上坡快走與慢跑過(guò)程中能量消耗、脂供能等相關(guān)指標(biāo)變化特征分析

陳 萬(wàn)，張 懿，王海寧，李換平，王林芳，葛新發(fā)

上坡快走與慢跑過(guò)程中能量消耗、脂供能等相關(guān)指標(biāo)變化特征分析

陳 萬(wàn)1，張 懿2，王海寧1，李換平1，王林芳1，葛新發(fā)1

目的：通過(guò)對(duì)上坡快走與上坡慢跑兩種不同運(yùn)動(dòng)形式相同速度運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的攝氧量、心率、RPE、核心溫度、步頻等指標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，探討人體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中相關(guān)生理指標(biāo)的變化特征。方法：選取10名20～25歲的健康男性作為受試者，分別進(jìn)行上坡快走和上坡慢跑(跑臺(tái)速度6.4 km/h，坡度10%，運(yùn)動(dòng)時(shí)間40 min)，采用MOXUS氣體分析系統(tǒng)以及核心溫度檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)受試者的相關(guān)生理指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。結(jié)果：(1)上坡慢跑與上坡快走相比，20 min后最大攝氧量百分比較高(Plt;0.05)；(2)上坡慢跑與上坡快走相比HR較高，且在25 min后所有時(shí)間點(diǎn)均有顯著性差異(Plt;0.05)；(3)在20 min后的所有時(shí)間點(diǎn),上坡慢跑與上坡快走相比核心溫度較高(Plt;0.05)；(4)上坡慢跑10 min與35 min、40 min的最大攝氧量百分比相比較低(Plt;0.05)；上坡快走10 min最大攝氧量百分比與其他時(shí)間點(diǎn)相比較低，但差異不顯著(Pgt;0.05)。結(jié)論：(1)上坡慢跑比上坡快走心肺反應(yīng)更為強(qiáng)烈，能量消耗更多，這可能是上坡慢跑過(guò)程中步頻較高等因素導(dǎo)致；(2)上坡慢跑比上坡快走運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)核心溫度變化大，這可能與上坡慢跑時(shí)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和能量消耗較高有關(guān)；(3)在上坡慢跑與上坡快走運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，二者糖消耗基本相同，上坡慢跑過(guò)程中總能量消耗較高是由脂肪消耗更多導(dǎo)致。

上坡快走；上坡慢跑；攝氧量；核心溫度；能量消耗；步頻

相同速度快走與慢跑的研究已經(jīng)有很多，主要集中在慢跑與快走過(guò)程中步態(tài)的變化與力學(xué)分析以及肌電變化特征分析[1-3]，還有一部分集中在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中人體心肺功能、新陳代謝、主觀感覺(jué)疲勞程度和能量消耗的研究[4-8]。 Monteiro等[6]用3種速度研究了水平快走與水平慢跑運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，受試者的心肺功能反應(yīng)；張培珍等人研究顯示[9]，在相同的慢跑和快走的速度下，肥胖女性較正常女性在快走與慢跑過(guò)程中能量消耗均較高。

但相同速度下上坡走與慢跑的研究則相對(duì)較少。為了研究在上坡運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中人體的心肺反應(yīng)與能量消耗等指標(biāo)的變化特征，本實(shí)驗(yàn)采集了受試者在較長(zhǎng)時(shí)間上坡快走與上坡慢跑過(guò)程中的攝氧量、心率、RPE、能量消耗、核心溫度等指標(biāo)，來(lái)解決以下幾個(gè)方面的問(wèn)題：上坡快走與慢跑運(yùn)動(dòng)后20 min、30 min、40 min與運(yùn)動(dòng)后10 min相比較，脂肪分解代謝所占總能量消耗的比率是否上升？核心溫度是否上升？RPE是否上升？通過(guò)解決以上幾個(gè)問(wèn)題探究長(zhǎng)時(shí)間中等強(qiáng)度的快走與慢跑運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，隨著運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間的延長(zhǎng)，脂肪的分解代謝率以及脂肪分解代謝總量是否逐步上升，是否伴隨核心溫度上升，以及RPE的上升是否在可堅(jiān)持持續(xù)運(yùn)動(dòng)的范圍。從而來(lái)判斷中低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的后半程是否對(duì)減脂減肥的效果更好，也為大眾健身人群的健身活動(dòng)提供一定的理論支持。

1 研究對(duì)象與方法

1.1實(shí)驗(yàn)對(duì)象

共選取10名20～25歲的男性作為本實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象，所有受試者自愿參加本實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行常規(guī)體格篩查，選取無(wú)運(yùn)動(dòng)禁忌或心血管疾病的受試者，正式實(shí)驗(yàn)前告知受試者測(cè)試方法、程序及注意事項(xiàng)。要求受試者在測(cè)試前2天無(wú)劇烈運(yùn)動(dòng)，簽署知情同意書。

