魏 毅

(南京森林警察學(xué)院 警務(wù)技戰(zhàn)術(shù)系，南京 210023)

0 引 言

警察院校的體能訓(xùn)練課程不僅可以強(qiáng)身健體，更重要的意義在于體能訓(xùn)練也是警察體育的警務(wù)實(shí)戰(zhàn)基礎(chǔ)能力培養(yǎng)課程，為警務(wù)搏擊、查緝戰(zhàn)術(shù)、攀登索降等其他實(shí)戰(zhàn)課程奠定基礎(chǔ)。然而，警院學(xué)員來(lái)自不同地域，不同的生長(zhǎng)環(huán)境，具有不同的體質(zhì)，過(guò)胖過(guò)瘦的身材也常常在班級(jí)中出現(xiàn)。雖然學(xué)員們?cè)谡袖浛荚囍卸歼_(dá)到了國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，但是因?yàn)檫z傳因素或是體育鍛煉氛圍的影響，他們的身體素質(zhì)存在明顯差異。因此，在基礎(chǔ)體能上課過(guò)程中，如何采用科學(xué)訓(xùn)練手段有效地提高學(xué)員的身體素質(zhì)，教會(huì)他們掌握最基本的提高心肺機(jī)能、身體素質(zhì)等科學(xué)有效的鍛煉方法，為他們走上工作崗位后終生鍛煉意識(shí)的培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)，這成為了當(dāng)前警察體能教育中迫切需要解決的任務(wù)。因此，警院體能教育要緊隨時(shí)代和運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)的進(jìn)步，不斷改革和拓展科學(xué)的訓(xùn)練理念和方法，才能科學(xué)、安全、高效地為提高警察院校學(xué)員的體能做好服務(wù)工作。

運(yùn)動(dòng)專家在長(zhǎng)期的身體素質(zhì)訓(xùn)練中發(fā)現(xiàn)HIIT對(duì)提高心肺機(jī)能和體能具有特殊的作用，特別是在青少年中具有重復(fù)、中等間歇、長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)訓(xùn)練方法不能替代的重要作用。以往間歇訓(xùn)練一直是競(jìng)技體育和康復(fù)訓(xùn)練中耐力提高的基本的方法。然而，研究發(fā)現(xiàn)競(jìng)技訓(xùn)練中，隨著個(gè)體機(jī)能水平、競(jìng)技潛力、有氧耐力、乳酸代謝和能量利用效率不斷提升，再利用次最大強(qiáng)度訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)和相關(guān)生理指標(biāo)(最大攝氧量、氧化酶活性等)的提高作用甚少[1]。因此，科學(xué)家渴望遴選一種全新的身體素質(zhì)訓(xùn)練方法來(lái)提升這些競(jìng)技者的競(jìng)技水平。同樣，運(yùn)動(dòng)康復(fù)醫(yī)學(xué)也發(fā)現(xiàn)持續(xù)的中低強(qiáng)度鍛煉雖然能有效促進(jìn)脂肪燃燒、改善體內(nèi)血糖水平、提高有氧能力，但該鍛煉方式需要持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)、單調(diào)、周期重復(fù)，人們(特別是肥胖群體)難以堅(jiān)持。因此，運(yùn)動(dòng)康復(fù)科學(xué)家們也試圖發(fā)現(xiàn)一種更科學(xué)有效和便于堅(jiān)持的鍛煉理念來(lái)變更原有的運(yùn)動(dòng)處方。在此背景下，Hans等最早提出了高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練理論思路[2]，但在當(dāng)時(shí)該理論體系主要是應(yīng)用在運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練方面[3]，還沒(méi)有在運(yùn)動(dòng)康復(fù)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中具體的實(shí)踐應(yīng)用。隨后,不斷的科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，即使對(duì)訓(xùn)練多年的高水平耐力運(yùn)動(dòng)員來(lái)說(shuō)，通過(guò)HIIT也能提高他們的運(yùn)動(dòng)成績(jī)。該鍛煉方式對(duì)人體影響的指標(biāo)主要有氧能力、體脂、胰島素敏感性等，并可以利用相關(guān)指標(biāo)來(lái)詮釋其健身的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練效益[4]。最值得關(guān)注的是國(guó)內(nèi)外特種兵和武警特警人員訓(xùn)練中也開始了相關(guān)手段實(shí)際的應(yīng)用研究，但在我國(guó)警體教育中還沒(méi)有展開應(yīng)用研究。因此，探索HIIT在警體教學(xué)中的應(yīng)用，研究學(xué)員對(duì)HIIT的生理反應(yīng)與適應(yīng)性程度，在警院學(xué)員中開展科學(xué)化訓(xùn)練具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

