吳景程，彭 莉，曹澤亮，易東平

1 前言

RPE（Rating of Perceived Exertion主觀感覺運動負(fù)荷評估表)是指人在進(jìn)行激烈運動時，個體對自身疲勞度的整體感受做出的主觀性評價。主觀疲勞評分表的建立源于對運動對象出汗量、心跳、呼吸等生理指標(biāo)的掌握，并結(jié)合運動時對自身疲勞程度、肌肉酸楚水平的主觀感覺等心理因素的感知。創(chuàng)立者Borg在改良15等級RPE評級表中，把運動時的主觀感覺與運動脈搏心跳串聯(lián)一起，推算出HR=RPEx10，即參與者在運動時的心率等于RPE級數(shù)乘以10。盡管心率會受到環(huán)境、心理、運動模式等因素的影響，多年以來，Borg的評估表仍取得很高的可靠度系數(shù)。在自行車遞增負(fù)荷運動以及恒定負(fù)荷運動中，RPE值仍能與心率表現(xiàn)出高度相關(guān)嗎?RPE的不同評價方式會對其有效性產(chǎn)生影響嗎?國內(nèi)關(guān)于這些方面的研究文獻(xiàn)很少，大部分研究來自于國外文獻(xiàn)。本研究試著通過自行車遞增負(fù)荷運動與恒定負(fù)荷運動測試來探討上述問題。

2 研究對象與方法

2.1 研究對象

研究對象為在校體育學(xué)院男生7名（表1)。受試者須按照要求，首先完成一次遞增負(fù)荷至力竭運動測得本人˙VO2max。之后，受試對象根據(jù)其出現(xiàn)˙VO2max平臺的負(fù)荷完成相應(yīng)的自行車恒定負(fù)荷運動。運動測試前告知受試者測試方法、程序及注意事項，并征得受試者書面同意，進(jìn)行常規(guī)體格檢查，選取無運動禁忌或心血管疾病且心功能較優(yōu)者參加測試。要求受試者在測試前2天不進(jìn)行劇烈運動，測試前2 h內(nèi)不進(jìn)食。

表1 本研究對象基本情況一覽表

2.2 實驗程序

測試程序如下：測試1，遞增負(fù)荷運動至力竭：測試當(dāng)天，要求受試者在實驗室先靜坐15 min以上，測得安靜時心率與攝氧量；測試身高、體重，準(zhǔn)備運動測試。

運動測試的具體方法如下：受試者在功率自行車（荷蘭LODE)上進(jìn)行0 W負(fù)荷熱身3 min后，以50 W為起始負(fù)荷，50 W/3 min負(fù)荷進(jìn)行遞增運動至力竭，要求受試者踏車節(jié)奏始終保持55～60 r/min左右。在測試過程中，受試者佩戴心率遙測表、呼吸面罩，所有測試指標(biāo)均通過心肺功能測試儀（德國CONTEX)檢測與記錄，并同步顯示和保存在與之連接的計算機(jī)上，同時，在每一級負(fù)荷最后20 s詢問一次受試者的主觀運動感覺（RPE等級)。

滿足下述指標(biāo)的任意3項即為達(dá)到 ˙VO2max：1)隨著負(fù)荷的遞增，吸氧量不變或稍有下降（150 m l/min)；2)呼吸商大于1；3)HR＞180 b/min；4)雖然經(jīng)反復(fù)鼓勵，受試者仍不能保持55～60 r/mim的踏車速度[4，5]。

