關於20Hz

京都大學榮譽教授 森谷敏夫

Abs Belt

EMS,是經由電流刺激,
促使肌肉運動的技術。

在日常生活中,肌肉會根據大腦發送的信號活動。
EMS(Electrical Muscle Stimulation=肌肉電刺激),是透過電流刺激直
接向肌肉傳達信號,促使肌肉運動的技術。使用EMS鍛鍊裝備SIXPAD,
無論讀書或做家務,都可以隨時隨地進行鍛鍊,而且亦不易出汗。

正常情況
EMS

容易達到緊緻身體效果的EMS鍛鍊。

肌肉是由非常纖細的肌肉纖維所組成,大致可分為快肌和慢
肌。若加以鍛鍊,快肌比較容易變得發達,令身體線條更結
實。但除非在一般的鍛鍊中加強適當負荷,否則將無法有效刺
激快肌。相反,即使在低負荷的情況下,EMS亦可對快肌進行
選擇性鍛鍊,更有效地緊實身體線條。

肌肉纖維的橫截面圖

為何EMS鍛鍊
使用20Hz時效率最高呢?

長久以來我一直在研究用電刺激肌肉的方法。已研究超過40年。當人在活動肌肉、進行運動時,實際上電流會從大腦流動到運動神經,再從運動神經流動到肌肉,以這樣的方式使肌肉活動。

我所研究的肌肉電刺激是代替大腦的運動神經,從外部將電流流動到皮膚的表面,直接刺激想要鍛鍊的肌肉。這樣的方法就是「骨骼肌電刺激」。英文稱作“Electrical Muscle Stimulation”,也就是“EMS”。

要用多少頻率刺激才能使肌肉最強烈地收縮呢?如果用20Hz刺激,可使張力不降低,且能使肌肉發揮一定的力量。

如果用再高一點的頻率50Hz,起初可以產生很大的力量,但是立刻就會產生疲憊感。或者,如果用80Hz的話,可以產生很大的力量,但是會非常快地感到疲憊。

最後發現用20Hz刺激的時候,比起用其他的頻率刺激,效果更持久。

來源於運動醫科學研究的高效健身的EMS。

世間存在的EMS機器設定了各種頻率。鍛鍊肌肉所需要的刺激是甚麼?森谷教授從運動醫科學的觀點,著眼於肌肉發達的機制,進行了多種頻率的比較和驗證。試驗結果發現,20Hz是最適於鍛鍊肌肉的頻率。

驗證項目|肌肉的張力(=肌肉發揮的力量)

如果使用高於20Hz的頻率,約60秒後,肌肉張力就會
降低。由於肌肉無法完成完整的收縮及放鬆的動作,
因此鍛鍊效果並不理想。
若使用20Hz的頻率即使經過一段時間後,仍可以保持
肌肉張力,持續進行有效的鍛鍊。
參考:Moritani et al. Exp Neurol 88:471-483,1985

驗證項目|肌肉的耗氧量

運動時,肌肉會秏用能量,消耗氧氣。實驗證明20Hz比其他的頻率消耗更多的氧氣,鍛鍊效果更佳。
資料提供:京都大學 森谷敏夫榮譽教授

EMS創造的肌肉未來

我今天提到的骨骼肌電刺激,譬如老年人因肌肉減少而跌倒、骨折,導致肌肉喪失的人,這樣的症狀稱為肌肉減少症,對於這樣的人使用骨骼肌電刺激,有可能延長老年人們的健康壽命,而世界各地的人們也可以通過使用骨骼肌電刺激,來管理、維持、增進自身的健康,或者防止肌肉退化及預防肥胖。我的夢想和希望是將這種肌肉電刺激裝置應用在各種領域,所以現在也持續進行研究和開發。

為何必須鍛鍊肌肉?

動画:サムネイル

人類需要肌肉嗎? (2分22秒)

現在有許多罹患代謝綜合症,腹部突出、肥胖的人,但另一方面20多歲的人所攝取的飲食量卻少於戰爭結束的翌年。也就是說,引起代謝綜合症的原因不是吃得過多,而是肌肉的衰退。
森谷教授倡導,肌肉是最能夠大量燃燒「脂肪」和「糖質」的器官,當脂肪細胞變得肥大時,就會成為引起多種疾病的原因。所以肌肉是預防疾病的手段之一。

京都大學榮譽教授 森谷敏夫

1950 年
出生於兵庫縣
1980 年
南加州大學大學院博士畢業
1992 年
京都大學大學院 人類與環境學研究科助理教授
2000 年
起為同科教授
2016 年 4 月
京都大學榮譽教授 株式會社 運動醫學研究所所長

曾任國際電氣生理運動學會、國際生物力學會、美國運動醫學會、日本運動生理學會、日本體力醫學會等多數學會之理事、評議員。提出「神經影響肌力提升程度」理論的學者。著作甚多,發表超過200篇論文。