采用整群抽樣法，選取我校一年級(jí)的4個(gè)班級(jí)164名學(xué)員，按班級(jí)分成4組，各組體能考核指標(biāo)、心肺機(jī)能、體脂率情況組內(nèi)平衡。1組HIIT組41人，2組重復(fù)訓(xùn)練組41人，3組中等強(qiáng)度間歇訓(xùn)練組42人，4組持續(xù)訓(xùn)練組為40人。因?yàn)榫炫畬W(xué)員比例很少，所以本次研究中女學(xué)員在各組中所占人數(shù)有限。

1.2 研究方法

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中安排專門教官對(duì)各組被試進(jìn)行相應(yīng)的訓(xùn)練。4組被試在每周1次的“基礎(chǔ)體能”課后，安排課后每周3次隔天訓(xùn)練(基礎(chǔ)體能課當(dāng)天不安排訓(xùn)練)，每次35 min(包括5 min準(zhǔn)備活動(dòng)，5 min整理活動(dòng)，25 min正式訓(xùn)練過(guò)程)持續(xù)8周的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。實(shí)驗(yàn)測(cè)試指標(biāo)包括學(xué)員的心率、肺活量、最大攝氧量(VO2max)、身高、體重、體質(zhì)指數(shù)(BMI)、體脂率、體能(男1 500/女800 m、男懸垂舉腿/女仰臥起坐、4×10 m往返跑、1 min跳繩)。采用實(shí)驗(yàn)前測(cè)、后測(cè)對(duì)比方法實(shí)施，探索4種運(yùn)動(dòng)鍛煉方法對(duì)警察院校學(xué)員的心肺機(jī)能、減肥情況、上述幾項(xiàng)警察院校基礎(chǔ)體能測(cè)試的影響作用。組1高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練組，根據(jù)個(gè)人情況區(qū)別對(duì)待，設(shè)置90%左右VO2max強(qiáng)度200 m跑6組，在每組高強(qiáng)度跑后安排6組30%～40%VO2max的200 m跑為間歇訓(xùn)練。組2重復(fù)訓(xùn)練組，根據(jù)個(gè)人情況區(qū)別對(duì)待，設(shè)置100%左右VO2max強(qiáng)度100 m跑6組，每組中間休息4 min左右。組3中等強(qiáng)度間歇訓(xùn)練組，根據(jù)個(gè)人情況區(qū)別對(duì)待，設(shè)置70%～60%左右VO2max強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)300 m跑6組，中間安排6組30%～40%VO2max的100 m跑為間歇訓(xùn)練。組4持續(xù)訓(xùn)練組為，根據(jù)個(gè)人情況區(qū)別對(duì)待，設(shè)置50%左右VO2max強(qiáng)度持續(xù)運(yùn)動(dòng)圍繞400 m跑道連續(xù)6圈。

實(shí)驗(yàn)設(shè)備：肺活量測(cè)試儀、體脂卡鉗、秒表、體重身高計(jì)量?jī)x、跳繩、功率自行車、Polar表、標(biāo)準(zhǔn)塑膠操場(chǎng)(雨天在室內(nèi)場(chǎng)館內(nèi)安排訓(xùn)練)等。

2 研究結(jié)果

實(shí)驗(yàn)實(shí)施中設(shè)定對(duì)4組鍛煉方式分組和警院男、女學(xué)員性別為自變量，學(xué)員心肺機(jī)能中的心率、肺活量、最大攝氧量為因變量，身體肥胖情況的體脂率和BMI指數(shù)為因變量，基礎(chǔ)體能的核心區(qū)域力量(男懸垂舉腿/女仰臥起坐)、無(wú)氧耐力(男1 000 m/女800 m)速度靈敏性(4×10 m)、身體協(xié)調(diào)性與下肢爆發(fā)力(跳繩個(gè)/min)為因變量進(jìn)行兩因素方差分析。實(shí)驗(yàn)前測(cè)發(fā)現(xiàn)，各因變量的比較水平P值均大于0.05，各組差異沒(méi)有達(dá)到顯著性水平，可以認(rèn)為各組男、女學(xué)員的心肺機(jī)能水平、肥胖程度、基礎(chǔ)體能基本相同。

