Name: 一种用于改善心肺健康的真实世界高强度间歇训练方案 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-02-22T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 27 s
Description: 学习一种低成本、易实施的真实世界高强度间歇训练方案，用于改善心肺健康。该方案无需昂贵设备，适合健康人群和科研人员，有助于预防糖尿病、高血压等心脏代谢疾病。

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

感谢米纳斯吉拉斯联邦若阿津哈河和米库里河谷大学（UFVJM）综合研究生与健康研究中心（CIPq-Saúde）为实验提供设备和技术支持。感谢米纳斯吉拉斯州研究支持基金会（FAPEMIG）（资助编号：APQ-00214-21、APQ-00583-21、APQ-00938-18、APQ-03855-16、APQ-01728-18）、国家科学技术发展委员会（CNPq）（资助编号：438498/2018-6）以及高等级人才培养协调办公室（CAPES）（资助编号：001）提供的经费支持。

本研究经杰基廷霍尼亚和穆库里河谷联邦大学伦理与研究委员会批准。所有参与者均被告知本研究的目的和实验程序，并在参与前签署了书面知情同意书。
1. 实验设计
<ol>
	<li>选择符合纳入标准的个体：年龄在30至50岁之间、体重指数（BMI）≥25 kg·m-2、最大摄氧量低于50 mL O2·kg-1·min-1的非吸烟健康个体，并且在过去3个月内每周进行不超过2天的规律性体力活动。</li>
	<li>应用体力活动准备问卷（PARq）8，以评估是否存在心血管疾病、代谢性疾病或其他可能妨碍体力活动的体征或症状。</li>
	<li>首先根据体重指数（BMI），其次根据最大摄氧量（VO2 max）对受试者进行配对，并将其随机分为两组：中等强度持续训练组（MICT；n = 11）和高强度间歇训练组（HIIT；n = 11）。</li>
	<li>实施MICT或HIIT训练方案（图1）。</li>
	<li>记录受试者在运动训练方案实施前后的VO2 max值。</li>
</ol>
2. VO2 最大负荷测试（递增负荷方案）
<ol>
	<li>在测试前至少24小时，让受试者熟悉跑步机以及代谢分析仪所使用的口嘴。</li>
	<li>根据制造商的建议校准代谢分析仪。</li>
	<li>使用心率监测器测量受试者的心率。</li>
	<li>将单向非重复呼吸口嘴佩戴于受试者面部，确保完全覆盖其口部和鼻部。</li>
	<li>根据受试者的身体活动水平，设定跑步机的速度及最大代谢当量（MET）递增幅度9。</li>
	<li>开启跑步机，选择Ramp方案，并输入受试者的身体活动水平（即预估的最大MET值）。</li>
	<li>按下ON以启动Ramp方案，该方案以5 km/h的速度开始，进行3分钟的热身。 
	注意：Ramp方案根据受试者报告的身体活动水平估算测试进程，并计算出8至12分钟之间的运动测试持续时间。</li>
	<li>在测试的每一分钟，记录心率（HR）以及使用Borg 6-20量表评估的自觉用力程度（RPE）。</li>
	<li>当满足以下所有标准时，可认为已达到VO2最大值：呼吸交换率（RER）大于1.10；心率超过基于年龄预测的最大心率（220-年龄）的95%；且RPE等于或大于18。</li>
	<li>将跑步机速度恢复至5 km/h（热身速度），并在跑步机上继续行走3分钟。</li>
	<li>关闭跑步机，并从受试者身上取下口嘴。</li>
</ol>
3. 约束测试（Leger 等人7）
<ol>
	<li>选择一个平坦的表面，能够放置两个相距 20 m 的锥形标志物。</li>
	<li>指导受试者在由特定测试软件发出的蜂鸣声所规定的时间内，跑完 20 m 的距离（以锥形标志物标记）。</li>
	<li>调整连接到计算机并运行该软件的音响设备。</li>
	<li>让受试者熟悉测试流程。</li>
	<li>开始测试。 
	注意：Beep Test 软件会自动缩短蜂鸣声的时间间隔，使测试每一阶段的跑步速度增加 0.5 km/h。</li>
	<li>当受试者无法在蜂鸣声规定的时间内完成 20 m 跑步时，结束测试。</li>
</ol>
4. 训练方案
注：表1总结了8周训练期间运动方案（MICT和HIIT）的进展情况。
<ol>
	<li>MICT 方案
	<ol>
		<li>指导每位受试者在锻炼期间根据心率监测仪的 GPS 数据保持跑步速度。</li>
