李紅梅 張一民 趙麗 宋亞鋒 于晶晶 毛杉杉
1 北京體育大學(xué)體質(zhì)與健康教研室(北京100084)
2 北京體育大學(xué)運(yùn)動生理教研室(北京100084)
3 北京體育大學(xué)運(yùn)動醫(yī)學(xué)教研室(北京100084)
肥胖是指體脂含量過多,并伴隨“肥胖綜合征”,如胰島素抵抗、血脂異常、高血壓等[1]。相比于體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI),體脂百分比(percentage of body fat,PBF)更能真實(shí)反映個人體脂水平[1-3]。一些BMI 正常(18.5~23.9)的人,其體脂含量卻超標(biāo)(PBF≥30%),但未必會表現(xiàn)出“肥胖綜合征”。對上述體脂特征的個體,用“體脂過多”來代替肥胖,更客觀、準(zhǔn)確。除了體脂含量,體脂分布也與健康密切相關(guān),相比于體表、臀、腿部脂肪過多,腹部脂肪過多與肥胖相關(guān)代謝性疾病的罹患率增高更密切相關(guān)[4-6]。在“減肥”過程中,不僅要關(guān)注體重的變化,更要關(guān)注PBF和體脂分布的改變。
運(yùn)動配合飲食控制是最經(jīng)濟(jì)、有效、副作用小且反彈小的減肥手段。減肥的運(yùn)動方式可多種多樣,瑜伽是大眾認(rèn)可并喜愛的有氧健身運(yùn)動,練習(xí)瑜伽對人的身心健康皆有益[7]。有研究顯示,瑜伽屬于較低強(qiáng)度的有氧運(yùn)動,總體達(dá)不到美國運(yùn)動醫(yī)學(xué)會(American College of Sports Medicine,ACSM)有關(guān)控制體重的運(yùn)動強(qiáng)度[≥65%最大心率(maximum heart rate,HRmax)]要求和能量消耗(energy expenditure,EE)(一次約消耗250~300 kcal)的建議[8]。但是,也有研究顯示,瑜伽的站立位體式、太陽致敬式及Vinyasa(由幾個體式組成的串聯(lián)體式,可作為體式間的過渡序列)等的能量消耗較大[9-12]。以行云流水般的動作組合而得名的流瑜伽,可將這些能量消耗較大的體式串聯(lián)起來。本研究假設(shè):通過長期練習(xí)流瑜伽,可達(dá)到減脂效果。國外有關(guān)瑜伽的研究中,僅有幾項(xiàng)涉及瑜伽的能量消耗,但也只是測量了單一瑜伽動作和/或哈他瑜伽[8-10,12,13],而針對流瑜伽能量消耗的研究尚未見到。國內(nèi)雖有流瑜伽改善體脂、體重及BMI 的報(bào)道,但均未涉及能量消耗,也未涉及與慢性疾病聯(lián)系更緊密的腹部脂肪量[14,15]或者PBF[16]。而且,以上研究均未對受試者日常飲食和體力活動進(jìn)行記錄和控制。
因此,本研究以流瑜伽為切入點(diǎn),測量體脂過多女大學(xué)生練習(xí)流瑜伽的能量消耗,探究8 周流瑜伽的減脂效果,以期為流瑜伽的減脂效果提供參考依據(jù)。
篩選BMI 正常(18.5~23.9)但體脂過多者(PBF≥30%),同時考慮到體脂過多對運(yùn)動的影響,故本研究納入條件為:(1)30%≤PBF<40%,無肥胖綜合征;(2)在校生,自愿且能全程參加此次研究,3 個月內(nèi)無瑜伽練習(xí)經(jīng)歷;(3)低水平體力活動者,經(jīng)加速度計(jì)(New Lifestyles NL-2000,美國)監(jiān)測能量消耗,符合國際體力活動問卷(www.ipaq.ki.se)中的低水平體力活動標(biāo)準(zhǔn)(<600 MET-分鐘/周),排除條件為:(1)有運(yùn)動試驗(yàn)禁忌癥、嚴(yán)重心腦血管疾病、骨骼肌肉異常、伴隨高血壓或糖尿病等其他慢性病的患者;(2)中、高水平體力活動者。招募并篩選健康、體脂過多、學(xué)科專業(yè)女大學(xué)生30名(20.67 ± 0.76歲)。受試者簽署知情同意書后,將其隨機(jī)(抽簽法)分為瑜伽組(n=15)和對照組(n=15)。本研究實(shí)驗(yàn)方案獲北京體育大學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)(2019014H)。
