張伯乾張仲坤
(1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)體育部 山西 晉中 030801;2.山西大學(xué)國際教育交流學(xué)院 山西 太原 030006)
目前趨勢來看,肥胖不僅在發(fā)達國家成為一種流行病,其發(fā)病率在一些發(fā)展中國家也急劇上升,其中包括許多亞洲國家,例如,中國、印度、泰國等。國內(nèi)外相關(guān)研究表明,過大的體重與各類疾病密切相關(guān),特別是心血管疾病、二型糖尿病、阻塞性睡眠呼吸暫停、相關(guān)類型癌癥、骨關(guān)節(jié)炎和哮喘等,也有研究發(fā)現(xiàn),肥胖甚至?xí)苯油{到人的預(yù)期壽命。除影響人們的身心健康外,肥胖還會導(dǎo)致國家財政壓力、就業(yè)歧視、醫(yī)療成本增加等諸多社會問題。由于肥胖人數(shù)的迅速增加和對社會各方面帶來的負面影響,預(yù)防和解決肥胖的相關(guān)問題一直是研究的熱門。
運動是一個相對較大的概念,科學(xué)合理的運動形式和負荷強度才能使肥胖人群獲得更好的鍛煉效果。傳統(tǒng)運動減肥觀念一直認為,低強度長時間的有氧運動才是干預(yù)減肥的最佳形式。然而,近年來隨著研究人員的不斷深入探索,抗阻力量訓(xùn)練也具有非常明顯的減肥效果,甚至在一定程度上比有氧運動更具優(yōu)勢。
本研究意在針對不同頻率均衡負荷量的抗阻力訓(xùn)練,對男子肥胖大學(xué)生的干預(yù)效果進行對比分析,探討兩種不同頻率抗組訓(xùn)練的干預(yù)效果。為制定針對青少年肥胖人群的運動處方提供參考和理論依據(jù)。
通過BMI指數(shù)和皮脂率篩選出40例男子肥胖大學(xué)生作為實驗對象。入選標(biāo)準(zhǔn)為BMI≥28,皮脂率≥30%。通過PAR-Q問卷和個人情況表排除各類疾病和其他影響實驗的樣本。將受試者隨機分為高頻率低容量抗阻訓(xùn)練組(HF-LV)和低頻率高容量抗阻訓(xùn)練組(LF-HV),分別進行為期8周的實驗干預(yù)。LF-HV每周訓(xùn)練2次,每次訓(xùn)練各肌群的訓(xùn)練動作完成6組。HF-LV每周訓(xùn)練4次,每次訓(xùn)練各肌群的訓(xùn)練動作完成3組。所有受試者每組訓(xùn)練需完成12次(65%RM)。兩組受試者的訓(xùn)練頻率不同,訓(xùn)練總負荷量相對均衡。整個實驗過程包括培訓(xùn)階段和實驗階段,培訓(xùn)階段由專業(yè)教練對兩組受試者進行一周培訓(xùn),培訓(xùn)5天,每天2h,保證所有人掌握動作要領(lǐng),能夠根據(jù)實驗要求獨立完成練習(xí)。
實驗前對兩組受試者基線數(shù)據(jù)進行獨立樣本t檢驗,檢查兩組受試者在基本信息、身體成分、肌肉力量上無顯著差異。所有受試者需填寫知情同意書,實驗期間保持以往正常飲食,禁止飲酒,停止一切除實驗外的運動項目。
訓(xùn)練時間為每周規(guī)定時間的下午6:00-7:30左右,室內(nèi)溫度約為24-30℃。實驗干預(yù)分為兩組:(1)HF-LV組受試者在周一,二,四,五進行4次訓(xùn)練。其中,周一,周四對胸部肌群,肩部肌群和手臂后側(cè)肌群進行訓(xùn)練(計劃1),周二和周五對背部肌群,腿部肌群和手臂前側(cè)進行訓(xùn)練(計劃2);(2)LF-HV組受試者在周一(計劃1)和周四(計劃2)進行2次訓(xùn)練。

