《健身入門學》第二課，肌肉生理生化基礎一

這是昨天課程的內容，我這次用文字的形式完整的發上來。以後不會有完整的內容，但以後會發課程內容精選，或者語音精選，編輯成視頻，到時候專欄文章里會有鏈接。大家拭目以待，這項工作正在緊張的進行當中。這是為了考慮授課群聽課的同學的積極性。語音轉文字，可能會有一些錯漏，我都做了整理，有個別內容更完善，聽過課的同學也可以對照著複習一下。再次強調，以後就不會發課程完整的文本了，所以聽課的同學還是要認真聽，記筆記，不要等著課後看文本。

因為是第一次正式課，所以這次我把完整的內容發上來，主要是兩個目的。第一，以後授課的內容，也都會照顧到沒有能進群聽課的同學，所以即便是精選內容，也是會發到專欄的。

第二，就是為了讓沒在聽課群的同學了解一下，課程大致就講這些東西，從基礎開始，理論為主，並不是特別有意思，甚至有點枯燥。所以，以後還想進群聽課的同學，報名的時候就要參考一下課程的內容，看看自己能不能接受這麼枯燥的理論，不要腦袋一熱就報名，到時候再後悔。

肌肉是怎麼產生力量的？

我先把肌肉收縮產生力的原理簡單講一下。不打算講的特別細。比如肌肉裡面的不同蛋白質，肌纖蛋白、肌凝蛋白、肌聯蛋白這些都不講。A帶、I帶、Z線、橫橋理論、滑動理論也都不講，說實在的沒必要。咱們就知道，肌肉大致是怎麼收縮的就夠了，因為這部分知識以後能用得上。

上面的圖片是一個木偶。人沒肌肉，只有骨頭，就是這個樣，就是一個木偶。木偶能動彈，是因為有繩拽著，繩一拽，給了一個力，木偶就能動彈。人也是一樣，人能動彈，是因為有肌肉拽著，肌肉連接在兩塊骨頭上，肌肉一收縮，長度縮短，長度縮短，兩個骨頭就靠近，形成了動作。其實我們平時說，訓練動作要正確，說到底，就是要讓正確的肌肉，以正確的方式收縮。大家理解這句話很重要。

那肌肉為什麼能收縮？肌肉能收縮，是因為一種東西，叫「肌小節」。肌小節就跟一個小彈簧似的，可以伸長可以縮短。每一個肌小節都具有收縮功能，我們不妨把肌小節理解成一個小彈簧。肌小節非常小，肉眼看不到，一個肌小節平均長度只有2微米多一些。我們看下面這個示意圖：

每一個肌小節，都能收縮，就是一個收縮單位。一串肌小節，頭尾相連連接在一起，就組成了一根能收縮的鏈子，這跟鏈子叫「肌原纖維」。很多條肌原纖維，平行排列在一起，也就是一捆肌原纖維，就變成了一根「肌纖維」。我們常說肌纖維，結構就是這樣的。

一小捆肌纖維，就組成了一束肌纖維，叫「肌束」。很多個肌束平行排列，也就是一大捆肌纖維，就構成了肌肉。肌肉收縮的時候，其實是一個個肌小節在收縮，導致肌原纖維收縮，肌原纖維一收縮，肌纖維也就收縮，於是肌肉就收縮了。

但大家注意，肌原纖維是一串串聯排列的肌小節。肌原纖維收縮的時候，所有肌小節是同時收縮。假如，一個肌原纖維是100個肌小節串成一串兒組成的，那這根肌原纖維的收縮力量是多大？有人可能想，那就是每個肌小節的100倍唄。

其實，假如一根肌原纖維是100個肌小節串聯組成的，因為肌小節是同時收縮，彼此之間收縮力會抵消，所以這跟肌原纖維它收縮的力量，只相當於1個肌小節的收縮力。串聯收縮單位收縮力量不疊加，而收縮距離疊加。並聯收縮單位收縮力量疊加，而收縮距離不疊加。

