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運動生理週訊運動生理週訊電子報
Online ISSN : 1814-7712
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主題:vVO2max的應用--高強度間歇訓練強度
發言 : scwang 時間 : 15/02/08(21:31:10) From : 118.171.218.93
運動生理週訊(第321期)

vVO2max的應用--高強度間歇訓練強度(February.9.2015)

王順正、林玉瓊

  「最大攝氧量的速度(the velocity at VO2max,vVO2max)」除了是評量長距離跑步表現的最重要指標,以及用來作為間歇訓練的強度設定依據之外 (王順正、林玉瓊,2015。運動生理週訊第319期「vVO2max的應用),還可以用來做為高強度間歇訓練 (high-intensity interval training, HIT) 的強度設定依據。

  根據蔡淑真、何梅櫻 (2007) 針對衝刺間歇訓練 (sprint interval training, SIT) 的介紹,SIT訓練利用短時間高強度的衝刺間歇訓練,確實能夠增加肌肉氧化能力與長時間的耐力表現。一般社會大眾可以透過兩星期大約15分鐘的高強度SIT訓練,還是能達到和長時間耐力訓練一樣的效果 (運動生理週訊第242期「Sprint Interval Training (SIT))。SIT的優點為訓練時間短,每回僅做4至7次30秒的最大努力;訓練期間短,多為短週之訓練,且研究成果是受肯定的。SIT對於一般缺乏長時間運動的人,用短時間激烈的運動來換取運動量,或許是種不錯的選擇。然而SIT仍然有一些實際操作上的問題,像強度高 (最大努力) 騎車或跑步,雖然只有4至7次 (30秒) 的最大努力,一般人較難達成。再者,SIT在文獻中實驗工具多以腳踏車進行測驗,如果採用跑步機可能不適合進行,因此漸漸衍生出高強度間歇訓練 (HIT) 的訓練方式 (Edge, Bishop, & Goodman, 2006; Talanian, Galloway, Heigenhauser, Bonen, & Spriet, 2007)。

  HIIT的訓練效果與中等強度運動類似但所需付出的訓練時間 (單次訓練時間與訓練週期較短) 與量 (做功量或跑步里程) 較少,主要在於增進肌肉內氧化酵素的活性、提高脂肪代謝的比例、降低固定強度的血乳酸以及乳酸閾值與最大攝氧量等心肺耐力指標 (王錠堯,2014。運動生理週訊第301期「高強度間歇訓練 (high-intensity interval training))。選擇較高的可負荷運動強度、使用較少的時間,不僅可以提升運動的效率,也可以讓身體取得更佳的運動效果。一般社會大眾若要實際執行HIIT訓練時,往往有應該採用什麼強度進行訓練的問題?

  依據運動生理學網站跑步成績預測、訓練處方服務的智慧型設計跑步訓練處方 (王順正、林玉瓊、黃彥霖,2014)。「以最大攝氧量速度 (vVO2max) 的110%-125%速度,進行八至十二趟400公尺的高強度間歇訓練 (每趟間休息時間約跑步時間的2-3倍),將可以有效提昇乳酸耐力、心肺耐力、跑步經濟性與跑步技巧。訓練週期的總訓練量中,應該有5-10%的訓練量來自於高強度間歇訓練。如果每週訓練的總距離是50公里,每週進行一次高強度間歇訓練(八至十二趟*400公尺)。」下圖即為運動生理學網站跑步成績預測、訓練處方線上服務功能的訓練強度規劃的內容。

運動生理週訊第314期 輕鬆跑與Long Slow Distance
運動生理學網站跑步成績預測、訓練處方線上服務功能的訓練強度規劃

  依據運動生理學網站的設計,高強度間歇訓練的訓練強度為 vVO2max 的110%-125%。以五千公尺跑步成績為25分鐘的一般社會大眾來說,進行高強度間歇訓練的訓練處方,即為以93秒至105秒的時間、進行8至12趟的四百公尺間歇跑步,每趟間隔時間為跑步時間的2至3倍 (以這個例子來說為3至5分鐘);跑步時間的快慢、休息時間的長短,皆以跑者可以完成至少八趟的四百公尺跑步為基準,並且以可以完成十二趟的四百公尺跑步為目標。透過高強度間歇訓練進行心肺耐力訓練的效率高、時間短,值得熱愛跑步運動的社會大眾實際應用。

引用文獻

王順正、林玉瓊 (2015)。vVO2max的應用。運動生理週訊第319期。http://www.epsport.net/ epsport/week/show.asp?repno=319

王順正、林玉瓊、黃彥霖 (2014)。智慧型設計跑步訓練處方。運動生理週訊第286期。http://www.epsport.net/epsport/week/show.asp?repno=286

王錠堯 (2014)。高強度間歇訓練 (high-intensity interval training)。運動生理週訊第301期。http://www.epsport.net/epsport/week/show.asp?repno=301

蔡淑真、何梅櫻 (2007)。Sprint Interval Training (SIT)。運動生理週訊第242期。http://www.epsport.net/epsport/week/show.asp?repno=242

Edge, J., Bishop, D., & Goodman, C. (2006). The effects of training intensity on muscle buffer capacity in females. European Journal of Applied Physiology, 96, 97-105.