測試2：根據(jù)7名受試者出現(xiàn) ˙VO2max平臺的對應(yīng)負(fù)荷設(shè)定自行車的恒定負(fù)荷運動方案。本實驗選取低于無氧代謝（85％˙VO2max)的負(fù)荷[14]，即˙VO2max負(fù)荷的60％、70％、80％。受試者在功率自行車（荷蘭LODE)上進(jìn)行50 W負(fù)荷熱身5 min后，以個人60％˙VO2max負(fù)荷，蹬踏功率自行車 8 min。間隔 3 min休息時間后，以個人 70％ ˙VO2max負(fù)荷，蹬踏功率自行車8 min。同樣間隔3 min休息后，以個人80％˙VO2max負(fù)荷蹬踏功率自行車8 min，結(jié)束測試。要求受試者踏車節(jié)奏始終保持55～60 r/min左右。在測試過程中，受試者佩戴心率遙測表、呼吸面罩，所有測試指標(biāo)均通過心肺功能測試儀（德國CONTEX)檢測與記錄，并同步顯示和保存在與之連接的計算機(jī)上，并在每級負(fù)荷第5 min末20 s和第8 min末20 s詢問一次受試者的主觀運動感覺（RPE等級)。

主要測試指標(biāo)及處理方法：遞增負(fù)荷運動中每級負(fù)荷第3 min末20 s測試受試者的主觀運動感覺（RPE等級)，第3 min連續(xù)60 s的平均心率值；恒定負(fù)荷運動中每級負(fù)荷第5 min末20 s和第8 min末20 s測試受試者的主觀運動感覺（RPE等級)，第5 min、第8 min連續(xù)60 s平均心率值，估算心率值按Borg“HR=RPEx10”計算。

2.3 數(shù)理統(tǒng)計

所有測試數(shù)據(jù)經(jīng)SPSS 17.0軟件處理，統(tǒng)計方法主要為描述性統(tǒng)計、Pearson相關(guān)分析和配對t檢驗，顯著性水平定義為P＜0.05。

3 研究結(jié)果與分析

3.1 不同運動負(fù)荷方案對RPE估算值的影響

表2顯示，在遞增負(fù)荷運動中，受試者的安靜心率為70.17±5.28 b/min。受試對象在低負(fù)荷階段 （20％ ˙VO2max、40％˙VO2max強(qiáng)度)運動時，RPE等級估算心率低于實測心率，t檢驗結(jié)果表明，估算值與實測值之間無顯著差異（P＞0.05)。提示：在此階段的RPE等級能較準(zhǔn)確地反映受試者的身體狀態(tài)，原因主要與受試對象體力充沛，注意力集中有關(guān)。而隨著運動負(fù)荷的增高，在中、高負(fù)荷階段（60％˙VO2max、80％˙VO2max強(qiáng)度)運動時，RPE等級估算心率依然低于實測心率，但t檢驗結(jié)果表明，受試對象的 RPE等級估算心率與實測心率有顯著差異（P＜ 0.05)。在100％˙VO2max強(qiáng)度的運動中，RPE等級估算心率高于實測心率，t檢驗結(jié)果表明，RPE等級估算心率與實測心率有顯著差異（P＜0.05)，說明此時的RPE等級不能準(zhǔn)確反映運動者的身體狀態(tài)，運動疲勞感覺可能被夸大。此外，不排除與受試者數(shù)量較少影響實驗結(jié)果可靠性有關(guān)。提示：從本研究中發(fā)現(xiàn)，根據(jù)公式 HR=PREx10，在男子進(jìn)行遞增負(fù)荷運動時得出的心率可能不夠準(zhǔn)確。

結(jié)果顯示，在遞增負(fù)荷運動中，受試對象評定RPE等級的估算心率其特點呈現(xiàn)低負(fù)荷及中、高負(fù)荷時偏低，最大負(fù)荷時偏高的特點，且中、高負(fù)荷及最大負(fù)荷運動時RPE估算心率值與實測心率值有顯著差異（P＞0.05)。