表1 受試者實驗干預(yù)方案
實驗前-后均由專人進行數(shù)據(jù)采集。實驗器材:(1)體成分儀:采用體成分儀(北京新華東騰體育器械有限公司-JM-32-11C)測試體成分。實驗前-后測試時,受試者需保持空腹?fàn)顟B(tài),并且身著內(nèi)褲,光腳進行測試;(2)肌肉力量測試:采用數(shù)字肌力測試儀(北京新華東騰體育器械有限公司-JM-08-00A),按照說明書要求,測試四肢屈伸力量。肌肉力量測試在實驗3天后進行,避免之前訓(xùn)練對測試結(jié)果的影響,測試3次,取最大值。數(shù)據(jù)測量收集始終為同一個人,避免人為誤差。
所有測試結(jié)果依據(jù)隨機對照試驗的符合方案集分析原則(EFF)。對受試者基本信息進行描述性統(tǒng)計,實驗前對兩組受試者的基線進行獨立樣本t檢驗,判斷是否存在顯著性差異??菇M訓(xùn)練干預(yù)前-后對有效數(shù)據(jù)進行分析,組內(nèi)進行配對樣本t檢驗,分析訓(xùn)練前后的變化,組間使用獨立樣本t檢驗,用于分析組間差異。統(tǒng)計學(xué)軟件使用SPSS 25.0。
實驗前-后數(shù)據(jù)對比發(fā)現(xiàn),除LF-HV組基礎(chǔ)代謝量干預(yù)前后無顯著性差異,其余兩組受試者身體成分各項指標(biāo)都有明顯改善。兩組受試者身體成分數(shù)據(jù)橫向?qū)Ρ劝l(fā)現(xiàn),肌肉含量存在顯著性差異(P<0.05),HF-LV組增長幅度明顯高于LF-HV組。
研究結(jié)果顯示,HF-LV抗阻力訓(xùn)練對受試者的身體成分有顯著改善作用。干預(yù)后HF-LV組的肌肉含量明顯高于LF-HV組(38.82kg(3.47)>36.64kg(2.76),P=0.047),增長幅度大大優(yōu)于LF-HV組 (2.95kg>0.77kg)。雖然兩組訓(xùn)練總負荷量相當(dāng),HF-LV組每周對受試者施加更多的訓(xùn)練次數(shù),使得體內(nèi)相關(guān)合成激素分泌得更加頻繁,從而導(dǎo)致8周干預(yù)后肌肉含量明顯高于LF-HV組。增加訓(xùn)練的頻率可以有效提高受試者體內(nèi)合成代謝激素的分泌,也有研究表明專業(yè)健美運動員在不同頻率的抗阻力訓(xùn)練中激素水平?jīng)]有顯著差異,這是由于健美運動員長期從事規(guī)律的抗阻力訓(xùn)練使得激素水平達到一定峰值水平,很難再通過提高訓(xùn)練頻率來增加。本研究選取的所有受試者均為抗阻力訓(xùn)練無基礎(chǔ)人群,其機體對運動刺激反映明顯,激素分泌對高頻率的訓(xùn)練仍有較敏感的反應(yīng)。
本實驗干預(yù)時間為8周,減少了過長的訓(xùn)練周期導(dǎo)致受試者機體出現(xiàn)嚴重適應(yīng)的情況。肌肉含量的變化一定程度解釋了干預(yù)前后HF-LV組基礎(chǔ)代謝量有顯著增加的原因。雖然干預(yù)后橫向?qū)Ρ葍山M基礎(chǔ)代謝量無顯著差異,但HF-LV組由于肌肉含量的顯著提高,使基礎(chǔ)代謝量增加的幅度遠高于LF-HV組。
