林鵬杰　藍(lán)道忠　翁錫全　林潔如

摘 要：為了比較短期有氧運(yùn)動(dòng)與高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練后機(jī)體BMI及血脂代謝的變化，探討短期高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練對(duì)促進(jìn)血脂代謝的作用。對(duì)16名廣州體育學(xué)院男學(xué)生進(jìn)行最大攝氧量測(cè)試后分為2組，實(shí)施各為期8 d每天1次的有氧運(yùn)動(dòng)（運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度為60%VO2max，2×30 min，間歇5 min）和高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練（運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度為80%VO2max，坡度8%，4×12 min，間歇5 min），試驗(yàn)前和兩種方式最后1次運(yùn)動(dòng)結(jié)束后第2天早晨測(cè)量受試者身高、體重并計(jì)算BMI；采集空腹肘靜脈血測(cè)血脂相關(guān)指標(biāo)，并計(jì)算TC與HDL-C、LDL-C與HDL-C的比值。結(jié)果發(fā)現(xiàn)與試驗(yàn)前比較，有氧運(yùn)動(dòng)和高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練后受試者BMI未見(jiàn)明顯差異（P>0.05），兩種不同運(yùn)動(dòng)方式間也沒(méi)有差異（P>0.05）；有氧運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練后僅TG、LDL-C與HDL-C的比值出現(xiàn)顯著性降低（P<0.05）；高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)后TC、TG、NEFA及LDL-C、TC與LDL-C、LDL-C與HDL-C的比值等指標(biāo)均出現(xiàn)顯著性或非常顯著性降低（P<0.05，P<0.01），HDL-C出現(xiàn)顯著性升高（P<0.05）；與有氧訓(xùn)練后比較，高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)后TC出現(xiàn)非常顯著性下降（P<0.01），TC與HDL-C、LDL-C與HDL-C的比值出現(xiàn)顯著性下降（P<0.05）。結(jié)果表明：相對(duì)于短期有氧運(yùn)動(dòng)鍛煉，高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練更能改善體內(nèi)血脂環(huán)境。

關(guān) 鍵 詞：運(yùn)動(dòng)生物化學(xué)；有氧運(yùn)動(dòng)；高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練；血脂代謝；男青年

中圖分類(lèi)號(hào)：G804.7 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1006-7116（2018）04-0140-05

Abstract： In order to compared the bodys BMI and blood lipid metabolism changes after short-term aerobic exercise and high-intensity intermittent training， and to probe into short-term high-intensity intermittent trainings role in promoting blood lipid metabolism， the authors divided 16 male students at Guangzhou Sports University into 2 groups after having tested their maximum oxygen uptake， let them respectively do an aerobic exercise （exercise intensity： 60%VO2max， 2×30 min， interval 5 min） or have high-intensity intermittent training （exercise intensity： 80%VO2max， slope 8%， 4×12 min， interval 5 min） once a day for 8 d， and before the experiment and in the next morning after the last exercises in the two ways were done， measured the testees height and weight and calculated their BMI， collected elbow venous blood in a fasting condition， tested blood lipid related indexes， and calculated the radios of TC/HDL-C and LDL-C/HDL-C. The authors revealed the following findings： as compared with that before the experiment， the testees BMI after aerobic exercise and high-intensity intermittent training showed no significant difference （P>0.05）， also showed no difference between the two different exercise ways （P>0.05）； after aerobic exercise， only TG and LDL-C/HDL-C showed a significant decrease （P<0.05）； after high-intensity intermittent exercise， such indexes as TC， TG， NEFA， LDL-C， TC/LDL-C and LDL-C/HDL-C showed a significant or very significant decrease （P<0.05， P<0.01）， HDL-C showed a significant increase （P<0.05）； as compared with those after aerobic training， after high-intensity intermittent exercise， TC showed a very significant decrease （P<0.01）， TC/HDL-C and LDL-C/HDL-C showed a significant decrease （P<0.05）. The said findings indicate that high-intensity intermittent training can improve the blood lipid environment inside the body better than short-term aerobic exercise.