既然一串肌小節收縮的力量跟一個肌小節的收縮力是一樣的，那為什麼還要一串肌小節呢？一個不就行了嗎？肌小節串聯排列，雖然不能增強肌纖維收縮力量，但是可以增加肌纖維收縮距離。肌纖維只有產生了足夠的收縮距離，我們才能產生動作。如果一條肌原纖維只有一個肌小節，雖然肌肉的收縮力一樣，但人幾乎無法動彈，因為收縮距離太短了。

肌小節怎麼收縮的，非常複雜了，這一塊咱們不講，基本上在實踐當中也用不到。咱們看一下這個圖，在把肌肉的微觀結構回顧一下。

肌纖維基礎知識

肌肉也是細胞組成的，其實每一根肌纖維就是一個肌肉細胞。這個細胞跟我們印象中的細胞不一樣，我們覺得細胞都是圓圓的，但肌肉細胞，是長長的，一根一根的。別的細胞可能是一個細胞核，肌肉細胞有多個細胞核，就是因為它太長。

肌纖維，也就是肌肉細胞，裡面還有什麼？我們平時老說肌糖原肌糖原，肌糖原就儲存在肌纖維里。肌糖原儲存在肌纖維里，所以運動引起的肌纖維損傷，也會影響肌糖原的合成，這叫「皮之不存毛將焉附」，肌纖維都沒了，肌糖原肯定也沒地方呆了。所以，有不少研究認為，某些會引起肌肉酸痛或肌肉損傷的運動，也會影響運動後肌糖原的恢復。

我們都知道，運動後是肌糖原恢復的「黃金階段」，但如果運動後沒有及時補糖，血糖降低，則可能加劇肌纖維的損傷，影響血糖在肌肉細胞里的運輸，影響肌糖原恢復。另外，肌肉損傷產生的炎症反應，會導致白細胞引起的血糖氧化的加快，肌肉細胞也會加快葡萄糖的氧化。所以，容易引起肌肉損傷的運動，比如咱們力量訓練，尤其是有大量離心運動的訓練，訓練後補糖就顯得更重要。這是說到肌細胞的問題，我們說一句題外話。相關的內容以後講到肌糖原的時候，還會詳細講。

肌纖維里另外的一種重要的東西就是線粒體。線粒體很多人都知道，俗稱細胞工廠，其實就是細胞產生能量的主要場所。我們平時說，運動燃脂運動燃脂，運動時脂肪在哪兒燃燒？主要就是在肌纖維的線粒體裡面。也就是說，運動的時候，我們的脂肪分解，變成脂肪酸，要被血液循環運輸到肌纖維的線粒體裡面，才能被燃燒掉，產生能量。

大家注意，脂肪的燃燒，要脂肪分解成脂肪酸，進入血液循環，血液循環在把脂肪酸帶到全身去氧化燃燒，所以，了解了這一點，就知道局部減肥是做不到的。脂肪酸一旦進入血液循環，大白話講，也就都混合在一塊兒，統籌使用了。所以，不存在局部制販供應局部肌肉的問題。

但是，不同部位的脂肪組織，分解成脂肪酸入血的速率有高有低。比如內臟脂肪，分解速率一般比較高，這就是說，減肥是全身一起減少，但比例上有差別，有的地方減的多一些，有的地方少一些，但是，跟運動哪裡沒關係。這方面內容我們以後詳細講。

再順便說一下左旋肉鹼，左旋肉鹼大家知道幹嘛的嗎？左旋肉鹼就是把長鏈脂肪酸輸送進線粒體裡面的物質。沒有左旋肉鹼，長鏈脂肪酸就無法進入線粒體被燃燒掉。所以人們認為補充左旋肉鹼能減肥。但實際上，補充左旋肉鹼沒什麼用。首先吸收率很低，除非劑量非常大。另外，身體自身合成和食物中的左旋肉鹼，一般已經足夠足夠了，多補充沒多大意義。

