บทที่ 2 หลักวิทยาศาสตร์การกีฬาของการออกกำลังกาย

บทท่ี 2 หลักวิทยาศาสตร์การกีฬาของการออกกาลงั กาย Sport Science’s Principle of Exercise การออกกาลงั กายเป็นศาสตร์หนึง่ (science) ที่ใชก้ ิจกรรมเป็นสื่อเพื่อให้เกิดการพัฒนาทางกาย สติปญั ญาและอารมณ์ โดยทวั่ ไปหมายถึง กิจกรรมทางกายที่เกิดจากการหดตัวของกล้ามเน้ือโครงร่าง หรือกล้ามเน้ือลาย มีการใช้พลังงานของร่างกายมากกว่ากิจกรรมทางกายโดยท่ัวไป มีผลในทางบวก กับสมรรถภาพทางกายอย่างมาก มีการเคลือ่ นไหวที่มรี ูปแบบ เปน็ แบบแผนและมีการกระทาซ้า ๆ เพื่อ จุดประสงค์ในการเสริมสร้างสมรรถภาพทางกาย (Caspersen, Powell, & Christenson, 1985; Physical Activity Guidelines Advisory Committee, 2008) ดังน้ันหากกล่าวในทางวิทยาศาสตร์แล้ว ความสัมพันธ์ระหว่างการออกกาลังกาย (exercise) และกิจกรรมทางกาย (physical activity) ก็คือ กิจกรรมทางกายเป็นการเคลื่อนไหวของร่างกาย ซึ่งเกิด จากการหดตัวของกล้ามเน้ือ (muscular contraction) ทาให้เกิดการใช้พลังงานในร่างกายเพิ่มมากขึ้น จากขณะพัก ส่วนการการออกกาลังกาย (exercise) เป็นกิจกรรมทางกายอย่างหนึ่ง ใช้พลังงานเพิ่ม มากขึ้น ต้องเคลื่อนไหวของกิจกรรมที่มีแบบแผน ทาซ้า ๆ (planned, structured, repetitive) มี จุดมุ่งหมายเพื่อฟื้นฟูและเสริมสร้างความแข็งแรงทางกายภาพ (physical fitness) (Thompson, 2003) โดยที่เราสามารถแบ่งประเภทของการออกกาลงั กายได้ตามลักษณะต่าง ๆ ที่จะกล่าวต่อไป 1. การแบ่งประเภทของการออกกาลงั กาย (types of exercise) 1.1 การออกกาลงั กายตามลกั ษณะของการใชพ้ ลังงาน 1.1.1 Aerobic exercise คือการออกกาลังกายที่ความหนักของกิจกรรมไม่มากนัก ทาให้สามารถออก กาลังกายได้เป็นระยะเวลานานๆ การออกกาลังกายแบบนี้เป็นการนาออกซิเจนที่ได้จากลมหายใจเข้า ไปเผาผลาญไขมันที่เก็บสะสมไว้เพื่อให้เกิดเป็นพลังงาน กระบวนการดังที่กล่าวมาแล้วอาศัยระบบ ไหลเวียนโลหิตและระบบหายใจเปน็ หลกั เมื่อมีการออกกาลงั กายแบบแอโรบิค จึงทาให้ระบบไหลเวียน โลหิตและระบบหายใจ ซึ่งก็คือหัวใจและปอดแข็งแรงขึ้น ไขมันในร่างกายลดลง ร่างกายดูมีสัดส่วนที่ดี ขึน้ (Arslan, 2011) เม่ือพูดถึง Aerobic exercise หลายคนอาจจะคิดถึงแต่การเต้นประกอบจังหวะ เพลง (aerobic dance) แต่จริง ๆ แล้วการเต้นแอโรบิคเป็นเพียงส่วนหนึ่งของการออกกาลังกายแบบนี้ เท่าน้ัน ซึ่งนี้ยังมีอีกหลายอย่างเช่น การเดินเร็วเพื่อสุขภาพ การวิ่ง jogging การว่ายน้า การขี่จักรยาน

18 หรอื การออกกาลงั กายในรปู แบบต่าง ๆ ทีม่ กี ารทากิจกรรมออกกาลงั กายตั้งแต่ 15 นาทีเป็นต้นไป โดย ใช้แรงปานกลางหรอื ความเรว็ ในการทากิจกรรมปานกลาง และเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้คนส่วนใหญ่คิดถึงแต่เพียง Aerobic dance การออก กาลังกายในรูปแบบนี้ถึงถูกเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า Cardio – exercise / endurance exercise เพราะ ประโยชน์โดยตรงของการออกกาลังกายแบบนนี้ จะเกิดขึ้นกับระบบไหลเวียนโลหิตและระบบหายใจ คือทาให้หัวใจและปอดแขง็ แรงข้ึน ทีส่ าคัญทาให้ปริมาณไขมันส่วนเกินในร่างกายลดลง ภาพที่ 2-1 แสดงการออกกาลงั กายแบบ Aerobic exercise ประเภทต่าง ๆ การว่งิ ออกกาลังกายหรือว่งิ Jogging การขีจ่ ักรยานเพอ่ื สุขภาพ การวา่ ยนา้ เพือ่ สุขภาพ การเตน้ แอโรบิค สาหรับข้อดีของการออกกาลังกายแบบ Aerobic นอกจากจะให้ประโยชน์ใน การสร้างความแข็งแรงให้กับหัวใจและปอดแล้ว ยังช่วยเพิ่มการเผาผลาญไขมันส่วนเกินในร่างกาย วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รกั ษ์บารุง

19 โดยตรง เป็นการลดไขมันส่วนเกินในร่างกาย นอกจากการออกกาลังกายแบบนี้ร่างกายยังได้ขจัดของ เสียจากการออกกาลังกายคือคาร์บอนไดออกไซด์และน้าออกมาตลอดช่วงการออกกาลังกาย ทาให้ไม่ มีของเสียตกค้างจากการออกกาลังกาย แต่ต้องควบคุมการออกกาลังกายให้ไม่สูงไปกว่าร้อยละ 70 – 75 ของชีพจรสงู สดุ ไม่เชน่ น้ันการออกกาลงั กายจะเปลีย่ นไปเปน็ แบบ Anaerobic exercise การเปลี่ยนแปลงของรา่ งกายเมื่อออกกาลังกายแบบ Aerobic 30นาที (Women’s Health, 2012) 1. ในวินาทีแรกที่ออกกาลังกายแบบ Aerobic ไม่ว่าจะเป็นการเดิน วิ่ง ขีจ่ กั รยานหรอื ว่ายน้า ร่างกายจะได้รับพลงั งานจาก ATP ทีร่ า่ งกายสะสมไว้และจากน้าตาลกลโู คส 2. หลักจากผ่านไป 90 วินาทีเม่ือกลูโคสเริ่มลดลง ร่างกายจะสลาย ไกลโคเจนเพือ่ ใหไ้ ด้มาซึ่ง ATP การสลายไกลโคเจนเพื่อให้เกิดพลังงานจะทาให้มีกรดแลคติกสะสมมาก ขนึ้ ในร่างกายและทาให้เกิดความเมือ่ ยล้าในกล้ามเนือ้ 3. 2-3 นาทีหลังการออกกาลังกายเม่ือร่างกายเริ่มปรับตัวให้เข้ากับ การออกกาลงั กายได้หวั ใจจะเต้นเรว็ มากขึ้น มีปริมาณเลือดสูบฉีดไปยงั กล้ามเนือ้ มากขึ้น การหายใจจะ ถี่ แ ล ะ เ ร็ ว ม า ก ขึ้ น เ พ ร า ะ ร่ า ง ก า ย ต้ อ ง ก า ร อ อ ก ซิ เ จ น ม า ก ใ น ข ณ ะ เ ดี ย ว กั น ก็ ต้ อ ง ก า ร ร ะ บ า ย คาร์บอนไดออกไซด์ออกจากร่างกาย อุณหภูมิในร่างกายสูงขึ้น การไหลเวียนเลือดจะเพิ่มไปที่ผิวหนัง มากขึ้น เพื่อระบายความร้อนออกมาในรูปของเหง่ือผ่านรูขุมขน ทาให้ใบหน้ามีเลือดฝาด พลังงานที่ ได้มาจากการเผาผลาญไขมันให้เกิด ATP หากเป็นการวิ่งโดยทั่วไปจะใช้พลังงานประมาณ 100 kcal / ระยะทางการวิง่ 1.6 กิโลเมตร 4. หลังจาก 3 -30 นาทีเป็นต้นไปจะรู้สึกว่าร่างกายเริ่มปรับตัวได้ ความเหน่ือยและล้าจะน้อยลง หากไม่มีการเพิ่มความหนักของการออกกาลังกายให้มากขึ้น กล้ามเนื้อ จะสามารถนาออกซิเจนไปเผาผลาญเพื่อผลิต ATP ได้อย่างเพียงพอ จนหยุดการออกกาลังกาย ร่างกายจะรู้สึกล้าเพราะกรดแลคติก อุณหภูมิ การเต้นของหัวใจ และการหายใจจะเริ่มกลับสู่ภาวะ ปกติ ร่างกายหลั่งฮอร์โมน Dopamine ทาให้รู้สึกเบิกบาน กระปี้กระเป่า และจะมีความรู้สึกอยาก รบั ประทานของหวานเพราะร่างกายต้องการน้าตาลกลบั ไปทดแทนที่ใชไ้ ป 1.1.2 Anaerobic exercise เป็นการออกกาลังกายที่ความหนักของกิจกรรมค่อนข้างมาก อาจจะมากจนทา ได้เพียงในระยะเวลาส้ัน การออกกาลังกายแบบนี้จะเป็นการนา ATP หรือการสลายไกลโคเจนซึ่งเป็น สารทีใ่ ห้พลงั งานต่อร่างกายมาใช้โดยทันที แทบจะไม่เกี่ยวข้องกบั การนาออกซิเจนในลมหายใจเข้าไปใช้ เผาผลาญไขมันเหมอื นการออกกาลงั กายแบบแอโรบิค วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รกั ษ์บารงุ

20 ลักษณะการออกกาลังกายแบบแอนแอโรบิค เชน่ การยกน้าหนัก การว่ิงเร็ว การ กระโดดเปน็ ต้น การออกกาลงั กายแบบนีจ้ ะได้ประโยชนใ์ นการเพิ่มความแข็งแรงและพลังของกล้ามเนื้อ (ออกกาลังด้วยแรงมาก ๆ ในเวลาจากัด) จึงมักเรียกการออกกาลังกายทั้งแบบนี้อีกอย่างว่า Strength / Power / Muscular Exercise ภาพที่ 2-2 แสดงการออกกกาลังกายแบบ Anaerobic โดยการยกน้าหนกั จะเห็นได้ว่าการออกกาลังกายท้ัง 2 แบบให้ประโยชน์ที่แตกต่างกัน คือการออก กาลังกายแบบ Aerobic / Cardio Exercise จะให้ประโยชน์แก่ระบบไหลเวียนโลหิตและระบบหายใจ (หัวใจและปอด) เป็นการสร้างความอดทนความทนทานให้แก่ร่างกาย (วิ่ง/ เดิน/ ทางานได้งาน) ส่วน ระบบ Anaerobic / Muscular Exercise จะก่อประโยชน์ต่อระบบกล้ามเน้ือ เป็นการสร้างความแข็งแรง และพลังของกล้ามเนื้อ (ออกแรงได้มาก) ดังน้ันการออกกาลังกายเพื่อให้ร่างกายมีสุขภาพที่ดี จะต้อง ออกกาลงั กายให้ผสมผสานกันทั้ง 2 แบบ 1.2 การออกกาลงั กายตามลักษณะของการหดตวั ของกลา้ มเนื้อ อย่างที่เคยกล่าวมาแล้วว่า การเคลื่อนไหวของร่างกายจะเกิดขึ้นได้เนื่องจากมีการหดตัว ของกล้ามเนื้อ (muscle contraction) การแบ่งชนิดของการออกกาลังกายแบบนี้อาศัยรูปแบบการหดตัว ที่แตกต่างกันของกล้ามเนื้อ ซึ่งกล้ามเน้ือจะมีการทางานแบบ (strengthening exercise) คือการออก กาลงั กายเพื่อให้เกิดแรงสูงสุดในการหดตัวของกล้ามเนื้อ โดยหลักการที่ว่ากล้ามเน้ือจะหดตัวต้านแรง ต้านสูงๆ ซ้ากันในปริมาณที่กาหนด (high load low repetition) (Knapik, Mawadsley & Ramos, 1983) การออกกาลงั ชนิดน้ีสามารถ แบ่งออกเป็น 3 ประเภทคือ 1.2.1 Isometric exercise / Static Exercise Iso แปลว่า เท่ากัน และ Metric แปลว่า ความยาว การออกกาลงั กายแบบนี้ มมุ วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารงุ

21 ของขอ้ ต่อและความยาวของกล้ามเนือ้ จะไม่เปลี่ยนแปลง หรอื กล่าวอย่างงา่ ยว่ามีการหดตวั ของกล้าม เน้ือแต่ความยาวของกล้ามเน้ือคงที่ การออกแรงควรจะใช้แรงมากและนานพอจนกระตุ้นให้เส้นใย กล้ามเนื้อท้ังหมดทางาน โดยทั่วไปจะออกแรงเกร็งประมาณ 60-80% ของแรงสูงสุด นานคร้ังละ 5 – 10 วินาทีเพิม่ ความแขง็ แรงของกล้ามเนือ้ ภาพที่ 2-3 แสดงการออกกาลังกายแบบ Isometric exercise / Static Exercise แหลง่ ทีม่ ารูปภาพ แหลง่ ทีม่ ารูปภาพ http://www.exercisegoals.com/isometric-exercises.html http://www.healthnewsonline.org/isometric-exercise/ อีกวิธีการหนึ่งคือ เกร็งค้างไว้ 2-3 วินาที พัก 2-3 วินาทีสลับกัน ทาติดต่อกัน อย่างน้อย 5 ครั้งในหนึ่งวัน พบว่าเพิ่มความแข็งแรงของกล้ามเน้ือได้ประมาณ 5% ต่อสัปดาห์ (Mc Donaugh & Davies, 1984) การออกกาลังกายประเภทนี้มีข้อดีคือ ทาได้ขณะที่ข้อต่อถูกจากัดการ เคลื่อนไหว เช่นผู้ป่วยที่อยู่ในระยะพักฟื้นและต้องการรักษาความแข็งแรงกล้ามเน้ือของตนไว้ ผู้ที่มี อาการปวดข้อเวลาเคลื่อนไหว ผู้ป่วยที่เป็นโรคเกี่ยวกับระบบไหลเวียนโลหิตและระบบหายใจ แต่ควร งดเว้นสาหรับผู้ที่เป็นโรคความดันโลหิตสูง และความแข็งแรงกล้ามเนื้อที่เพิ่มขึ้นจากการออกกาลัง กายประเภทนี้จะจากดั อยู่เฉพาะในองศาใดองศาหน่งึ ของขอ้ เท่าน้ัน 1.2.2 Isotonic exercise/ Dynamic exercise Tonic แปลว่าความตงึ ตวั การออกกาลงั กายชนิดน้ี คือการออกกาลังกายที่มีการ หดตวั ของกล้ามเนือ้ และความยาวของกล้ามเนือ้ เปลีย่ นแปลงไป มีการเคลื่อนไหวของร่างกายทาให้เกิด งาน การออกกาลังกายแบบนี้เป็นการออกกาลังแบบมีแรงต้านคงที่ ตลอดพิสัยของการเคลื่อนไหวใน การฝึก ซึ่งแบบออกเปน็ 2 ประเภทย่อยคือ วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รกั ษ์บารงุ

22 ภาพที่ 2-4 แสดงการออกกาลงั กายแบบ Isotonic exercise แหลง่ ทีม่ ารปู ภาพ แหลง่ ที่มารูปภาพ http://www.phoenixrevolution.net/archives/43 http://www.kellypersonaltraining.com/2008/07/16/bene แหลง่ ที่มารูปภาพ http://getfityou.com/is-eccentric-training-more-effective-than-a-concentric-one 1.2.2.1 Concentric exercise คือการหดตัวของกล้ามเนือ้ ชนิดที่ความยาว ของ กล้ามเนื้อหดส้ันเข้าทาให้น้าหนักเคลื่อนเข้าหาลาตัว เช่น การยกน้าหนักเข้าหาลาตัว ท่าวิดพื้นใน ขณะที่ลาตัวลงสู่พ้ืน 1.2.2.2 Eccentric exercise คือ การหดตัวของกล้ามเน้ือชนิดที่มีการเกร็ง กล้ามเนื้อและความยาวของกล้ามเนื้อเพิ่มขึ้น เช่น ยกน้าหนักออกห่างจากลาตัว ท่าวิดพื้นในขณะยก ลาตวั ข้นึ วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารงุ

23 ดงั นนั้ การฝึกออกกาลงั กายแบบนีจ้ งึ ควรให้กล้ามเน้ือมีการหดตัวทั้งแบบ Concentric และ Eccentric ซึง่ จะได้ผลดีกว่าการฝึกอย่างใดอย่างหนึ่งในด้านการเพิม่ ความแข็งแรงและขนาดของใยกล้าม เนื้อ นอกจากนี้ยังช่วยเพิ่มความอดทนของกล้ามเนื้อ มีผลต่อความดันโลหิตน้อยกว่าแบบอื่น ๆ และ อาจทาได้ 3 วิธีคือ A. ออกกาลังโดยใช้น้าหนักของร่างกายและแรงโน้มถ่วงของโรงเป็นแรงต้านการ เคลื่อนไหว เช่น ยืนกางขา กางแขนออกแล้วยกขึ้นลง ซึ่งเหมาะสาหรับผู้ที่ออกกาลังกายในระยะแรก หรอื ต้องการฟืน้ ฟูร่างกายจากการเจบ็ ป่วย หรอื ผสู้ งู อายุ ทีไ่ ม่ตอ้ งการแรงตา้ นในการออกกาลงั มาก B. ออกกาลังโดยมีผู้ช่วยออกแรงต้าน ข้อดีคือสามารถควบคุมแรงต้านได้ตามกาลัง ของผู้ช่วย และสามารถทาได้ทุกส่วนของร่างกาย C. ออกกาลงั โดยใช้เครอื่ งมอื เปน็ ตัวกาหนดแรงต้าน เช่น อุปกรณ์ยกน้าหนักแบบต่างๆ มีวธิ ีการออกกาลงั กาย 2 เทคนิคตามแบบของ DeLorme (DeLorme, 1948) C1. Progressive resistive exercise คือการออกกาลังกายโดยการเพิ่มแรงต้าน ขึ้นอย่างต่อเนื่อง เริ่มต้นจากการหาน้าหนักสูงสุดเท่าที่ความสามารถของกล้ามเนื้อขณะนั้นยกได้ จานวน 10 คร้ังเท่าน้ัน (10 RM) วิธีการคือในยกแรกให้ยกน้าหนักที่ขนาด 50 % ของ 10 RM 10 ครั้ง ยกที่ 2 ขนาด 75 % ของ 10 RM 10 ครั้ง และ ยกสดุ ท้ายยก 100 % 10 RM 10 คร้ัง ตวั อยา่ งที่ 2-1 ในการยกน้าหนักในท่า Biceps-curl ยกน้าหนกั 10 กิโลกรัมได้ 10 RM ดังนน้ั สามารถฝึกการยกน้าหนกั แบบ Progressive resistive exercise ได้คือ SET ที่ 1 ยก 5 กิโลกรมั 10 ครั้ง SET ที่ 2 ยก 7.5 กิโลกรัม 10 คร้ัง SET ที่ 3 ยก 10 กิโลกรมั 10 ครั้ง C2. Regressive resistive exercise, Oxford technique (Zinorieff, 1951) เป็น การฝึกที่ย้อนกลับการทางานของแบบแรก ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อในการหดตัวเม่ือเปรียบเทียบ ระหว่าง Isometric กับ Isotonic แล้วจะพบว่าการหดตัวของกล้ามเนื้อแบบ Isometric จะก่อให้เกิดแรง มากกว่า (แข็งแรงมากกว่า) เช่นการยกน้าหนัก 100 กิโลกรัม เราอาจจะยกในท่า Biceps-curl ซึ่งเป็น การทางานของกล้ามเน้ือแบบ Isotonic เราอาจจะยกไม่ขึ้นเพราะน้าหนักมากเกินไป แต่ถ้าเราถือ วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รกั ษ์บารงุ

24 น้าหนัก 100 กิโลกรัมน้ันค้างไว้ซึ่งเป็นการหดตัวของกล้ามเน้ือแบบ Isometric เราอาจจะถือน้าหนักน้ัน ค้างไว้ได้ 1.2.3 Isokinetic exercise คือการออกกาลังแบบมีแรงตา้ นของวัตถุ ที่เคลื่อนไหวด้วยความเร็วเชิงมุมคงที่ เช่น 30 องศา / วินาที (ช้า) หรือ 100 องศา / วินาที (เร็ว) จาเป็นต้องใช้อุปกรณ์ควบคุมแรงต้านให้ ความเร็วคงที่ตลอดพิสัยของการเคลื่อนไหว ข้อดีของการออกกาลังแบบนี้คือ สามารถใช้แรงสูงสุดได้ ตลอดพิสัยการเคลื่อนไหวซึ่งทาไม่ได้ด้วย Isotonic exercise และค่อนข้างปลอดภัยต่อการบาดเจ็บ แต่ ต้องใช้เคร่ืองมอื ซึง่ มีราคาแพง ภาพที่ 2-5 แสดงการออกกาลังกายเครือ่ งมืออกกาลังกาบแบบ Isokinetic แหลง่ ทีม่ ารูปภาพ http://lsda.jsc.nasa.gov/scripts/hardware/hardw.aspx?hardware_id=1019 1.3 การออกกาลังกายตามลกั ษณะของการออกแรง 2.3.1 Active exercise การออกกาลังกายประเภทนี้ก็คือการออกกาลังกายโดยท่ัว ๆ ไปซึ่งผอู้ อกกาลังกายเป็นผู้ทีอ่ อกแรงกระทาการออกกาลังกายเอง 2.3.2 Passive exercise การออกกาลังกายแบบนีม้ กั เปน็ การออกกาลงั กาย แบบที่ต้องการเพิ่มหรือเสริมสร้างช่วงของการเคลื่อนไหวมากเป็นพิเศษ จะพบมากในช่วงของการยืด เหยียด (stretching) โดยเป็นการออกกาลังกายแบบมีผู้ช่วยออกแรงให้ หรืออาจเป็นกรณีที่ผู้ออกกาลัง วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารุง

25 กายได้รับอาการบาดเจ็บไม่สามารถออกแรงได้ จาเป็นต้องมีผู้ช่วยคอยช่วยออกแรงเพื่อเพิ่มพิสัยใน การเคลื่อนไหวขอข้อตอ่ ต่าง ๆ ในรา่ งกาย 1.4 การออกกาลังกายตามสมรรถภาพทางกายทเ่ี กี่ยวข้องกับสุขภาพ การแบ่งประเภทของการออกกาลังกายที่กล่าวมาแล้วเบื้องต้นเป็นการแบ่งตามหลักการ ทางานของการใช้พลังงานและการทางานของกล้ามเน้ือ ส่วนการแบ่งประเภทของการออกกาลังกาย ตามสมรรถภาพทางกายน้ัน เป็นการแบ่งการออกกาลังกายที่ตอบสนองต่อระบบทางสรีรวิทยาต่าง ๆ ให้ได้ครบตามสมรรถภาพทางกายที่เกีย่ วข้องกับสขุ ภาพหรอื สุขขะสมรรถนะ ซึ่งจาเป็นอย่างยิ่งสาหรับ ทุกคนที่จะต้องมีสมรรถภาพทางกายในด้านนี้ให้อยู่ในภาวะปกติเพื่อที่จะได้ดารงชีวิตได้อย่างเป็นสุข โดยสามารถแบ่งออกได้เป็น (วิศาล คนั ธารตั นกุล, ม.ป.ป.) 2.4.1 การออกกาลังกายเพื่อเพิม่ ความแข็งแรงของหวั ใจและปอด 2.4.2 การออกกาลังกายเพื่อเพิม่ ความแขง็ แรงและความอดทนของกล้ามเนื้อ 2.4.3 การออกกาลังกายเพื่อเพิ่มความยดื หยุ่นของร่างกาย 2.4.4 การออกกาลงั กายเพื่อเพิ่มการทางานประสานกนั ของระบบกล้ามเนือ้ และระบบ ประสาท - นอกจากนีใ้ นภาวะปจั จบุ ันการออกกาลงั กายที่กาลังได้รับความนิยมคอื การออก กาลงั กายเพือ่ ดแู ลรปู ร่างและควบคุมนา้ หนกั 1.5 การออกกาลังกายแบ่งตามจดุ มุ่งหมาย การแบ่งชนิดของการออกกาลังกายในข้อนี้ แบ่งโดยดูวัตถปุ ระสงค์ของการออกกาลงั กาย เป็นหลกั (อนงค์ บญุ อดลุ ยรัตน์, 2542) เพือ่ ดจู ุดมงุ่ หมายของการออกกาลงั กายในแตล่ ะบุคคล 1.5.1 การออกกาลังกายเพื่อสุขภาพ การออกกาลังกายเพื่อสุขภาพนั้น โดยส่วน ใหญ่อาจนาหลักการพิจารณาการออกกาลังกาย ที่แบ่งตามสรรถภาพทางกายที่เกี่ยวข้องกับสุขภาพ มาใช้ประกอบ โดยดูว่าเราจาเป็นหรือต้องการพัฒนาสุขภาพในด้านไหน โดยทั่วไปหากกล่าวถึงการ ออกกาลังกายเพื่อสุขภาพจะหมายถึงการออกกาลังกายแบบแอโรบิคหรือการออกกาลังกายเพื่อ เสริมสรา้ งความแขง็ แรงของหวั ใจและปอดเปน็ หลกั 1.5.2 การออกกาลังกายเพื่อเล่นกีฬา การออกกาลังกายประเภทนี้จะมีกฎ ระเบียบ กติกาที่ชัดเจน ไม่ยืดหยุ่นเหมือนการออกกาลังกายทั่ว ๆ ไป การเล่นกีฬาทาให้ผู้ที่ต้องการออกกาลัง กายไม่รู้สกึ เบื่อ สร้างความท้าทายและความสนุกสนานในการออกกาลังกายมากขึ้น วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารุง

26 1.5.3 การออกกาลังกายเพือ่ การดูแลรูปรา่ ง เป็นการออกกาลังกายเพื่อการควบคุม น้าหนัก และปรับรูปร่างกล้ามเนือ้ ให้ได้สดั ส่วนสวยงามมากขึ้น 1.5.4 การออกกาลังกายเพื่อแก้ไขความพิการ เป็นการออกกาลังกายเพื่อกระตุ้น หรือเสริมสร้างอวัยวะของร่างกายที่อ่อนแอหรือไม่สามารถใช้งานได้ ให้แข็งแรงและกลับมาใช้งานได้ เหมอื นเดิม 1.5.5 การออกกาลังกายเพื่อความสนุกสนานหรือกิจรรมนันทนาการ การออก กาลงั กายประเภทนี้นอกจากจะได้ประโยชน์ทางด้านรา่ งกายแล้ว ยังได้ประโยชน์ทางด้านจิตใจ ส่งเสริม สุขภาพจิต ช่วยลดความเครียดและความวิตกกังวล ท้ังยงั ส่งเสริมบุคลิกภาพและความสามารถในการ เข้าสงั คมของผู้ออกกาลังกายด้วย 2. หลักพืน้ ฐานของการออกกาลงั กาย (principle of exercise) การออกกาลังกายเพื่อสขุ ภาพ มีปจั จยั พืน้ ฐานซึง่ เปน็ องค์ประกอบที่สาคัญที่สุดในการฝึกออกกาลัง กายอยู่ 4 อย่างซึ่งเรียกงา่ ยว่า FITT (Thompson, Gordon& Pescatello, 2010) คือ F หมายถึง Frequency คือความบ่อยในการออกกาลังกาย ใช้จานวน วนั / สปั ดาห์ หรอื นาที,ชม. / สปั ดาห์หรอื ระยะทางรวม / สปั ดาห์ เป็นตัวกาหนด I หมายถึง Intensity คือความหนักในการออกกาลังกาย ใช้อัตรา การเต้นของหวั ใจ / ความหนักของน้าหนัก / ความเรว็ ในการฝึก / ระยะทางในการฝึก เป็นตวั กาหนด T หมายถึง Time คือระยะเวลา หรอื ความนานในการฝึก T หมายถึง Type คือชนิดหรอื รูปแบบในการฝึก องค์ประกอบพื้นฐาน 4 อย่างที่กล่าวมาแล้ว จะมีหลักการสาคัญที่ก่อให้เกิดประโยชน์ในการ ออกกาลงั กายเพือ่ ใหไ้ ด้ประโยชนต์ ่อสุขภาพดังจะกล่าวต่อไป 3. ความบ่อยของการฝึก (frequency of exercise) หมายถึงจานวนของการฝึกในแตล่ ะวนั หรอื แตล่ ะสัปดาห์ ในการฝึกร่างกายหรอื ออกกาลงั กายนั้น ร่างกายมีความจาเป็นที่จะต้องมีการฝึกในปริมาณที่เพียงพอเพื่อให้เกิดการพัฒนาของ สมรรถภาพทางกายในด้านที่ต้องการ นอกจากน้ันร่างกายยังต้องการเวลาพักนอกเหนือจากการฝึก วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารุง

27 เพื่อซ่อมแซมส่วนที่สึกหรอ และฟื้นฟูเพิ่มเติมช่วยที่ต้องพัฒนา ดังน้ันการฝึกที่มากเกินไปหรือน้อย เกินไป นอกจากจะไม่ก่อให้เกิดการพัฒนาทางกายแลว้ ยงั ก่อให้เกิดผลเสียตามมาอีกด้วย การออกกาลังกายเพื่อความแข็งแรงของหวั ใจและปอด (aerobic / cardio exercise) น้ัน ควรออกกาลังกายให้ได้อย่างน้อย 3 วัน / สัปดาห์ (American College of Sports Medicine, 2013) สาหรบั การฝึกความแข็งแรงของกล้ามเน้ือนั้นพบว่าการฝึกกล้ามเนื้อ 3 ครั้ง / สัปดาห์จะทาให้ร่างกาย มีความแข็งแรงเพิม่ ขึน้ มากทีส่ ุด ตามด้วยการฝึก 2 ครงั้ ต่อสัปดาห์ ส่วนการฝึก 4 คร้ังต่อสัปดาห์และ 1 ครั้งต่อสัปดาห์จะทาให้กล้ามเนื้อพัฒนาน้อยลงมาตามลาดับ (Wernbrom, Augustsson& Thomee, 2007) นอกจากนีก้ ารฝึกที่มากเกินไปนอกจากจะไม่ให้ผลดีกับร่างกายเท่าที่ควรแล้วยังพบว่าหากมีการ ฝกึ ออกกาลงั กาย 5 – 6 ครั้ง / สปั ดาห์จะทาให้ผู้ฝึกได้รบั บาดเจ็บเพิม่ มากขึ้น (Devries, 1971) ตารางท่ี 2-1 แสดงผลการศกึ ษาเพือ่ เปรียบเทียบผลการฝึกด้วยแรงต้านด้วยความบ่อยที่แตกต่างกนั ในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา ผูท้ ี่ กลุ่ม ท่าการฝกึ ความถ่ี ระยะเวลา Set / RM ผลการฝกึ ทาการศกึ ษา ตัวอยา่ ง กล้ามเนื้อ คร้งั / สปั ดาห์ สัปดาห์ 2/9 เพิ่มขน้ึ ร้อยละ Henderson, Bench press 3/6 117 Bench press 26 18 / 1 12.8 1970 68 3 19.2 Gillam, Torso rotation 19 1 / 11 - 15 19.5 1981 33 2 24.2 3 32.3 DeMichele, 4 29 1997 5 40.7 1 12 4.9 2 16.3 3 11.9 จะเห็นได้ว่าในการฝึกเพื่อพัฒนาความแข็งแรง ความเร็ว พลัง ของกล้ามเน้ือ รายงานการศึกษา ส่วนใหญ่พบว่าควรฝึก 2 – 3 วัน / สัปดาห์ และควรมีการพักเพื่อให้กล้ามเนื้อได้ซ่อมแซมส่วนที่ได้รับ บาดเจ็บและพัฒนาตัวเอง พบว่าในกลุ่มตัวอย่างอายุ 25 -65 ปี ที่ออกกาลังกายแบบปานกลาง 30 นาที 5 วัน / สปั ดาห์ หรอื ออกกาลังกายอย่างหนัก 20 นาที 3 วัน / สัปดาห์ จะทาให้ความแข็งแรงและ ความอดทนของกล้ามเนื้อเพิ่มมากขึ้น (Haskell, et al. 2007) ความบ่อยของการฝึกนั้นเราสามารถฝึก ได้แบบทั้ง วนั เว้นวนั หรอื ฝกึ ติดต่อกนั และหยดุ ติดตอ่ กันกไ็ ด้ วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารงุ

28 4. ความหนักหรอื ความเข้มขน้ ของการออกกาลงั กาย (intensity of exercise) การที่ร่างกายจะเกิดการพัฒนา (develop) หรือมีการเปลี่ยนแปลงในทางที่ดีขึ้นจากการ ออกกาลังกายน้ัน ร่างกายจาเป็นจะต้องมีกิจกรรมการออกกาลังกายที่หนักพอเพื่อก่อให้เกิดการ เปลี่ยนแปลงน้ัน ๆ ความหนักของการออกกาลังกาย ในแบบต่าง ๆ จะให้ตัวกาหนดหรือดัชนีชี้วัดที่ แตกต่างกันไปตามรูปแบบของการออกกาลังกายคือ 4.1 Aerobic / Cardio / Endurance Exercise ธรรมชาติของการออกกาลังกายแบบแอโรบิค เป็นการออกกาลังกายเพื่อ เสริมสรา้ งความแขง็ แรงหรือความอดทนของระบบไหลเวียนโลหิตและระบบหายใจ การออกกาลังกาย ประเภทนี้จึงไม่เน้นกิจกรรมที่ต้องออกแรงมากๆ ในเวลาส้ันๆ แต่จะเป็นกิจกรรมที่ต้องเคลื่อนไหว ร่างกายเป็นระยะเวลานานๆ ใช้แรงในการทากิจกรรมในระดับปานกลาง เพื่อส่งเสริมให้หัวใจและปอด ได้ทางานเพิ่มมากขึ้นกว่าขณะพัก เพิ่มการเผาผลาญไขมันในร่างกาย คงการทางานเหล่าน้ันไว้ให้นาน ที่สุด ดังน้ันความหนักของการออกกาลังกายแบบแอโรบิคจึงใช้อัตราการเต้นของหัวใจเป็นหลักในการ ควบคมุ ความหนกั ของการทางาน โดยมีค่าทีใ่ ชต้ รวจสอบความหนักที่สาคญั ๆ ดังน้ี 4.1.1 ชีพจร (pulse) / อัตราการเตน้ ของหวั ใจ (heart rate) ชีพจร คือคลน่ื ที่เปน็ ผลจากการขยายและหดตัวของหลอดเลือดแดง เม่ือ หวั ใจห้องล่างซ้ายบีบตวั เพือ่ สง่ เลือดไปสู่ส่วนตา่ ง ๆ ของรา่ งกาย เลอื ดจะไหลผ่านไปในหลอดเลือดแดง และจะทาให้เกิดการขยายตัวเปน็ จงั หวะ เกิดเปน็ คลื่นที่สามารถสมั ผสั ได้ ส่วนอัตราการเต้นของหัวใจ คือจานวนครั้งที่หัวใจบีบตัวในหนึ่งนาที ชีพ จรและอัตราการเต้นของหัวใจน้ันถึงแม้รูปแบบการเกิดในทางสรีรวิทยาจะแตกต่างกัน แต่ในด้าน สรีรวิทยาการออกกาลังกายจะถือว่าท้ังชีพจรและอัตราการเต้นของ หัวใจคือดัชนีวัดความหนักการ ทางานของรา่ งกายเปน็ ตัวเดียวกนั การจบั ชพี จร ชีพจรนั้นเราสามารถสัมผัสได้ทุกๆ ที่ๆ มีเส้นเลือดแดง พาดที่นิยมจับมากที่สุดคือที่บริเวณข้อมือด้านนิ้วโป้ง ซึ่งมีเส้นเลือดแดงผ่านไปบนกระดูก Radial ซึ่งมี ชื่อว่า Radial Artery ดังรูปที่ 2-6 นอกจากน้ันยังสามารถจับชีพจรได้จากเส้นเลือดแดงใหญ่ที่คอ Carotid Artery การจบั ชพี จรจะนับชีพจร 15 วินาที แล้วคูณด้วย 4 ซึ่งปกติจะอยู่ระหว่าง 60-100 ครั้ง/ นาที ในขณะพัก (การสมั ภาษณ์ประวัตแิ ละตรวจรา่ งกาย, 2541) วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รกั ษ์บารุง

29 ภาพที่ 2-6 แสดงวธิ ีการจบั ชีพจรทีข่ อ้ มือบนเส้นเลือด Radial Artery เส้นเลือดแดง radial artery ทีข่ อ้ มอื แสดง ตาแหน่งของน้ิวมอื ทีค่ วรวางเพือ่ จับสัมผสั กับ ชีพจร แหลง่ ทีม่ ารูปภาพ http://www.oknation.net/blog/print.php?id=550429 การจับชีพจร จะใชน้ ้วิ ช้ี น้ิวกลาง และนิว้ นาง สมั ผสั ลงบริเวณที่มีแนวของเส้นเลอื ด radial artery ซึง่ จะ สมั ผสั ไดถ้ ึงอตั ราการเตน้ ของชีพจร แหลง่ ที่มารูปภาพ http://dixieems.blogspot.com/2009/06/how-to- measure-pulse-rate.html ภาพที่ 2-7 แสดงการจบั ชพี จรที่คอบนเส้นเลือด Carotid Artery แหลง่ ที่มารูปภาพ แหลง่ ที่มารูปภาพ http://www.mymed.ro/Page-91.html http://www.riversideonline.com/health_reference/Brain- Spine-Stroke/DS01030.cfm วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รกั ษ์บารงุ

30 ในขณะเริ่มต้นออกกาลังกาย อัตราการเต้นของหัวใจจะเพิ่มขึ้นโดย อัตโนมัติ เป็นผลมาจากระบบประสาทซิมพาเทติก (sympathetic) ซึ่งเป็นระบบประสาทอัตโนมัติ (autonomic nervous system) ควบคุมโดย ไฮโพทาลามัส (hypothalamus) ซึ่งเป็นต่อมใต้สมอง ระบบ ประสาทซิมพาเทติกควบคมุ ให้รา่ งกายเตรียมตวั ในการใชพ้ ลังงานจากการทากิจกรรมที่มากขึ้น ซึ่งการ ทางานของซิมพาเทติก จะส่งผลให้ระบบประสาทอัตโนมัติที่เกี่ยวข้องกับการผ่อนคลาย ทางานลดลง คือระบบพาราซิมพาเทติก (parasympathetic) ระบบนี้เป็นระบบที่จะทางานเม่ือร่างกายมีการผ่อน คลายและเป็นระบบที่เก็บพลังงานสารองไว้ใช้ในยามที่ต้องการ ระบบประสาททั้งสองนี้อยู่นอกเหนือ การควบคมุ ของจิตใจ เราจึงไม่สามารถสั่งใหห้ ัวใจเต้นเร็วหรอื ว่าช้าได้ เป็นที่พิสูจน์แล้วว่าการฝึกออกกาลังกายแบบ Aerobic หรือการออก กาลังกายต่อเน่ืองเป็นระยะเวลานานๆ ที่ความหนักของงานไม่มากหรือแต่การนั่งสมาธิที่ทาให้จิตใจ สงบลงสามารถทาให้อัตราการเต้นของหัวใจขณะพักลดลงได้ เพราะทาให้ระบบประสาทซิมพาเทติก ทางานลดลงและพาราซิมพาเทติกทางานเพิ่มขึ้น ในปัจจุบันมีเคร่ืองมือในการตรวจวัดอัตราการเต้น ของหัวใจแบบอัตโนมัติซึ่งสามารถตรวจสอบอัตราการเต้นหัวใจได้ตลอดเวลาท้ังในขณะพักและขณะ ออกกาลังกายเราสามารถแบ่งชีพจรออกเปน็ แบบต่าง ๆ ได้คือ ภาพที่ 2-8 แสดงเครอ่ื งมอื ในการตรวจวดั อัตราการเต้นของหัวใจแบบอตั โนมัติ การจบั ชพี จรนน้ั จะจบั ทั้งในขณะออกกาลังกายและการจบั ชพี จรขณะ พัก (rating hearth rate / RHR) ซึง่ เปน็ ค่าการบีบตวั ของหัวใจ ในขณะที่รา่ งกายไม่มีกิจกรรมใด ๆ หรอื อยู่ในขณะพัก โดยปกติแล้วอตั ราการเต้นของหัวใจขณะพักของคนเราสาหรับผทู้ ีม่ ีสมรรถภาพทางกาย ดี จะอยู่ในช่วง 50 – 60 ครั้ง / นาที และในนักกีฬาระดับสงู ชีพจรขณะพักอาจอยู่ที่ 30 – 40 ครั้งต่อ นาที ส่วนในเวลาที่เรานอนหลับหรือร่างกายได้รบั การพกั ผอ่ นเต็มทีห่ วั ใจอาจจะเต้นช้าลงกว่าช่วงเวลา อืน่ ๆ จากการวิจยั ที่ทาการศกึ ษากลุ่มตวั อย่างเพศหญิงโดยการตดิ เคร่อื งวดั อัตราการเต้นของหัวใจ ตลอดเวลา เปน็ เวลา 3 สปั ดาห์พบว่าในขณะนอนหลับกลุ่มตวั อย่างมีอตั ราการเต้นของหัวใจอยู่ที่ 65 วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารุง

31 ครั้งต่อนาที โดยกลุ่มตัวอย่างบางคนมอี ตั ราการเต้นต่าสุดในขณะที่หลบั อยู่ที่ 36 ครั้งต่อนาที และบาง คนมีอตั ราเต้นสูงสดุ อยู่ที่ 116 ครั้งต่อนาที (Waldeck& Lambert, 2003) การจบั ชพี จรขณะพกั ควรจบั เมื่อรา่ งกายได้พกั ผ่อนเตม็ ที่แล้ว น้ันคอื หลังจากตืน่ นอน แต่หากไม่สามารถทาได้และจาเป็นต้องจบั ชีพ จรขณะพัก ควรให้ร่างกายน่ังพักอย่างน้อย 10 นาที เพศชายจะมีอตั ราการเต้นของหัวใจขณะพกั ต่ากว่า เพศหญิง ตารางท่ี 2-2 แสดงคา่ อัตราการเต้นหวั ใจขณะพัก (rating heart rate/ RHR) แยกตามอายุในเพศชาย (Golding, Myers& Sinning, 1989) ระดับสมรรถภาพ 18-25 26-35 ชาย (อาย)ุ 56-65 มากกวา่ 65 49-55 49-54 51-56 50-55 ดีมาก (นักกีฬา) 56-61 55-61 36-45 46-55 57-61 56-61 ดี 62-65 62-65 50-56 50-57 62-67 62-65 ค่อนขา้ งดี 66-69 66-70 57-62 58-63 68-71 66-69 ปานกลาง 70-73 71-74 63-66 64-67 72-75 70-73 ค่อนขา้ งต่า 74-81 75-81 67-70 68-71 76-81 74-79 ต่า 82+ 82+ 71-75 72-76 82+ 80+ แย่ 76-82 77-83 83+ 84+ ตารางท่ี 2-3 แสดงคา่ อัตราการเต้นหัวใจขณะพัก (rating heart rate/ RHR) แยกตามอายใุ นเพศหญิง (Golding, Myers& Sinning, 1989) ระดบั สมรรถภาพ 18-25 26-35 หญงิ (อายุ) 56-65 มากกว่า65 54-60 54-59 54-59 54-59 ดีมาก (นกั กีฬา) 61-65 60-64 36-45 46-55 60-64 60-64 ดี 66-69 55-68 54-59 54-60 65-68 65-68 ค่อนขา้ งดี 70-73 69-72 60-64 61-65 69-73 69-72 ปานกลาง 74-78 73-76 65-69 66-69 74-77 73-76 ค่อนขา้ งต่า 79-84 77-82 70-73 70-73 78-83 77-83 ต่า 85+ 83+ 74-78 74-77 84+ 84+ แย่ 79-83 78-83 84+ 84+ ในบางครงั้ หัวใจของเราอาจมกี ารเต้นซึ่งผิดไปจากปกติ โดยความ ผดิ ปกติของการเตน้ น้ันเราแบ่งได้เปน็ 3 รปู แบบใหญ่ ๆ คือ วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารุง

32 A. เต้นเร็วกว่าปกติ หากหัวใจเต้นเรว็ กว่าปกติ เราจะรู้สกึ ใจส่ัน เหน่ือยง่าย เจ็บหน้าอก ลักษณะเหมือนภายหลังจากที่เราออกกาลังกายอย่างหนัก สามารถรับรู้ได้ถึง แรงการเต้นหัวใจ B. เต้นช้ากว่าปกติ จะมีอาการประกอบคือออ่ นเพลีย เหนือ่ ยง่าย มึน งงหรอื วบู หมดสติ C. เต้นผดิ จงั หวะ จะมีอาการวูบเหมอื นตกจากที่สูง หัวใจเต้นๆ หยุดๆ 4.1.2 ร้อยละอตั ราการเต้นของหัวใจสูงสดุ (maximum heart rate, MHR) หวั ใจมีหน้าที่ในการบีบตัวเพื่อสูบฉีดเลือดไปเลี้ยงร่างกาย กิจกรรมการ เคลือ่ นไหวของร่างกายทาให้หวั ใจบีบตัวช้าหรือเร็วตามความหนักของการทากิจกรรมน้ันๆ หากทางาน หนกั มากๆ หัวใจกจ็ ะบีบตัวเร็วมากขึ้นไปด้วย แตห่ ัวใจกม็ ีคา่ กาหนดสงู สุดของการบีบตวั ที่ไม่สามารถที่ จะทาให้มากกว่าจุดกาหนดนั้นได้ คือไม่วา่ กิจกรรมทีเ่ ราทาจะหนักมากมายเพียงใด อัตราการเต้นหัวใจ จะไม่เพิ่มไปมากกว่านี้ เราเรียกจุดน้ันว่า อัตราการเต้นของหัวใจสูงสุด (maximum heart rate, MHR) อัตราการเต้นหัวใจสูงสุดนน้ั มสี ตู รทีน่ ิยมคือ สูตรท่ี 2-1 MHR = 220 – age ตวั อยา่ งที่ 2-2 ชายผู้หน่งึ มีอายุ 20 ปี ชายผนู้ จี้ ะมี MHR เป็นเท่าใด MHR = 220 – 20 = 200 หรอื อาจจะใช้สตู รการหาอัตราการเต้นของหัวใจสงู สุดซึ่งแยกระหว่างเพศชาย และเพศหญิง (Warburton, et al., 2006) คือ สูตรท่ี 2-2 เพศชาย = 220 – อายุ เพศหญิง = 226 – อายุ วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารุง

33 ตัวอย่างที่ 2-3 ชายผู้หนง่ึ มีอายุ 20 ปี ต้องการออกกาลงั กายที่ระดับร้อยละ 75 ของ อตั ราการเต้นหัวใจสูงสดุ ชายผู้นีต้ ้องออกกาลังกายให้หวั ใจเต้นกี่คร้ังต่อนาที วิธีการ 1. ชายผู้นมี้ ีอายุ 20 ปี ชายผนู้ จี้ ะมี MHR เป็น MHR = 220 – 20 = 200 2. ร้อยละ 75 ของ 200 ดงั นนั้ ชายผู้นี้ต้องออกกาลังกายใหห้ ัวใจเต้น 150 คร้ัง / นาที = (200 x 75) / 100 ประโยชน์ของอัตราการเต้นหัวใจสูงสุดนั้น เราใช้เพื่อกาหนดความ หนักในการออกกาลังกาย (Thompson, Gordon& Pescatello, 2010) โดยเฉพาะการออกกาลังกายเพื่อ เสริมสร้างความแข็งแรงของระบบไหลเวียนโลหิตและระบบหายใจ รวมไปถึงการออกกาลังกายเพื่อ ส่งเสริมระบบพลังงานแบบกรดแลคติก ซึ่งคือการฝึกเพื่อให้ทดทานกับภาวะที่ร่างกายมีการสะสมของ กรดแลคติกมากกว่าปกติ (lactic threshold / anaerobic threshold) ซึ่งเป็นระดบั กันการเกิดความล้าของ กล้ามเนอื้ ภายในรา่ งกาย ตารางท่ี 2-4 แสดงระดับความหนักของการออกกาลังกายที่อตั ราต่างๆ ของ MHR (Edward, 2010) รอ้ ยละ MHR ระดบั ความหนัก ผลทางสรีรวทิ ยา 90 – 100 หนักงาน เปน็ การฝึก ของนักกีฬาในระดบั สูง ทงั้ ความสามารถสูงสดุ แบบ Aerobic และ 80 - 90 หนัก Anaerobic พัฒนาความอดทนของร่างกายตอ่ การสะสมของกรดแลคตกิ (AT) 70 - 80 ปานกลาง พัฒนา ความอดทนและความแขง็ แรงของระบบการใช้พลังงานแบบ Lactic 60 - 70 เบา system 50 - 60 ตา่ พฒั นาความอดทนระบบพลงั งานแบบ Aerobic พฒั นาระบบไหลเวยี นโลหติ และระบบหายใจ สาหรบั การฝกึ ความอดทนของร่างกาย เป็นผลดีต่อการควบคุมนา้ หนกั เพ่มิ การเผาพลาญไขมนั เพ่มิ ความอดทนให้ ร่างกาย เพ่มิ ความอดทนของกล้ามเน้อื เริ่มมผี ลดตี อ่ สุขภาพ เป็นช่วงอบอนุ่ ร่างกาย หัวใจและปอดทางานมากขึ้น มี การเผาผลาญไขมันมากขึ้น (สาหรับผู้เริม่ ตน้ , ระยะแรก) วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รกั ษ์บารงุ

34 จากตารางจะเห็นได้ว่าเราสามารถแบ่งระดับของการออกกาลังกายได้ หลายระดับ สาหรับผู้ที่เริ่มออกกาลังกายในระยะแรก ๆ หรือไม่เคยออกกาลังกายเลยควรเริ่มต้นออก กาลังกายให้หัวใจเต้นที่อัตราร้อยละ 50 – 60 ของ MHR จากน้ันเม่ือร่างกายเริ่มคุ้นเคยกับกิจกรรมที่ ทาแล้วภายใน 2 หรอื 3 สัปดาห์กเ็ ริม่ ปรบั ความหนกั ของกิจกรรมให้อัตราการเต้นของหัวใจเพิ่มมากขึ้น แตใ่ นคนปกติทีอ่ อกกาลังกายเพียงเพือ่ รักษาสุขภาพหรอื เพือ่ เสริมสรา้ งรูปร่างให้ดดู ี การออกกาลังกาย ให้หัวใจเต้นที่ระดับร้อยละ 70 – 80 ของ MHR ก็น่าจะเพียงพอ ส่วนผู้ที่เป็นนักกีฬาที่แข่งขันในระดับ ต่าง ๆ ควรออกกาลังกายให้ได้ความหนกั ทีร่ า่ งกายสามารถฝึกฝนเพื่อการพัฒนาระบบพลังงานท้ังแบบ Aerobic และแบบ Anaerobic คือมากกว่าร้อยละ 80 ของ MHR ขึน้ ไป หากร่างกายทางานหนักมากๆ ซึง่ หวั ใจอาจจะเต้นอยู่ทีร้อยละ 80 – 90 ของอัตราการเต้นหัวใจสูงสุด ร่างกายจะมีการเปลี่ยนแปลงที่สาคัญคือ มีการปรับระบบการใช้ พลังงานแบบ Anaerobic มาช่วยการทางานแบบ Aerobic ที่ความหนักของกิจกรรมระดับนี้ จะพบ ความสัมพันธ์ระหว่างของการแลกเปลี่ยนก๊าซภายในร่างกาย (ventilation threshold) กับระดับกรดแล คติกในรา่ งกาย (Robergs & Roberts 1997) ซึ่งเหตุการณ์ทางสรีรวิทยาที่เกิดขึ้นนี้ มีจุดเริ่มต้นมากจาก การสะสมของกรดแลคติกในร่างกายมากกว่าระดับปกติ (Foster, et al., 2009) เราเรียกจุด ๆ นี้ว่าจุด เริ่มล้า (lactic threshold / anaerobic threshold) ส่วนการทางานของร่างกายที่ระดับความหนักของ กิจกรรมทีอ่ ตั ราร้อยละอื่น ๆ ของชีพจรสูงสดุ กจ็ ะสรา้ งความเปลีย่ นแปลงในจากสรีรวิทยาของร่างกาย ต่าง ๆ กันไป การนาอัตราการเต้นหัวใจสูงสุดมาเป็นตัวกาหนดความหนักของการออกกาลังกายนั้น เราจะใช้วิธีการกาหนดจากอัตราส่วนร้อยละของอัตราการเต้นหัวใจสูงสุด เช่นกาหนดที่ ร้อยละ 50 หรอื 60 หรอื 70 ของอัตราการเต้นหวั ใจสูงสุด 4.1.3 ร้อยละอัตราการเตน้ ของหัวใจสารอง (heart rate reserve / HRS) โดยทั่วไปแล้วการวัดความหนักของการออกกาลังกายโดยใช้ร้อยละของ ชีพจรสูงสุด จะมีจุดอ่อนตรงคือ ถึงผู้ที่มีอายุเท่ากันจะมีชีพจรสูงสุดเท่ากัน แต่ชีพจรขณะพัก (rating heart rate / RHR) ของและคนจะแตกต่างกันไปตามระดับสมรรถภาพ ดังนั้นคานึงถึงความแตกต่าง ดงั กล่าวและให้การกาหนดความหนกั ของการออกกาลงั กายเหมาะสมกับระดบั ความแข็งแรงของบุคคล มากที่สุด จึงนาเอาอัตราชีพจรขณะพักมาใช้ในการคานวณด้วย โดยการนาค่าอัตราการเต้นของชีพจร สูงสุด ลบด้วยอตั ราการเต้นชีพจรขณะพกั สูตรท่ี 2-3 MHR - RHR = HRS วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารงุ

35 ตัวอย่างที่ 2-4 ชายผู้หน่งึ มีอายุ 20 ปี ชายผนู้ จี้ ะมี HRS เป็นเท่าใด หากชายผู้นี้มีอัตราการเต้น หวั ใจขณะพกั เป็น 75 ครั้ง / นาที MHR = 220 – 20 = 200 HRS = 200 – 75 = 135 คร้ัง / นาที หลกั การนาอัตราการเตน้ ของหวั ใจสารองไปใช้ อย่างที่กล่าวมาแล้ววา่ แตล่ ะคนจะมีคา่ อัตราการเต้นของหัวใจขณะพัก ทีแ่ ตกต่างกนั ดงั นนั้ เพื่อประโยชน์ในการกาหนดความหนกั ของการออกกาลงั กายที่แท้จริง จงึ จาเป็น ต้องนาท้ังอัตราการเต้นของหัวใจสูงสุดและอัตราการเต้นหัวใจขณะพักมาใช้ในการคานวณ (Warberton, Nicol, & Bredin, 2006; Thompson, Gordon& Pescatello, 2010) การนาค่าอัตราการเต้น หัวใจสารองมากาหนดความหนักในการออกกาลังกาย จาเป็นจะต้องมีการกาหนดอัตราการเต้นหัวใจ เป้าหมาย (target heart rate/ THR) ว่าต้องการออกกาลงั กายอยู่ที่ระดับชีพจรเป้าหมายโดยมีวิธีการหา สูตรการหาอัตราการเต้นหัวใจเป้าหมายด้วยวิธีการ Karvonen Equation (O'Toole, et al. ,1998; Warberton, Nicol, & Bredin, 2006) สูตรท่ี 2-4 Karvonen quation THR = (MHR - RHR) x (%) + (RHR) ตัวอย่างที่ 2-5 ชายคนหนึ่งอายุ 20 ปี มชี ีพจรขณะพักที่ 60 ครั้ง / นาที ตอ้ งการออกกาลงั กายทีร่ ะดับความหนกั 50 % ของอัตราเต้นชีพจรสูงสุด ดังนนั้ ชายคนนีต้ ้องออกกาลงั กายทีค่ วามหนัก เท่าใด วิธีการ 1. คานวณหาค่า อัตราการเต้นชีพจรสูงสดุ / MHR 220 – 20 = 200 2. คานวณหาค่า อตั ราการเต้นของหวั ใจสารอง / HRS 200 – 60 = 140 3. คานวณหาค่า ชีพจรเป้าหมาย / THR 140 x .5 + 60 = 130 ครั้ง / นาที ดังนน้ั ชายคนนตี้ ้องออกกาลงั กายให้หัวใจเต้น 130 คร้ัง / นาที วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รกั ษ์บารุง

36 จะเห็นได้ว่าหากเรากาหนดความหนกั ของการออกกาลังกายจากการใช้ร้อยละ ของอตั ราการเต้นหัวใจสงู สุดเพียงอย่างเดียว ผู้ที่มีอายุเท่ากันย่อมจะมีความหนักในการออกกาลังกาย ทีร่ ะดับเดียวกัน แตใ่ นความเปน็ จรงิ แม้จะมีอายุเท่ากนั แตเ่ ราทุกคนมีสมรรถภาพทางกายที่แตกต่างกัน ไป และการที่สมรรถภาพทางกายของแต่ละคนแตกต่างกัน ทาให้ค่าอัตราการเต้นหัวใจขณะพัก แตกต่างกัน ดังนั้นการนาค่า RHR มาใช้ในการคานวณความหนักของการออกกาลังกายด้วยวิธีการหา จากอตั ราการเตน้ หัวใจสารองจะสะท้อนการทางานของร่างกายแต่ละบคุ คลได้ดีกว่า 4.1.4 รอ้ ยละของการใช้ออกซิเจนสูงสุด (% 2max) ในการออกกาลงั กายแบบแอโรบิค (aerobic exercise) ปริมาณ ออกซิเจนที่รา่ งกายใช้ในการเผาผลาญ (utilized) เพื่อให้เกิดพลงั งานจะสมั พนั ธ์โดยตรงกบั ความหนักใน การออกกาลงั กาย ความหนักในการออกกาลังกายก็สัมพันธ์โดยตรงกับอัตราการเต้นของหัวใจ ดังน้ัน หากเราทราบค่า อัตราการเต้นของหัวใจขณะพัก (resting heart rate /RHR), อัตราการเต้นหัวใจสูงสุด (maximum heart rate / MHR), ค่าการใชอ้ อกซิเจนสูงสดุ ของรา่ งกายใน 1 นาที ( 2max), และน้าหนัก ตัว (weight) เราก็สามารถประมาณความหนักของการออกกาลังกายได้ (Thompson, Gordon& Pescatello, 2010) ตารางท่ี 2-5 แสดงการเทียบค่าความสมั พันธ์ของ(%MHR) และ ( 2max) (NCFS, 2014) % % ความหนกั ของงาน ปรากฏการ กรดแลคติก 2max (mol/l) 50 MHR 60 1.0 – 2.0 70 70 ตา่ มาก (warm-up / cool-down /ชว่ งพกั ) เป็นประโยชนก์ ับหวั ใจและปอด 2.2 80 75 วง่ิ ช้า ๆ (recovery day) Aerobic Level เป็นประโยชนก์ ับ 4.0 90 82 วง่ิ ปกติ (off season) หวั ใจและปอด / สลายไขมนั 98 8-10 100 88 วง่ิ ความเร็ว Half Maraton 60 – 65 %VO2max 110 95 ว่งิ ความเรว็ ระยะทาง 10 km Anaerobic Threshold 80 – 85 %VO2max 98 ว่งิ ความเร็ว ระยะทาง 5 km การฝึกนกั กีฬาระดับสงู 100 ว่งิ ความเรว็ ระยะทาง 3 km > 85 %VO2max 100 วง่ิ 1,500 เมตร วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารงุ

37 การเทียบค่าความสัมพันธ์ระหว่างร้อยละของร้อยละของอัตราการเต้น หัวใจสูงสุด (%MHR) กับค่าร้อยละของการใช้ออกซิเจนสูงสุดในร่างกาย (%VO2max) ในการทา กิจกรรมต่าง ๆ จากสตู ร (Swain; et al., 1994) สตู รท่ี 2-5 %MHR = 0.6463 x (% 2max + 37.182) หรอื % 2max = (%MHR - 37.182) / 0.6463 การคานวณความหนักของงานโดยใช้ 2max การคานวณความหนกั ของงานโดยใช้ 2max เปน็ การคานวณ โปรแกรมฝึกออกกาลังกายเพื่อพัฒนาสมรรถภาพทางกายในระดับที่ต้องการ ให้ร่างกายสนองตอบ และสร้างความเปลีย่ นแปลงทางสรรี วิทยาในการฝึกได้อย่างแท้จริง เราสามารถใช้ 2max ได้ทั้งการวิง่ และการปั่นจกั รยาน ในที่น้จี ะ ยกตัวอย่างการฝึกโดยการป่ันจักรยานด้วยหลักการของ ACSM (American College of Sports Medicine, 1993) สูตรท่ี 2-6 (American College of Sports Medicine, 1993) 2 (ml/min) = (kgm.min-1 × 2) + (นน. (kg) × 3.5) = (watts × 12) + (นน. (kg) × 3.5) ตัวอยา่ งที่ 2-6 ชายผู้หนึ่งหนกั 70 กิโลกรัม มีคา่ ความสามารถสงู สดุ ในการใชอ้ อกซิเจน เท่ากับ 50 ml/kg/ min หากต้องการออกโปรแกรมการออกกาลังกายที่ความหนักของงานเท่ากับร้อย ละ 80 ของค่าความสามารถสูงสุดในการใช้ออกซิเจน โดยการป่ันจักรยานที่ 50รอบ / นาที จะต้องปั่น จักรยานทีค่ วามหนักของงานเท่ากับเท่าใด วิธีการ = 3500 ml/min 1. 50 ml/kg/min = 3500 x (80/100) 2. ร้อยละ 80 ของ 3500 = 2800 จากสตู ร = (kgm.min-1 × 2) + (นน. (kg) × 3.5) 2 (ml/min) = (kgm.min-1 × 2) + (70 × 3.5) 2800 วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารงุ

38 2800 – 245 = (kgm.min-1 × 2) + (245) kgm.min-1 = (kgm.min-1 × 2) = 2555 / 2 50 watts = 1277.5 kgm 1 watts = 300 kgm 1277.5 kgm = 6 kgm = 212.91 watts หากเป็นจักรยาน Monark ที่มคี วามหนักเป็นกิโลกรมั และปั่นด้วย ความเรว็ 50 รอบต่อนาที เส้นรอบวงจักรยานเท่ากับ 6 เมตร จะต้องใชค้ วามหนักคือ กาลงั งาน = แรง x ระยะทาง x ความเร็วต่อนาที 1277.5 = แรง x 6 x 50 = 4.258 กิโลกรัม 4.1.5 อตั ราการใชอ้ อกซิเจนสารอง ( 2 Reserve) อัตราการใชอ้ อกซิเจนสารองคอื ค่าความแตกต่างระหว่าง ค่าการใช้ ออกซิเจนสูงสุด ( 2max) กับค่าการใช้ออกซิเจนขณะพัก ( 2 2R) โดยที่ 2 มี ค่าอยู่ที่ 3.5 ml/ kg/ min การกาหนดความหนักของงานโดยใช้ค่า 2R เริ่มตั้งแต่ร้อยละ 40 – 50 ซึง่ เป็นค่าความหนักสาหรบั คนทั่วไปที่ไม่คอ่ ยออกกาลงั กาย และจะค่อยเพิ่มขนึ้ ตามระดบั สมรรถ ภาพทางกาย โดยผู้ที่มีความแข็งแรงมากหรือนักกีฬาจะมีการกาหนดความหนักอยู่ที่ร้อยละ 70 – 85 (Thompson, Gordon& Pescatello, 2010) สูตรท่ี 2-7 2Reserve 2max - 2 ตัวอยา่ งที่ 2-7 ชายคนหนึ่งอายุ 20 ปี มี VO2 max 50 ml / kg / min ต้องการออกกาลัง กายทีร่ ะดบั ความหนกั 50 % ของ VO2 Reserve ดังนนั้ ชายคนนี้ต้องออกกาลงั กายที่ความหนักเท่าใด วิธีการ 1. 2Reserve 2max - 2 = 50 – 3.5 วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รกั ษ์บารงุ

39 2Reserve = 46.5 3. ร้อยละ 50 2Reserve = 23.25 ml/kg/min 4.1.6 ระดับความเหนือ่ ย (rate of perceive exertion/ RPE) การวัดความหนักของการออกกาลังกายด้วยวิธีการนี้ เป็นการวัดความ หนักของการออกกาลังกายด้วยความรู้สึกถึงความเหนื่อยที่เกิดขึ้น ซึ่งเป็นความเหน่ือยจากระบบ หายใจและระบบไหลเวียนโลหิต เป็นวิธีการทาง จติ ฟิสิกส์ (psychophysics) ซึ่งเป็นการศึกษาความ สัมพนั ธ์ระหว่างพลังงานเร้ากบั การรบั รู้ในเชิงปริมาณของมนุษย์ ในทางวิทยาศาสตร์การกีฬานั้นศาสตร์ ทางจิตฟิสิกส์ถูกนาว่าให้ในการหาระดับความหนักของการออกกาลังกายด้วยวิธีการที่เรียกว่า สเกล ความเหน่อื ยของบอร์ก (Borg's scale) ตารางท่ี 2-6 แสดงระดบั การให้คะแนนความเหน่อื ย จากระดับความหนักของการออกกาลังกาย ด้วยวิธีการ Borg's scale (Borg, 1998) ระดับความหนกั ความรสู้ ึก 0 เฉย ๆ .5 เบามาก ๆ 1 คอ่ นขา้ งเบา 2 เบา 3 ปานกลาง 4 เกือบหนกั 5 หนัก 6 หนกั มาก 7 หนกั มาก ๆ 8 หนกั มาก ๆ ระดับที่ 2 9 หนักมาก ๆ ระดบั ที่ 3 10 หนกั ทีส่ ดุ ไมส่ ามารถทาต่อไปได้ สาหรับการวดั ความหนกั ของการออกกาลงั กายด้วยวิธีการนี้ จะเป็นการ ให้คะแนนประเมินความเหนื่อยของผู้ออกกาลังกาย ซึ่งมีค่า 6 – 20 ในระบบเดิม และมีค่า 0 – 10 ใน ระบบใหม่ โดยการให้คะแนนจากความรู้ของกิจกรรมที่ธรรมดาและไม่ทาให้เหน่ือย ไปจนถึงกิจกรรมที่ รู้สกึ ว่าเหน่ือยมากจนไม่สามารถทาต่อไปได้ สามารถเทียบความสัมพันธ์ระหว่าง Borg's scale กับร้อย ละอัตราการเต้นหวั ใจสูงสดุ และร้อยละอตั ราการเต้นหัวใจสารองได้จากตารางแสดงความสมั พันธ์ วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารุง

40 ตารางท่ี 2-7 แสดงการเทียบค่าความสัมพันธ์ของ %HRmax, %HRR และ RPE (CSEP, 2006) ความหนกั ของการออกาลงั กาย %HR max %HRR RPE เบา 35 – 54 20 - 39 ระบบเกา่ ระบบใหม่ ปานกลาง 55 - 69 40 - 59 หนกั 70 - 89 60 - 84 10 - 11 2 หนักมาก มากกวา่ 89 มากกวา่ 84 12 - 13 3-4 สูงสุด (เฉพาะนกั กีฬาระดบั สูง) 14 - 16 5-6 100 100 17 – 19 7-9 10 20 4.1.7 อัตราการเผาผลาญพลังงาน (metabolic equivalent task / MET) หมายถึง อัตราการเผาผลาญพลังงานในขณะทากิจกรรม เม่ือเทียบกับ อัตราการเผาผลาญพลังงานขณะพัก ปกติร่างกายมีอัตราการเผาผลาญขณะพัก (resting metabolic rate) ที่ตอ้ งใชอ้ อกซิเจน (VO2) 3.5 ml ต่อนา้ หนกั ตัวเป็นกิโลกรัมต่อหนึง่ นาที (ml/kg/min) เท่ากับการใช้ พลงั งานของร่างกาย 1 kcal/kg/hr เทียบเท่าการใช้พลังงาน 4.184 กิโลจูล ค่าการใช้พลังงานขณะพักนี้ กาหนดให้เทียบเท่า 1 MET หรอื กค็ ือการใชพ้ ลงั งานในการน่ังนง่ิ ๆ ของเรา เขียนเปน็ สูตรได้คือ สูตรท่ี 2–8 1 MET = (O2) 3.5 ml / kg / min = 1 kcal / kg / hr = 4.184 kj / kg /hr ซึ่งเราสามารถเขียนความสัมพนั ธ์ต่าง ๆ ได้ดงั น้ี 1 MET = 1 kcal/kg/hr 1 MET = 3.5 / ml/ kg / min 3.5 / ml/ kg / min = 1 kcal/kg/hr เราสามารถเปลีย่ นค่า MET ให้เปน็ ค่าพลงั งานได้โดยใช้สูตร สตู รท่ี 2–9 (Ainsworth, et al., 2000) 1 kcal = 0.0175 X น้าหนกั ตัว(กิโลกรมั ) X เวลาทีท่ ากิจกรรม(นาที) X MET ตวั อย่างที่ 2-8 ถ้าการวิ่งเหยาะใช้พลังงานเท่ากบั 8 MET / นาที ชายผู้หนึ่งน้าหนักตัว 60 กิโลกรมั วิง่ เหยาะ ๆ เป็นเวลา 20 นาที จะใช้พลังงานเท่ากับ วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รกั ษ์บารุง

41 วิธีการ kcal = 0.0175 X น้าหนักตัว(กิโลกรัม) X เวลาทีท่ ากิจกรรม(นาที) X MET แทนค่า kcal = 0.0175 X 60 X 20 X 8 ดงั นน้ั ในการวิ่งเหยาะ 20 นาที ชายผู้นใี้ ช้พลังงานไป = 168 kcal ตารางท่ี 2-8 แสดงพลังงานที่ใช้ในการประกอบกิจกรรมต่างๆ ที่ความหนกั ของงาน MET (Ainsworth, B.E., 2000.) เบา น้อยกวา่ 3.0 MET ปานกลาง 3.0 – 6.0 MET หนกั มากกวา่ 6.0 MET นอนหลับ 0.9 ทาความสะอาดบา้ น 3.0 – 3.5 เดินเร็วมาก 6.3 อา่ นหนงั สือ 1.0 เล่นโบวล์ ิ่ง 3.0 เตน้ แอโรบิค 6.5 ดโู ทรทศั น์ 1.3 เตน้ ราจังหวะช้า ๆ 3.0 เล่นฟุตบอล (ไมแ่ ข่งขัน) 7.0 ทางานคอมพวิ เตอร์ 1.5 เตน้ ราจังหวะเร็ว ๆ 4.5 วง่ิ จ๊อกกงิ้ 8.0 เดินปกติ 2.0 เดินเรว็ 5.0 ขี่จักรยานเร็ว 8.0 ทาอาหาร 2.0 – 2.5 เล่นปิงปอง 4.0 เล่นเทนนิส (นอ๊ กบอร์ด) 8.0 เล่นดนตรี 2.0 - 2.5 เล่นเทนนิสคู่ 5.0 วา่ ยนา้ 8.0 / เดินขนึ้ บนั ได 8.0 กระโดดเชือก 10.0 และจากสมการการใช้ออกซิเจนของร่างกาย 1 ลิตร (L) จะให้ค่าการใช้ พลงั งานเท่ากบั 5 kcal หรอื 1 L O2 = 5 kcal ดงั นนั้ หากเรารู้คา่ การใชอ้ อกซิเจนของร่างกายกส็ ามารถเทียบกลับมา เป็นค่าMET และค่าการใช้พลังงานของร่างกายได้ โดยเทียบค่าการใช้ออกซิเจน 1 ลิตร จะให้พลังงาน ประมาณ 5 กิโลแครอรี่ (kcal) (American College of Sport Medicine, 2007) ตัวอย่างที่ 2-9 ชายน้าหนกั ตัว 70 ก.ก. ออกกาลังกายทีต่ อ้ งใช้ออกซิเจน 2.1 L / min จะมีการ ใช้พลงั งานเป็นเท่าใด วิธีการ 1. เปลี่ยนหนว่ ยการใชพ้ ลังงายจาก L / min ไปเป็น ml / kg / min โดยการนา ค่าการใชอ้ อกซิเจน คณู ด้วย 1000 แล้วหารด้วยน้าหนักตัว = (2.1 x 1000) / 70 วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รกั ษ์บารุง

42 = 30 ml / kg / min 2. เปลี่ยนค่าการใชอ้ อกซิเจนเป็นค่า MET โดยที่ 1 MET = 3.5 ml / kg / min ดงั นน้ั 30 / 3.5 = 8.57 MET 3. ชายผนู้ ีใ้ ช้พลังงาน 8.57 kcal ต่อนา้ หนักตวั 1 kg / hr. ชายผู้นี้ หนัก 70 kg จงึ ใชพ้ ลังงานทั้งหมด 8.57 x 70 = 599.9 kcal / hr. 4.2 Anaerobic / Strength Exercise 4.2.1 RM (repetition maximum) แรงหดตวั สงู สดุ ของกล้ามเนือ้ แรงทีเ่ ราใช้ทากิจกรรมทางกายต่างๆ มาจากการหดตัวในทาง สรีรวิทยาของกล้ามเนื้อกล้ามจะมีจุดกาเนิด (origin) และจุดเกาะ (insertion) เกาะกับกระดูกภายใน ร่างกาย เม่ือมีการหดตัวของกล้ามเนื้อ จุดเกาะจะค่อนข้างอยู่นิ่ง ส่วนจุดปลายเป็นจุดที่กล้ามเน้ือดึง กระดูกชิ้นนั้น ๆ ให้มีการเคลื่อนไหว กล้ามเน้ือบางมัดอาจมีจุดกาเนิดได้มากกว่า 1 แห่งเช่น กล้ามเนื้อ biceps brachii มีจดุ กาเนิด 2 แหง่ และกล้ามเนือ้ triceps brachii มีจดุ กาเนิด 3 แหง่ ทฤษฎีที่เป็นยอมรับที่สุดในการหดตัวของกล้ามเนื้อคือ Cross - bridge theory หรอื Sliding filament theory ตามทฤษฎีนีก้ ารหดตัวของกล้ามเนื้อจะเกิดขึ้นเม่ือ มีการเลื่อนตัว ของ thin filament เข้าหา thick filament การเลื่อนตัวดังกล่าวเกิดจาก myosin ยื่นส่วนหัวมาเกาะกับ actin ลักษณะการยื่นออกมาเกาะคล้ายเป็นสะพาน (cross - bridge) ดึง actin เข้ามาสู่ส่วนกลางของ sarcomere จากนั้นหัวของ myosin ก็จะหลุดออกจากตาแหน่งที่เกาะเดิม เพื่อไปจับตาแหน่งใหม่ต่อไป บน actin แรงของกล้ามเน้ือในแต่ละมัดจะเปลี่ยนแปลงไปตามมุมการเคลื่อนไหว ของข้อต่อ ที่ส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงความยาวกล้ามเน้ือ และส่งผลต่อจานวน cross - bridge ที่ เกิดข้ึน หรอื อาจกล่าวได้ว่า แรงตึงจากการหดตัวจะมากหรือนอ้ ยขึ้นอยู่กับจานวน cross - bridge และ จานวน cross bridge ที่มากที่จะทาให้กล้ามเนือ้ หดตวั ด้วยแรงสงู สุด วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารงุ

43 ภาพที่ 2-9 แสดงการหดตัวของกล้ามเน้ือจาก Cross - bridge theory (Goody, 2003) จากรูปจะเห็นขั้นตอนการหดตัวของกล้ามเนือ้ เกิดเปน็ วงจรวนไป เรือ่ ย ๆ เรียกว่า Cross-bridge cycle ซึ่งอธิบายได้เป็น 4 ขั้นตอนคือ 1. ระยะพกั เปน็ ระยะที่ Actin และ Myosin เป็นอิสระต่อกัน 2. มีการเพิม่ ขึน้ ของ Calcium ภายในเซลล์ เกิด Cross bridge พลงั งานที่สะสมไว้ใน Myosin ถูกปล่อยออกมาใช้ในการหดตวั ของกล้ามเนือ้ 3. กล้ามเนื้อเกิดการหดตัว หัวของ Myosin ยึดติด Actin เรียกว่า Rigor complex 4. หัวของ Myosin รวมตัวกับ ATP 1 โมเลกุล ทาให้หลุดออก จาก Actin จากน้ัน ATP สลายตัวเป็น ADPและ Pi พลังงานที่ได้จากการสลายตัวจะสะสมไว้ใน Myosin กล้ามเนือ้ จะการคลายตัวในข้ันตอนน้ี ก่อนที่จะย้อนกลบั เป็นวงจรใหม่ myosin ในการเกิด Cross-bridge cycle แตล่ ะครงั้ จะทาให้เกิดการเคลือ่ นทีข่ อง Filament ประมาณ 10 nm มีการสลายตัวของ ATP 1 โมเลกุล การเกิด cross-bridge cycle แต่ละครั้ง ให้พลังงานกลจานวนเล็กน้อยแต่วงจรการเกิดน้ันมีมากมายนับล้านคร้ังวนเวียนต่อไปเร่ือยๆ จนส่งผล ให้กล้ามเนือ้ ทั้งมัดมกี ารหดตวั และเกิดแรงในการเคลือ่ นไหวขึ้นในที่สดุ วงจร cross bridge ระหว่างโปรตนี actin และ myosin คือจดุ กาเนิด ของแรงทีไ่ ด้จากการหดตวั ของกล้ามเนอื้ ดงั นน้ั ความแข็งแรงของกล้ามเนือ้ ก็คือการมปี ระสิทธิภาพของ วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารุง

44 cross bridge ในร่างกาย และเราสามารถหาความมปี ระสิทธิภาพนั้นได้จากการทดสอบปริมาณน้าหนัก ทีส่ ามารถยกได้เพียงหน่งึ ครงั้ โดยไม่สามารถยกได้อกี หรือทีเ่ รียกว่า 1 RM (1 repetition maximum) ภาพที่ 2-10 แสดงการหดตัวของกล้ามเน้ือจาก Cross - bridge theory แหลง่ ทีร่ ปู ภาพ http://cheapcarcareproducts.com/?attachment_id=495 สาหรบั ในทางสรีรวทิ ยาแล้ว 1 RM คือความสามารถของกล้ามเนือ้ ใน การยกน้าหนกั ด้วยแรงที่นอ้ ยที่สดุ ในการเคลื่อนที่ผา่ นมุมทุกมุมของการเคลือ่ นไหว ภาพที่ 2-11 แสดงการเคลือ่ นไหวของร่างกายด้วยมมุ ยกที่ตา่ งกนั แหลง่ ทีม่ ารปู ภาพ http://health.india.com/fitness/know-your-exercises-biceps-curl/ วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารงุ

45 จากภาพแสดงให้เห็นตาแหน่งในการยกบาร์เบลในท่า Biceps curl ที่ แตกต่างกัน 4 ตาแหน่ง มุมในการยกน้าหนักในท่า Biceps curl ที่มีประสิทธิภาพที่สุดคือ 100 องศา (B) คือสามารถทางานได้แรงเตม็ ร้อยละ 100 ตาแหน่งรองลงมาคือ 120 องศา (ตาแหน่ง C) ประมาณร้อย ละ 98 และมุมที่ได้ประสิทธิภาพน้อยที่สุดคือตาแหน่ง 60 องศา (ตาแหน่ง A) ร้อยละ 67 (อภิลักษณ์ เทียนทอง, 2549) นนั่ หมายความว่าเราไม่สามารถทาการเคลื่อนไหวในท่า Biceps curl ได้สมบูรณ์แบบ ด้วยน้าหนักร้อย 100 ของมุม 100 องศา เน่ืองจากการเคลื่อนไหวจาเป็นต้องทาผ่านมุมทุกมุม ดังนั้น ในการเคลือ่ นไหวใหส้ มบรู ณ์แบบของท่านี้ จาเป็นต้องเคลือ่ นไหวด้วยน้าหนักมากที่สุดของมุมใดมุมหนึ่ง ซึ่งเปน็ น้าหนักที่นอ้ ยทีข่ องมุมทุกมมุ เมอ่ื เปรียบเทียบกัน การหาค่า 1 RM น้ันทาได้อยากเนื่องจากต้องใช้แรงในการยกน้าหนัก สูงสุดทาให้อาจเกิดอาการบาดเจ็บหรือไม่มีอุปกรณ์ที่เหมาะสมในการหาค่า นักวิทยาศาสตร์ทางการ กีฬาจงึ ได้ทาการศึกษาความสมั พนั ธ์ของคา่ 1 RM กับร้อยละของการยกน้าหนักได้ในแตล่ ะครง้ั ตารางท่ี 2-9 แสดงความสมั พันธ์ร้อยละ 1 RM กบั จานวนครั้งทีย่ กได้ จานวนคร้ังทีย่ กได้ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 100 95 90 88 86 83 80 78 76 75 72 70 - - Brzycki , 1998 100 95 93 90 87 85 83 80 77 75 - 67 - - 65 100 92 90 87 85 82 - 75 - 70 - 65 - - 60 %1 Baechle, 2000 RM 100 95 93 90 87 85 83 80 77 75 70 67 - - 65 Remedios, 2007 NSCA*, 2008 หมายเหตุ *National Strength and Conditioning Association ตารางท่ี 2-10 แสดงความสมั พนั ธ์ร้อยละ 1 RM กับจานวนคร้ังทีย่ กได้เฉลีย่ (Williams, 2007) ร้อยละของ 1 RM จานวนครง้ั ที่ยก 60 17 70 12 80 8 90 5 100 1 วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารุง

46 นอกจากนีอ้ าจใชก้ ารคานวณหาค่าความสามารถในการออกแรงที่ 1 RM (repetition maximum) สามารถทาได้จากวิธีการของ Brzycki equation (Brzycki, 1998) สตู รท่ี 2-10 Brzycki equation 1 RM = น้าหนักที่ยกได้ / [1.0278 – (.0278 x จานวนคร้ังที่ยกได้)} ตัวอย่างที่ 2-10 ชายผู้หน่งึ ยกน้าหนัก 50 กก. ในท่า Bench press ใช้ ยกได้ 10 คร้ัง ชายผนู้ จี้ ะ มีคา่ 1 RM ในท่า Bench press เปน็ เท่าใด วิธีการ 1 RM = น้าหนักทีย่ กได้ / [1.0278 – (.0278 x จานวนครั้งทีย่ กได้)} 1 RM = 50 / [1.0278 – (.0278 x 10)} 1 RM = 50 / [1.0278 – (.278)} 1 RM = 50 / 0.7498 1 RM = 66.68 กิโลกรมั เมือ่ ลองเทียบกบั ตารางการเทียบค่าของ Brzycki , 1998 จะพบว่า จานวนคร้ังทีย่ กได้ 10 ครั้งคิดเปน็ รอ้ ยละ 75 ของ 1 RM เมือ่ ลองเทียบบัญญตั ิไตรยางศ์ดพู บว่าการ เทียบจากตารางและการหาด้วยสตู รมีคา่ ใกล้เคียงกนั คือ ตัวอย่างที่ 2-11 วิธีการ 1. ยกได้ 10 ครั้งคิดเปน็ ร้อยละ 75 ของ 1 RM 2. ชายผนู้ ยี้ กที่นา้ หนกั 50 กิโลกรมั = (50 x 100) / 75 = 66.66 กิโลกรัม การคานวณ 1 RM ด้วยวิธีการของ Brzycki equation นพี้ บว่าจะมีความ ใกล้เคียงมากถ้าน้าหนักที่สามารถยกได้อยู่ในช่วง 7-10 RM (Knutzen, et al. 1999) นอกจากนี้ยังมี วิธีการหา 1 RM ของ Baechle (Baechle, 2000) คือ วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารุง

47 สตู รท่ี 2-11 1 RM = น้าหนกั ทีย่ กได้ x [1 + (0.033 x จานวนคร้ังที่ยกได)้ } ตวั อยา่ งที่ 2-12 ชายผู้หนง่ึ ยกน้าหนกั 50 กก. ในท่า Bench press ใช้ ยกได้ 10 คร้ัง ชายผนู้ จี้ ะ มีคา่ 1 RM ในท่า Bench press เปน็ เท่าใด วิธีการ 1 RM = น้าหนักที่ยกได้ x [1 + (0.033 x จานวนครั้งที่ยกได)้ } 1 RM = 50 x [1 + (0.033 x 10)} 1 RM = 50 x (1+ 0.33) 1 RM = 50 x 1.33 1 RM = 66.5 กิโลกรมั และเมือ่ ลองเทียบกับตารางการเทียบค่าของ Baechle, 2000 จะพบว่า จานวนคร้ังทีย่ กได้ 10 ครั้งคิดเปน็ รอ้ ยละ 75 ของ 1 RM เมื่อลองเทียบบัญญัติไตรยางศ์ดพู บว่าการ เทียบจากตารางและการหาด้วยสตู รมีคา่ ใกล้เคียงกันคือ ตัวอยา่ งที่ 2-13 1. ยกได้ 10 คร้ังคิดเป็นร้อยละ 75 ของ 1 RM 2. ชายผนู้ ีย้ กทีน่ า้ หนกั 50 กิโลกรมั = (50 x 100) / 75 = 66.66 กิโลกรัม จะเหน็ ได้ว่าวิธีการหาค่า 1 RM จากน้าหนักและจานวนคร้ังที่ยกได้ ทีไ่ ด้ กล่าวไปแล้วท้ัง 2 วธิ ีการนั้นให้ค่าน้าหนกั ทีใ่ กล้เคียงและสมั พันธ์ดงั น้ันจึงขนึ้ อยู่กับความสะดวกของแต่ ละบคุ คลในการนาวิธีการต่าง ๆ ไปใช้ 4.2.2 จานวนชุดของการฝึก/ Set ชุดของการฝึก คือจานวนรอบของการฝึกซ้าในแต่ละคร้ังหรือในแต่ละวัน ซึ่งเป็นการกาหนดความหนักอย่างหนึ่งของการออกกาลังกาย ใช้ได้ท้ังการออกกาลังกายด้วยแรงต้าน หรอื การออกกาลังกายด้วยน้าหนักจากร่างกาย (callisthenic exercise) หรอื การฝึกวิ่ง วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รกั ษ์บารงุ

48 การกาหนดจานวนรอบหรือชุดของการฝึกนั้น หากเป็นผู้ที่เริ่มออกกาลัง กายในระยะแรก ๆ ควรกาหนดรอบของการฝึกอยู่ 2 – 3 รอบ / คร้ัง หลังจากน้ันเม่ือร่างกายเริ่มปรับ สภาพได้จึงค่อยๆ เพิ่มจานวนรอบขึ้นไป จากการศึกษาพบผู้ที่ฝึกกล้ามเนื้อท่าละ 2–3 เซตมีกล้ามเน้ือ ใหญ่ขึ้นกว่าผู้ที่ฝึกท่าละเซต อย่างมีนัยสาคัญทางสถิติ แต่ไม่พบความต่างนี้สาหรับผู้ที่ฝึกท่าละ 2-3 เซต กับผู้ที่ฝึกท่าละ 4 -6 เซต (Krieger, 2010) แต่สาหรับผู้ที่ออกกาลังกายโดยการยกน้าหนักมาเป็น เวลานาน กลับไม่พบความแตกต่างระหว่างการฝึกยกน้าหนักครั้งละ 1 เซตกับครั้งละ 3 เซต (Hass, Garzarella, De-Hoyos& Pollock, 2000) สาหรับการฝึกยกน้าหนักในท่า Leg press 3 เซต / ครั้งจะทา ให้กล้ามเนื้อมีความแข็งแรงมากกว่าการฝึกคร้ังละ 1 เซต แต่การฝึกท่า Bench press กลับไม่พบความ แตกต่างของความแข็งแรงของกล้ามเนื้อระหว่างการฝึก 3 เซต และ 1 เซต (Rhea, Alvar, Bal,l& Burkett, 2002) การฝึกในผู้หญิงพบว่า การฝึกความแข็งแรงของกล้ามเน้ือในท่า Leg extension ผู้ที่ฝึก ครั้งละ 3 เซตจะทาให้ความแขง็ แรงเพิม่ ข้นึ ร้อยละ 15 และผทู้ ี่ฝึกครั้งละ 1 เซตความแข็งแรงเพิ่มขึ้นร้อย ละ 6 ที่ระดับนัยสาคัญทางสถิติ.05 แต่การฝึกในท่า Seated bench press มีเพียงผู้ที่ฝึกแบบ 3 เซตต่อ คร้ังเท่าน้ันที่ทาให้ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อเพิ่มขึ้นร้อยละ 10 (Schlumberger, Stec& Schmidtbleicher, 2001) สาหรับการฝึกกล้ามเน้ือของผู้ที่ไม่เคยฝึกมาก่อนนั้นพบว่า หลังจากฝึก ไป 25 สัปดาห์ ผู้ที่ฝึกคร้ังละ 1 เซตมีความแข็งแรงของกล้ามเนื้อเพิ่มขึ้นร้อยละ 3 ส่วนผู้ที่ฝึกคร้ังละ 3 เซตมีความแข็งแรงของกล้ามเน้ือเพิ่มขึ้นร้อยละ 4 (Borst, et al.; 2001) จะเห็นได้ว่าการฝึกความ แข็งแรงของกล้ามเนื้อสาหรับผู้ที่ไม่เคยฝึกมาก่อนไม่ว่าจะเป็นการฝึกแบบเซตเดียวต่อคร้ังหรือหลาย เซตต่อครง้ั จะทาให้ความแขง็ แรงของกล้ามเนือ้ ผฝู้ กึ เพิม่ ข้ึนได้ แตก่ ารฝึกแบบหลายเซตต่อครั้งจะทาให้ ความแข็งแรงเพิ่มขึ้นได้มากกว่า (Wolfe, LeMura& Cole, 2004) และหากมีการเปลี่ยนความหนักของ เซตการฝึกยกน้าหนักแต่ละคร้ังเปน็ 8RM, 6RM, 4RM ในทุก ๆ ครงั้ ทีฝ่ ึก จะทาให้ความแข็งแรงเพิ่มขึ้น กว่าการฝึกทีน่ า้ หนกั เดียวตลอด 4 สัปดาห์ (Rhea, Ball, Phillips& Burkett, 2002) 4.2.3 เวลาในการพกั ระหวา่ งเซต เวลาในการพกั ระหว่างเซต คอื ช่วงเวลาหลังจากฝึกออกกาลังกายครบ 1 รอบ และจะเริ่มรอบต่อไป ซึ่งรอยต่อระหว่างรอบก่อนหน้าและรอบต่อไป ร่างกายจาเป็นจะต้องพัก เพือ่ ให้มกี ารฟืน้ ระบบพลังงานภายในสาหรบั การฝึกในชุดหรอื รอบต่อไป พบว่าผทู้ ี่ทาการพักระหวา่ งเซต 3 นาทีจะสามารถกลับมาทาการฝึกใหม่ ได้ดีกว่าผู้ที่พัก 1 และ 2 นาทีในการฝึกยกน้าหนักในท่า Bench press (Willardson& Burkett, 2006) แต่ ไม่พบความแตกต่างของความสามารถในการฝึกระหว่างผู้ที่พัก 2 นาทีระหว่างเซตกับผู้ที่พัก 4 นาที ระหว่างเซต ในการฝึกยกน้าหนักท่า Squat (Willardson& Burkett, 2008) . วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รกั ษ์บารุง

49 ตารางท่ี 2-11 เปรียบเทียบหลักการฝึกของการฝกึ กล้ามเนือ้ ด้วยน้าหนัก (Siff, 2003) จุดม่งุ หมายของการฝกึ กล้ามเนื้อ หลักการฝกึ ความแขง็ แรง พลัง เพิม่ กลา้ มเนือ้ ความอดทน ความเร็ว strength speed ความหนกั ร้อยละ 1RM power hypertrophy endurance จานวนครง้ั / 1 set 80-90 30 จานวน set 1-5 45-60 60-80 40-60 1-5 พัก / set (min) 4-7 3-5 ระยะเวลาในการยก / set 2-6 1-5 6-12 13-20 2-5 (วนิ าที) 5-10 20-40 ร้อยละความเรว็ ในการยก 3-5 4-8 2-4 รอบการฝึก / สปั ดาห์ 2-6 2-5 1-2 4-8 20-60 80-150 60-100 90-100 60-90 60-80 100 3-6 3-6 3-6 5-7 8-14 4.2.4 อืน่ ๆ ในการฝึกเพือ่ พฒั นาความเรว็ หรอื ความคล่องตวั ในรปู แบบต่างๆ ความหนักของการฝึก อาจจะกาหนดจากเวลาสั้นที่สุดทีทาได้, ระยะทางสูงสุดหรือจานวนรอบที่ทาได้ ที่สุดในเวลาที่กาหนด 5. ระยะเวลาในการฝึก (Duration / Time of exercise) ระยะเวลาในการฝึก หมายถึง ความนานหรือความต่อเน่ืองของการฝึกในแต่ละครั้ง ซึ่งจะขึ้นอยู่กับ ประเภทของการฝึกชนดิ ต่าง ๆ การฝึกออกกาลังกายแบบ Aerobic ร่างกายจะเริ่มมีการเปลี่ยนแปลงภายหลังการออกกาลังกายไป แล้ว 15 นาที ซึ่งหมายความว่าระยะเวลาน้อยที่สุดในการออกกาลังกายที่จะส่งผลต่อสุขภาพคือ 15 นาที (Hartung, et al., 1997) ควรออกกาลังกายให้ได้อย่างน้อยไม่ต่ากว่า 20 นาที โดยการฝึกที่ดีเพิ่ม เพื่อความอดทนของระบบไหลเวียนโลหิตและระบบหายใจ ต้องฝึกออกกาลังกายให้ได้ 20 – 60 นาที แต่สาหรับผู้ที่ยังไม่เคยออกกาลังกายเลยหรือหยุดออกกาลังกายไปนาน ในช่วงแรก ๆ ก็เริ่มต้นออก กาลังกายให้ได้อย่างน้อย 10 – 20 นาที ขึ้นอยู่กับสมรรถภาพของแต่ละบุคคล ส่วนการฝึกฝึกเพื่อให้ ร่างกายมีความอดทนต่อกรดแลคติก (75 – 95% MHR) (Anaerobic Lactic Training, Lactic Training) จะใช้เวลาในการฝึกอยู่ที่ 2- 15 นาที ขึ้นอยู่กับความหนักของการฝึก (American College of Sports Medicine, 2013) ซึ่งโดยสรุปแล้วระยะเวลาในการออกกาลังกายที่ดีสุดซึ่งไม่มากเกินไปและไม่น้อย เกินไปสาหรับการออกกาลังกายคือ 30 นาที ที่จะก่อให้เกิดผลดีต่อสุขภาพและไม่ทาให้เกิดอาการ บาดเจบ็ จากการออกกาลังกาย (Pollock, 1978) วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารงุ

50 6. ชนิดของการฝึก (Type of exercise) การฝึกร่างกายจาเป็นต้องฝึกให้ถูกต้องตรงตามชนิดของการฝึก หากต้องการฝึกความอดทนของ ระบบไหลเวียนโลหิตและระบบหายใจ ต้องฝึกออกกาลังกายแบบ Aerobic Exercise หรือ Cardio Exercise ส่วนการฝึกกล้ามเนื้อไม่ว่าจะเป็นการฝึกเพื่อเพิ่มขนาด กาลัง หรือความเร็ว ต้องใช้การฝึก แบบ Anaerobic Exercise โดยสามารถแยกชนิดของการฝึกได้จากชนิดของการออกกาลังกายซึ่งได้ กล่าวไปแล้วก่อนหน้านี้ ซึ่งสามารถเลือกชนิดของการออกกาลังกายให้สอดคล้องกับการสร้างเสริม สมรรถภาพส่วนทีต่ อ้ งการ นอกจากน้ันชนิดของการออกกาลังกายยังอาจหมายถึงรูปแบบของการออกกาลังกายแต่ละ อย่างเช่น การวิ่ง การว่ายน้า การขี่จักรยาน การฝึกด้วยแรงต้าน ทั้งนี้ชนิดของการออกกาลังกายที่ กล่าวมาอยู่กบั ความเหมาะสม ความถนดั และความชอบของผู้ออกกาลงั กายเปน็ หลัก สรปุ การออกกาลังกายเป็นศาสตรแ์ ละวิถีทางในการใชก้ ิจกรรมเพื่อเสริมสร้างสุขภาพทางกาย การ ออกกาลังกายมีหลายรูปแบบหลายวิธีการ ช่วยพัฒนาร่างกายตามลักษณะของการออกกาลังกายให้ เกิดการพัฒนาสติปัญญา อารมณ์ บุคลิกภาพและการเข้าสังคม ตามแต่จุดมุ่งหมายของการออก กาลงั กายทีต่ ้ังไว้ หลักการออกกาลงั กายเพือ่ ให้ผลดีตอ่ สุขภาพ ต้องคานงึ ถึงหลักพืน้ ฐานซึ่งเปน็ องค์ประกอบ ที่สาคญั ที่สดุ 4 อย่างคือ 1). ความบ่อยในการออกกาลังกาย 2). ความหนัก 3). ระยะเวลา 4). รูปแบบ ในการออกกกาลังกาย การออกกาลังกายเพื่อความแข็งแรงของหัวใจและปอด (aerobic / cardio exercise) ควรออกกาลังกายให้ได้อย่างน้อย 3 วัน / สัปดาห์ อย่างน้อยครั้ง 20 นาที – 1 ชั่วโมง สาหรับการออกกาลังกายเพื่อเพิ่มความแข็งแรงของกล้ามเนื้อควรออกกาลังกายด้วยการฝึกน้าหนัก อย่างนอ้ ย 3 คร้ัง / สัปดาห์จะทาให้รา่ งกายมคี วามแขง็ แรงเพิ่มมากขึ้น วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารงุ

51 บรรณานุกรม การสัมภาษณ์ประวตั ิและตรวจรา่ งกาย. (2541). โครงการตาราจุฬาอายุรศาสตร์. พิมพ์ครง้ั ที่ 8. กรุงเทพมหานคร : สานักพิมพแ์ หง่ จฬุ าลงกรณ์มหาวิทยาลัย ผลสารวจชอี้ อกกาลังกาย 2 ชม.ครึ่ง/สัปดาห์ ช่วยกันหวัดได้. (2557, มีนาคม 17). ผจู้ ดั การออนไลน์. Available HTTP: http // www.manager.co.th/science/viewnews.aspx?News ID=9540000101551 วิศาล คนั ธารัตนกลุ , (ม.ป.ป.). การออกกาลงั กายในวัยทางาน. กองออกกาลังกายเพือ่ สภุ าพ กรมอนามยั กระทรวงสาธารณสุข อนงค์ บุญอดลุ ยรัตน์. (2542). กีฬาเพื่อสุขภาพ. กรงุ เทพฯ: สถาบันราชภัฎสวนดุสิต อภลิ กั ษณ์ เทียนทอง, (2549). การฝึกด้วยน้าหนกั เบือ้ งต้น. สานักพิมพม์ หาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ Ainsworth, B.E., et al, (2000). Compendium of Physical Activities: An update of activity codes and MET intensities. Med Sci Sports Exerc 2000; 32 (Suppl): S498-S516. American Association of Cardiovascular and Pulmonary Rehabilitation. (1999). Guidelines for cardiac rehabilitation and secondary prevention programs 3rd ed. Champaign, IL: Human Kinetics; American College of Sports Medicine. (1993). ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription 2nd ed. Philadelphia, PA: Lea & Febiger American College of Sport Medicine. (2007). ACSM’s Metabolic Calculation Handbook. Baltimore: Lippincott William & Wilkins American College of Sports Medicine. (2013). ACSM's Health-Related Physical Fitness Assessment Manual 4 edition. Lippincott Williams & Wilkins. Arslan Fatma. (2011). Effects of step-aerobic dance exercise program on body compositon. International SportMed Journal, 12-4: 160-168. Baechle, T.R., Earle, R.W.& Wathen, D. (2000). Resistance training. In: BAECHLE, T.R. and EARLE, R.W., eds. Essentials of Strength Training and Conditioning. 2nd ed. Champaign, IL: Human Kinetics, p. 395-425. Berlin, .JA., Colditz, G.A. (1990). A meta-analysis of physical activity in the prevention of coronary heart disease. American Journal of Epidemiology ,132:612-628. Borg, G. (1998). Borg's Perceived Exertion and Pain Scales, Human Kinetics. Borst, S.E., De-Hoyos, D.V., Garzarella, L., Vincent, K., Pollock, B.H., Lowenthal, D.T., Pollock, M.L. (2001). Effects of resistance training on insulin-like growth factor-I and IGF binding proteins. Med Sci Sports Exerc. 33(4):648-53. วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารุง

52 Brzycki, M. (1998). A Practical Approach To Strength Training. McGraw-Hill. Caspersen, C.J., Powell, K.E., & Christenson, G.M. (1985). Physical activity, exercise, and physical fitness: definitions and distinctions for health-related research. Journal of Public Health Report, 100: 126-131. CSEP. (2006). CSEP Certified Personal Trainer. Aerobic Exercise prescription. [cited 2014 Mar 1} Available from: http://www.crnb-rcnb.ca/en/files/4%20CSEP-CPT%20aerobic% 20prescription%20v2.pdf Delorme, T.L., Watkins, A.I. (1948). Techniques of progressive resistive exercise. Arch Phys Med 1948; 29: 263-73. Demichele, P.D., Pollock, M. L., Grave, J. E., et al. (1997). Effect of training frequency on the development of isometric torso rotation strength. Arch. Phys. Med. Rehabil. 27: 64-69, Devries, H.A. (1971). Exercise intensity threshold for improvement of cardiovascular-respiratory function in older men. Geriatrics 1971; 26: 94-101. Edward, S. (2010) The Heart Rate Monitor Guidebook to Heart Zone Training 5 edition. Heart Zones Publishing Foster, C., et al. 2009. Translation of submaximal exercise test responses to exercise prescription using the talk test. Journal of Strength and Conditioning Research, 23 (9), 2425–29. Fletcher, G.F., Balady, G., Blair, S.N., Blumenthal, J., Caspersen, C., Chaitman, B., et al. (1996). Statement on exercise; benefits and recommendations for physical activity programs for all Americans, A statement for health professionals by the Committee on Exercise and Cardiac Rehabilitation of the Council on Clinical Cardiology, American Heart Association. Circulation 1996; 94(4): 857-62. Gillam, G. M. (1981). Effect of frequency of weight training on muscle strength enhancement. J. Sports Med. 21: 432 - 436, 1981 Golding, L. A., Myers, C. R.& Sinning, W. E. (1989). Y's way to physical fitness : the complete guide to fitness testing and instruction. Champaign, IL Goody, R. S. (2003). The missing link in the muscle cross-bridge cycle. Nature Structural Biology 10, 773-775 (2003). Grandys, M., Majerczak, J., Duda, K., et al. (2008). The effect of endurance training on muscle strength in young, healthy men in relation to hormonal status. J physiol and pharmacol 2008;57(7): 87-103. วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สขุ ภาพทางกาย : มณนิ ทร รกั ษ์บารงุ

53 Hartung, G.H., Smolensky, M.H., Harrist, R.B., et al. (1977). Effects of varied durations of training on improvement in cardiorespiratory endurance. J Hum Ergol 1977; 6:61-8. Haskell, W.L., Lee, I.M., Pate, R.R., et al. (2007). A Physical activity and public health update recommendation for adult. The American College of sports Medicine and the American Heart Association. Circulation 2007; 116: 1081- 1093. Hass, C.J., Garzarella, L., de Hoyos, D.& Pollock, M.L. (2000). Single versus multiple sets in long- term recreational weightlifters. Med Sci Sports Exerc. 32(1):235-42. Henderson, J. M. (1970). The effect of weight load and repetition, frequency of exercise, and knowledge of theoretic principle of weight training on change muscular strength. Doctoral Dissertation, North Texas University. Knapik, J.T., Mawadsley, R.H., Ramos, M.U. (1983). Angular specificity and test mode specificity of isometric and isokinetic strength training. J Orthop Sports Phys Ther 1983; 5: 58. Knutzen, K., Brilla, L. & et al. (1999). Validity of 1 RM prediction for older adults. J Strength Cond Res. 13: 242-246. Krieger, J.W. (2010). Single vs. multiple sets of resistance exercise for muscle hypertrophy: a meta-analysis. J Strength Cond Res. 24(4):1150-9. Mc Donaugh, M.J.N, Davies, C.T.M. (1984). Adaptive response of mammalian skeleton muscle to exercise with high loads. Eur J Appl Physiol ; 52: 139-55. National Strength and Conditioning Association, (2008). Essentials of Strength Training and Conditioning - 3rd Edition, Human Kinetics. NCFS . (2014). Relationship between percent hrmax and percent vo2max. [cited 2014 Jan 29]. Available from: http://www.ncsf.org/pdf/ceu/relationship_between_percent_hr_max_ and_percent_ vo2_max.pdf O'Toole, M.L., Douglas, P.S., Hiller, W.D. (1998). Use of heart rate monitors by endurance athletes: lessons from triathletes. J Sports Med Phys Fitness. 1998 Sep;38(3):181-7 Pate, R., Pratt, M., Blair, S.N., et al. (1995). Physical activity and public health; A recommendation from the Centers for Disease Control and Prevention and the American College of Sports medicine. JAMA 1995; 273(5): 402-7. Physical Activity Guidelines Advisory Committee. (2008). Physical Activity Guidelines Advisory Committee Report,2008. Washington (DC); US Department of Health and Human Services วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รักษ์บารุง

54 Pollock, M.L. (1978). How much exercise is enough?. Phys Sportsmed 1978; 6:50-64. Remedios,D. R. (2007). Men's Health Power Training, Rodale Inc. Robergs, R.A., & Roberts, S. (1997). Exercise Physiology: Exercise, Performance, and Clinical Applications. St Louis: Mosby. Robertson, J.D., Maughan, R.J., Duthie, G.G.& Morrice, P.C. (1991). Increased Blood Antioxidants Systems of Runners in Response to Training Load. Clinical Science. 80, 611-618. Rhea, M.R., Alvar, B.A., Bal,l S.D.& Burkett, L.N. (2002). 16(4):525-9. Three sets of weight training superior to 1 set with equal intensity for eliciting strength. J Strength Cond Res. Rhea, M.R., Ball, S.D., Phillips, W.T.& Burkett, L.N. (2002). A comparison of linear and daily undulating periodized programs with equated volume and intensity for strength. J Strength Cond Res. 16(2):250-5. Schlumberger, A., Stec, J., Schmidtbleicher, D. (2001). Single- vs. multiple-set strength training in women. J Strength Cond Res.15(3):284-9. Siff, M. C. (2003). Supertraining, 6th Edition. Supertraining Institute. Swain, D.P., Abernathy, K.S., Smith, C.S., Lee, S.J., Bunn, S.A. (1994). Target heart rates for the development of cardiorespiratory fitness. Med Sci Sports Exerc. January 1994. 26(1): 112–116. Thompson, P.D., Buchner, D., Pina, I.L., et al. (2003). Physical Activity. Exercise and physical activity in the prevention and treatment of atherosclerotic cardiovascular disease: a statement from the Council on Clinical Cardiology . Circulation 2003; 107: 3109–3116. Thompson, W. R., Gordon, N. F.& Pescatello, L.S. (2010). ACSM’s guidelines for exercise testing And prescription. 8th ed. American College of Sports Medicine. Waldeck, M. R.& Lambert, M. I. (2003). HEART RATE DURING SLEEP: IMPLICATIONS FOR MONITORING TRAINING STATUS. Journal of Sports Science and Medicine (2003) 2, 133-138 Warberton, D.E., Nicol, C.W.& Bredin, S.D. (2006). Prescribing exercise as preventive therapy. CMAJ 2006;74: 961-74. Wernbrom, M., Augustsson, J.& Thomee, R. (2007). The inference of frequency, intensity, volume and mod of strength training on whole muscle cross – section area in human. Sport med 2007; 37 (3): 225-264 วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพอ่ื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รกั ษ์บารงุ

55 Willardson, J.M.& Burkett, L.N. (2006). The effect of rest interval length on bench press performance with heavy vs. light loads. J Strength Cond Res. 20(2): 396-9. Willardson, J.M.& Burkett, L.N. (2008). The effect of different rest intervals between sets on volume components and strength gains. J Strength Cond Res. 22(1): 146-52. Williams, M., Haskell, et al. (2007). Resistance exercise in individuals with and without cardiovascular disease. Circulation. 116(5): 572-84. Wolfe, B.L., LeMura, L.M.& Cole, P.J. (2004). Quantitative analysis of single- vs. multiple-set programs in resistance training. J Strength Cond Res.18(1):35-47. Women’s Health. (2012). Your Body on…A 30 Minute Run. April 2012 Zinorieff, A.N. (1951). Heavy resistance exercises the “Oxford technique”. Br J Phys Med :14: 129-32. วทิ ยาศาสตร์การกฬี าเพ่อื สุขภาพทางกาย : มณนิ ทร รกั ษ์บารงุ