Key words： sports biochemistry；aerobic exercise；high-intensity intermittent training；blood lipid；young men

基于脂肪酸有氧分解的觀點(diǎn)，長(zhǎng)時(shí)間有氧運(yùn)動(dòng)被認(rèn)為是控制肥胖的有效方法[1]，但十幾年來(lái)不斷有研究者提出高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)是一種更有效的減肥方法[2-6]，甚至提出力量訓(xùn)練減肥的觀點(diǎn)[7-8]，這似乎與傳統(tǒng)觀點(diǎn)相悖，但自Tremblay等[2]于1994年報(bào)道有關(guān)高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)有利于脂質(zhì)氧化的研究以來(lái)，陸續(xù)有研究支持大強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)減脂的觀點(diǎn)[9-12]。高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)的減脂作用不僅在于能增加運(yùn)動(dòng)中能量消耗，而且還在于運(yùn)動(dòng)后休息期機(jī)體仍然保持較高的能量消耗，如有研究顯示高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后24～48 h內(nèi)的能量消耗增加5%～15%甚至20%[13]，且高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)后能量消耗主要來(lái)自脂肪[14]。然而以往的研究主要集中在運(yùn)動(dòng)后能量消耗及長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)（8周或更長(zhǎng)時(shí)間）體脂變化的效應(yīng)上，而對(duì)短期高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)對(duì)血脂代謝影響的研究較少。因此，本研究擬通過(guò)了解短期高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)后血脂代謝相關(guān)指標(biāo)的變化，進(jìn)一步探討短期高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)對(duì)促進(jìn)脂代謝的作用。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

本試驗(yàn)對(duì)象為廣州體育學(xué)院16名本科男學(xué)生，身體健康，隨機(jī)分為2組，告知受試者本試驗(yàn)?zāi)康模茉囌咦栽负炇鹬橥鈺?shū)后參與本次試驗(yàn)，受試者基本情況如表1所示。

1.2 運(yùn)動(dòng)方案

本試驗(yàn)在廣州體育學(xué)院省運(yùn)動(dòng)生化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，受試者測(cè)試VO2max后在跑臺(tái)上實(shí)施各為期8 d每天1次的跑步運(yùn)動(dòng)，有氧運(yùn)動(dòng)組強(qiáng)度為60%VO2max，坡度為0°，進(jìn)行2組每組30 min，間歇5 min的跑步運(yùn)動(dòng)；高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)組進(jìn)行強(qiáng)度為80%VO2max、坡度為8%，重復(fù)4組，每組2×4 min，每次休息3 min，組間間歇5 min的跑步運(yùn)動(dòng)[15]。

1.3 采樣時(shí)間及指標(biāo)測(cè)試

在試驗(yàn)前，兩種運(yùn)動(dòng)方式最后一次運(yùn)動(dòng)結(jié)束后次日晨07：00測(cè)量身高、體重（計(jì)算BMI），然后用2 mL真空管采集受試者空腹肘靜脈血，分離血清待測(cè)總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）等血脂4項(xiàng)指標(biāo)和游離脂肪酸（NEFA），并計(jì)算TC與HDL-C及LDL-C與HDL-C比值，血脂5項(xiàng)采用RT-1904型半自動(dòng)生化分析儀測(cè)試，試劑盒分別購(gòu)自中生北控生物科技股份有限公司及南京建成生物工程研究所，所有指標(biāo)均為專(zhuān)人按說(shuō)明書(shū)嚴(yán)格測(cè)試。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS17.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，所有數(shù)據(jù)均用均值±標(biāo)準(zhǔn)差（ ±s）表示，試驗(yàn)前、兩種方式運(yùn)動(dòng)結(jié)束后所有指標(biāo)均采用配對(duì)T檢驗(yàn)，P<0.05為顯著性水平，P<0.01為非常顯著性水平。

2 結(jié)果及分析

由表2可見(jiàn)，有氧運(yùn)動(dòng)和高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)兩種運(yùn)動(dòng)方式，各自與試驗(yàn)前比較受試者體重及BMI變化差異均沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性意義（P>0.05），兩種不同運(yùn)動(dòng)方式鍛煉后受試者間體重及BMI變化也沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著意義（P>0.05）。

