張麗萍，章 嵐

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遞增負(fù)荷運(yùn)動方案推算超重/肥胖青年男性FATmax有效性研究

張麗萍，章 嵐

山東體育學(xué)院 研究生教育學(xué)院, 山東 濟(jì)南 250102

遞增負(fù)荷運(yùn)動；恒定負(fù)荷運(yùn)動；最大脂肪氧化率；最大脂肪氧化強(qiáng)度

早期研究通過連續(xù)多天完成3～5個(gè)不同強(qiáng)度的恒定負(fù)荷運(yùn)動方案確定FATmax[8]，盡管這種恒定負(fù)荷運(yùn)動測試方案容易出現(xiàn)穩(wěn)態(tài)，但是操作相對費(fèi)時(shí)、受試者每日基礎(chǔ)代謝變化難以控制、實(shí)驗(yàn)條件控制要求高。Achten等提出了一次遞增負(fù)荷運(yùn)動測試方案（起始負(fù)荷95 W，每級負(fù)荷運(yùn)動3 min），能夠較為準(zhǔn)確地推算具有一定運(yùn)動水平個(gè)體的FATmax[1]。通過遞增負(fù)荷運(yùn)動測試方案能夠連續(xù)測得各級運(yùn)動所對應(yīng)的脂肪氧化率，描繪出脂肪氧化率與其所對應(yīng)的運(yùn)動強(qiáng)度曲線圖，進(jìn)而推算出FATmax水平。因一次遞增負(fù)荷運(yùn)動測試方案較為便捷、可操作性強(qiáng)，被相關(guān)研究所使用[9,12,23]。事實(shí)上，采用Achten等的一次遞增負(fù)荷方案推測FATmax時(shí)，應(yīng)考慮不同人群的體適能水平。運(yùn)動水平低的超重/肥胖人群，可能出現(xiàn)未完成幾個(gè)等級負(fù)荷運(yùn)動便終止運(yùn)動情況。近些年，研究人員采用較低起始負(fù)荷（30～50 W）的一次遞增負(fù)荷運(yùn)動測試推算肥胖人群的FATmax, 但并未驗(yàn)證這些改良運(yùn)動方案的可靠性[14]。在Dandanell等驗(yàn)證一次遞增負(fù)荷運(yùn)動方案（每級負(fù)荷運(yùn)動3 min）推算成年肥胖人群FATmax的可靠性研究中，卻僅以3個(gè)不同強(qiáng)度恒定負(fù)荷運(yùn)動方案推算結(jié)果作為參考標(biāo)準(zhǔn)[10]。

基于早期研究結(jié)果，有必要優(yōu)化遞增負(fù)荷運(yùn)動測試方案，以適用于超重/肥胖青年男性FATmax的推算。因此，本研究主要采用每2 min逐級遞增負(fù)荷運(yùn)動方案推算超重/肥胖青年男性FATmax，并驗(yàn)證該遞增負(fù)荷方案推算FATmax的有效性，為測定超重/肥胖青年男性FATmax提供方法學(xué)依據(jù)。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

選取12名超重/肥胖（BMI≥24 kg/m2）青年男性作為研究對象（表1）。受試者身體健康、無任何心腦血管病史及癥狀、低體力活動水平。本研究方案已獲得人體運(yùn)動實(shí)驗(yàn)倫理委員會的準(zhǔn)許。受試者了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并明確潛在風(fēng)險(xiǎn)的情況下，自愿簽寫知情同意書。

表1 受試者基本情況

1.2 研究設(shè)計(jì)

測試期間受試者保持正常的飲食習(xí)慣，2次測試間隔2天。受試者測試前天及當(dāng)天不進(jìn)行劇烈運(yùn)動，測試日不服用咖啡因及酒精飲料等，測試前至少禁食2 h。為避免生物節(jié)律的影響，兩次運(yùn)動測試在一天的同一時(shí)間進(jìn)行，所有測試均在溫度與濕度相對恒定的環(huán)境中進(jìn)行。

1.3 形態(tài)學(xué)測試

使用身高體重測試儀（興海匯HHTC/ST-300，中國）測量受試者身高和體重。要求受試者空腹、赤足、著單衣，測試前無運(yùn)動，身高精確到0.1 cm，體重精確到0.1 kg。推算BMI=體重（kg）/[身高（m）]2。