		<li>在每次锻炼前，指导受试者进行 5 分钟热身，包括动态拉伸和步行。</li>
		<li>在每次锻炼前佩戴带有 GPS 定位功能的心率（HR）监测仪。</li>
		<li>开始锻炼。</li>
		<li>指导受试者通过定期查看心率监测仪上的时钟显示的速度和距离，以保持正确的速度和距离。</li>
		<li>对受试者进行为期 2 周的训练，每周 3 次（周一、周三和周五），每天 1 次，速度为 20 米测试中获得的个体最大速度（Vmax）的 60%，第一周每次训练距离为 3,500 米，第二周每次训练距离为 4,000 米。</li>
		<li>对受试者进行为期 4 周的训练，每周 3 次（周一、周三和周五），每天 1 次，速度为 Vmax 的 65%，第三周每次训练距离为 4,000 米，第四和第五周每次训练距离为 4,500 米，第六周每次训练距离为 5,000 米。</li>
		<li>对受试者进行为期 1 周的训练，每周 3 次（周一、周三和周五），每天 1 次，速度为 Vmax 的 70%，第七周每次训练距离为 5,000 米。</li>
		<li>对受试者进行为期 1 周的训练，每周 3 次（周一、周三和周五），每天 1 次，速度为 Vmax 的 75%，第八周每次训练距离为 5,000 米。</li>
		<li>在第七周，以 Vmax 的 70% 进行训练，每日训练距离为 5,000 米。</li>
		<li>在第八周，以 Vmax 的 75% 进行训练，每日训练距离为 5,000 米。</li>
		<li>MICT 组的训练可在上午或下午进行。</li>
		<li>每次锻炼结束后，将心率监测仪记录的数据传输至计算机，以确认是否达到规定的距离和跑步速度。</li>
		<li>排除未完成当周全部训练课程的受试者。</li>
		<li>分析数据，确保每位受试者按照规定的距离和速度完成相应的训练方案。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>HIIT 方案
	<ol>
		<li>根据每次锻炼规定的 Vmax% 计算每 20 米 beep 声音之间的时间间隔。</li>
		<li>打开 Sound Forge PRO 软件。</li>
		<li>输入相关信息，例如 beep 声音每次持续的秒数、每次锻炼冲刺需要发出 beep 声的次数，以及冲刺之间的间歇期（对应被动恢复）。</li>
		<li>下载 MP3 格式的个人声音文件。</li>
		<li>将 beep 声音文件发送至每位受试者的手机。</li>
		<li>每隔 20 米用锥形标志物标记一条跑道。</li>
		<li>指导受试者根据 beep 声音的指令（通过耳机收听），在准确的时间点到达每个锥形标志物（每 20 米放置一个）。</li>
		<li>在每次锻炼前，指导受试者进行 5 分钟热身，包括动态拉伸和步行。</li>
		<li>在每次锻炼前佩戴带有 GPS 定位功能的心率（HR）监测仪。</li>
		<li>开始锻炼。</li>
		<li>对受试者进行训练：第一周进行 7 次、第二周进行 8 次 200 米冲刺，速度为 Vmax 的 85%，冲刺之间间隔 1 分钟被动恢复。</li>
		<li>对受试者进行训练：第三周进行 8 次、第四和第五周进行 9 次、第六周进行 10 次 200 米冲刺，速度为 Vmax 的 90%，冲刺之间间隔 1 分钟被动恢复。</li>
		<li>对受试者进行训练：第七周进行 10 次 200 米冲刺，速度为 Vmax 的 95%，冲刺之间间隔 1 分钟被动恢复。</li>
		<li>对受试者进行训练：第八周进行 10 次 200 米冲刺，速度为 Vmax 的 100%，冲刺之间间隔 1 分钟被动恢复。</li>
		<li>HIIT 组每天训练 1 次，每周 3 次（周一、周三和周五），可在上午或下午进行。</li>
		<li>每次锻炼结束后，将心率监测仪记录的数据传输至计算机。</li>
		<li>排除未完成当周全部训练课程的受试者。</li>
		<li>分析数据，确保每位受试者按照规定的距离和速度完成相应的训练方案。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
5. 统计分析
<ol>
	<li>所有数据均以均值 ± 标准差表示。</li>
	<li>使用 Shapiro-Wilk 检验对数据进行正态性检验。</li>
	<li>采用单因素或双因素方差分析（ANOVA）对数据进行分析，随后进行 Tukey 事后检验；显著性水平设定为 5%。</li>
</ol>