2.1 HIIT對(duì)警院學(xué)員心肺機(jī)能的影響

心肺機(jī)能是人體攝入、運(yùn)輸和利用氧氣能力的綜合體現(xiàn)。人體的心肺機(jī)能主要是通過(guò)肺部吸入空氣、心臟射血和氧利用效率來(lái)衡量。因此，本研究選取心率、肺活量和VO2max為考量指標(biāo)。8周實(shí)驗(yàn)后，4組警院學(xué)員心肺機(jī)能變化情況見表1。

表1 4組實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練安排對(duì)警院學(xué)員心肺機(jī)能的影響情況

注：表示各組與1組同性別間對(duì)比，a)P<0.05差異具有顯著性，b)P<0.01差異具有非常顯著性，c)P<0.001差異具有極其顯著性，余下表相同

由表1可見，心率方面，男學(xué)員1組與2、3和4組比較差異有顯著性P<0.05，女學(xué)員1組與4組比較差異有顯著性P<0.05；肺活量方面，男學(xué)員1組與2組比較差異有顯著性，女學(xué)員1組與2組和4組比較差異有顯著性P<0.05；VO2max方面，男學(xué)員1組與3組和4組比較差異有顯著性P<0.05，女學(xué)員1組與3組和4組比較差異有顯著性P<0.05。綜合上表統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知，HIIT相對(duì)其他3組訓(xùn)練方法在促進(jìn)警院學(xué)員心肺機(jī)能方面效果更顯著。

2.2 HIIT對(duì)警院學(xué)員減肥效果的影響

BMI是反應(yīng)人的體重與身高比例關(guān)系的數(shù)值。因?yàn)锽MI與身體成分有關(guān)，所以BMI也被認(rèn)為是評(píng)估身體是否肥胖的一項(xiàng)生理指標(biāo)[5]。然而，實(shí)際在身體肥胖程度評(píng)估過(guò)程中，由于人類族群和個(gè)體體型的綜合原因會(huì)導(dǎo)致脂肪分布上存在差異，以至于在公認(rèn)的一些身體脂肪測(cè)量部位上也存在差異，所以在實(shí)際應(yīng)用中完全依據(jù)國(guó)外的BMI標(biāo)準(zhǔn)也可能誘發(fā)一定的誤差[6]。因此，本研究采用BMI結(jié)合簡(jiǎn)易體脂率測(cè)量指標(biāo)估算體脂百分比來(lái)考核體育鍛煉對(duì)警院學(xué)員的減肥效果。經(jīng)過(guò)8周實(shí)驗(yàn)后，4組警院學(xué)員身體肥胖變化情況見表2。

表2 4組實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練安排對(duì)警院學(xué)員減肥效果的影響情況

根據(jù)上表：體脂率方面，男、女學(xué)員1組與其余3組比較差異有顯著性P<0.05；BMI指數(shù)方面，男、女學(xué)員1組與其與各組比較差異都不具有顯著性P值均大于0.05。

研究結(jié)果說(shuō)明經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的訓(xùn)練安排，HIIT組雖然BMI指數(shù)與其他3組基本相同，但是HIIT使得該組警員在與其他各組體質(zhì)指數(shù)基本相同情況下，身體中的瘦體重所占比率增大，體脂比率降低。這說(shuō)明HIIT手段能更有效的增加鍛煉者的肌肉，更有效的消耗和減少鍛煉者的脂肪。

