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1、運動對骨骼功能的影響溫德生 副教授12骨骼的組成一一、有機母質有機母質（organic matrixorganic matrix）:33%:33%95%95%為膠原纖維為膠原纖維，沿張力的方向分佈沿張力的方向分佈，賦予骨骼的抗賦予骨骼的抗拒張力強度拒張力強度（tensile strengthtensile strength）。）。5%5%為基質為基質，為含黏蛋白類的細胞外液為含黏蛋白類的細胞外液，作鈣鹽沉積作鈣鹽沉積的介質的介質。二二、沉積鈣鹽沉積鈣鹽（calcium saltscalcium salts）:67%:67%主要為磷酸鈣主要為磷酸鈣，亦含少量的納亦含少量的納、鉀鉀、鎂鎂、和碳酸鹽
2、離和碳酸鹽離子子。賦予骨骼的抗拒壓迫強度賦予骨骼的抗拒壓迫強度（compression strengthcompression strength）3骨骼重塑的過程成年後成年後，骨骼即不斷地在沉積骨骼即不斷地在沉積(deposition)(deposition)和吸收和吸收( (resorptionresorption) )的過程中的過程中，進行重塑進行重塑（remodelingremodeling），），維持一維持一種動態的平衡種動態的平衡。在正常活動下在正常活動下，骨骼組織所承受的伸張拉力或壓縮力約為骨骼組織所承受的伸張拉力或壓縮力約為1,5003,0001,5003,000微拉力微拉力(m
3、icro strain)(micro strain)，主要來自負重狀態的主要來自負重狀態的運動和肌肉收縮運動和肌肉收縮，久之成為久之成為拉力記憶拉力記憶，以預防骨折的以預防骨折的意外意外。 惟有運動時超細胞的拉力閾值惟有運動時超細胞的拉力閾值，纔能引起造骨細胞的反應纔能引起造骨細胞的反應。造骨細胞造骨細胞（osteoblastsosteoblasts）分泌類骨質分泌類骨質（osteoidosteoid）於膠原纖於膠原纖維中維中，並沈積鈣鹽並沈積鈣鹽。4骨骼重塑的過程(續)蝕骨細胞（osteoclasts）分泌酸和蛋白質的分解酶，將基質中的礦物質溶解。造骨細胞太過活躍，將會使骨骼變得笨重；蝕骨細
4、胞太過活躍，將會使骨骼變得脆弱，因此沈積的速率必須與吸收的速率相當。5骨骼重塑的意義因應它經常受到的外力程度因應它經常受到的外力程度，來調節其結構強度來調節其結構強度 和改變它原有的外形和改變它原有的外形，使之更能承受機械力的負荷使之更能承受機械力的負荷( (反饋機械作用反饋機械作用) )。修補或取代老化的骨骼修補或取代老化的骨骼( (脫胎換骨脫胎換骨) )6影響骨骼重塑的因素一一、充足的鈣與磷充足的鈣與磷富含鈣質的食物包括奶類製品富含鈣質的食物包括奶類製品、含骨沙丁魚含骨沙丁魚、深綠色深綠色蔬菜蔬菜、蛋類蛋類、以及豆類等以及豆類等。富含磷的食物包括奶類製品富含磷的食物包括奶類製品、家禽類家禽
5、類、內臟內臟、瘦肉瘦肉、全穀類全穀類、以及豆類等以及豆類等。二二、充足的維生素充足的維生素D D促進小腸對鈣和磷的吸收促進小腸對鈣和磷的吸收促進鈣和磷自骨骼中釋出促進鈣和磷自骨骼中釋出減少腎臟對鈣的排泄減少腎臟對鈣的排泄7影響骨骼重塑的因素（續）三三、內分泌的平衡內分泌的平衡生長激素生長激素（growth hormonegrowth hormone）：）：為腦垂體前葉分泌為腦垂體前葉分泌，功能為促進軟骨的生長功能為促進軟骨的生長，小腸對鈣的吸收小腸對鈣的吸收，腎臟對磷腎臟對磷的吸收的吸收，以及骨中蛋白質基質的合成以及骨中蛋白質基質的合成。降鈣激素降鈣激素（calcitonincalcitoni
6、n）：）：為甲狀腺的濾泡旁細胞分泌為甲狀腺的濾泡旁細胞分泌，功能為抑制蝕骨細胞的作用功能為抑制蝕骨細胞的作用，間接地增加鈣沉積於骨間接地增加鈣沉積於骨骼骼。副甲狀腺素副甲狀腺素（parathyroid hormoneparathyroid hormone）：）：為副甲狀腺的為副甲狀腺的主細胞分泌主細胞分泌，功能為促進蝕骨細胞的活化和骨質的再功能為促進蝕骨細胞的活化和骨質的再吸收吸收。8影響骨骼重塑的因素（續）三三、內分泌的平衡內分泌的平衡醣皮質素醣皮質素（glucocorticoidsglucocorticoids）：）：為腎上腺皮質分泌為腎上腺皮質分泌，功能為增進骨中的蛋白質基質的合成功能為
7、增進骨中的蛋白質基質的合成。性激素性激素（sex hormonessex hormones）：）：卵巢分泌的雌性素卵巢分泌的雌性素（estrogenestrogen）可增進鈣沉積於骨骼可增進鈣沉積於骨骼9骨質疏鬆症骨質疏鬆症骨質疏鬆症（osteoporosisosteoporosis）為隨年齡老化的骨骼疾為隨年齡老化的骨骼疾病病，症狀包括骨質重量減少症狀包括骨質重量減少（3050%3050%），），骨質密度骨質密度強低強低，甚或易發生骨折甚或易發生骨折。好發年齡多在好發年齡多在6060歲以後歲以後，但更年期的婦女但更年期的婦女（月經停止月經停止）可提早發生可提早發生。臨床檢查的方法為採用雙重支
8、子吸收儀臨床檢查的方法為採用雙重支子吸收儀（dual-photon dual-photon absorptiometryabsorptiometry），），測量腰椎或股骨頸部的骨質密度測量腰椎或股骨頸部的骨質密度。10運動對青少年骨骼健康的影響運動能夠有效地刺激生長激素的分泌運動在受到性激素調節的青春期之前，皆可影響骨骼的生長，故愈早做運動對骨骼的發育愈有益。女性在月經初期前開始運動較初潮後更能有效地刺激骨骼的成長11運動可延緩骨骼老化規律的運動習慣可延緩老化的速率規律的運動習慣可延緩老化的速率，甚至對甚至對70807080歲歲的人士亦然的人士亦然。攜重式攜重式（weight-bearingweight-bearing）運動如走運動如走、跑跑、跳跳，以及以及阻力性力阻力性力（resistanceresistance）運動如舉重運動如舉重，皆可將機械性地皆可將機械性地刺激遭骨細胞的活性刺激遭骨細胞的活性，以致維持骨骼的生長以致維持骨骼的生長。12骨骼的保健青少年時開始培養運動的習慣多從事有重力狀態的運動短時間的劇烈運動有利骨骼的刺激鍛鍊肌肉亦可提升骨質的密度選擇作大肌群的運動避免飲食失調和導致鈣鹽缺乏避免飲用蘇打汽水(加速鈣質的排泄)避免吸煙(尼古丁影響雌性素的作用)13