回到肌纖維餓話題，肌纖維里有肌細胞核、肌糖原、線粒體。肌纖維的基底層上，還有跟我們增肌密切相關的衛星細胞，關於衛星細胞我們以後也會詳細講。

一根肌纖維有多粗？通常是10-100微米，粗細不等。我們的頭髮有多粗？一般就是80-100微米。所以，粗一點的肌纖維，跟頭髮粗細差不多，我們用肉眼是能看的清的。人類肌纖維的粗細不一樣，有的粗有的細。比如股直肌、臀大肌，肌纖維都比較粗。股薄肌、縫匠肌，肌纖維就比較細。

肌纖維越粗，收縮的時候力量就越大，這很好理解，因為並聯的肌小節數量增加了，注意是並聯。我們做力量訓練，最主要的目的之一就是要把肌纖維練粗，這樣就有更大的力量。因為成年人肌纖維能否增多現在還有爭議。

大塊肌肉，裡面肌纖維就比較多，有的幾萬根幾十萬根甚至更多。小肌肉，肌纖維就很少，比如我們身上有一塊肌肉叫「鼓膜張肌」，是調整鼓膜張力的，這塊肌肉裡面只有幾百根肌纖維，非常少。

肌纖維是長長的一個細胞，肌纖維有多長？有的長有的短。而且在同一塊肌肉裡面，有些肌纖維就是一整塊肌肉的長度，這種肌纖維從一塊肌肉的一頭，貫穿到另一頭。還有很多肌纖維只貫穿一部分肌肉，通過結締組織跟其它肌纖維連接在一起。也就是說，是幾根肌纖維串聯成一根更長的肌纖維，這跟更長的肌纖維，再貫穿整塊肌肉。

人體最長的肌纖維到底有多長，數據不統一，有的數據說有25厘米，有的說30厘米，甚至50厘米長。其實這種不統一，很大程度上是因為對肌纖維的定義，是解剖意義上的，還是功能意義上的，本身就不統一。從解剖學的意義上講，幾根肌纖維串聯成的一個長的肌纖維，就不是一根肌纖維，而是幾根肌纖維，需要沿著縱軸去辨識結締組織，分離出單獨的一根肌纖維。但從功能意義上講，串聯的肌纖維，也可以看作是一根肌纖維。所以大家在書上看到肌肉纖維長度的數據，有的幾十厘米，也不用大驚小怪，這一般是指功能意義上的肌肉纖維。

還有的數據說，人類最長的肌纖維只有12厘米長，這樣看的話，很多肌肉的長度都大於12厘米，那麼就是說，很多肌纖維都有串聯的現象。其實，人的很多大肌肉，肌纖維都是分段的。比如有的研究觀察到，縫匠肌就分成4段，半腱肌分成3段，股二頭肌和股薄肌，就分成2段。反正每段肌纖維都不超過12厘米。但有的數據裡面，也有超過12厘米的解剖意義上的肌纖維，這個咱們不深究，對咱們來說意義不大。

對咱們來說，我為什麼這裡要重點強調分段的肌纖維呢。因為分段的肌纖維，是幾根短肌纖維串聯成的。肌纖維收縮的時候，有的，是幾根小肌纖維同時收縮，這很簡單。但有的並不同時收縮，可能中間一小段肌纖維收縮，旁邊的不收縮，也可能其它小段肌纖維都收縮，但就剩下一段不收縮。這是因為，一根長肌纖維上的每一段肌纖維，都可能屬不同的「運動單元」，也就是說都不受到同一根運動神經元的控制。所以可能出現不同步收縮，這就非常複雜。

比如運動損傷中，腘繩肌拉傷比較常見，這可能就跟腘繩肌群肌纖維這種複雜的分布和控制有關。因為串聯的幾段肌纖維，收縮的時候不同步，那麼就容易出現一些薄弱的容易被過度拉伸的位置。比如別的肌纖維收縮，你不收縮，都在一塊兒連著，你就要被迫被拉伸。有些連接界面，就成了薄弱點，容易出現損傷。這方面內容我們以後還會詳細講。

