
跑步機是現代人常見的運動器材之一,無論是健身房或居家訓練,許多人都會面臨一個選擇:該不該抓住扶手?直覺上,抓扶手讓人感覺更穩定、更安全;但在運動訓練或復健角度,這會不會削弱身體的自然控制與神經參與?有一篇研究透過觀察大腦皮質活動,幫我們回答了這個問題,揭示了「抓」與「不抓」在神經與行為層面的重大差異。
抓扶手與否,對大腦活動有何影響?
這篇研究招募了 18 位年輕成人,使用功能性近紅外線光譜儀(fNIRS)記錄其在跑步機上以不同速度步行時的前額葉與運動皮質區活性。研究設計分為抓扶手與不抓扶手兩種狀況,並依序以 2、4、6 公里/小時進行三種步行速度。實驗發現,在不抓扶手的情況下,大腦皮質活性顯著增加,尤其在步速提高時最為明顯,代表大腦必須投入更多資源維持平衡與姿勢控制。
右上圖為慢速、不抓扶手,右下圖為快速、不抓扶手
圖片來源: Journal of Neuroengineering and Rehabilitation, 22(1), 5. https://doi.org/10.1186/s12984-025-01543-w
上圖比較快速 (5km/h, V5) 與慢速 (3km/h, V3) ,及「抓」與「不抓」扶手時不同腦區的皮質活化情形,往黃色方向表示左右腦的功能性連結越高,往藍色方向則相反,灰色表示功能性連結在統計上未達顯著水準。結果顯示在不同速度搭配是否扶著扶手的條件下,大腦功能性連結會出現顯著變化,特別是在前額與頂葉區域的連結在高挑戰性、不扶手的情境下更強,顯示這些情境對大腦認知與感覺運動網絡的招募更為密集。
速度設定與抓扶手與否的整理比較表
速度(公里/小時) |
抓扶手大腦活性 |
不抓扶手大腦活性 |
2 km/h |
低 |
中 |
4 km/h |
中 |
高 |
6 km/h |
中 |
非常高 |
不抓扶手會影響步態表現嗎?
除了大腦活性之外,研究也記錄了步態參數。結果顯示,雖然不抓扶手會增加大腦負擔,但實際步態變異性與步長、步頻在大多數速度下並無顯著差異。這意味著,對年輕健康者而言,即使不抓扶手,他們仍能維持穩定步態,顯示身體有足夠的能力進行神經調控。
不過值得注意的是,若是高齡者或平衡能力較差者,在不抓扶手下可能會出現更多步態變異,因此本文的發現主要適用於年輕人族群。
速度越快,大腦越忙碌?
是的,實驗結果顯示,速度愈快,大腦皮質的活化程度愈高,尤其在不抓扶手時更為顯著。尤其前額葉皮質(dorsolateral prefrontal cortex)這個負責認知控制與注意力分配的區域,呈現線性上升的活性趨勢,顯示參與者在高速行走下需投入更多注意力以維持平衡。
這也提供了一個科學依據:想要強化注意力與神經調控能力,適度進行無扶手快走訓練,可能是一種潛在方法。
應用意涵:訓練、復健與神經科學的交會
本研究帶來的最大啟示,是透過簡單的步行方式調整(是否抓扶手),即可影響大腦參與程度。這對訓練設計、復健策略與老年人動作介入都具重大意義:
- 健身族群可透過不抓扶手的快走訓練,提高大腦參與,兼顧身體與神經訓練。
- 復健患者則可從抓扶手開始,隨著平衡能力進步逐步過渡至不抓扶手,循序強化姿勢控制。
- 神經退化疾病患者的運動處方設計,也可參考步態穩定性與大腦負荷之間的關係,找到最佳介入平衡。
結語
這篇研究指出,在跑步機上不抓扶手行走,雖不會明顯改變步態表現,但會顯著提高大腦皮質參與程度。這樣的發現提醒我們:每一次步行方式的選擇,都是身體與大腦合作的過程。未來不論是想強化平衡、提升神經反應,或設計個人化的運動處方,都應納入這些簡單卻重要的細節。當你再次走上跑步機時,不妨思考一下:你是選擇穩穩抓住扶手,還是挑戰自己,讓大腦也一起動起來?
參考文獻
Biggio, M., Iester, C., Cattaneo, D., Cutini, S., Bisio, A.,
Pedullà, L., Torchio, A., Bove, M., & Bonzano, L. (2025).
Should you hold onto the treadmill handrails or not? Cortical
evidence at different walking speeds. Journal of Neuroengineering
and Rehabilitation, 22(1), 5.
https://doi.org/10.1186/s12984-025-01543-w
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