第一節 研究背景與動機
近年來大家對於如何藉由運動來保持身體健康，以及提升體適能的概 念，已經越來越重視，各式各樣的運動休閒產業的興起，也帶動了運動風 氣的興起。運動逐漸成為日常生活不可或缺的一部分，也因此運動時的能 量消耗成為大家關注的重點。人體的能量來源主要有三大類，分別是醣 類、蛋白質、脂質。如果人體以葡萄糖來當作能量來源時，每消耗1公升 的氧氣會產生1公升的二氧化碳，也就是說，以葡萄糖為能量來源時的呼 吸 商(體內局部組織二氧化碳產生量除以氧氣攝取量; Respiratory of Quotient, RQ)；而以脂質為能量來源時的RQ約等於0.7；以蛋白質為能量 來源時的RQ約等於0.8 (Hsu and wong, 2003)。但是，要藉由人體內組織呼 吸狀況評量，有其執行上的困難。因此，透過人體參與運動時的肺部氣體 交換狀況(呼吸交換率，respiratory exchange ratio，簡稱RER，肺部氣體交 換時的二氧化碳增加量除以氧氣消耗量)的測量過去最常被用來評估活動 時 的 能 量 消 耗(Croonen and Binkhorst, 1974; Mole and Hoffamann, 1999)，一般來說，人體安靜休息時的RER 約0.82、在極低強度(散步、慢 跑、輕鬆騎車)運動時的RER 反而下降(約0.75至0.80 之間)、接近最大強 度運動時的RER 約等於1 (林正常, 1997; Powers and Howley, 2001)。因此
我們將依據肺部的氣體交換，評量出運動過程的能量消耗特徵。
在許多的研究報告有指出，不同的運動強度之下，人體所使用的能量 來源會有所不同(Wilmore and Costill, 2004; Dawson et al., 1996)。主要的原 因也是在於不同的運動強度造成身體的耗氧量及二氧化碳產生量的差 別，導致所使用的能量來源不同，而有不同的能量消耗(Wilmore and Costill, 2004)。人體低強度的運動狀態下，脂質(fat oxidation)為主要的能量來源 (Brooks , 1997; Gray et al., 2000 ; Romijn et al., 2000 ; Luc, 2004 ; Dorien et al., 2002)。隨著運動強度的增加，RER 也隨著上昇，葡萄糖(glucose)參與 提供能量的比例也增加，當進入高強度的運動狀態下，身體會轉變成以葡 萄糖當作主要的能量來源(Romijn et al., 1993 ; Van Loon et al., 2001)；再加 上蛋白質僅在激烈運動時，才有少量參與提供能量的情形(Tarnopolsky et al., 1986; Lemon et al.,1992)，因此，藉由RER在運動時的改變，可以幫助 評量能量來源使用的情形。而人體如何對能量來源有效率的使用，同時加 速乳酸的清除，是我們關注的焦點。
現代生活型態趨向於坐式生活型態(sedentary lifestyle)，沒有規律運 動的坐式生活容易造成基礎代謝率降低(Christopher et al., 2001)、肥胖 (Gortmaker et al., 1996)、增加心血管疾病危險(Pollock & Wilmore, 1990;
Vale, 2000)。而研究也顯示，運動可以預防心血管疾病的發生，增進體 適能(Karmisholt and Gotzsche, 2005; Fagard, 2006)。然而，對於運動習慣
對於能量來源的使用情形則較少研究提到。
同時，身體組成和體脂肪有著密切的關係。有研究指出運動可改變 體脂肪率，有效的影響在於脂質的代謝(Ball-Burnett et al., 1991; Banz et al., 2003)，然而，有其他研究指出運動並不會改變脂肪濃度(Milani and Lavie, 1995; Rowland et al., 1996)，因此，對於運動對脂肪代謝的影響沒 有一致的結果。是否能藉由身體組成或體脂肪來評量能量來源消耗的情 形，則有待進一步的研究。
第二節 研究目的與假設
研究目的：
一、探討運動習慣在身體處於不同運動強度的情形下對能量來源消耗的 影響。主要針對有無規律運動習慣在高強度和低強度運動時脂肪和 葡萄糖消耗的情形。
二、探討個人身體組成及體脂肪是否對於身體能量來源的消耗有影響。
研究假設：
一、 低強度的運動狀態以利用脂質為主；隨著運動強度的增加脂肪代謝量 減少，高強度的運動狀態轉由以葡萄糖的代謝為主。
二、 個人的體脂肪及身體組成對能量來源的使用沒有明顯相關性。