<ol><li>Gibala, M. J., Little, J. P., Macdonald, M. J., Hawley, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Physiological+adaptations+to+low-volume%2C+high-intensity+interval+training+in+health+and+disease%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Physiology%22%5BJournal%5D)">Physiological adaptations to low-volume, high-intensity interval training in health and disease.</a> The Journal of Physiology. 590 (5), 1077-1084 (2012).</li>
<li>Gist, N. H., Fedewa, M. V., Dishman, R. K., Cureton, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sprint+interval+training+on+aerobic+capacity%3A+a+systematic+review+and+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Sports+Medicine%22%5BJournal%5D)">Sprint interval training on aerobic capacity: a systematic review and meta-analysis.</a> Sports Medicine. 44 (2), 269-279 (2014).</li>
<li>Gillen, J. B., Gibala, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Is+high-intensity+interval+training+a+time-efficient+exercise+strategy+to+improve+health+and+fitness%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Physiology%2C+Nutrition%2C+and+Metabolism%22%5BJournal%5D)">Is high-intensity interval training a time-efficient exercise strategy to improve health and fitness.</a> Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism. 39 (3), 409-412 (2014).</li>
<li>Fowles, J. R., O'Brien, M. W., Solmundson, K., Oh, P. I., Shields, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exercise+is+Medicine+Canada+physical+activity+counselling+and+exercise+prescription+training+improves+counselling%2C+prescription%2C+and+referral+practices+among+physicians+across+Canada%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Physiology%2C+Nutrition%2C+and+Metabolism%22%5BJournal%5D)">Exercise is Medicine Canada physical activity counselling and exercise prescription training improves counselling, prescription, and referral practices among physicians across Canada.</a> Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism. 43 (5), 535-539 (2018).</li>
<li>Batacan, R. B., Duncan, M. J., Dalbo, V. J., Tucker, P. S., Fenning, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+high-intensity+interval+training+on+cardiometabolic+health%3A+a+systematic+review+and+meta-analysis+of+intervention+studies%5BTitle%5D)+AND+%22British+Journal+of+Sports+Medicine%22%5BJournal%5D)">Effects of high-intensity interval training on cardiometabolic health: a systematic review and meta-analysis of intervention studies.</a> British Journal of Sports Medicine. 51 (6), 494-503 (2017).</li>
<li>Gray, S. R., Ferguson, C., Birch, K., Forrest, L. J., Gill, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-intensity+interval+training%3A+key+data+needed+to+bridge+the+gap+from+laboratory+to+public+health+policy%5BTitle%5D)+AND+%22British+Journal+of+Sports+Medicine%22%5BJournal%5D)">High-intensity interval training: key data needed to bridge the gap from laboratory to public health policy.</a> British Journal of Sports Medicine. 50 (20), 1231-1232 (2016).</li>
<li>Leger, L. A., Mercier, D., Gadoury, C., Lambert, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+multistage+20+metre+shuttle+run+test+for+aerobic+fitness%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Sports+Sciences%22%5BJournal%5D)">The multistage 20 metre shuttle run test for aerobic fitness.</a> Journal of Sports Sciences. 6 (2), 93-101 (1988).</li>
<li>Olds, T., Tomkinson, G., Léger, L., Cazorla, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Worldwide+variation+in+the+performance+of+children+and+adolescents%3A+an+analysis+of+109+studies+of+the+20-m+shuttle+run+test+in+37+countries%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Sports+Sciences%22%5BJournal%5D)">Worldwide variation in the performance of children and adolescents: an analysis of 109 studies of the 20-m shuttle run test in 37 countries.</a> Journal of Sports Sciences. 24 (10), 1025-1038 (2006).</li>
<li>Ainsworth, B. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Compendium+of+physical+activities%3A+a+second+update+of+codes+and+MET+values%5BTitle%5D)+AND+%22Medicine+and+Science+in+Sports+and+Exercise%22%5BJournal%5D)">Compendium of physical activities: a second update of codes and MET values.</a> Medicine and Science in Sports and Exercise. 43 (8), 1575-1581 (2011).</li>