Talanian,J. L.,Galloway, S. D., Heigenhauser, G. J., Bonen, A., & Spriet, L.L. (2007). Two weeks of high-intensity aerobic interval training increases the capacity for fat oxidation during exercise in women. Journal of Applied Physiology, 102, 1439-1447.

回應 : 1 sgimuscle時間 : 2015/2/24 下午 03:43:25 From : 50.180.13.49

不知SIT是透過何種機轉增加有氧能力? 通常提到有氧能力的適應,粒線體生合成是重要的指標 (mitochondrial biogenesis), 這是否意味著SIT也能增加粒線體生合成,是透過和有氧訓練相同的路徑嗎?


回應 : 2 epsport時間 : 2015/2/25 下午 02:29:04 From : 140.123.226.98

sgimuscle不知道是不是以前在網站中參與極多的許加?

運動生理週訊(第319期)「vVO2max的應用(January.25.2015)」
一文中有一段內容如下:
Karp (2009) 則建議增加心肺耐力的訓練,應該包括心血管因素 (cardiovascular factors)肌肉因素 (muscular factors)代謝因素 (metabolic factors)神經肌因素 (neuromuscular factors) 的訓練。增進心血管因素的訓練方法,可以採用vVO2max強度的間歇訓練來進行,訓練的方法包括5 x 1000m at vVO2max (with 1:<1 work-to-rest ratio)、4 x 1200m at vVO2max (with 1:<1 work-to-rest ratio)、16 x 400m at vVO2max (with 1:<1 work-to-rest ratio);增加肌肉因素的訓練方法,在於漸增訓練量 (距離) 的週期訓練規劃 (請參考運動生理週訊第315期「輕鬆跑與Long Slow Distance」);增加代謝因素的訓練方法,是採用節奏跑 (tempo run)的訓練內容 (請參考運動生理週訊第316期「節奏跑與Threshold Training」);增加神經肌因素的訓練方法,則在於肌力訓練與動力式肌力訓練 (plyometrics) 的訓練 (稍後的運動生理週訊會介紹)。

這種短時間衝刺訓練的心肺訓練效果,應該跟心血管因素、神經肌因素的影響有關。類似採用vVO2max強度的間歇訓練、動力式肌力訓練 (plyometrics) 可以提升心肺耐力表現的效果類似。未來網站應該也會介紹這種訓練效果的方法與可能進步原因。

粒線體生合成 (mitochondrial biogenesis) 跟肌肉因素、代謝因素比較有關連。可能需要的是輕鬆跑與Long Slow Distance訓練,以及節奏跑與Threshold Training訓練。


回應 : 3 sgimuscle時間 : 2015/2/27 下午 12:05:13 From : 50.180.13.49

和大家拜個晚年,新年快樂。我是許加。
感謝Epsport 和 Andes 的回覆,和大家分享一篇今天看到的文獻,這篇主題雖然不是HIT,但我覺得想要探討的主題和HIT vs LSD 類似。一般關於HIT的研究都是利用跑步或自行車運動模式,強度的選擇主要根據VO2;但這篇文獻利用高頻率或低頻率的電刺激作為運動模式,換句話說以肌肉收縮過程中產生的張力大小作為強度根據,並且控制相同的訓練量(stimulation pulses) ,刺激的三小時後做肌肉穿刺,分別針對糖解作用,脂肪酸氧化,粒線體合成三方面進行相關基因表現的分析。值得一提的是5Hz 或20Hz都顯著增加PGC-1α的表現,兩種訓練並無顯著差異(PGC-1α活化是肌肉有氧能力適應的關鍵因子)。然而在糖解作用(PDK4)兩者皆有增加的趨勢,脂肪酸氧化和粒線體合成方面,兩種刺激皆沒有顯著訓練效果。這樣的結果,讓我開始懷疑 ”運動訓練的適應,尤其是肌肉代謝方面,強度(肌肉張力)真的重要嗎?”
http://jap.physiology.org/content/early/2015/01/29/japplphysiol.00628.2014.full.pdf+html


回應 : 4 scwang時間 : 2015/2/28 上午 10:41:29 From : 118.171.27.151

許加新年好
看起來你似乎是定居在美國了

有關有氧耐力訓練的強度議題,可以參考運動生理週訊(第154期) 訓練心肺適能時的強度選擇(November.27.2003)的相關內容

 
Londeree, B. R. (1997). Effect of training on lactate/ventilatory thresholds : a meta-analysis. Med. Sci. Sports Exerc.,29,837-843.