通過對屍體的肌肉結構特徵的觀察研究，關於串聯肌纖維這方面的數據，大家可以看一下下面這張表，提供給有興趣的同學，研究肌肉的長度和肌纖維的關係非常有用，但咱們不做要求，考試也不會考。

這裡順便說一下局部增肌的問題。傳統增肌理論認為，比如練胸肌，有些動作是練中縫的，有些是練外沿的。比如練腹肌，卷腹是練上腹部，舉腿練下腹。但從肌電研究來看，這些說法都靠不住。比如對腹肌的很多肌電研究發現，卷腹動作不一定對腹肌上端的刺激較大，舉腿也不一定就針對腹肌下端。很多時候正好反過來，我在知乎里也強調過這個問題。而且，不同的運動項目的運動員，做同樣的動作，對腹肌上下端的負荷也不一樣。

因為如果肌纖維是一整根，貫穿肌肉的始終，那麼確實不可能存在單獨刺激一小段的情況。但假如肌纖維是分段的，並且每一段肌纖維，都受到不同的運動神經元控制，那麼如果能精確的分段控制肌纖維，倒是有可能實現對一塊肌肉的局部進行增肌。但是，我們很難精確的控制肌肉上的一段肌纖維，而且肌纖維分段可能也沒有特別好的規律，每個人的肌纖維結構形態也很可能差異巨大，所以，現在仍然只能認為，增肌無法做到局部增。至少，所謂說一塊肌肉的局部增肌的方法，目前還都遠沒有足夠的證據。

肌纖維不但往往是分段的，並且在肌肉內的排列方法，也可能非常複雜。我們想像中，肌纖維都應該是從肌肉的一頭延伸到另一頭，應該是下面這種示意圖這樣。

但實際上的情況比我們想像的複雜的多，我們看一下下面這張圖，這是貓的脛骨前肌的一個快運動單位的11條肌纖維的相對分布位置。「快運動單位」是什麼意思我們先不用管，我們後面講到運動單位的時候會詳細講。這張圖，它就是貓的一小塊肌肉，裡面有11條肌纖維，這張圖直觀的告訴我門，這11條肌纖維在肌肉里怎麼長的。

我們發現，大多數肌纖維不是從一個肌腱附著點延伸到另一個肌腱附著點，也就是說，大多數肌纖維不是貫穿整條肌肉，而是終止於肌肉的中間。而且肌纖維6，兩端都在肌肉中間，哪一頭跟肌肉兩端都不連著。

而且這些肌纖維終止於肌肉中間的肌纖維一端還是逐漸變細的。這時候，肌纖維的收縮產生的力，可能是傳遞到鄰近的肌纖維。這樣，在肌肉的控制方面，情況就變得更複雜。這是快運動單位的肌纖維，慢運動單位又不一樣，跟這個相反，慢運動單位的情況，更像是我們通常認為的肌肉纖維的分布。所以這種特殊的肌纖維結構，對肌肉功能也有著複雜的影響，跟我們力量訓練都有關係，這些內容以後都會慢慢講到。

所以，這就是說，我們要充分的認識肌肉結構和神經控制的複雜性，這個複雜程度是遠遠超出我們想像的。關於運動和健身，不是像很多所謂的有經驗的訓練者所說的那樣，好像很簡單，規律一摸就透，怎麼練就是練中間的，怎麼練練兩邊兒。其實很多東西，學術界目前都不清楚。

反過來說，這些訓練者的說法言之鑿鑿，有證據嗎？往往誰都拿不出來。都是主觀感受。憑藉訓練經驗，獲得的主觀感覺，可能是對的，也可能是錯的。即便對於你自己來說是對的，但也不一定就適合所有人。所以，科學研究的寶貴之處在哪兒？就是在於客觀。只有客觀，才能對更多人有用。

反過來說，倒是有明確的研究發現，肌肉通過訓練增大，肌腹部分，也就是肌肉的中間部分，和肌肉的遠端近端，也就是肌肉的兩頭，都是同時增大的。但是肌腹部分增大會比較多，兩端會比較小。所以，增肌訓練的一般規律，拿胸肌來說，往往都是「先鼓後寬」，也就是先胸肌中間部分隆起比較明顯，持續增大之後，所謂中縫和外沿才會明顯形成。並不存在明確的證據說哪種方法就只練中縫，哪種練外沿。