2.3 HIIT對(duì)警院學(xué)員基礎(chǔ)體能的影響

警察體能訓(xùn)練的目是主要有兩個(gè)方面，一是促進(jìn)鍛煉者的身體健康，二是提高鍛煉者與警察實(shí)戰(zhàn)技能密切相關(guān)的身體運(yùn)動(dòng)能力[7]。因?yàn)榫鞂W(xué)院的基礎(chǔ)體能考核能夠很好地評(píng)價(jià)警院學(xué)員體能鍛煉的效果，所以本研究利用我國(guó)警察院校“基礎(chǔ)體能”我國(guó)絕大部分警察院校通用的大學(xué)一年級(jí)第一學(xué)期基礎(chǔ)體能考核標(biāo)準(zhǔn)來(lái)衡量警院學(xué)員體能水平。這些體能考核的指標(biāo)包括4個(gè)方面：懸垂舉腿(男)/仰臥起坐(女)；1 000 m(男)/800 m(女)；4×10 m；1 min跳繩。4組訓(xùn)練手段對(duì)警院學(xué)員基礎(chǔ)體能的影響結(jié)果見表3。由該表可見，男學(xué)員懸臂舉腿方面，1組與其余3組比較差異有顯著性P<0.05，女學(xué)員1 min仰臥起坐方面，1組與其余3組比較差異均具有非常顯著性P<0.01；男學(xué)員1 000 m跑方面，1組與2組和3組比較差異均具有非常顯著性P<0.01，與4組比較差異具有極其顯著性P<0.001；女學(xué)員800 m跑方面，1組與其余3組比較差異均具有極其顯著性P<0.001；男學(xué)員4×10 m跑方面，1組與3組比較差異具有非常顯著性P<0.01，1組與4組比較差異具有極其顯著性P<0.001，與2組與3組比較差異具有顯著性P<0.05，2組與4組比較差異具有非常顯著性P<0.01；女學(xué)員4×10 m跑方面，1組與3組和4組比較比較差異具有顯著性P<0.05，2組與3組和4組比較差異有顯著性P<0.05；1 min跳繩，男女學(xué)員1組與其他各組比較差異均具有顯著性P<0.05。

綜合上表統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知：4組鍛煉方法中，HIIT和重復(fù)訓(xùn)練法都能很好的提高鍛煉者的4×10 m的速度和靈敏性，并且效果基本相同；在警察體育的核心區(qū)域力量、無(wú)氧耐力、下肢爆發(fā)力和身體協(xié)調(diào)性等其他方面HIIT組比其他組對(duì)學(xué)員的體能提高效果更明顯。

表3 4組實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練安排對(duì)警院學(xué)員基礎(chǔ)體能的影響情況

注：表示各組與2組同性別間對(duì)比，d)P<0.05差異具有顯著性，e)P<0.01差異具有非常顯著性，f)P<0.001具有極其顯著性

3 討論與分析

3.1 HIIT對(duì)警院學(xué)員心肺機(jī)能提高的原因

心肺機(jī)能是人體呼吸和循環(huán)系統(tǒng)功能效率的綜合評(píng)價(jià)表達(dá)。用來(lái)評(píng)定心肺效率的指標(biāo)，如VO2max%[8]、最大心率百分比(HRmax%)[9]通常也用來(lái)評(píng)分和衡量運(yùn)動(dòng)鍛煉的強(qiáng)度。并且，這些指標(biāo)會(huì)伴隨機(jī)體呼吸循環(huán)系統(tǒng)變化而改變，因此機(jī)體VO2max%、安靜心率(HR)和肺活量也被認(rèn)為是衡量人體心肺機(jī)能水平變化的重要指標(biāo)。

4組被試在實(shí)驗(yàn)前安靜心率、肺活量和VO2max基本相同，但經(jīng)過(guò)相同訓(xùn)練時(shí)間、不同訓(xùn)練方式的一定時(shí)間訓(xùn)練后再測(cè)發(fā)現(xiàn)：4組學(xué)員都比實(shí)驗(yàn)前心肺機(jī)能有所提高，但是HIIT相對(duì)重復(fù)訓(xùn)練、中等強(qiáng)度間歇訓(xùn)練、持續(xù)訓(xùn)練等方法更能有效的降低鍛煉者的安靜時(shí)心率，提高肺活量，增加VO2max。心肺機(jī)能水平相同的警院學(xué)員，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間鍛煉后被試心肺機(jī)能提高的原因可能主要有兩個(gè)方面：一是生長(zhǎng)發(fā)育，二是鍛煉方法。生長(zhǎng)發(fā)育上，這些被試者都處在年齡相仿的青春期，可以排除因生長(zhǎng)發(fā)育引起的心肺機(jī)能變化導(dǎo)致的區(qū)別。因此，鍛煉方法是導(dǎo)致這些被試者一段時(shí)間后心肺機(jī)能產(chǎn)生區(qū)別的根本原因。