<li>Roy, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((HIIT+in+the+real+world%3A+outcomes+from+a+12-month+intervention+in+overweight+adults%5BTitle%5D)+AND+%22Medicine+and+Science+in+Sports+and+Exercise%22%5BJournal%5D)">HIIT in the real world: outcomes from a 12-month intervention in overweight adults.</a> Medicine and Science in Sports and Exercise. 50 (9), 1818-1826 (2018).</li>
<li>Medina-Mirapeix, F., Escolar-Reina, P., Gascon-Canovas, J. J., Montilla-Herrador, J., Collins, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Personal+characteristics+influencing+patients%27+adherence+to+home+exercise+during+chronic+pain%3A+a+qualitative+study%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Rehabilitation+Medicine%22%5BJournal%5D)">Personal characteristics influencing patients' adherence to home exercise during chronic pain: a qualitative study.</a> Journal of Rehabilitation Medicine. 41 (5), 347-352 (2009).</li>
<li>Medina-Mirapeix, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Predictive+factors+of+adherence+to+frequency+and+duration+components+in+home+exercise+programs+for+neck+and+low+back+pain%3A+an+observational+study%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Musculoskeletal+Disorders%22%5BJournal%5D)">Predictive factors of adherence to frequency and duration components in home exercise programs for neck and low back pain: an observational study.</a> BMC Musculoskeletal Disorders. 10 (1), 1-9 (2009).</li>
<li>Palazzo, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Barriers+to+home-based+exercise+program+adherence+with+chronic+low+back+pain%3A+Patient+expectations+regarding+new+technologies%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+Physical+and+Rehabilitation+Medicine%22%5BJournal%5D)">Barriers to home-based exercise program adherence with chronic low back pain: Patient expectations regarding new technologies.</a> Annals of Physical and Rehabilitation Medicine. 59 (2), 107-113 (2016).</li>
<li>Lunt, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+intensity+interval+training+in+a+real+world+setting%3A+a+randomized+controlled+feasibility+study+in+overweight+inactive+adults%2C+measuring+change+in+maximal+oxygen+uptake%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+One%22%5BJournal%5D)">High intensity interval training in a real world setting: a randomized controlled feasibility study in overweight inactive adults, measuring change in maximal oxygen uptake.</a> PloS One. 9 (1), 83256(2014).</li>
<li>Jung, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiorespiratory+fitness+and+accelerometer-determined+physical+activity+following+one+year+of+free-living+high-intensity+interval+training+and+moderate-intensity+continuous+training%3A+a+randomized+trial%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Behavioral+Nutrition+and+Physical+Activity%22%5BJournal%5D)">Cardiorespiratory fitness and accelerometer-determined physical activity following one year of free-living high-intensity interval training and moderate-intensity continuous training: a randomized trial.</a> International Journal of Behavioral Nutrition and Physical Activity. 17 (1), 1-10 (2020).</li>
<li>Taylor, J. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Guidelines+for+the+delivery+and+monitoring+of+high+intensity+interval+training+in+clinical+populations%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+in+Cardiovascular+Diseases%22%5BJournal%5D)">Guidelines for the delivery and monitoring of high intensity interval training in clinical populations.</a> Progress in Cardiovascular Diseases. 62 (2), 140-146 (2019).</li>
<li>Grip, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((HIIT+is+superior+than+MICT+on+cardiometabolic+health+during+training+and+detraining%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">HIIT is superior than MICT on cardiometabolic health during training and detraining.</a> European Journal of Applied Physiology. 121 (1), 159-172 (2021).</li>
</ol>

