游泳與心率：水中心跳為什麼比陸地低

引言

許多從跑步轉換到游泳訓練的運動員都注意到一個現象：即使游得氣喘吁吁、肌肉痠痛，心率監控器顯示的心跳數卻比同等「感覺強度」的跑步低了 10–15 bpm（每分鐘心跳次數）。這並非儀器故障，而是一個真實且有充分科學解釋的生理現象，稱為「游泳性心率偏低（Swimming-Induced Bradycardia）」，與著名的「潛水反射（Diving Reflex）」密切相關。

游泳心率偏低的生理機制

潛水反射（Diving Reflex）

潛水反射是哺乳動物的演化保護機制，在臉部接觸冷水時自動觸發，目的是保護大腦在缺氧環境下儘可能維持運作：

• 心跳減慢（Bradycardia）：心跳可在 3–5 秒內下降 10–25%
• 外周血管收縮：四肢血流量減少，血液優先供應心臟與大腦
• 脾臟收縮：釋放儲存的紅血球，提升血液攜氧量

游泳時，儘管臉部並非完全浸入水中，但冷水刺激面部三叉神經（Trigeminal Nerve）的感受器，持續觸發程度較弱的潛水反射，導致副交感神經（Parasympathetic Nervous System）活性增強，心率被壓制在比陸上運動低的水準。

水中靜水壓的靜脈回流效應

水中靜水壓對全身施加均勻壓力，特別是四肢，產生類似壓縮衣的效果：

• 靜脈血液被擠回心臟（靜脈回流增加）
• 每次心跳的心搏量（Stroke Volume）增加
• 根據 Frank-Starling 機制，心搏量增加後，在相同心輸出量下，心率可以較低

研究測量顯示，同等強度下游泳的心搏量比跑步高約 10–15%，這部分解釋了心率為何可以更低而維持相同的心輸出量。

水溫的影響

水溫是影響游泳心率的重要變數：

水溫	心率偏低效應	機制
< 22°C	顯著（-15 至 -20 bpm）	強烈潛水反射 + 外周血管強收縮
22–27°C	中等（-10 至 -15 bpm）	中等強度潛水反射
27–30°C	輕微（-5 至 -10 bpm）	弱潛水反射，靜水壓效應為主
> 30°C	極輕微（-3 至 -5 bpm）	主要靠靜水壓效應

水平姿勢的影響

游泳的水平臥姿降低了心臟對抗重力的負擔——在陸上，心臟需要將血液泵至站立時頭頂的高度，在水中則無此重力壓差，靜脈回流更加輕鬆，進一步降低了達到相同心輸出量所需的心率。

游泳心率監控的正確方法

游泳專用心率換算

由於游泳心率普遍偏低，使用陸上最大心率（通常計算為 220 - 年齡）直接設定游泳訓練強度區間會高估強度。建議的換算方法：

游泳最大心率 ≈ 陸上最大心率 - 10 至 -15 bpm

例如，30歲跑者的最大心率約190 bpm，其游泳最大心率約 175–180 bpm，訓練強度區間應以此為基礎重新計算。

更精確的方法：進行游泳專用遞增強度測試（如400公尺漸速到最快配速），記錄最後衝刺時的最高心率，以此作為游泳最大心率。

心率儲備法（Heart Rate Reserve, HRR）

游泳訓練中使用 Karvonen 公式可部分校正這個偏差：

目標心率 = 靜止心率 + (最大游泳心率 - 靜止心率) × 目標強度百分比

此方法將靜止心率納入計算，比直接使用最大心率的百分比更準確。

實用建議

1. 建立個人游泳心率資料庫：在不同訓練強度（輕鬆、乳酸閾值、最大強度）分別記錄對應心率，建立個人化的游泳心率-強度對照表
2. 選購防水心率設備：使用胸帶式心率監測器（如Polar H10 + 防水胸帶）比光學腕式心率表更準確，游泳時腕部感測常因氣泡、手臂動作而有誤差
3. 不要直接套用跑步心率區間：若你跑步的有氧訓練區間是 130–150 bpm，游泳的對應區間應下調至 120–140 bpm，才是同等代謝強度
4. RPE（自覺費力程度）作為輔助指標：游泳時，主觀費力感（Borg Scale 6–20）比心率更直觀反映當下的代謝強度，與心率監控並用，不要完全依賴心率
5. 冷水訓練後的心率恢復監控：冷水游後心率恢復通常更快（因潛水反射已預先降低心率），不要以「心率恢復快」誤判為體能特別好，應比較出水後 2 分鐘的心率下降幅度

結語

游泳心率偏低是多重生理因素共同作用的結果——潛水反射、靜水壓效應、水平姿勢與水溫，缺一不可。對台灣游泳訓練實務而言，正確理解這個現象，能幫助選手與教練避免用跑步的心率標準錯誤解讀游泳強度，建立更科學的游泳心率監控系統，才能真正讓心率數據服務於訓練品質的提升。

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