HIIT的目的在于通過(guò)反復(fù)高強(qiáng)度刺激，用運(yùn)動(dòng)負(fù)荷引起鍛煉者機(jī)體的呼吸和循環(huán)等相關(guān)生理系統(tǒng)產(chǎn)生最高或者更高水平的運(yùn)動(dòng)性生理適應(yīng)。一方面，HIIT的高低訓(xùn)練強(qiáng)度交替變換能夠?qū)﹀憻捳呱眢w循環(huán)和呼吸系統(tǒng)的血管、肌肉和細(xì)胞產(chǎn)生更大的刺激，同時(shí)這種高低強(qiáng)度變換刺激既能使人在大運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度下刺激心肺，又能使人在小強(qiáng)度間歇中科學(xué)緩解心肺壓力，避免心肺壓力超限；另一方面，HIIT不僅能夠增強(qiáng)心肺的收縮力量，改善心肺自身血流量和供氧機(jī)能，而且大小運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度變化對(duì)身體交替刺激能夠有效改善骨骼肌舒縮功能和促進(jìn)機(jī)體外周血液循環(huán)和氧利用率，最終能夠高效提高呼吸和循環(huán)系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)的適應(yīng)能力。

前期研究也發(fā)現(xiàn)：HIIT比中等強(qiáng)度的持續(xù)耐力訓(xùn)練更好的對(duì)心臟神經(jīng)調(diào)節(jié)激活，使得迷走神經(jīng)在人體安靜狀態(tài)下更好的發(fā)生作用，機(jī)體出現(xiàn)安靜時(shí)心率下降，同時(shí)使得交感神經(jīng)在激烈運(yùn)動(dòng)時(shí)更好的激活，機(jī)體出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)心率更快；高強(qiáng)度間歇組和持續(xù)性有氧耐力組分別進(jìn)行12周對(duì)比研究也發(fā)現(xiàn)，兩種鍛煉雖然可以使鍛煉者的肺活量指標(biāo)均顯著提高，但高強(qiáng)度間歇組優(yōu)于持續(xù)性有氧組，認(rèn)為高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)比持續(xù)性有氧運(yùn)動(dòng)提高女生的肺活量水平效果更明顯[10]；對(duì)男、女大學(xué)生9周的漸進(jìn)性增強(qiáng)高強(qiáng)度間歇性耐力訓(xùn)練，發(fā)現(xiàn)男女大學(xué)生的安靜心率均比訓(xùn)練前下降，VO2peak及力竭時(shí)值均較訓(xùn)練前提高，通氣閾值VT在女生組較訓(xùn)練前明顯提高，證實(shí)了高強(qiáng)度間歇性耐力訓(xùn)練可改善男、女大學(xué)生的心肺功能[11]；對(duì)男性特戰(zhàn)隊(duì)員實(shí)施8周(3-5次/周)HIIT，檢測(cè)訓(xùn)練前后對(duì)比也發(fā)現(xiàn)被試的安靜心率、肺活量、VO2max均有顯著性改善，認(rèn)為HIIT對(duì)提高特戰(zhàn)隊(duì)員的有氧能力顯著[12]。前期的這些研究缺乏重復(fù)訓(xùn)練和中等強(qiáng)度間歇訓(xùn)練與高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練對(duì)機(jī)體心肺機(jī)能影響的對(duì)比研究，本次研究不僅驗(yàn)證了HIIT能夠有效地提高機(jī)體的心肺機(jī)能，而且相對(duì)于重復(fù)、中等強(qiáng)度間歇和持續(xù)訓(xùn)練法更有效。

運(yùn)動(dòng)生理生化的研究揭示了HIIT的訓(xùn)練效果優(yōu)于中等強(qiáng)度間歇、重復(fù)和持續(xù)訓(xùn)練的原因。如，HIIT對(duì)機(jī)體的腎臟等組織會(huì)產(chǎn)生交替運(yùn)動(dòng)性缺血的“再灌注”[13]，所以機(jī)體在高低強(qiáng)度交替長(zhǎng)期刺激下對(duì)氧化應(yīng)激的適應(yīng)性會(huì)增強(qiáng)，機(jī)體的抗氧化酶活性也會(huì)提高[14]；研究也證實(shí)了長(zhǎng)期的HIIT對(duì)氧氣運(yùn)輸和肌肉代謝能力均有提升作用，并且促進(jìn)作用高于中低強(qiáng)度的持續(xù)性運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練[15]；在VO2max上，HIIT對(duì)有氧供能能力的最佳時(shí)效性也被證明[16]，這種時(shí)效性可能是因?yàn)殚L(zhǎng)期的高低強(qiáng)度刺激，提高了身體機(jī)能的氧化應(yīng)激適應(yīng)性[17]，使機(jī)體抗氧化酶出現(xiàn)適應(yīng)性變化[18]；在氧利用方面，研究不僅發(fā)現(xiàn)鍛煉者HIIT后毛細(xì)血管密度進(jìn)一步增加的可能性不大，而且最新研究還發(fā)現(xiàn)HIIT后肌纖維毛細(xì)血管密度有增大趨勢(shì)[19]。