1.2.1 研究過程
第1 周:(1)篩選受試者,簽署知情同意書;(2)所有受試者測量Andriod 區(qū)(A 區(qū))脂肪量、Gynoid 區(qū)(G區(qū))脂肪量、全身脂肪量、PBF、體重和BMI(空腹);(3)瑜伽組進(jìn)行90 min/次、4 次/周的流瑜伽練習(xí),為適應(yīng)階段。
第2 周:(1)測量一次流瑜伽練習(xí)的能量消耗,在安靜時、練習(xí)90 min 流瑜伽過程中,瑜伽組受試者帶上便攜式氣體代謝儀,測量攝氧量(oxygen uptake,VO2)、二氧化碳呼出量(carbon dioxide expiration,VCO2)、呼吸交換率(respiratory exchange rate,RER)、代謝當(dāng)量(metabolic equivalent,MET)、安靜狀態(tài)及運(yùn)動中的EE;(2)測試瑜伽組最大攝氧量(maximal oxygen uptake,VO2max)及心率以作運(yùn)動強(qiáng)度監(jiān)控。
第3~10周:瑜伽組進(jìn)行90 min/次、4次/周、共8周流瑜伽干預(yù);對照組保持原有體力活動水平,不進(jìn)行任何規(guī)律的運(yùn)動。期間監(jiān)測飲食、體力活動及體重。
第11 周(瑜伽干預(yù)結(jié)束后):所有受試者測量A 區(qū)脂肪量、G區(qū)脂肪量、全身脂肪量、PBF、體重和BMI(空腹,與第2周測試時間對應(yīng))。
1.2.2 主要儀器及使用方法
所有測量和測試均按照標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行,且干預(yù)前、后均由相同專業(yè)人員完成。
(1)身高:用身高計(jì)(健民,中國)測量身高(精確到0.1 cm),測兩次,取平均值;
(2)A區(qū)脂肪量、G區(qū)脂肪量、全身脂肪量、PBF、體重及BMI:采用GE-Lunar(GE,美國)測試儀,進(jìn)行全身掃描,計(jì)算機(jī)自動識別A區(qū)和G區(qū),如圖1所示。測試要求受試者晨起空腹,測兩次,取平均值。BMI=體重(kg)/身高2(m2)。
圖1 A區(qū)和G區(qū)掃描區(qū)
(3)EE(僅對瑜伽組測試):采用Meta Max 3B便攜式氣體代謝儀(Cortex,德國),運(yùn)動時EE 指因某項(xiàng)運(yùn)動而引起的凈EE,即總EE 減去同一時間內(nèi)安靜狀態(tài)下的EE。
具體操作:1)儀器預(yù)熱約20 min,測試前進(jìn)行儀器和周圍氣體校準(zhǔn),根據(jù)測試對象的臉型、大小選擇合適的呼吸面罩,渦輪口和面罩對接好,防止漏氣。調(diào)整好采樣線和氧傳感線的位置,避免交叉。2)安靜EE的測定:研究對象于飯后2~4 小時到測試場地進(jìn)行測試。要求受試者平靜仰臥或靜坐30 min 后開始測量。測試前詢問其每周運(yùn)動狀況,選擇相應(yīng)的呼吸面罩,然后進(jìn)行周圍氣體的校準(zhǔn)。校準(zhǔn)通過后,給受試者佩帶儀器準(zhǔn)備測試。靜坐測量15 min,取中間10 min平穩(wěn)階段數(shù)據(jù)作為安靜EE。3)在90 min的流瑜伽課程中,全程佩戴便攜式氣體代謝儀,系統(tǒng)自動記錄VO2、VCO2、RER、MET、安靜狀態(tài)及運(yùn)動中的EE。
