低量高間歇後燃 | EPOC after REHIT

低量高間歇後燃 | EPOC after REHIT

低量高間歇後燃 | EPOC after REHIT

 

減量高間歇研究 – 與傳統有氧的EPOC比較

劑量反應關係存在於能量消耗與多種健康狀況如心肺健康、急性心肌疾病風險和總死亡率、第二型糖尿病和肥胖症等。更重要的是一次運動的總能量消耗包括了運動本身燃燒卡路里及後續恢復期間發生的高於靜息代謝率的任何卡路里消耗。這種發生於運動後其間的能量消耗被稱為運動後過度耗氧量(excess post-exercise oxygen consumption),簡稱為EPOC。由於EPOC對一個人的整體運動能量消耗約略貢獻了6%到15%,因此在設計運動課程計畫時,這可能也是個需要被考慮進去的重要卻經常被忽略的因素。

今天的研究由西科羅拉多大學高海拔運動生理學項目的研究團隊進行,針對REHIT(reduced-exertion high-intensity interval training )短時高強間歇訓練來進行EPOC的檢驗。REHIT是一種改良自HIIT的較短持續時間高強度訓練。研究團隊使用CAROL騎行測試,其透過使用較少及更短時間的衝刺來縮短傳統的HIIT訓練,也就是這些衝刺是在次最大強度下所進行的。這種自行車使用了人工智能技術來控制使用者的騎行阻力及時間,並依據個體力量及疲勞程度調整阻力,來幫助運動員逐漸變得更健康及強壯。本次研究將試著量化CAROL騎行測試對於-脂肪燃燒與劇烈騎行的急性代謝反應。

研究

本次研究招募了20名年齡落在25-76歲之間的受試者,當中沒有人有任何心肺和/或代謝疾病(表 1)。受試者在研究開始階段要完成一項靜息代謝量量化表測驗,並進行了分級運動測試以確認個體的最大攝氧量(VO2max)。並且在正式測試前進行5次騎行以熟悉CAROL 自行車。

低量高間歇後燃 | EPOC after REHIT

*受試者6在正式測試前退出研究

正式測驗時讓受試者以隨機順序進行4項單獨的測驗-兩次CAROL騎行測驗與兩次跑步機測試。在運動過程當中收集急性代謝反應及EPOC等量化數據。依據氣體交換數據來計算能量消耗,並使用VO2數據進行數據量化。每個測試中間都讓受試者坐下直到其運動後的VO2數據恢復到正常靜息代謝率數值。

 

CAROL騎行測驗

劇烈騎行測試:兩分鐘暖身後進行20秒衝刺,進行3分鐘恢復休息時間後,再次進行20秒衝刺,最後三分鐘的冷卻時間。(總訓練時間為8分40秒)

脂肪燃燒測試:兩分鐘暖身後進行30次8秒衝刺,每次衝刺組間都會休息12秒,及最後的3分鐘冷卻放鬆時間。(總訓練時間為15分)

 

跑步機測試

中等強度訓練:儲備心率 (HRR) 的 55–59%。(總鍛煉時間為30分)

高強度訓練:儲備心率 (HRR) 的 75–80%。(總鍛煉時間為20分)

 

結果

我們可以從表2看出個體在CAROL騎行測驗的兩種模式下產生的功率輸出和生理反應。表3則顯示了這兩種測試的個人靜息攝氧量和代謝反應。

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HR =心率;bpm =每分鐘心跳數;Max HR =最大心率;SD = 標準偏差

HR =心率;bpm =每分鐘心跳數;Max HR =最大心率;SD = 標準偏差

VO2 = 攝氧量;EPOC =運動後過度耗氧量;SD = 標準偏差

 

兩次CAROL騎行測試和兩次跑步機運動的總體能量消耗(即運動期間的熱量消耗加上EPOC燃燒的卡路里)如圖 1所示。

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圖2 傳統中等強度和劇烈強度跑步機 (TM)運動的能量消耗與CAROL高強度和燃脂騎行的比較圖。

 

圖2說明了在四次測試中的每一次運動後EPOC。正如圖片所展示,與跑步機測試相比,當受試者進行任何一種CAROL騎行時,運動後的新陳代謝在統計上達顯著增加(p<0.05),這點通過更大的EPOC數值證明。在本次研究當中,脂肪燃燒騎行後的EPOC量是劇烈強度跑步機運動後的2.5倍以上,而高強度騎行後的EPOC是中等強度跑步機運動後的2倍。

 

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除了量化EPOC數值之外,研究人員還觀察了四次運動後的EPOC持續時間(見表 3)。並發現與 CAROL高強度騎行相比,CAROL脂肪燃燒騎行後的EPOC持續時間在統計學上達顯著(p<0.05),時間持續得更長—實際上是其兩倍多(圖 3)。

 

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圖3為激烈的 CAROL 騎行(上圖–黃褐色區塊)和脂肪燃燒 CAROL 騎行(下圖-橘色區塊)之後的EPOC持續時間。

 

結論

根據研究小組得出的結論,本次研究項目最主要的發現有兩方面。首先,提供了在CAROL 自行車上燃燒脂肪和劇烈騎行期間預期的運動能量消耗的黃金標準。其次提供了科學證據來支持此一觀點-與傳統的中等強度或劇烈強度有氧運動相比,在 CAROL自行車上進行的個體化REHIT有助於顯著增加運動後的新陳代謝(即EPOC)。不過,延長跟提升EPOC 的好處是什麼?

在許多運動指南上經常性談到運動的好處與能量消耗有關,但更重要的是要了解能量在運動過程中和運動後都會損耗。本次研究揭示了REHIT 可以產生與傳統中等強度的較長時間運動有著相等程度好處。這類型的訓練的好處在於能夠隨著當日的訓練量不斷累積,能夠推動更進一步的訓練適應性。另外一個特點在於,除了增強訓練適應性之外,有訓練意義的EPOC就長遠來看,能夠對於現今社會有的超重及肥胖問題產生重要影響。在美國,過去的幾十年之間,與職業相關的日常能量消耗減少了約140卡路里,這種能量消耗的減少佔據美國男女性平均體重增加的絕大部分因素。因此找到其他方式來增加個體卡路里燃燒,以應對日益增加的普遍久坐生活型態所導致的負面影響。雖然HIIT及REHIT的運動表現及健身益處已經有許多人進行討論及引發話題,但本次研究真正的證明了長期提高 EPOC 是能夠幫助人們實現減肥和保持體重的目標。

 

本文參考來源 : www.acefitness.org

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