作者声明无利益冲突。

高强度间歇训练（HIIT）已成为传统中等强度持续训练（MICT）的一种节省时间的替代方案。本研究提出了一种低成本、易于实施的高强度间歇训练方案，适用于真实世界环境。大多数研究已通过基于实验室的高强度间歇训练方案证实了HIIT对健康的益处6,10，而近年来，少数研究开始探讨真实世界环境下高强度间歇训练方案对超重且未经训练个体的影响10,14。
Roy 等人10在超重个体中测试了一种基于家庭的高强度间歇训练（HIIT）方案，该方案包含多种运动类型（大多数仅使用自身体重）。参与者每周进行 3 天、持续 12 个月的家庭 HIIT 训练。为了达到较高的运动强度，目标为自觉用力评分（RPE）8–10 分（10 分制），参与者需要逐步进阶到更具挑战性的运动选项（例如类似 Wingate 型的 HIIT 方案<sup...

大量证据表明，高强度间歇训练（HIIT）所诱导的生理适应效果与传统的长时间中等强度持续训练（MICT）相当，甚至更优1,2,3。一次HIIT训练由短时间的高强度运动组成，其间穿插低强度运动（主动恢复）或休息（被动恢复）。虽然采用MICT方案的每日训练平均持续30至60分钟，而采用HIIT方案的每日训练所需时间通常仅为MICT的一半或更短。鉴于久坐人群普遍将“缺乏时间”视为坚持规律体育锻炼的主要障碍4，HIIT可能是一种具有时间效率的可行策略，有助于提高锻炼依从性并改善健康状况5。
然而，尽管越来越多的证据表明高强度间歇训练（HIIT）对健康有益，但大多数研究设计的HIIT方案均针对条件严格受控的实验室环境，并使用高成本的专业设备，例如跑步机和功率自行车。在过去5年中，一些研究强调了开展新研究的重要性，以验证在现实环境中进行的HIIT方案的健康益处，例如在户外空间进行、无需专业设备的HIIT方案6。然而，在非实验室环境中设计严格受控的研究来测试HIIT方案，一直是该领域研究人员面临的主要挑战。
针对这一挑战，本研究开发了一种适用于科学研究的真实世界高强度间歇训练（HIIT）方案，并检验了其在心肺适能方面的有效性。研究采用Leger等人提出的折返跑测试7（称为Beep训练）制定训练方案，比较了基于该Beep训练的HIIT与中等强度持续训练（MICT）对超重新生男性VO2 max的影响。简而言之，尽管HIIT每日训练时长约为MICT方案的一半，但采用HIIT的Beep训练在提升VO2 max方面优于采用MICT的Beep训练。因此，结合HIIT的Beep训练是一种时间效率高且可行的方法，可用于改善明显健康但超重/肥胖个体的心肺适能。此外，由于Beep训练是一种低成本、易于在真实场景中实施的体力训练方式，普通人群可轻松开展该训练方案。