(4)VO2max(僅對瑜伽組測試):用Meta Max 3B 便攜式氣體代謝儀(Cortex,德國)和跑臺(H/P/Cosmos,德國),采用改良Bruce 運(yùn)動負(fù)荷試驗(yàn)方案測試,觀察并記錄運(yùn)動過程的VO2max及心率(Polar T31,芬蘭)。
1.2.3 流瑜伽練習(xí)
流瑜伽干預(yù)為90 min/次,4 次/周,共8 周,每次包括10 min冥想和呼吸練習(xí)、70 min體式練習(xí)和10 min放松術(shù)。運(yùn)動強(qiáng)度為50%~70% VO2max,心率控制在120~150 次/分。每次練習(xí)開始從兩遍太陽致敬式開始,核心體式為自選瑜伽體式編排成一套流瑜伽,核心體式間用Vinyasa進(jìn)行連接。
練習(xí)后詢問受試者主觀疲勞感,以做體式調(diào)整。對體力較差者,通過輔助或者稍微降低難度來使其堅(jiān)持。所有流瑜伽課程由具有3年以上資歷的瑜伽教練教授。對照組被告知在整個干預(yù)結(jié)束之后,如有意愿可以參加本研究設(shè)計(jì)的瑜伽課程。
1.2.4 質(zhì)量控制
在正式干預(yù)之前,由專業(yè)營養(yǎng)師指導(dǎo)受試者記錄每日飲食日志,并拍照上傳飲食圖片;由研究者指導(dǎo)佩戴加速度計(jì),并囑咐所有受試者每日定時(晨起便后)稱體重,記錄并拍照上傳。在運(yùn)動干預(yù)期間,兩組受試者不改變原有飲食和運(yùn)動習(xí)慣,在此基礎(chǔ)上,瑜伽組除了練習(xí)流瑜伽之外,不參與其他形式的運(yùn)動計(jì)劃。
飲食及體力活動監(jiān)控,參考Villareal等[17]研究的監(jiān)控方法,以周為單位,共分三個階段實(shí)施:(1)初期:第3、4 周,即運(yùn)動干預(yù)的第1、2 周。(2)中期:第7 周,即運(yùn)動干預(yù)的第5 周。(3)后期:第10 周,即運(yùn)動干預(yù)的第8周。
初期:專業(yè)營養(yǎng)師根據(jù)受試者的飲食日志和飲食圖片,計(jì)算一周能量攝入[18,19],結(jié)合其體力活動和體重情況,督促輔導(dǎo)其保持飲食和運(yùn)動習(xí)慣;對不能保持者進(jìn)行重點(diǎn)輔導(dǎo),可提供食物等價(jià)交換表等以便實(shí)現(xiàn)飲食控制的目標(biāo)。
中、后期:監(jiān)測每日飲食日志、體力活動及體重情況,保證干預(yù)的依從性佳。不能保持飲食和運(yùn)動習(xí)慣的受試者的數(shù)據(jù)不納入統(tǒng)計(jì)。
所有數(shù)據(jù)用均數(shù)± 標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示。采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),比較各指標(biāo)干預(yù)前水平的組間差異。采用單因素協(xié)方差分析,比較各指標(biāo)干預(yù)后水平的組間差異,即以組別為自變量,各指標(biāo)干預(yù)前的水平為協(xié)變量,上述各指標(biāo)干預(yù)后的水平為因變量,進(jìn)行單因素協(xié)方差分析。所有分析均在SPSS 25.0 統(tǒng)計(jì)軟件上完成。P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
經(jīng)獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),干預(yù)前,兩組受試者的年齡、身高、體重、BMI及PBF無顯著性差異。見表1。
表1 受試者基本信息