表3顯示，在恒定負(fù)荷運動中，受試對象的 RPE估算心率值呈現(xiàn)整體偏低的特點。受試對象在（60％˙VO2max、70％˙VO2max、80％˙VO2max)強(qiáng)度運動時的RPE等級估算心率值均低于實測心率值，且無顯著差異（P＞0.05)。一般情況下，初試者最初所表達(dá)的 RPE估算值高于實測心率，有訓(xùn)練者的這一誤差會被顯著縮小[8]。是什么原因造成RPE值估算的心率低于實測心率呢?資料顯示[7]，在 RPE值偏低的人當(dāng)中，這些人多為身體素質(zhì)十分出色的運動員，為顯示他們勇敢和體能強(qiáng)健而不愿意暴露他們實際費力的程度。本實驗受試者均為體育學(xué)院在校學(xué)生，個人資料顯示為每周運動大于6h，從事專項運動時間在5.25 ±3.8年之間，經(jīng)常參加體育鍛煉。受試對象身體素質(zhì)較好，不排除有為顯示自身體能強(qiáng)健而有意降低 RPE程度的因素，本推論與資料結(jié)論基本相似。此外，受試者恒定負(fù)荷運動是在同一負(fù)荷下持續(xù)運動8 min，間歇3min。同一負(fù)荷持續(xù)的時間較長，受試者對每級負(fù)荷變化的敏感度下降，且由于中間有間歇，受試者在主觀上表現(xiàn)出疲勞程度下降，導(dǎo)致RPE值評價偏低。

表2 遞增負(fù)荷運動中各等級負(fù)荷實際心率與RPE估算心率差異一覽表

表3 各等級恒定負(fù)荷運動的實測心率與RPE估算心率差異一覽表

3.2 相同負(fù)荷下不同測定方式對實際心率與 RPE估算心率之影響

RPE評價的方式會對RPE值的有效性產(chǎn)生影響。Jo. Co rbett等人的研究表明，評價差異可能受到評價方式的影響。RPE/60 s與RPE/10 min在15 min、25 min和35 min時評價差異顯著，RPE/60s評定的效度更為精確，這與RPE/60 s的評價方式可能引起受試對象注意力集中有一定的聯(lián)系。

表4、表5顯示，在本次測試中，同等級負(fù)荷下共有3種RPE評價方式：RPE/3 min，RPE/5 min，RPE/8 min。研究發(fā)現(xiàn)：在遞增負(fù)荷運動中，60％˙VO2max、80％˙VO2max負(fù)荷3 min末均表現(xiàn)出估算心率值與實測心率值有顯著差異（P＜0.05)。提示：男子在進(jìn)行遞增負(fù)荷運動時，RPE估算心率的有效性受到質(zhì)疑，可能是引起這一差異的原因。而在恒定負(fù)荷運動中（60％、80％˙VO2max)強(qiáng)度時，5 min末與8 min末估算心率值與實測心率值差異不顯著。60％ ˙VO2max負(fù)荷3 min時估算心率低于實測心率5.71 b/ min，5 min時為28.50 b/min，8 min時為9.74 b/min；80％ ˙VO2max負(fù)荷3 min時估算心率低于實測心率10.33 b/ min，5 min時為20.13 b/min，8 min時為19.45 b/min?？梢钥闯?，隨著評價時間的延長，估算心率與實測心率之間的差值呈現(xiàn)遞增的趨勢。

表4 不同負(fù)荷方案下60％2˙VO2max強(qiáng)度不同時間段實測心率與RPE估算心率差異對比一覽表

根據(jù)相關(guān)研究顯示[9]：Boone等人發(fā)現(xiàn)，運動員即使是做勻速持續(xù)運動，隨著時間的延長，心率仍保持不斷上升的狀態(tài)，在長時間運動中，即使強(qiáng)度不增加，心率也仍然保持一個上升水平，這種現(xiàn)象稱為“心率漂移現(xiàn)象”。表6、表7顯示，本實驗中，受試對象在60％˙VO2max強(qiáng)度下的實際心率隨著運動時間的延長，心率也逐漸增加。在恒定負(fù)荷運動中，5min末時實際心率與8min末時實際心率之間有顯著差異。但當(dāng)運動強(qiáng)度達(dá)到80％˙VO2max時，盡管心率在逐漸增加，但5min時的實際心率與8min時的實際心率卻未見統(tǒng)計學(xué)差異。在中等強(qiáng)度（60％˙VO2max強(qiáng)度)的恒定負(fù)荷運動中，實際心率隨運動時間延長而明顯遞增，且遞增幅度逐漸增加；而在高強(qiáng)度（80％˙VO2max)時的恒定負(fù)荷運動中，遞增幅度減小。幅度減小的原因可能與此刻心率值接近受試者最大心率，可提升空間減小有關(guān)。