3.2 HIIT對(duì)警院學(xué)員減肥效果促進(jìn)的原因

體脂率和BMI指數(shù)是人體肥胖程度常用的評(píng)估指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)前4組被試體脂率和BMI指數(shù)基本相同，實(shí)驗(yàn)后各組體脂率和BMI指數(shù)雖然都有所下降，然而實(shí)驗(yàn)后HIIT組BMI指數(shù)和體脂率低于其他各組。

該研究結(jié)果說(shuō)明，HIIT比其他3組方法對(duì)警院學(xué)員脂肪分解和減肥效果更好。該研究結(jié)果與最新研究相一致。例如，最新研究發(fā)現(xiàn)連續(xù)12周的每周3次的HIIT不僅可以降低男性身體脂肪比例、胰島素抵抗指數(shù)、血漿血脂水平，而且還可以增加鍛煉者的瘦體重[20]。在女性的相關(guān)研究也獲得了相同的研究效果。雖然早期的運(yùn)動(dòng)康復(fù)研究認(rèn)為，消耗能量相同的間歇訓(xùn)練和持續(xù)訓(xùn)練可能具有同樣的減肥效果。最新研究也發(fā)現(xiàn)：HIIT與中強(qiáng)度持續(xù)訓(xùn)練均可降低體脂率、腹部?jī)?nèi)臟脂肪含量和腹部皮下脂肪，HIIT比中等強(qiáng)度持續(xù)訓(xùn)練在減少腹部?jī)?nèi)臟和皮下脂肪的效果更顯著[21]。

此外，生理生化的相關(guān)研究也證實(shí)了HIIT可以促進(jìn)和激活人體釋放胰島素因子(IGF),會(huì)使鍛煉者的身體脂肪尤其是腹部脂肪量減少[22]、空腹血糖和胰島素[23]，這為HIIT的減肥作用提供了科學(xué)的生理生化方面的證據(jù)。

3.3 HIIT對(duì)警院學(xué)員基礎(chǔ)體能提升的原因

根據(jù)警察體育鍛煉的目的，本研究選擇了警察學(xué)院大學(xué)一年級(jí)第一學(xué)期“基礎(chǔ)體能”考核項(xiàng)目。測(cè)試項(xiàng)目體現(xiàn)了測(cè)試和評(píng)估這些警院學(xué)員的速度靈敏性、無(wú)氧耐力、核心區(qū)域力量和有氧、無(wú)氧混合供氧能力。研究顯示，一定時(shí)期的HIIT能夠有效提高學(xué)員的速度靈敏性、無(wú)氧耐力、有氧和無(wú)氧供能能力、和核心區(qū)域力量。

研究結(jié)果與國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究一致。例如，國(guó)外研究也證實(shí)了每周2次連續(xù)6周的HIIT能夠有效的促進(jìn)鍛煉者的有氧耐力和無(wú)氧耐力[24]。國(guó)內(nèi)最新研究用連續(xù)4周，每周進(jìn)行2次HIIT后，使用遞增負(fù)荷實(shí)驗(yàn)測(cè)定有氧運(yùn)動(dòng)能力，30 s Wingate實(shí)驗(yàn)測(cè)定無(wú)氧運(yùn)動(dòng)能力，近紅外光譜測(cè)定技術(shù)監(jiān)測(cè)HIT股外側(cè)肌氧含量的變化，發(fā)現(xiàn)高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練改善了鍛煉者的有氧、無(wú)氧運(yùn)動(dòng)能力以及間歇運(yùn)動(dòng)時(shí)外周骨骼肌的攝氧能力[25]?？傊@些研究證實(shí)了HIIT引起骨骼肌適應(yīng)性變化，包括肌纖維形態(tài)與募集、骨骼肌糖代謝、骨骼肌線粒體氧化酶活性的改變，提高了鍛煉者的最大攝氧量和氧利用效率[26]。