練習(xí)流瑜伽時VO2、VCO2、RER、MET 和EE 均較安靜時增加。其中,代謝當(dāng)量為4.7 MET,為中等運(yùn)動強(qiáng)度;凈能量消耗(運(yùn)動EE-安靜EE)為3.29 ± 0.14 kcal/min。見表2。
表2 瑜伽組的能量代謝情況
經(jīng)單因素協(xié)方差分析,干預(yù)后,瑜伽組A區(qū)脂肪量(F=11.269,P<0.01)、全身脂肪量(F=13.387,P<0.01)、PBF(F=17.618,P<0.01)、體重(F=4.339,P<0.05)及BMI(F=4.154,P<0.05)顯著低于對照組。見表3。
本研究采用便攜式氣體代謝儀測量能量消耗等指標(biāo),得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2 所示:練習(xí)流瑜伽時,體脂過多女大學(xué)生的VO2、VCO2、RER、MET和EE都明顯增加,運(yùn)動強(qiáng)度為4.7 MET,已達(dá)到中等強(qiáng)度(3~6 MET)標(biāo)準(zhǔn);且凈能量消耗約為3.29 kcal/min,90 min流瑜伽凈能量消耗達(dá)296.1 kcal,能達(dá)到ACSM 推薦的有關(guān)控制體重的強(qiáng)度(中等強(qiáng)度以上)要求和能量消耗(一次約消耗250~300 kcal)建議,驗(yàn)證了前言中提出的本研究假設(shè)。
Clay[8]的研究表明,包含12個體式的太陽致敬式是全身性練習(xí),其心率可達(dá)66.99% HRmax,能量消耗為3.76 kcal/min。Hagins 等[13]的研究也顯示,受試者練習(xí)太陽致敬式的心率≥65% HRmax、EE>3.2 kcal/min。以上研究所采用的儀器不盡相同,直接或間接測得的受試者練習(xí)太陽致敬式的心率和EE略有差異,但均表明太陽致敬式可達(dá)中等強(qiáng)度,多加練習(xí)可提高能量消耗。Tsopanidou 等[9]的研究顯示,受試者在練習(xí)90 min的連接體式(Vinyasa)中,心率可達(dá)到68.8%~71.7%HRmax,并持續(xù)60 min 以上,其中,女性的平均心率可達(dá)70.4%~74.1% HRmax,屬于中等強(qiáng)度運(yùn)動。還有研究顯示,站立位體式的強(qiáng)度較大??傮w來說,一節(jié)90 min 的常規(guī)瑜伽大概消耗200 kcal 的熱量,若增加太陽致敬式、站立位體式及Vinyasa,就能增加能量消耗[8,10,13]。
流瑜伽可通過能量消耗較大的Vinyasa 將核心體式緊密串聯(lián),若同時增加能量消耗較大的站立位體式和太陽致敬式等,可增加運(yùn)動的能量消耗[9-12]。本研究每次瑜伽體式練習(xí)都以兩遍太陽致敬式熱身開始,所選取的瑜伽核心體式包括站立位(三角式、戰(zhàn)士系列、幻椅式、新月式等)、跪立位(駱駝式、嬰兒式等)、坐立位(扭轉(zhuǎn)、船式等)、仰臥位(反臺式、仰臥扭轉(zhuǎn)等)、俯臥位(弓式、蝗蟲及變式、側(cè)板式等)。每次核心體式包括前屈體式、后彎體式、平衡體式、扭轉(zhuǎn)體式和倒立體式,核心體式之間使用Vinyasa 串聯(lián),讓體式過渡更加流暢,注重提高平衡、力量、柔韌和耐力等素質(zhì)。這些體式動作對心肺耐力及全身大部分肌肉的耐力要求較高,再配合瑜伽特殊的呼吸,對肌肉和心肺都產(chǎn)生較強(qiáng)的刺激[9,12],故能增加機(jī)體能量消耗。此外,通過加快體式練習(xí)的速度、增加體式練習(xí)經(jīng)驗(yàn)也可以增加能量消耗[11],本研究在實(shí)驗(yàn)開始第一周為適應(yīng)期,待受試者對瑜伽體式熟悉后再測試能量消耗;后期,隨著受試者熟練程度和體力的增加,縮短了其在每個體式停留的時間,加快了其練習(xí)的速度。