由表3可見(jiàn)，與試驗(yàn)前比較，8 d有氧運(yùn)動(dòng)結(jié)束后TG、LDL-C/HDL-C出現(xiàn)降低，有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著意義（P<0.05），而TC、LDL-C、NEFA、TC與HDL-C的比值雖有降低，HDL-C升高，但其降低或升高無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著意義（P>0.05）；與試驗(yàn)前相比，8 d高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)結(jié)束后除LDL-C降低差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性意義外（P>0.05），TC、TG、NEFA、TC與LDL-C、LDL-C與HDL-C的比值均出現(xiàn)降低，有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性或非常顯著性意義（P<0.05，P<0.01），同時(shí)HDL-C升高，有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性意義（P<0.05）；與有氧運(yùn)動(dòng)組試驗(yàn)后相比，高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)后血脂代謝相關(guān)指標(biāo)除HDL-C含量升高但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性意義外（P>0.05），其余指標(biāo)均出現(xiàn)不同程度下降，且TC、TC與HDL-C、LDL-C與HDL-C的比值的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性或非常顯著性意義（P<0.05，P<0.01）。

3 討論

人體血脂水平由內(nèi)源性血脂和外源性血脂相互調(diào)節(jié)并維持血脂代謝的平衡，如長(zhǎng)期處于靜態(tài)生活或高脂肪、高熱量飲食等均可造成血脂升高，而規(guī)律性身體運(yùn)動(dòng)可促進(jìn)脂肪組織動(dòng)員脂肪酸進(jìn)入血液循環(huán)，利于骨骼肌、心肌、肝臟等全身組織攝取利用，對(duì)于維持體內(nèi)脂肪穩(wěn)態(tài)和血脂平衡具有重要意義，同時(shí)，由于機(jī)體脂肪供能比例隨運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間的延長(zhǎng)而增大，因此，長(zhǎng)期以來(lái)將長(zhǎng)時(shí)間有氧運(yùn)動(dòng)方式作為運(yùn)動(dòng)減肥和治療高脂血癥患者的運(yùn)動(dòng)處方。如李旭輝等[16]發(fā)現(xiàn)16周有氧運(yùn)動(dòng)處方可顯著降低肥胖學(xué)生體重、BMI、體脂百分比以及血漿TG、TCH和LDL-C的濃度，提示長(zhǎng)期有氧運(yùn)動(dòng)鍛煉對(duì)血脂代謝異常具有很好的調(diào)節(jié)作用；曲曉霞[17]也報(bào)道107名高血脂患者進(jìn)行每周運(yùn)動(dòng)5次，每次30～60 min，持續(xù)3個(gè)月的有氧運(yùn)動(dòng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)高血脂癥患者血清TC、TG、LDL-C水平下降差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性意義（P<0.05），血清HDL-C水平較運(yùn)動(dòng)前升高差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性意義（P<0.05），提示長(zhǎng)期有氧運(yùn)動(dòng)可有效降低血脂水平。本研究雖然以BMI正常的男青年大學(xué)生為研究對(duì)象進(jìn)行8 d每天1次1 h 60%VO2max的跑步運(yùn)動(dòng)，也可觀察到血TG顯著下降的現(xiàn)象，說(shuō)明短期有氧運(yùn)動(dòng)可一定程度降低血液甘油三酯的濃度；Grandjean等[18]研究認(rèn)為有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)脂肪代謝的作用無(wú)論是對(duì)肥胖還是高脂血癥患者或是體脂正常人群基本是相似的。張勇等 [19]的研究證實(shí)，BMI正常無(wú)訓(xùn)練女生在48.21%～65.41%VO2max強(qiáng)度的跑步運(yùn)動(dòng)中脂肪氧化率高達(dá)95%，脂肪分解增強(qiáng)可以使血漿TG含量減少。而不同研究對(duì)有氧運(yùn)動(dòng)改善血脂其他指標(biāo)如TC、HDL-C等的效應(yīng)不完全一致，主要原因在于運(yùn)動(dòng)鍛煉周期長(zhǎng)短不同，運(yùn)動(dòng)鍛煉周期越長(zhǎng)其產(chǎn)生效應(yīng)越明顯，因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)鍛煉周期長(zhǎng)短直接與低水平瘦素的維持和脂蛋白酯酶活性、載脂蛋白A1水平升高以及載脂蛋白B100水平下降有關(guān)[16-19]。