<table><tbody><tr><td>Beep Test 软件&amp;nbsp;</td><td>比特工坊</td><td>N/A</td><td>版本 2.0</td></tr><tr><td>运动生理学测量 &amp;与分析系统</td><td>ADI 仪器</td><td>PL3508B80</td><td>PowerLab 8/35 及配套的 LabChart Pro 软件（包含用于计算 VCO 等代谢参数的代谢分析模块）&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;, VO&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;呼吸交换率（RER）和每分通气量&lt;br/&gt; 生物放大器&lt;br/&gt; 气体分析仪&lt;br/&gt; 气体混合室&lt;br/&gt; 肺量计&lt;br/&gt; 热敏电阻探头&lt;br/&gt; 运动生理学附件套装</td></tr><tr><td>GraphPad Software</td><td>GraphPad Prism</td><td>N/A</td><td>7.00 版本</td></tr><tr><td>心率监测器</td><td>Polar</td><td>N/A</td><td>RS800 跑步电脑：跑步电脑可在运动期间显示并记录您的心率及其他运动数据。2. Polar WearLink W.I.N.D. 发射器：发射器将心率信号发送至跑步电脑。该发射器由连接器和胸带组成。</td></tr><tr><td>Sound Forge PRO 软件</td><td>Sound Forge</td><td>N/A</td><td>版本 14.00</td></tr><tr><td>跑步机</td><td>IMBRASPORT</td><td>N/A</td><td>速度从 0 到 24 km/h。&lt;br/&gt; 海拔升高从 0 到 26%。&lt;br/&gt; 用户承重上限为 220 kg。&lt;br/&gt; 4 hp 电机（220 v）&lt;br/&gt; 自动润滑系统&lt;br/&gt; 带安全钥匙和紧急停止按钮。&lt;br/&gt; 运行14种预设方案：Bruce、改良Bruce、微型Bruce、Naughton Ellestad、Balke、Balke-Ware、Astrand、Cooper、Kattus、男性Mader、女性Mader、Stanford及改良Stanford。&lt;br/&gt; 运行 RAMP 协议。</td></tr></tbody></table>

一种用于提升心肺适能的真实世界高强度间歇训练方案

A Real-World High-Intensity Interval Training Protocol for Cardiorespiratory Fitness Improvement

高强度间歇训练（HIIT）已成为一种有趣且省时的锻炼方式，有助于提高运动依从性并改善健康状况。然而，目前很少有研究在&#34;真实世界&#34;环境中检验HIIT方案的有效性，例如在无需专业设备的户外空间实施的HIIT方案。本研究提出了一种&#34;真实世界&#34;训练方案，命名为&#34;beep训练&#34;，并利用该beep训练方案，比较了HIIT方案与传统长时间中等强度持续训练（MICT）方案在改善超重非训练男性VO2 max方面的有效性。22名受试者被分为两组，分别进行户外跑步训练：MICT组（n = 11）和HIIT组（n = 11）。使用代谢分析仪在训练前后评估心肺适能。两种训练方案均每周进行3天，持续8周，并依据Beep测试结果制定训练强度。MICT组以20米往返跑最大速度（Vmax）的60%–75%进行训练，跑动距离逐步增加至3,500–5,000米。HIIT组则进行间歇训练，每次包含7–10组200米跑，速度为20米往返跑最大速度（Vmax）的85%–100%，每组之间安排1分钟的被动恢复。尽管经过8周的beep训练后，HIIT组的总训练量显著低于MICT组（p &#60; 0.05），但HIIT在提升VO2 max方面优于MICT（MICT组：约4.1%；HIIT组：约7.3%；p &#60; 0.05）。基于beep训练方案的&#34;真实世界&#34;HIIT方案是一种省时、低成本且易于实施的训练方式，适用于超重且缺乏训练的男性。

表1 显示了HIIT组和MICT组在距离、速度、休息时间、训练时长和平均心率方面的数据。在为期8周的 beep 训练期间，MICT组的跑步距离和持续时间均高于HIIT组（p &lt; 0.05），而HIIT组的跑步速度和心率则高于MICT组（p &lt; 0.05）。这些数据证实了MICT与HIIT方案之间的主要差异：MICT以长时间、中等强度的持续性运动为特征，而HIIT则以短时间、高强度的间歇性运动为特征。
图2展示了Beep训练对最大摄氧量（VO2 max）的影响。训练前，MICT组与HIIT组的VO2 max水平相似（MICT：45.01 ± 4.12 mL O2·Kg-1·min-1；HIIT：46.16 ± 3.10 mL O2·Kg-1·min-1；p = 0...

