的各種生理機轉，反而會增進全身細胞的健康，幫助身體有更好的狀態面對下一次的壓力，並減低全身性的慢性發炎（through changes in exerkines）。
運動能保持肌肉幹細胞的活性
肌肉的幹細胞，隨著年齡的增長，其修復受損組織或再生肌肉細胞的效能都會變差。
那透過運動，我們可以回春肌肉的幹細胞嗎？
研究顯示，運動對於年輕老鼠的幹細胞回春效果不明顯，但對於年老的老鼠確有顯著的差異，幹細胞幾乎快要重拾年輕時的修復再生能力。
運動會啟動肌肉幹細胞的特定基因（cycylin D1, regulating cell proliferation AKA cell cycle），幫助這些有關幹細胞修復再生能力的基因維持高表現，增加年老生物體的細胞修復。
但一當你停止訓練，本來高表現的基因與產出的蛋白很快就回到基準水平，數週後幹細胞的修復表現能力就回歸基礎，與沒有運動的組別差不多了。
這是非常非常重要的觀念！
許多本來身體健康活躍的老年人，卻因為一次的跌倒骨折或小中風，就快速走向疾病與死亡。上述患者因為活動能力驟降，本來健康的生活習慣被打斷（包括運動、休閒、社交等等），身體細胞修復能力大幅衰退，不僅肌肉流失，各器官機能下滑，心理衛生（腦細胞）的問題也一併浮現。
保持抗老的行為，年紀越大，越不能中斷。
Mattia Morri
步入65歲後，不甚因跌倒造成髖或大腿骨骨折，你有15-30%的機率在接下來的12個月內死亡。
如何最佳化運動
1. 有氧心肺
上圖表可以看出，每週150分鐘的有氧就可以吃到70%運動帶給身體的好處。如果在意運動CP值的話，可以發現每週300分鐘以上好處開始到平原期。所以運動的最基本最基本盤，就是每週150～300分鐘中等強度（moderate intensity）的有氧運動。中等強度就是維持50-70%的最大心律（更簡單就是覺得有喘）。
運動時間可以拆的很短（2分鐘以上就開始啟動有氧能量系統），累加起來的好處不變。對於還沒有習慣運動的人，你叫他一開始就跑個3、5K，阻力是很大的，可以先從穿上運動服跑5分鐘開始，等養成習慣後再慢慢增加。
2.神經動作控制
肌肉是因為被神經徵召（motor unit recruitment）才能收縮的，所以最好也包含部分神經動作控制（neuromotor exercise）AKA 功能性訓練（functional training）在內，也就是帶有平衡、協調和敏捷度（balance, coordination & agility）的訓練內容。一般只要不是單純重複性運動如跑步、腳踏車，多少都會有。像是武術、跳舞、球類運動都是很好的選擇。
3. 肌力與延展
阻力式運動（resistance exercise）跟柔軟度運動（flexibility exercise），建議全身不同的肌群每週都可以有2-3次的訓練。如前所述，中年以後隨著肌肉組織的老化與流失，在肌力跟柔軟度上，有訓練跟沒有訓練的差異會比年輕時更為顯著。維持一定的肌力與柔軟度可以維持生活中必要的活動所需，一樣是健康長壽中不可或缺的運動內容。
4. 最高表現
再來是高強度的運動訓練，代表的方式就是大家熟知的間歇運動（HIIT）。研究統計顯示，在不受傷的前提下，越高強度的運動訓練，你每週需要的運動時間越少。以時間來說，高強度間歇訓練是最有效率的運動方式給身體帶來同等的健康益處。可以有效提高所有與最大攝氧量相關的生理狀態，巨觀像是心肺功能、耐力表現，微觀至粒腺體效能與數目、細胞遺傳物質的修復與穩定。美國退休者協會 (AARP) 現在已經開始推薦 HIIT 運動給他的會員們，可見高強度運動訓練對於年長者的重要性。
Peter Schnohr
我們可以從研究中看到不同的運動項目，對健康壽命（healthspan）的加分程度是有差別的。所有的運動對於健康長壽均有益處，都可以添加有品質的壽命。但效益最差的是健身房活動，再來是跑步、腳踏車、游泳等個人重複性動作的運動。效益最高，添加最多健康壽命的則是羽球、網球與其他戶外帶有豐富環境與社交互動的運動項目。