表5 不同負(fù)荷方案下80％2˙VO2max強(qiáng)度不同時間段實測心率與RPE估算心率差異對比一覽表

表6 不同負(fù)荷方案下60％˙VO2max強(qiáng)度時不同時間段實測心率間差異對比一覽表

表7 不同負(fù)荷方案下80％˙VO2max強(qiáng)度時不同時間段實測心率間差異對比一覽表

表8 各等級負(fù)荷時RPE值與其相關(guān)指標(biāo)間的Pearson相關(guān)情況一覽表

60％˙VO2max、80％˙VO2max強(qiáng)度時的估算心率在 3 min末與5 min末的t檢驗結(jié)果與實際心率所得結(jié)果相反，而其他時間末估算心率與實際心率t檢驗所得結(jié)果一致，未見統(tǒng)計學(xué)差異。表 4、表 5顯示，60％˙VO2max、80％ ˙VO2max強(qiáng)度運動3 min時，均表現(xiàn)出估算心率值與實測心率值有顯著差異（P＜0.05)，而5 min時無顯著差異。因此，在遞增負(fù)荷運動中的 RPE估算心率的有效性是影響以上結(jié)論的主要因素。結(jié)合表4至表7可見，在利用公式估算心率時，恒定負(fù)荷運動中，心率的估算值同實際值與遞增負(fù)荷運動中的估算值同實際值相比，其差異更低，估算效果更有效。

3.3 影響RPE的主要變量

部分研究表明，在測試時RPE與血乳酸值、心率、攝氧量以及通氣量值呈線性相關(guān)，相關(guān)系數(shù)達(dá) 0.80～0.90[12-14]。表8顯示，在影響 RPE的5項主要變量中，呼吸頻率與RPE的相關(guān)系數(shù)最大，在遞增負(fù)荷運動的 100％ ˙VO2max階段（r=0.938，P＜0.01)，高于同等級負(fù)荷時心率指標(biāo)與RPE值的相關(guān)系數(shù)（r=0.315，P＜0.05)，并且，不論是在遞增負(fù)荷運動還是恒定負(fù)荷運動中，呼吸頻率與RPE值間的相關(guān)性都顯著高于心率同 RPE值的相關(guān)性。在本研究中，RPE與攝氧量、心率、呼吸頻率幾項指標(biāo)相關(guān)系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于文獻(xiàn)記錄的相關(guān)系數(shù)0.80～0.90。Chen、Fen和Moe的結(jié)論[10]認(rèn)為，以心率作為 RPE值的指標(biāo)并不準(zhǔn)確；很多報告中的受試者均是來自相近的能力，亦缺乏足夠的廣泛代表性，容易產(chǎn)生偏高的效度值；經(jīng)過詳盡的匯總分析后，使用呼吸頻率是評定 RPE值較有效的方法。

4 小結(jié)

1.公式 HR=RPE×10得出的估算心率值，在遞增負(fù)荷運動中可能不夠準(zhǔn)確，而在恒定負(fù)荷運動中估算效果更佳。在研究不同運動負(fù)荷方案對 RPE估算值之影響時，本試驗研究顯示，男子在進(jìn)行遞增負(fù)荷運動時，受試對象評定RPE值的特點呈現(xiàn)低負(fù)荷至中、高負(fù)荷時偏低，最大負(fù)荷時偏高的特點，且中、高負(fù)荷至最大負(fù)荷時RPE值估算心率與實際心率值有顯著差異，公式 HR=PRE×10得出的心率值可能不夠準(zhǔn)確。恒定負(fù)荷運動中心率的估算值與實際值的差異，比遞增負(fù)荷運動的估算值與實際值的差異更低，估算效果應(yīng)該更有效。

