不同頻率抗阻訓(xùn)練對(duì)男子肥胖大學(xué)生體成分和肌肉力量的干預(yù)研究

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(guó)際教育交流學(xué)院 山西 太原 030006）

目前趨勢(shì)來(lái)看，肥胖不僅在發(fā)達(dá)國(guó)家成為一種流行病，其發(fā)病率在一些發(fā)展中國(guó)家也急劇上升，其中包括許多亞洲國(guó)家，例如,中國(guó)、印度、泰國(guó)等。國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究表明，過(guò)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(huì)導(dǎo)致國(guó)家財(cái)政壓力、就業(yè)歧視、醫(yī)療成本增加等諸多社會(huì)問(wèn)題。由于肥胖人數(shù)的迅速增加和對(duì)社會(huì)各方面帶來(lái)的負(fù)面影響，預(yù)防和解決肥胖的相關(guān)問(wèn)題一直是研究的熱門。

運(yùn)動(dòng)是一個(gè)相對(duì)較大的概念，科學(xué)合理的運(yùn)動(dòng)形式和負(fù)荷強(qiáng)度才能使肥胖人群獲得更好的鍛煉效果。傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)減肥觀念一直認(rèn)為，低強(qiáng)度長(zhǎng)時(shí)間的有氧運(yùn)動(dòng)才是干預(yù)減肥的最佳形式。然而，近年來(lái)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(yùn)動(dòng)更具優(yōu)勢(shì)。

本研究意在針對(duì)不同頻率均衡負(fù)荷量的抗阻力訓(xùn)練，對(duì)男子肥胖大學(xué)生的干預(yù)效果進(jìn)行對(duì)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(duì)青少年肥胖人群的運(yùn)動(dòng)處方提供參考和理論依據(jù)。

1、研究方法

1.1、實(shí)驗(yàn)法

通過(guò)BMI指數(shù)和皮脂率篩選出40例男子肥胖大學(xué)生作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象。入選標(biāo)準(zhǔn)為BMI≥28，皮脂率≥30%。通過(guò)PAR-Q問(wèn)卷和個(gè)人情況表排除各類疾病和其他影響實(shí)驗(yàn)的樣本。將受試者隨機(jī)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(jìn)行為期8周的實(shí)驗(yàn)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(dòng)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(dòng)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(fù)荷量相對(duì)均衡。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程包括培訓(xùn)階段和實(shí)驗(yàn)階段，培訓(xùn)階段由專業(yè)教練對(duì)兩組受試者進(jìn)行一周培訓(xùn)，培訓(xùn)5天，每天2h，保證所有人掌握動(dòng)作要領(lǐng)，能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求獨(dú)立完成練習(xí)。

實(shí)驗(yàn)前對(duì)兩組受試者基線數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，檢查兩組受試者在基本信息、身體成分、肌肉力量上無(wú)顯著差異。所有受試者需填寫知情同意書，實(shí)驗(yàn)期間保持以往正常飲食，禁止飲酒，停止一切除實(shí)驗(yàn)外的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。

訓(xùn)練時(shí)間為每周規(guī)定時(shí)間的下午6:00-7：30左右，室內(nèi)溫度約為24-30℃。實(shí)驗(yàn)干預(yù)分為兩組：（1）HF-LV組受試者在周一，二，四，五進(jìn)行4次訓(xùn)練。其中，周一，周四對(duì)胸部肌群，肩部肌群和手臂后側(cè)肌群進(jìn)行訓(xùn)練（計(jì)劃1），周二和周五對(duì)背部肌群，腿部肌群和手臂前側(cè)進(jìn)行訓(xùn)練（計(jì)劃2）；（2）LF-HV組受試者在周一（計(jì)劃1）和周四（計(jì)劃2）進(jìn)行2次訓(xùn)練。

表1 受試者實(shí)驗(yàn)干預(yù)方案

實(shí)驗(yàn)前-后均由專人進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。實(shí)驗(yàn)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(cè)試體成分。實(shí)驗(yàn)前-后測(cè)試時(shí)，受試者需保持空腹?fàn)顟B(tài)，并且身著內(nèi)褲，光腳進(jìn)行測(cè)試；（2）肌肉力量測(cè)試：采用數(shù)字肌力測(cè)試儀（北京新華東騰體育器械有限公司-JM-08-00A），按照說(shuō)明書要求，測(cè)試四肢屈伸力量。肌肉力量測(cè)試在實(shí)驗(yàn)3天后進(jìn)行，避免之前訓(xùn)練對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響，測(cè)試3次，取最大值。數(shù)據(jù)測(cè)量收集始終為同一個(gè)人，避免人為誤差。

1.2、數(shù)理統(tǒng)計(jì)法

所有測(cè)試結(jié)果依據(jù)隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)的符合方案集分析原則(EFF)。對(duì)受試者基本信息進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)，實(shí)驗(yàn)前對(duì)兩組受試者的基線進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，判斷是否存在顯著性差異。抗組訓(xùn)練干預(yù)前-后對(duì)有效數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，組內(nèi)進(jìn)行配對(duì)樣本t檢驗(yàn)，分析訓(xùn)練前后的變化，組間使用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，用于分析組間差異。統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件使用SPSS 25.0。