但有人說，我做卷腹的時候，腹肌上部就是感覺更脹啊。感覺種東西有時候是靠不住的，因為你無法準確的判斷出現這種感覺的原因。比如肌肉更脹，泵感更強就一定是肌肉得到了更多刺激嗎？不一定，比如加壓訓練的時候，限制肌肉血流，也會用非常輕重量的刺激產生更強的泵感。這是因為肌肉內血流減少，代謝產物無法快速清除導致的。

所以，卷腹的時候上腹肌泵感更強，可能也跟上腹肌被更大程度的擠壓有關。比如有針對所謂頂峰收縮的研究，就發現這種訓練方式對肌肉的過度擠壓，容易造成代謝產物排除速率的降低。代謝產物的堆積，是不是促進增肌的一個因素，這件事目前還遠沒有結論。代謝產物堆積跟某些合成代謝激素有關，比如睾酮。但是，如果不改變受體，那麼代謝產物堆積刺激睾酮分泌，影響恐怕也是全局性的，而不是針對局部的。IGF-1的情況就更複雜，很多東西目前還不明確。

所以，不管是所謂訓練上腹肌下腹肌，還是訓練中縫，感覺雖然是肌肉不同的位置發脹，但不一定就代表發脹的位置能獲得更好的訓練效果。如果不了解基本的理論，只用感覺來判斷，就可能得出錯誤的結論。

訓練經驗，很寶貴，有些東西也確實要在訓練中摸索自己的規律。但經驗如果能被研究支持，那固然好，不能被支持，只能是主觀經驗，可信度畢竟要打問號。經驗有價值，自己的實際操作是任何理論研究都無法替代的。但是，必須要謹慎對待經驗，因為畢竟是主觀的東西，如果把經驗凌駕於科學理論研究之上，那是要走彎路的。正確的方法是用理論指導個人實踐，用個人實踐理解理論。而不是用經驗指導個人實踐，用個人實踐否定科學理論。

回到肌纖維的話題，剛才說了，肌纖維越粗，收縮力量越大，因為並聯的肌小節更多，收縮力量肯定更大。那肌纖維長，串聯的肌小節多，有什麼特點呢？

肌纖維越長，收縮就越快。這也好理解，我們上面說了，肌纖維從本質上說就是一串一串的肌小節，肌纖維越長，肌小節就越多。肌小節越多，同時收縮的時候，肌肉整體收縮距離就越大，速度就越快。

運用到實踐當中，我們身上肌纖維長的肌肉，往往是用來提供更快的收縮速度。寬而短的肌肉，往往是用來提供更強的收縮力量。比如，股二頭肌的長頭和短頭。長頭的生理橫截面積，一般是短頭的3倍，這說明長頭是股二頭肌提供收縮力的主要成分。長頭短頭的肌肉長度雖然差不多，但短頭的肌纖維長度更長，是長頭的1.7倍左右（不同的數據可能有出入，我這裡用的是中國人的屍體數據）。所以，短頭更具備速度型傾向，有更強的瞬間收縮能力。當然，肌肉的收縮速度和力量，跟肌纖維的排列類型，和肌纖維本身的類型也有關係，這些內容後面都會講到。

下節課咱們主要講肌纖維的類型，快肌纖維慢肌纖維的生理生化特點，為什麼慢肌纖維更適合有氧耐力，快肌纖維更適合力量和速度？肌纖維類型是怎麼分布的？運動訓練對肌纖維的類型有什麼影響？運動減脂的一些重要原理？為什麼增肌訓練要謹慎練有氧，為什麼力量舉訓練不建議使用健美訓練的方法？等等。還有一個有趣的話題，快肌纖維更好吃還是慢肌纖維更好吃？讓動物運動為什麼會讓肉質變嫩？這些有趣的話題有助於大家理解課程內容。