本研究提出了一种低成本且易于实施的“真实世界”高强度间歇训练（HIIT）方案，可用于科学研究，并探讨其对心肺适能的有效性。

高强度间歇训练（HIIT）作为一种高效省时的锻炼方式，近年来受到广泛关注，有助于提高运动依从性并改善健康状况。然而，……

尽管越来越多的证据表明高强度间歇训练对健康有益，但大多数研究均针对实验室环境设计了严格控制的方案，使用了诸如跑步机和功率计等高成本、专业化的设备。基于 beep 训练的高强度间歇训练是一种可行、高效、低成本且易于实施的方案，专为真实环境下的锻炼而设计。基于 beep 训练的高强度间歇训练可能有助于预防和治疗多种心脑代谢性疾病，如糖尿病、高血压和肥胖。这是一种实际应用的运动方案，不仅可用于运动科学领域的科学研究，也可供表面健康的个体进行锻炼。在实施此高强度间歇训练方案前，必须咨询专业的体育运动从业人员。在测试前至少24小时，应让受试者熟悉跑步机以及代谢分析仪所使用的口嘴装置。根据制造商的建议校准代谢分析仪。使用心率监测器测量受试者的心率。为受试者佩戴单向无重复呼吸口嘴，并确保其口鼻完全被覆盖。然后打开跑步机，选择斜坡方案，并输入受试者的身体活动水平，以设定速度和最大代谢当量递增幅度。按下“开始”以启动斜坡方案。程序将以每小时五公里的速度进行三分钟的热身。使用 Borg 6 至 20 级量表，在测试的每一分钟记录一次心率和自觉用力程度评分。达到最大摄氧量后，将跑步机速度调至每小时五公里，并要求受试者继续在跑步机上行走三分钟。关闭跑步机，并取下受试者的口器。在 beep 测试中，选择一块平坦的地面，放置两个相距 20 米的锥形标志物。要求受试者在由专为此测试开发的软件发出的蜂鸣声提示的预定时间内跑完 20 米。调整连接到运行该软件的计算机的音响设备。在让受试者熟悉测试流程后，开始测试。当受试者无法在提示音规定的时间内完成20米跑时，结束测试。对于中等强度持续训练方案，指导受试者通过定期根据心率监测设备的GPS检查时速和距离，以保持正确的跑步速度和距离。要求参与者在每次锻炼前进行五分钟的热身运动，包括动态拉伸和步行。然后佩戴带有GPS追踪功能的心率监测器，开始锻炼。每周训练三次，每天一次，时间可安排在上午或下午。首先，在前两周内以个体在20米测试中达到的最大速度的60%进行训练，第一周每次训练距离为3,500米，第二周每次训练距离为4,000米。随后，进行四周的训练，以最大速度的65%进行，第三周每次训练距离为4,000米，第四周和第五周每次训练距离为4,500米，第六周每次训练距离为5,000米。在第七周，以最大速度的70%进行训练，每次训练距离为5,000米。然后，在第八周以最大速度的75%进行训练，每次训练距离为5,000米。每次运动训练结束后，将心率监测器记录的数据传输至计算机，以确认是否达到了规定的距离和跑步速度。排除那些在当周未能完成所有训练课程的受试者。分析数据以确保每位受试者按照规定的距离和速度完成相应的训练方案。对于高强度间歇训练方案，每隔 20 米用锥形标志物标记一条跑道。然后指导受试者根据提示音信号，准确判断到达每个锥形标志物的时刻。完成五分钟热身后，佩戴带有 GPS 功能的心率监测器，开始运动训练。每周训练三次，每天一次，可在上午或下午进行。第一周的训练包括七次冲刺跑，每次 200 米，以最大速度的 85% 进行，每次冲刺之间穿插一分钟的被动恢复。在第二周对受试者进行8次冲刺训练。第三周继续进行8次冲刺训练，第四周和第五周每周进行9次冲刺，第六周进行10次冲刺，每次冲刺距离为200米，强度为最大速度的90%，每次冲刺间安排一分钟被动恢复。第七周对受试者进行10次200米冲刺训练，强度提高至最大速度的95%；第八周进行10次200米冲刺训练，强度达到最大速度的100%。运动结束后，将心率监测器记录的数据传输至计算机，并剔除当周未完成全部训练课程的受试者。最后，分析数据以确保每位受试者均按照规定的距离和速度完成相应的训练方案。在代表性分析中，展示了中等强度持续训练组与高强度间歇训练组在八周训练期间的距离、速度、休息时间、课程持续时间及平均心率的比较结果。中等强度持续训练组的跑步距离和持续时间高于高强度间歇训练组。相反，高强度间歇训练组的跑步速度和心率高于中等强度持续训练组。训练前，高强度间歇训练组与中等强度持续训练组的最大摄氧量相似。在 beep 训练后，两组的最大摄氧量均有所增加。然而，高强度间歇训练组的增幅优于中等强度持续训练组。该方法的可视化演示对于逐步理解个体应如何进行每次 beep 训练的日常锻炼环节至关重要。未来需要开展研究，以验证蜂鸣训练在不同年龄的健康与非健康个体中的有效性和可行性。