相對(duì)于本研究8 d有氧運(yùn)動(dòng)后僅出現(xiàn)TG下降的現(xiàn)象，8 d高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練后TG、TC、NEFA、TC與LDL-C、LDL-C與HDL-C的比值下降，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性或非常顯著性意義（P<0.05，P<0.01），而HDL-C升高差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性意義（P<0.05），同時(shí)與有氧運(yùn)動(dòng)組試驗(yàn)后相比，TC、TC與HDL-C、LDL-C與HDL-C的比值下降，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性或非常顯著性意義（P<0.05，P<0.01），說(shuō)明短期高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)比有氧運(yùn)動(dòng)更能改善體內(nèi)血脂環(huán)境，其原因可能有兩方面：（1）高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)方式更能增加熱量消耗，從而促進(jìn)血脂代謝。因?yàn)殡m然高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)隨著強(qiáng)度增大脂肪供能百分比減少[1]，但是由于高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)后出現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間的過(guò)量氧耗（EPOC）狀態(tài)[20-22]，且與運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度成正相關(guān)[23]，即說(shuō)明高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)會(huì)提高休息其身體的基礎(chǔ)代謝率，而實(shí)際上運(yùn)動(dòng)后過(guò)量氧耗的能量來(lái)源均主要為脂肪，故利于促進(jìn)血脂代謝而達(dá)到降低血脂的目的。（2）高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)較有氧運(yùn)動(dòng)更能提高或增加相關(guān)脂代謝酶的活性或含量。有研究表明，高強(qiáng)度間歇鍛煉可以明顯增加脂蛋白酶的活性[24]，脂蛋白酶是人體內(nèi)TG水解的關(guān)鍵酶，它對(duì)HDL-C轉(zhuǎn)化過(guò)程中的調(diào)節(jié)起重要作用，與其密度密切相關(guān)，同時(shí)運(yùn)動(dòng)也會(huì)提高脂代謝相關(guān)受體的表達(dá)，加速脂質(zhì)的運(yùn)轉(zhuǎn)、分解和排泄[25]。Kraemer等[26]研究提示高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)較有氧運(yùn)動(dòng)更能提高β-內(nèi)啡呔的濃度促進(jìn)脂質(zhì)代謝，Terada等[27]也報(bào)道10 d的高強(qiáng)度游泳后老鼠骨骼肌脂肪酸氧化酶的活性提高，由于本研究并未測(cè)試相關(guān)脂代謝酶，故有待進(jìn)一步研究。當(dāng)然，研究顯示，高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)促進(jìn)脂代謝的效果，還與高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)方式的堅(jiān)持性和愉悅感均遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于有氧持續(xù)運(yùn)動(dòng)有關(guān)[28]。

參考文獻(xiàn)：

[1] VAN LOON L J C，GREENHAFF P L，CONSTANTIN-TEODOSIU D，et al. The effects of increasing exercise intensity on muscle fuel utilisation in humans[J]. The Journal of Physiology，2001，536（1）：295-304.

[2] TREMBLAY A，SIMONEAU J A，BOUCHARD C. Impact of exercise intensity on body fatness and skeletal muscle metabolism[J]. Metabolism，1994，43（7）：814-818.

[3] TRAPP E G，CHISHOLM D J，F(xiàn)REUND J，et al. The effects of high-intensity intermittent exercise training on fat loss and fasting insulin levels of young women[J]. International Journal of Obesity，2008，32（4）：684-691.

[4] IRVING B A，DAVIS C K，BROCK D W，et al. Effect of exercise training intensity on abdominal visceral fat and body composition[J]. Medicine and Science in Sports and Exercise，2008，40（11）：1863-1872.

[5] DE GLISEZINSKI I，LARROUY D，BAJZOVA M，et al. Adrenaline but not noradrenaline is a determinant of exercise-induced lipid mobilization in human subcutaneous adipose tissue[J]. The Journal of Physiology，2009，587（13）：3393-3404.

[6] HEYDARI M，F(xiàn)REUND J，BOUTCHER S H. The effect of high-intensity intermittent exercise on body composition of overweight young males[J]. Journal of Obesity，2012，2012.

[7] RICE B，JANSSEN I，HUDSON R，et al. Effects of aerobic or resistance exercise and/or diet on glucose tolerance and plasma insulin levels in obese men[J]. Diabetes Care，1999，22（5）：684-691.

[8] GELIEBTER A，MAHER M M，GERACE L，et al. Effects of strength or aerobic training on body composition，resting metabolic rate，and peak oxygen consumption in obese dieting subjects[J]. The American Journal of Clinical Nutrition，1997，66（3）：557-563.