抗阻力訓(xùn)練由于其運動形式的特點,能夠大大增加訓(xùn)練后乳酸的堆積和其他代謝產(chǎn)物的產(chǎn)生,從而增加運動后過量氧耗(EPOC),即“氧債”。EPOC常伴隨著更多的能量消耗,這些能量消耗大部分是直接由脂肪分解所產(chǎn)生的,游離脂肪酸被釋放到血液中,作為燃料直接被氧化。因此,抗阻力訓(xùn)練對于體成分的改變很大程度是由于訓(xùn)練后機體償還訓(xùn)練時的氧債,從而產(chǎn)生更多的能量消耗所導(dǎo)致的。

表2 受試者干預(yù)前后身體成分配對,獨立t檢驗結(jié)果
兩種頻率的抗阻力訓(xùn)練對男子肥胖大學(xué)的肌肉力量均有積極影響。干預(yù)后,兩組受試者肌肉力量橫向?qū)Ρ瓤梢钥闯?,HF-LV組受試者在左右肘關(guān)節(jié)屈力和伸力,左右腿膝關(guān)節(jié)屈力上都顯著高于LF-HV組訓(xùn)練組的受試者,且變化幅度高于LF-HV組。兩組受試者左右側(cè)膝關(guān)節(jié)伸力雖無顯著性差異,但HF-LV組干預(yù)前后增長幅度同樣高于LF-HV組。
肌肉力量除了與肌肉橫截面積和長度等因素有關(guān)外,還與脊髓脊髓α-運動神經(jīng)元或腦干運動神經(jīng)元所能募集到肌纖維的能力密切相關(guān),這一定程度解釋了很多肥胖人群雖然肌肉橫截面積比一些運動員要大,但力量卻遠沒有運動員大的原因。一些研究證明,大重量的抗阻力訓(xùn)練可以更好地加速肌肉的疲勞,從而更好地提高神經(jīng)募集肌纖維的能力。本研究中,雖然兩組受試者所訓(xùn)練的總組數(shù)和訓(xùn)練強度是相對均衡的,但HF-LV組每次訓(xùn)練的組數(shù)要小于LF-HV組。與HF-LV組相比,LF-HV組由于每次訓(xùn)練的負荷量大,隨訓(xùn)練時間的推移,LF-HV組受試者的力量和神經(jīng)興奮性處于下降狀態(tài),導(dǎo)致訓(xùn)練后程并不能充分調(diào)動目標(biāo)肌肉的肌纖維,從而出現(xiàn)借力和無效動作的情況,大大影響了鍛煉效果。
本研究受試者均為無訓(xùn)練基礎(chǔ)的男子肥胖大學(xué)生,其肌肉耐力和神經(jīng)保持專注的能力較差,所以在一次高負荷量的訓(xùn)練中,受試者并不能一直處于最佳狀態(tài)完成訓(xùn)練。而對于HF-LV組,受試者每次訓(xùn)練的相對負荷量要小于LF-HV組,這就意味著受試者在每次訓(xùn)練時都可以保持較高的神經(jīng)興奮性完成訓(xùn)練動作。更高頻率的肌肉刺激是肌肉力量顯著增加的重要潛在原因,這也是推斷為什么兩組受試者訓(xùn)練的總負荷量雖然一樣,但HF-LV組肌肉增長要明顯優(yōu)于LF-HV組的原因。通常肥胖人群伴隨著比普通人更大的肌肉橫截面積和更多的肌纖維數(shù)量,但由于缺乏鍛煉導(dǎo)致神經(jīng)募集肌纖維的能力差,通過系統(tǒng)的抗阻力訓(xùn)練,可以提高神經(jīng)募集原有肌纖維的能力,這也在一定程度上解釋了受試者肌肉力量大幅增長的現(xiàn)象。

表3 受試者干預(yù)前后肌肉力量配對,獨立t檢驗結(jié)果