科學(xué)家們從生理生化因素，找到了HIIT提高鍛煉者的體能的幾個(gè)根本方面原因：①人體肌肉內(nèi)的酶能夠調(diào)節(jié)陽(yáng)離子泵的轉(zhuǎn)運(yùn)活力，這反過(guò)來(lái)能夠增加人體肌膜的潛能，科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明了HIIT與抗阻訓(xùn)練、耐力訓(xùn)練和高原習(xí)服訓(xùn)練一樣可以增強(qiáng)人體肌肉離子Na+、K+、ATP酶泵的調(diào)節(jié)能力[27]；②由于骨骼肌緩沖能力的強(qiáng)弱與有氧能力密切關(guān)系，所以骨骼肌[H+]濃度與緩沖能力直接相關(guān)，并且較高的[H+]濃度也可以影響氧化酶的活性(如:磷酸果糖激酶)，將有助于鍛煉者持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)[28]， HIIT同時(shí)也可以提高骨骼肌緩沖能力與磷酸果糖激酶活性的增加，導(dǎo)致骨骼肌緩沖能力提高從而間接引起ATP生成增加，為肌肉長(zhǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)供能提供基礎(chǔ)[29]；③研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)耐力與高能磷酸鹽的儲(chǔ)備密切相關(guān)，HIIT可以提高訓(xùn)練者的高能磷酸鹽儲(chǔ)備[30]；④有規(guī)律HIIT可以引起纖維蛋白原、反應(yīng)蛋白C顯著下降，氧利用率顯著提高[31]；⑤HIIT能提高運(yùn)動(dòng)時(shí)糖的氧化供能效率和脂肪的氧化率對(duì)鍛煉者的運(yùn)動(dòng)成績(jī)的提高具有重要作用[32]；⑥運(yùn)動(dòng)效率是鍛煉者人體實(shí)際機(jī)械輸出功與機(jī)體代謝供能的比值，研究證實(shí)了HIIT能夠通過(guò)激活PGC-1α信號(hào)通路引起骨骼肌細(xì)胞線粒體和骨骼肌毛細(xì)血管數(shù)量增殖，降低鍛煉者在完成相同運(yùn)動(dòng)任務(wù)的運(yùn)動(dòng)輸出效率和運(yùn)動(dòng)能量消耗[33]?？傊琀IIT已經(jīng)被科學(xué)研究證實(shí)了是當(dāng)今運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練理論和方法中提高人體基本體能素質(zhì)的 “最理想的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練手段”理論之一。

4 結(jié) 語(yǔ)

綜上所述，HIIT可以很好地提高警察院學(xué)員的心肺機(jī)能，提高減肥效果和增加體能素質(zhì)。①HIIT對(duì)機(jī)體心臟組織存在多次運(yùn)動(dòng)缺血的“再灌注”, 這種長(zhǎng)期的大強(qiáng)度氧化應(yīng)激提高，對(duì)骨骼肌的代謝能力、心血管的調(diào)節(jié)作用、肌纖維毛細(xì)血管密度增大和機(jī)體的抗氧化酶都產(chǎn)生適應(yīng)性變化，最終提高了這些鍛煉者的心肺機(jī)能。②HIIT可以提高胰島素敏感性、降低血糖比例，研究證實(shí)了該鍛煉方法比其他相同能耗的訓(xùn)練方法效果更好，因此該鍛煉方法在降低警院學(xué)員鍛煉者的體脂百分比、和體脂率和BMI指數(shù)的減肥方面效果更顯著。最后，與其他訓(xùn)練方法相比，HIIT對(duì)增強(qiáng)人體肌肉離子Na+、K+、ATP酶泵、骨骼肌毛細(xì)血管數(shù)量、高能磷酸鹽糖和脂肪的氧化供能效率、骨骼肌緩沖能力ATP生成效果更好，此外還可以引起纖維蛋白原、反應(yīng)蛋白顯著的下降來(lái)提高氧利用率和降低完成相同運(yùn)動(dòng)任務(wù)的運(yùn)動(dòng)輸出效率。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)HIIT作為一種科學(xué)、高效、安全的警察體能訓(xùn)練手段，應(yīng)該深化展開相關(guān)應(yīng)用，這可以為我國(guó)警院學(xué)員掌握科學(xué)的運(yùn)動(dòng)鍛煉技能，形成良好的終生鍛煉意識(shí)，塑造良好的身體素質(zhì)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。