[9] SHEIKHOLESLAMI V D，AHMADI S，AHMADI D K，et al. Changes in cardiovascular risk factors and inflammatory markers of young，healthy，men after six weeks of moderate or high intensity resistance training[J]. The Journal of Sports Medicine and Physical Fitness，2011，51（4）：695-700.

[10] BOUTCHER S H. High-intensity intermittent exercise and fat loss[J]. Journal of Obesity，2010，2011.

[11] SIJIE T，HAINAI Y，F(xiàn)ENGYING Y，et al. High intensity interval exercise training in overweight young women[J]. The Journal of Sports Medicine and Physical Fitness，2012，52（3）：255-262.

[12] 戴偉宇. 大強(qiáng)度間歇游泳運(yùn)動(dòng)對(duì)青年肥胖女性減肥效果的研究[J]. 廣州體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2014，34（6）：99-102.

[13] HUNTER G R，WEINSIER R L，BAMMAN M M，et al. A role for high intensity exercise on energy balance and weight control[J]. International Journal of Obesity，1998，22（6）：489-493.

[14] TREUTH M S，HUNTER G R，WEINSIER R L，et al. Energy expenditure and substrate utilization in older women after strength training：24-h calorimeter results[J]. Journal of Applied Physiology，1995，78（6）：2140-2146.

[15] GIBALA M J，JONES A M. Physiological and performance adaptations to high-intensity interval training[M]//Limits of Human Endurance. Karger Publishers，2013，76：51-60.

[16] 李旭輝，范曉梅，薛明明，等. 16周有氧運(yùn)動(dòng)處方對(duì)肥胖初中生血漿瘦素水平和血脂代謝的影響[J].沈陽(yáng)體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2014，33（1）：79-81+86.

[17] 曲曉霞. 有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)高脂血癥患者血脂的影響[J].中國(guó)社區(qū)醫(yī)師，2014，30（7）：137+139.

[18] GRANDJEAN P W，CROUSE S F，ROHACK J J. Influence of cholesterol status on blood lipid and lipoprotein enzyme responses to aerobic exercise[J]. Journal of Applied Physiology，2000，89（2）：472-480.

[19] 張勇，李之俊. 無(wú)訓(xùn)練年輕女性騎車(chē)與跑步的脂肪氧化動(dòng)力學(xué)及最大脂肪氧化研究[J]. 中國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)雜志，2013，32（5）：408-413.

[20] GORE C J，WITHERS R T. Effect of exercise intensity and duration on post exercise metabolism[J]. Journal of Applied Physiology，1990，68（6）：2362-2368.

[21] MATSUO T，OHKAWARA K，SEINO S，et al. Cardiorespiratory fitness level correlates inversely with excess post-exercise oxygen consumption after aerobic-type interval training[J]. BMC Research Notes，2012，5（1）：646-649.

[22] B?RSHEIM E，BAHR R. Effect of exercise intensity，duration and mode on post-exercise oxygen consumption[J]. Sports Medicine，2003，33（14）：1037-1060.

[23] TALANIAN J L，GALLOWAY S D R，HEIGENHAUSER G J F，et al. Two weeks of high-intensity aerobic interval training increases the capacity for fat oxidation during exercise in women[J]. Journal of Applied Physiology，2007，102（4）：1439-1447.

[24] AELLEN R，HOLLMANN W，BOUTELLIER U. Effects of aerobic and anaerobic training on plasma lipoproteins[J]. International Journal of Sports Medicine，1993，14（7）：396-400.

[25] DURSTINE J L，GRANDJEAN P W，DAVIS P G，et al. Blood lipid and lipoprotein adaptations to exercise[J]. Sports Medicine，2001，31（15）：1033-1062.

[26] KRAEMER W J，F(xiàn)LECK S J，CALLISTER R，et al. Training responses of plasma beta-endorphin，adrenocorticotropin，and cortisol[J]. Medicine and Science in Sports and Exercise，1989，21（2）：146-153.

[27] TERADA S，TABATA I，HIGUCHI M. Effect of high-intensity intermittent swimming training on fatty acid oxidation enzyme activity in rat skeletal muscle[J]. The Japanese Journal of Physiology，2004，54（1）：47-52.

[28] DREYER L，DREYER S，RANKIN D. Effects of a 10-week high-intensity exercise intervention on college staff with psychological burnout and multiple risk factors[J]. ICHPER-SD Journal of Research，2012，7（1）：27-33.