1.4 FATmax測試

1.5 數(shù)據(jù)處理

2 研究結(jié)果

表2 兩種運(yùn)動方案FATmax測試結(jié)果

圖1 兩種運(yùn)動測試方案獲得FATmax-O2、FATmax-HR相關(guān)分析

采用Bland-Altman法驗(yàn)證2次運(yùn)動測試結(jié)果的一致性。Bland-Altman散點(diǎn)圖法以兩運(yùn)動方案各指標(biāo)的測試結(jié)果平均值作為X軸，差值作為Y軸。上下兩條虛線表示95%一致性界限，中間實(shí)線部分表示均值偏差（圖2）。均值偏差越接近0，越多的散點(diǎn)落入95%一致性界限內(nèi)，表明一致性越好。從Bland-Altman散點(diǎn)圖95%一致性區(qū)間和均值偏差看，2次運(yùn)動測試結(jié)果表現(xiàn)較高一致性但還存在個(gè)體性差異。

圖2 兩種運(yùn)動測試方案獲得FATmax-MFO、FATmax-O2、FATmax-O2max（%）、FATmax- HRBland-Altman散點(diǎn)圖

3 討論分析

早期研究學(xué)者傾向于恒定負(fù)荷運(yùn)動測試測定FATmax，主要因?yàn)樽銐蜷L的運(yùn)動持續(xù)時(shí)間更易于獲得運(yùn)動穩(wěn)態(tài)。然而，受試者通常更容易接受單次運(yùn)動測試，簡短的運(yùn)動測試將有助于大樣本量人群最大脂肪氧化水平的評估。目前，許多研究采用一次連續(xù)性遞增負(fù)荷運(yùn)動方案推算FATmax[9, 12, 23]。Achten等最早采用每3 min逐級遞增負(fù)荷運(yùn)動方案推算訓(xùn)練有素個(gè)體FATmax[1]，但對于超重/肥胖或運(yùn)動水平低的個(gè)體來說，完成Achten等的運(yùn)動測試方案難度較大，可能因?yàn)橄轮∪膺^早出現(xiàn)疲勞無法完成多個(gè)等級負(fù)荷運(yùn)動，如，在呼吸交換率（RER）到達(dá)1.0前完成的負(fù)荷等級數(shù)少，將會影響推算FATmax的準(zhǔn)確性。研究學(xué)者試圖通過降低每級遞增負(fù)荷量或起始負(fù)荷的一次遞增負(fù)荷方式來推測不同人群的FATmax[13-14]。

盡管目前有關(guān)FATmax測定方案還未統(tǒng)一，但本研究表明，每2 min逐級遞增負(fù)荷運(yùn)動和不同強(qiáng)度恒定負(fù)荷運(yùn)動方案推算超重/肥胖青年男性FATmax結(jié)果具有較高的一致性，但從散點(diǎn)圖（圖2）95%一致性區(qū)間和均值偏差可以看出，兩種運(yùn)動測試方案測得結(jié)果存在一定的個(gè)體差異。未來的研究有必要進(jìn)一步優(yōu)化遞增負(fù)荷運(yùn)動方案，以提高不同個(gè)體FATmax評估的準(zhǔn)確性。

4 結(jié)論

每2 min逐級遞增負(fù)荷運(yùn)動和不同強(qiáng)度恒定負(fù)荷運(yùn)動方案推算超重/肥胖青年男性FATmax結(jié)果具有較高的一致性；每2min逐級遞增負(fù)荷運(yùn)動方案能夠較為準(zhǔn)確地推算超重/肥胖青年男性FATmnax水平。

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Research On Validity of Incremental Load Exercise Protocol Estimated FATmax in Overweight/Obese Young Men

ZHANG Li-ping, ZHANG Lan

Shangdong Sport University, Jinan, 250102, China.

1002-9826(2018)03-0087-05

10.16470/j.csst.201803011

G804.7

Ａ

2017-09-14；

2018-05-07

國家體育總局全民健身研究領(lǐng)域項(xiàng)目（2015B060）；山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2016GSF122009）。

張麗萍,女,碩士,主要研究方向?yàn)檫\(yùn)動健康促進(jìn),E-mail:zhanglp1855@163.com。

章嵐,女,教授,博士,主要研究方向?yàn)檫\(yùn)動健康促進(jìn)與運(yùn)動康復(fù),E-mail：zhanglan_sdty@163.com。