2、結(jié)果與分析

2.1、不同頻率抗阻訓(xùn)練對(duì)身體成分的影響

實(shí)驗(yàn)前-后數(shù)據(jù)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，除LF-HV組基礎(chǔ)代謝量干預(yù)前后無(wú)顯著性差異，其余兩組受試者身體成分各項(xiàng)指標(biāo)都有明顯改善。兩組受試者身體成分?jǐn)?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(zhǎng)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(duì)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(zhǎng)幅度大大優(yōu)于LF-HV組 （2.95kg＞0.77kg）。雖然兩組訓(xùn)練總負(fù)荷量相當(dāng)，HF-LV組每周對(duì)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(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)員長(zhǎng)期從事規(guī)律的抗阻力訓(xùn)練使得激素水平達(dá)到一定峰值水平，很難再通過(guò)提高訓(xùn)練頻率來(lái)增加。本研究選取的所有受試者均為抗阻力訓(xùn)練無(wú)基礎(chǔ)人群，其機(jī)體對(duì)運(yùn)動(dòng)刺激反映明顯，激素分泌對(duì)高頻率的訓(xùn)練仍有較敏感的反應(yīng)。

本實(shí)驗(yàn)干預(yù)時(shí)間為8周，減少了過(guò)長(zhǎng)的訓(xùn)練周期導(dǎo)致受試者機(jī)體出現(xiàn)嚴(yán)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(wú)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(yuǎn)高于LF-HV組。

抗阻力訓(xùn)練由于其運(yùn)動(dòng)形式的特點(diǎn)，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(yùn)動(dòng)后過(guò)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(duì)于體成分的改變很大程度是由于訓(xùn)練后機(jī)體償還訓(xùn)練時(shí)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(duì)，獨(dú)立t檢驗(yàn)結(jié)果

2.2、不同頻率抗阻訓(xùn)練對(duì)肌肉力量的影響

兩種頻率的抗阻力訓(xùn)練對(duì)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(wú)顯著性差異，但HF-LV組干預(yù)前后增長(zhǎng)幅度同樣高于LF-HV組。

肌肉力量除了與肌肉橫截面積和長(zhǎng)度等因素有關(guān)外，還與脊髓脊髓α-運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元或腦干運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)員要大，但力量卻遠(yuǎn)沒(méi)有運(yùn)動(dòng)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(qiáng)度是相對(duì)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(fù)荷量大，隨訓(xùn)練時(shí)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(dòng)目標(biāo)肌肉的肌纖維，從而出現(xiàn)借力和無(wú)效動(dòng)作的情況，大大影響了鍛煉效果。

本研究受試者均為無(wú)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(fù)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(duì)于HF-LV組，受試者每次訓(xùn)練的相對(duì)負(fù)荷量要小于LF-HV組，這就意味著受試者在每次訓(xùn)練時(shí)都可以保持較高的神經(jīng)興奮性完成訓(xùn)練動(dòng)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(fù)荷量雖然一樣，但HF-LV組肌肉增長(zhǎng)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(guò)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(zhǎng)的現(xiàn)象。

表3 受試者干預(yù)前后肌肉力量配對(duì)，獨(dú)立t檢驗(yàn)結(jié)果

3、討論

抗阻力訓(xùn)練有各種各樣的負(fù)荷強(qiáng)度搭配，包括訓(xùn)練頻率、重量、負(fù)荷量等，本研究對(duì)受試者的訓(xùn)練頻率進(jìn)行控制，依據(jù)美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)ACSM建議的訓(xùn)練頻率（每周3次）設(shè)計(jì)高頻率低負(fù)荷量（HF-LV）的訓(xùn)練和低頻率高負(fù)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(shí)對(duì)于抗阻力訓(xùn)練對(duì)肥胖人群干預(yù)的研究屢見(jiàn)不鮮，但國(guó)內(nèi)沒(méi)有一項(xiàng)研究探討均衡的負(fù)荷量下什么樣的訓(xùn)練頻率才是適合肥胖人群的，且對(duì)于實(shí)驗(yàn)的控制不全面。例如，很多研究并沒(méi)有控制受試者的運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷。然而，有過(guò)訓(xùn)練經(jīng)歷的人群和無(wú)運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的人群在受到同樣運(yùn)動(dòng)干預(yù)時(shí)會(huì)表現(xiàn)出截然不同的反應(yīng)，這樣就會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果不夠客觀。還有許多研究雖然對(duì)比了不同頻率抗阻訓(xùn)練的干預(yù)影響，但沒(méi)有控制總負(fù)荷量，這樣就會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)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(fù)荷量不同所導(dǎo)致的結(jié)果指標(biāo)不同。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)者在干預(yù)前和實(shí)驗(yàn)第4周對(duì)受試者測(cè)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(shí)驗(yàn)要求。

本研究實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)者和實(shí)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(guó)家一級(jí)健身指導(dǎo)員和專業(yè)教練，參考“ACSM”建議訓(xùn)練負(fù)荷和Tudor O.Bompa撰寫的《周期性力量訓(xùn)練》設(shè)計(jì)訓(xùn)練方案，并根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，選擇更有效簡(jiǎn)單的訓(xùn)練動(dòng)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(guó)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(wú)不良反應(yīng)，且對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)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(shí)驗(yàn)前均有提高，無(wú)法排除霍桑效應(yīng)帶個(gè)受試者的影響。并且本研究由于時(shí)間有限，對(duì)受試者之后的隨訪工作缺乏，無(wú)法判斷干預(yù)效果是否長(zhǎng)久，在今后的研究中，希望能夠?qū)κ茉囌哌M(jìn)行長(zhǎng)期的監(jiān)控，研究不同頻率的抗阻力訓(xùn)練對(duì)受試者健康的影響是否長(zhǎng)久。

4、結(jié)論

（1）8周高頻率與低頻率的抗阻力訓(xùn)練對(duì)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(duì)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(duì)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(duì)受試者肌肉力量的提高更具優(yōu)勢(shì)；

（3）對(duì)于無(wú)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(jī)體加速合成代謝。與低頻率高負(fù)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。