上述指的是有氧耐力為主的運動（endurace exercise）項目，而非單純肌力為主的訓練。
本文是以健康長壽（longevity）的立場，根據現有實證科學的運動建議。如果追求的是運動表現（performance）或比賽得名，會更專注在特定肌群與技巧的訓練，訓練的方式與準則都會有所不同。
健身產業的風向？
肌力訓練可以有效降低全因死亡率，是健康老化不可或缺的一環。但超過一個標準後，肌肉組織的生物時鐘會提早衰老，各種心血管病的發生率不降反升，是標準的J curve表現。健力、健美選手的平均壽命比一般人短上許多。需考量的變數很多，除了本身長時間大重量阻力訓練會增加心血管疾病的風險外，是否使用生長激素、睪固酮等藥物也會影響壽命。也許一開始會讓你感受很棒，肌肉快速肥大，但額外補充促進合成訊號的荷爾蒙，基本上就是讓你的生命蠟燭兩頭一起燒。高蛋白飲食或特地補充支鏈胺基酸（leucine in BCAA for muscle growth is pro-aging），透過mTOR路徑加速細胞生長。沒錯這些都屬身體的必須胺基酸，但其對身體有益處是建立在一個平衡的先決條件下。mTOR的過度活化，在所有動物實驗包括人類都是促老的。
至於運動後提高蛋白質進食的議題，目前公說公有理，婆說婆有理。
Oliver C Witard研究顯示：運動後吃0～20克蛋白，肌肉合成肌纖維蛋白（myofibrillar protein）的能力會逐漸增加。但吃超過40克跟20克比，則沒有顯著差異。當吃進蛋白質（因為合成肌肉所需的蛋白質有一部份由身體本身提供）超過肌肉所需，對於肌肉生長已經沒有幫助，反而變成細胞代謝的負擔。
Colleen F McKenna肌力（strength）最主要還是跟訓練量有關。研究顯示：訓練後吃超過一般建議蛋白質攝取比例那組，在肌力上兩組並無顯著差異，但在外觀肌肉肥大上會有差異（健美線條考量 vs 健康長壽考量）。另外，短期高蛋白飲食雖然在血液檢測並沒有顯著異常差異，但會增加有害的腸道菌叢，影響消化道微生物（microbiome）的健康。
這篇2023年Cell刊登的研究顯示：訓練後因為提高蛋白質攝取量，促進的同化（合成）作用（anabolic response）是沒有上限的。所以照理說肌力跟肌肉量都會因為提高蛋白質的攝取而上升。
但有一點可以肯定的，過度的同化合成作用本就促老，高蛋白飲食增加身體細胞的負擔也是多數研究的共識。如何選擇就留給每個人自己去釐清了。有人覺得煙火絢爛，有人覺得河川壯麗。
這邊分享幾個健身朋友常有的疑問：
- 你可以只做有氧運動（ex. 跑步、游泳、球類運動），但真得不能只做重訓（ex. 機械式、單關節、大重量）。有氧運動多半包含不同肌群的阻力訓練，但單純重訓對於身體所需的有氧訓練是遠遠不足的。
- 請不要使用促進細胞生長相關的賀爾蒙，這些補充品會加速全身細胞的老化，增加肌肉早衰與癌症的罹病率。
- 你可以拉高整體進食的總熱量，但記得當蛋白質的熱量佔比超過20％時，會明顯加速老化與代謝負擔（ex. 尿素氮上升導致腎絲球損傷，危害我們的腸道菌相）。年老後蛋白質攝取佔比反而可以調高（20~30%），那是因為身體的合成修復能力變差（nutrients balancing），多補充來源反而利大於弊。
如果運動是藥，它應該會是最貴的那顆
Nicole L Spartano每天，每五分鐘，中高強度的運動，可以有19-79天更年輕的表觀基因年齡。每天1500以上的步數，相較於沒有的族群，則有10個月更年輕的表觀基因年齡。
If your doctor prescribe you medication without first asking about your diet, exercise, sleep...
Then you don't have a doctor....you have a drug dealer