圖形的橫軸中C代表訓練對象為控制組(沒有訓練)、S代表訓練對象為坐式工作者、T代表訓練對象為經常運動訓練者,圖形中的a、b、c、d代表字母相同時沒有顯著差異存在。Londeree的研究結果顯示,對於一般坐式工作者而言,任何強度的運動訓練都可以顯著提升「乳酸閾值」與「換氣閾值」的能力;經常運動訓練者如果停止訓練後,會顯著的降低「換氣閾值」,而且訓練的強度如果太低(低於或等於「乳酸閾值」或「換氣閾值」)時,對於心肺適能的增進效益是不會出現的。也就是說,對於經常運動訓練的人來說,想要增進心肺適能的能力,需要經過詳細的規劃與訓練設計,訓練的強度需要增加到明顯高於「乳酸閾值」的強度,才會出現訓練的效果。

不管運動訓練的強度高低,對於沒有訓練經驗或一般坐式生活的社會大眾,確實都可以有效提升心肺適能。


回應 : 5 sgimuscle時間 : 2015/3/4 下午 12:24:10 From : 50.180.13.49

感謝順正老師的分享
Londeree研究的結果和他的結論似乎不太符合!
對於sedentary來說,結果顯示S2,S3,S4對於的訓練效果沒有顯著差異,這表示訓練強度對於訓練效果並沒有相關;對於經常運動訓練者,T2和T3 之間沒有差異,同樣表示訓練強度對於訓練效果沒有相關;T2和C or T3和C之間皆沒有差異,這表示儘管強度高於乳酸閾值或換氣閾值,還是很難得到訓練效果。至於T1和T2, T3有差異,這只能表示principle of reversibility,因為T1和C之間也存在差異,真不知道Londeree的結論” 運動強度接近乳酸閾值或換氣閾值才能得到訓練效果”是從何而來?


回應 : 6 scwang時間 : 2015/3/9 上午 09:36:09 From : 140.123.226.98

感謝許加提供的意見與看法。

如果運動強度對於一般社會大眾不是重要的訓練條件時,那麼是不是「輕鬆跑與Long Slow Distance (運動生理週訊第315期)」可能是輕鬆又有效的訓練方法?


回應 : 7 sgimuscle時間 : 2015/3/11 下午 01:48:44 From : 50.180.13.49

輕鬆跑與Long Slow Distance (運動生理週訊第315期)中,根據Hottenrott, Ludyga與Schulze (2012)的研究顯示下班訓練組(高強度間些跑)在VO2peak的進步顯著優於週末訓練組(中等強度持續跑)的進步(圖B)。很巧的是,在訓練後,下班訓練組(高強度間些跑)體重下降2.9kg, 週末訓練組(中等強度持續跑)體重下降1.8公斤(原文獻表3)。由於VO2peak在計算時,攝氧量已被體重標準化,體重的變化,對於VO2peak的數值有絕對的影響(體重越輕,VO2peak越高)。雖然跑步的攝氧量通常會以體重來標準化,但攝氧量的變化若是因為體重的變化而產生差異,這樣的結果恐怕不應該解讀為有氧能力的提升。我很好奇,VO2peak在體重標準化之前,兩組是否還存在差異?很可惜,作者並沒有提供這方面的統計數據。

PS: table1 中30位受試的的平均體重(70.5)和各組的平均體重(AW68.4,WE69.65)視乎不太吻合,table1(AW:68.4,WE69.65)和table3(AW70.5, WE70.5)受試者訓練前的體重似乎也不吻合! 難道是因為身體測量和運動測試時得到的體重不同?


回應 : 8 epsport時間 : 2015/3/18 下午 04:34:17 From : 140.123.226.98

感謝許加的意見。

當體重減少,攝氧量能夠維持,確實是進行這類訓練成果分析的問題。

過去,我也發現,體重原本很重,減重後的最大攝氧量通常會很高,可是這類的人跑步成績並不會非常的突出。這應該是減重效應的問題。或許未來可以研究看看!




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