2.在采用不同評價方式評價 RPE時，估算心率與實際心率之差值隨評價時間延長而遞增。在研究不同負(fù)荷方案下的同一強(qiáng)度不同時間段實際心率與估算心率之差異時，在同等級負(fù)荷運動中，RPE/3min，RPE/5min和RPE/8min這3種評價方式表現(xiàn)出隨著評價時間的延長，估算心率與實測心率之間的差值呈現(xiàn)遞增的趨勢。

3.在中等強(qiáng)度（60％˙VO2max強(qiáng)度)的恒定負(fù)荷運動中，實際心率隨運動時間延長而明顯遞增，且遞增幅度逐漸增加；而在高強(qiáng)度（80％˙VO2max強(qiáng)度 )恒定負(fù)荷運動中，遞增幅度減小。在恒定負(fù)荷運動中的 RPE估算心率的有效性會受到運動強(qiáng)度及持續(xù)時間的雙重影響。

4.呼吸頻率在評價RPE值時效度可能更高。本研究中，RPE與攝氧量、心率、呼吸頻率幾項指標(biāo)相關(guān)系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于文獻(xiàn)記錄的相關(guān)系數(shù)0.80～0.90。在影響RPE的幾個主要變量中，呼吸頻率與心率相比，顯示出更高的效度，在反映RPE指標(biāo)時可能更敏感。

[1]鄧樹勛，王健，喬德才.運動生理學(xué)[M].北京：高等教育出版社， 2005：7.

[2]彭莉.對遞增負(fù)荷運動中最大心率的研究[J].中國體育科技， 2009，45（1)：102-106.

[3]孫飚.運動生理學(xué)實驗指導(dǎo)[M].北京：人民體育出版社，2005.

[4]王國軍，楊謙，溫含，等.跑節(jié)省化（RE)實驗方法及其影響因素的研究進(jìn)展[J].山東體育學(xué)院學(xué)報，2007，23（5)：62-65.

[5]王瑞元.運動生理學(xué)[M].北京：人民體育出版社，2002.

[6]張伯強(qiáng)，嚴(yán)波濤，高新友，等.不同形式最大負(fù)荷運動過程中氣體代謝、能量代謝及機(jī)械效率關(guān)系的實驗研究[J].西安體育學(xué)院學(xué)報，2006，23（1)：58-61.

[7]張立.一種簡易監(jiān)測運動強(qiáng)度和評定運動能力的方法-RPE等級值[J].武漢體育學(xué)院學(xué)報，1995，29（1)：41-45.

[8]張立.運動時目標(biāo)心率與RPE在監(jiān)測運動強(qiáng)度時的功能及應(yīng)用[J].武漢體育學(xué)院學(xué)報，1995，29（3)：67-69.

[9]BOONE T，EDDWARDSC A.Effect of carotid palpation of post exercise heart rate：validity of palpation recovery technique to estimate actual exercise heart rate[J].Annals Sports Med，1988 （4)：29-31.

[10]CHEN M X，F(xiàn)AN，S T MOE.Criterion-related validity of the Borg ratingsof perceived exertion scale in healthy individuals：a meta-analysis[J].J Sport Sci，2002，（20)：873-99.

[11]KIM H J，H IGASH IMORI T，PARK S Y，etal.Differential effects of interleukin-6 and-10 on skeletal muscle and liver insulin action in vivo[J].Diabetes，2004，53（4)：1060-1067.

[12]MONZILLO L U，HAMDY O，HORTON E S，etal.Effect of life stylemodification on adipokine levels in obese subjectsw ith insulin resistance[J].Obes Res，2003，11（9)：1048-1054.

[13]ROTTER B，NAGAEV I，SM ITH U.Interleukin-6 induces insulin resistance in 3T3-L1 adipocytes and is，like IL-8 and TNF-alpha over-exp ressed in human fat cells from insulin-resistant subjects[J].JBiol Chem，2003，278（46)：45777-45784.

[14]W ILL IAMS T，KRA KENBUHL G，MORGAN D，etal.Mood state and running economy in moderately trained male runners [J].Med Sci Sport Exe，1991，（23)：727-731.