體重減少是減肥的一個直觀指標(biāo),相比于體重和BMI,PBF、體脂分布能更準(zhǔn)確地反映個體的體脂水平及預(yù)測心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)[1-3,20]。本研究采用雙能X線吸收法測量體脂,能夠準(zhǔn)確地測量脂肪含量及體脂分布[21-23]。從表1 可知,干預(yù)前,兩組BMI(22.40 ± 2.66 vs.22.73 ± 3.27)都屬于正常范圍,但其PBF(33.27%± 3.65% vs.32.43% ± 4.38%)均較高,屬于體脂過多。如圖1所示,A區(qū)位于上腹部,G 區(qū)包括臀部和大腿的一部分。相比于臀、腿部脂肪過多,腹部脂肪堆積過多會顯著增加心血管疾病和胰島素抵抗的風(fēng)險(xiǎn)[5,6,20,24]。經(jīng)過90 min/次、4次/周、共8周的流瑜伽練習(xí),瑜伽組A區(qū)脂肪量顯著下降(平均減少8.42%),G區(qū)脂肪量卻無顯著改變,提示中等強(qiáng)度的流瑜伽能有效改善脂肪分布,減少腹部脂肪量,但對臀、腿部脂肪量影響較?。欢?,干預(yù)后,與對照組相比,瑜伽組全身脂肪量、PBF、體重和BMI也顯著減少。
國內(nèi)有學(xué)者研究顯示:14~18 周流瑜伽(冥想、調(diào)息、體式練習(xí)及放松術(shù))可以顯著降低非體育專業(yè)女大學(xué)生[14]、中年女性[15]、健康女大學(xué)生[16]的全身體脂量、PBF、體重、BMI 及腹部皮褶厚度,本研究結(jié)果與其一致。國外一些研究與本研究結(jié)果不同:8 周哈他瑜伽(60 min/次,4 次/周)未改善健康年輕人(22.1 ± 0.8歲,9 女1 男)的體重、全身脂肪量、BFP 及去脂體重水平,但該研究未設(shè)置對照組[25]。8 周瑜伽(60 min/次,2次/周)對進(jìn)食障礙患者BMI 沒有顯著影響[26]。這可能與上述研究采取的瑜伽類型、強(qiáng)度及練習(xí)時長[25],以及受試者為特殊飲食紊亂的人群[26]等因素有關(guān)。運(yùn)動改善體脂取決于運(yùn)動的強(qiáng)度、時長、頻率等要素,長期能量負(fù)平衡才能達(dá)到改善體脂的效果。
本研究流瑜伽干預(yù)采用的太陽致敬式、Vinyasa 串聯(lián)體式可顯著增強(qiáng)心肌、呼吸肌以及其他包括上、下肢肌肉等的功能,從而增強(qiáng)攝氧和利用氧的能力[9,12]。其他包括三角式、三角扭轉(zhuǎn)式、上犬式、駱駝式、狂野式等體式動作,這些體式作用于肌肉,促使其伸縮、扭轉(zhuǎn),刺激全身尤其是腹部肌肉、脂肪等組織,還可以改善肌肉內(nèi)血液更新循環(huán),有助于脂肪的消耗和肌肉變得更加緊致,達(dá)到減脂塑形的效果[16]。此外,通過練習(xí)瑜伽,可以改善受試者大腦控制食欲的中樞,促進(jìn)激素的釋放,從而減少進(jìn)食以及暴飲暴食[27]。有研究顯示,女性在運(yùn)動過程中消耗脂肪較快,在運(yùn)動結(jié)束后吸收和儲存脂肪也較快,會抵消部分運(yùn)動時消耗的脂肪,所以減脂是一個長期的過程[28]。
結(jié)論:(1)流瑜伽可達(dá)到中等運(yùn)動強(qiáng)度,且一次90 min 流瑜伽的凈能量消耗可達(dá)到ACSM 關(guān)于控制體重的每次能量消耗推薦值;(2)8 周流瑜伽干預(yù)可降低體脂過多女大學(xué)生的全身及腹部的脂肪量、體脂百分比、體重及BMI,即流瑜伽不僅能減脂,還能改善其脂肪分布。
建議:本研究僅對流瑜伽的EE 進(jìn)行了測量,今后的研究可以對其他瑜伽形式的能量消耗進(jìn)行測量。若要增加瑜伽的能量消耗,可適當(dāng)增加站立位體式、太陽致敬式及Vinyasa 串聯(lián)體式等的練習(xí)。