a-real-world-high-intensity-interval-training-protocol-for

Research

科研

JoVE Journal

Medicine

医学

一种用于改善心肺健康的真实世界高强度间歇训练方案

通过多种方法的联合应用，研究了短期抗阻训练对老年人的影响。与对照组相比，观察到多项改善，包括肌肉有氧能力、葡萄糖耐量、力量、功率以及肌肉质量（即参与细胞信号传导和肌纤维类型组成的蛋白质）。...

通过短期渐进性力量训练提高老年人的力量、功率、肌肉有氧能力和葡萄糖耐受性

TreadWheel 利用果蝇天生的负向地性，通过旋转运动温和地诱导成年黑腹果蝇（Drosophila...

跑轮：用于轻度诱导黑腹果蝇（Drosophila melanogaster）间歇训练的实验方案

本研究旨在推广一种采用独特远程患者监测系统的心脏康复（CR）新方法，该系统可使医疗保健提供者以较低成本在家中对CR患者进行监测，从而提高CR服务的可及性并改善患者的依从性。该研究目前正在进行中。...

一种用于监护家庭心脏康复计划的新型数字平台

短时程（≤10 分钟）高强度间歇训练（HIIT）正逐渐成为替代长时间运动模式的一种选择，然而较短时程的训练方案在动物研究中却很少被建模。本文中，我们描述了一种每周 3 次、每次 10 分钟、在跑台坡道上进行的 HIIT...

短时高强度间歇训练及老年小鼠跑步机评估

本文介绍了高强度间歇运动和中等强度持续运动的实验方案，用于观察循环中心肌肌钙蛋白T（cTnT）浓度在10天内对急性运动的反应。该信息可有助于临床对运动后cTnT升高的解读，并为运动处方的制定提供指导。...

高强度间歇运动与中等强度持续运动对训练初期心肌肌钙蛋白T水平的影响

与自由游泳过程中的测量相比（该方法存在固有的挑战和局限性），通过采用一种更为可行且易于实施的系留式游泳递增负荷实验方案，并结合气体交换和通气数据的采集，可更有效地测定游泳运动员心肺功能的重要参数。...

一种用于游泳运动员心肺功能评估的快速递增式固定游泳最大强度测试方案

本文介绍了在饮食诱导肥胖的Sprague-Dawley大鼠模型中，高强度间歇训练（HIIT）方案的形态测量学反应及训练效果。该方案的目的是最大化运动强度，并确定瘦型和肥胖型大鼠对HIIT的生理反应。...

一种通过高强度间歇训练与饮食诱导肥胖的慢性模型以最大化大鼠运动努力并诱导生理变化

为条件较差的鱼类设计的运动装置，可通过调节水流速度以实现趋流性，从而实施多种不同强度的运动方案。...

一种用于多种训练方法的游泳诱导斑马鱼运动装置

本文详细介绍了与血管阻断联合应用的抗阻训练在IBM患者中的应用。...

包涵体肌炎的血管阻断训练：一种新型治疗方法

本文介绍了一种在参与者中诱发心理压力的实验方案，该方案使研究人员能够在单个参与者内部或不同组之间测量其对压力的心理、生理及神经内分泌反应。...

诱发心理应激的特里尔社会应激测试方案

学习一种低成本、易实施的真实世界高强度间歇训练方案，用于改善心肺健康。该方案无需昂贵设备，适合健康人群和科研人员，有助于预防糖尿病、高血压等心脏代谢疾病。

一种用于提升心肺适能的真实世界高强度间歇训练方案

探索更多视频