身體裡最主要的兩種能量來源是醣類和脂肪，脂肪是高密度的能量，又油又膩，難以燃燒（產能速度很慢），只有在能量需求不高時脂肪才會被大量拿來用。
瑞典運動生理學家薩丁（Saltin）多年從事這方面的研究，在他的研究中，當運動強度高於 75% 最大攝氧量時（RQ 定義的強度 2 區是 74 ~ 84%），肌肉中肝醣消耗的速率將顯著上升；強度到了 80% 最大攝氧量以上，血液中的「游離脂肪酸」（plasma-free fatty acids）和肌肉中的「三酸肝油脂」的氧化率都會大幅下降；當強度再向上提升到 95% 時（強度 5 區），燃脂率就會趨近於零，身體將完全動用醣類，也就是說，身體倚重醣類的比重會隨著跑步速度一起提升。這裡的醣類包括肝臟和肌肉中的糖原和血液中的血糖。
RQ 可以依據跑者上傳的數據自動計算出個人化的強度區間和配速，下面是其中一位跑者的範例：
在劇烈的運動下，能量需求大，脂肪根本來不及燃燒，所以只能先拿血液裡的葡萄糖和肌肉裡的肌糖原來燒，因為它們可以快速產生 ATP（adenosine triphosphate，可直接作為肌肉收縮之用的最小能量單位）以利肌肉收縮之用。
在薩丁的研究中，當跑者把強度拉到 95% 最大攝氧量（RQ 強度 5 區）以上後，就幾乎用不到脂肪了，若是跑者一直用這種強度跑間歇，此時跑者身體裡的醣類將快速消耗。用另一種方式來說，若跑者只進行高強度訓練，那身體也會很習慣拿醣類來使用，脂肪的使用比率會比較低。如果想提高跑步過程中的燃脂率，就需要規律地進行低強度訓練（以 RQ 的強度區間來說是 2 區以下）。
簡單的結論是：由於身體裡所儲存的醣類是有限的，所以對想要參加全馬比賽的跑者來說，多進行低強度的長跑，能提高脂肪使用率，同時有助於節省身體裡寶貴的醣類。
（本圖摘自 ”Lore of Running 4/ed” by Tim Noakes, MD, pp. 120。原始研究資料出自喬治．布魯克斯）
來自柏克萊的喬治．布魯克斯（George Brooks）和他的同事接著擴大研究，把這項研究發揚光大，他們加證實了每位跑者的「燃醣率」都會跟著運動強度一起增加，「燃脂率」卻隨之遞減，所以在座標軸上會形成兩條交叉的曲線，交叉點是脂醣這兩種能量剛好各佔一半比率的強度，一般跑者的交叉點大都是落在 35% 最大攝氧量時（見上圖）。
燃脂機器 vs. 燃醣機器
各種強度的「燃脂-燃醣比」會因為每個人的基因和訓練型態而有所差異，天生燃脂率高的人，圖中的「交叉點」會更向右偏，例如長期進行馬拉松訓練跑者的交叉點可以達到最大攝氧量的 50% 以上。
有些人天生的交叉點就很靠右。南非開普敦大學的醫學博士提姆．諾克斯(Tim Noakes）在他的知名著作《跑步的學問》(Lore of Running）中把這一類跑者稱為「燃脂機器」，他們是那種「怎麼吃都不會胖」的人，也是天生的馬拉松跑者。反之，「燃醣機器」會更適合爆發力型的運動，以跑步來說就是半馬以內項目，因為人類身體儲存的醣類，在高強度下最多只夠用一個小時，而一個小時正是菁英跑者完成半馬的時間。
下面這張圖是高伊戴克(Goedecke）和吉普森(Gibson）等人所做的研究，他們找了 61 位受試者，測量他們在安靜狀態下能量消耗的來源有何差異，竟發現了差異極為具大。直條圖中的上方橫軸是燃脂率，縱軸是人數。
安靜狀態下基礎代謝的能量來源差異比較，在 61 位受試者中，每個人的燃脂率有極為顯著的差異，有兩位在安靜時幾乎 100% 以脂肪作為能量，但有一位只有 20% 的能量來自脂肪。
橫軸是「呼吸交換率」(Respiratory Exchange Ratio, RER)，那是另一種量化訓練強度的方式，在身體裡不管是燃醣或燃脂，都一定要用到氧氣，最後也都會產生二氧化碳，運動生理學家把二氧化碳的產生量拿來除以氧氣消耗量，當作呼吸交換率，這個值在超高強度的運動下，當運動的燃料 100% 由醣類代謝提供時會剛好是「1.0」，當 100% 由脂肪產生能量時比值會是「0.7」。
在這 61 位受試者當中，就算在安靜狀態下，大多都會同時動用到醣類與脂肪，其中有一位特別案例，沒運動時的代謝能量中竟只有 25% 來自脂肪，其餘的 75% 都從醣類而來，完全是名副其實的燃醣機器。脂肪對他來說，只要開始堆積起來後就很難減掉了；另外有 2 位是超強的燃脂機器，在安靜狀態下幾乎 100% 的能量都從脂肪而來，他們就是那種睡覺都能燃脂的天生瘦子－－燃脂機器。
從這個數據可以得知，我們身體使用脂肪與醣類的個人化差異是相當大的！有些人因為基因、飲食習慣或進行大量低強度有氧訓練的關係，身體如同燃脂機器，非常不容易累積脂肪，在外人看來就是怎麼吃都吃不胖。
另有一群人（燃醣機器）在強度很低的情況下，仍會使用大量的醣類，代表他們的脂肪使用什很低，這些人在低強度下血糖很容易用完，所以會很容易肚子餓，所以就須要在非正餐時間吃零食，不知不覺就會吃比較多的碳水化合物，當吃進的醣類過多時身體會把它們轉化會脂肪；正因燃醣機器很需醣類，所以很容易吃太多碳水化合物，多的醣再轉化成脂肪，身體又不容易消耗脂肪，如此一來不只很容易愈變胖，也不容易瘦下來。
對燃醣機器來說，想要瘦下來的方法是進行比較大量的低強度長跑，這可以慢慢改變體質，訓練身體使用脂肪，等同於是訓練身體少用醣類，長期下來上述的惡性循環就會被打破。
接下來下一篇文章要討論的問題是：跑一場全馬要消耗多少能量？
註：本文摘自徐國峰著：《跑者都該懂的跑步關鍵數據》〈第 8 章：熱量與燃脂量：了解跑步所消耗的熱量與燃脂量之間的關係〉，但略有修正。