抗阻力訓(xùn)練有各種各樣的負荷強度搭配,包括訓(xùn)練頻率、重量、負荷量等,本研究對受試者的訓(xùn)練頻率進行控制,依據(jù)美國運動醫(yī)學(xué)學(xué)會ACSM建議的訓(xùn)練頻率(每周3次)設(shè)計高頻率低負荷量(HF-LV)的訓(xùn)練和低頻率高負荷量(LF-HV)的訓(xùn)練,旨在觀察肥胖男大學(xué)生在不同頻率的抗阻力訓(xùn)練干預(yù)下相關(guān)指標(biāo)的變化。其實對于抗阻力訓(xùn)練對肥胖人群干預(yù)的研究屢見不鮮,但國內(nèi)沒有一項研究探討均衡的負荷量下什么樣的訓(xùn)練頻率才是適合肥胖人群的,且對于實驗的控制不全面。例如,很多研究并沒有控制受試者的運動經(jīng)歷。然而,有過訓(xùn)練經(jīng)歷的人群和無運動經(jīng)歷的人群在受到同樣運動干預(yù)時會表現(xiàn)出截然不同的反應(yīng),這樣就會導(dǎo)致實驗結(jié)果不夠客觀。還有許多研究雖然對比了不同頻率抗阻訓(xùn)練的干預(yù)影響,但沒有控制總負荷量,這樣就會導(dǎo)致實驗結(jié)果不能區(qū)分是訓(xùn)練頻率不同導(dǎo)致的結(jié)果指標(biāo)不同,還是訓(xùn)練負荷量不同所導(dǎo)致的結(jié)果指標(biāo)不同。同時,實驗者在干預(yù)前和實驗第4周對受試者測試最大力量,以確保所有受試者在訓(xùn)練中使用的訓(xùn)練重量符合實驗要求。
本研究實驗方案設(shè)計者和實施者具有5年以上專業(yè)抗阻訓(xùn)練教練經(jīng)歷,研究組成員也均為國家一級健身指導(dǎo)員和專業(yè)教練,參考“ACSM”建議訓(xùn)練負荷和Tudor O.Bompa撰寫的《周期性力量訓(xùn)練》設(shè)計訓(xùn)練方案,并根據(jù)預(yù)實驗結(jié)果進行調(diào)整,選擇更有效簡單的訓(xùn)練動作。每次訓(xùn)練包括熱身和放松,以避免受試者出現(xiàn)損傷。最初招募受試者兩組各20人,但由于中途出國留學(xué)高頻組和低頻組各退出1名受試者,由于中途生病服藥,高頻組淘汰1名,低頻組淘汰2名受試者。8周干預(yù)后,高頻組剩17人,低頻組剩18人,所有受試者無不良反應(yīng),且對實驗過程和結(jié)果非常滿意。
研究也存在著一些局限性,兩組受試者所有數(shù)據(jù)相比實驗前均有提高,無法排除霍桑效應(yīng)帶個受試者的影響。并且本研究由于時間有限,對受試者之后的隨訪工作缺乏,無法判斷干預(yù)效果是否長久,在今后的研究中,希望能夠?qū)κ茉囌哌M行長期的監(jiān)控,研究不同頻率的抗阻力訓(xùn)練對受試者健康的影響是否長久。
(1)8周高頻率與低頻率的抗阻力訓(xùn)練對男子肥胖大學(xué)生身體成分均有顯著的改善作用。其中,高頻率抗阻力訓(xùn)練對其基礎(chǔ)代謝量和肌肉含量的提升效果更為明顯;
(2)8周高頻率與低頻率的抗阻力訓(xùn)練對男子肥胖大學(xué)生的肌肉力量具有非常顯著的提高作用。其中,高頻率抗阻力訓(xùn)練對受試者肌肉力量的提高更具優(yōu)勢;
(3)對于無訓(xùn)練基礎(chǔ)的男子肥胖大學(xué)生而言,高頻率的抗阻力訓(xùn)練能夠更頻繁的刺激機體加速合成代謝。與低頻率高負荷量的訓(xùn)練相比,受試者能夠在每次訓(xùn)練中保持較高的神經(jīng)興奮性,提高鍛煉效果。