表1 受試者基本信息

1.2實(shí)驗(yàn)測(cè)試

1.2.1 測(cè)試方案

為使健身人群的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度達(dá)到中等運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，練藝影等[10]的研究確定20～29歲男性健步走的速度為(111±11)m/min(均值約6.66 km/h)；Davies等[11]為了保證受試者在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中保持中等強(qiáng)度的有氧運(yùn)動(dòng)，選用的運(yùn)動(dòng)速度為6.44 km/h。為保證本實(shí)驗(yàn)的受試者能夠在上坡運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中完成40 min的有氧運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)前在6.0～6.6 km/h的速度范圍內(nèi)進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)，確定最終實(shí)驗(yàn)速度為6.4 km/h。

正式實(shí)驗(yàn)前1周測(cè)量10名受試者的身高、體重、最大攝氧量(VO2max)，并統(tǒng)計(jì)受試者的年齡。

第2周進(jìn)行上坡慢跑40 min測(cè)試，坡度為10%，測(cè)試時(shí)的速度為6.4 km/h，測(cè)試過(guò)程中每5 min對(duì)受試者的心率(HR)、核心溫度(Tc)、主觀疲勞感覺(jué)(RPE)進(jìn)行記錄，用h/p/cosmos 5.0跑臺(tái)對(duì)受試者測(cè)試時(shí)的速度與坡度進(jìn)行控制。用MOXUS氣體分析系統(tǒng)測(cè)試受試者運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的攝氧量(VO2)、二氧化碳生成量(VCO2)等指標(biāo)，用系統(tǒng)自帶的心率表測(cè)量受試者的心率。

第3周進(jìn)行上坡快走40 min測(cè)試，測(cè)試速度同樣為6.4 km/h，用相同的方法記錄受試者的各項(xiàng)指標(biāo)。

1.2.2 最大攝氧量的測(cè)定

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中VO2max的測(cè)定采用直接測(cè)定法，在h/p/cosmos 5.0跑臺(tái)進(jìn)行測(cè)試，用MOXUS氣體分析系統(tǒng)測(cè)定受試者運(yùn)動(dòng)過(guò)程中各項(xiàng)氣體指標(biāo)，包括VO2、VCO2、呼吸商和心率，測(cè)試方案為Bruce方案，最大攝氧量的判定標(biāo)準(zhǔn)：負(fù)荷功率繼續(xù)增加的情況下，攝氧量保持不變甚至稍有下降或出現(xiàn)平臺(tái)；呼吸商≥1.10；負(fù)荷心率 ≥180b/min，當(dāng)以上3種情況中任何2種情況出現(xiàn)時(shí)的VO2可確定為VO2max。

1.2.3 核心溫度的測(cè)定

通過(guò)CorTemp核心溫度檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)受試者的核心溫度進(jìn)行檢測(cè)，正式實(shí)驗(yàn)前開(kāi)始2 h，將核心溫度膠囊激活，確定測(cè)試系統(tǒng)能夠測(cè)試到核心溫度膠囊的溫度后，用250 ml溫水送服，打開(kāi)溫度測(cè)試系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)，檢測(cè)人體的核心溫度，在檢測(cè)過(guò)程中，核心溫度達(dá)到39.9 ℃立即停止測(cè)試，保證受試者安全。

1.2.4 能量消耗的計(jì)算

運(yùn)動(dòng)結(jié)束之后計(jì)算受試者氧氣的消耗量與二氧化碳的生成量，并帶入以下能量消耗計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算：

糖的氧化量(g) = 4.5850VCO2(L) - 3.2255VO2(L)；

脂肪的氧化量(g) = 1.6946VO2(L) - 1.7012VCO2(L)；

總能量輸出(kcal) = [脂肪氧化量(g) × 9 + 碳水化合物氧化量(g) × 4][12-13]。

為方便數(shù)據(jù)的比較，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，根據(jù)以上公式計(jì)算結(jié)果后，除以受試者的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，得到的單位為(kcal/min)，在張培珍等[9]與王金昊等[14]的論文中應(yīng)用的單位均為(kcal/min)。

1.2.5 步頻的測(cè)量

運(yùn)動(dòng)過(guò)程中每5 min測(cè)量1次步頻，雙腳各邁1次記為1步，以右腳落地為新1步的開(kāi)始點(diǎn)計(jì)數(shù)，用秒表測(cè)量30步所用時(shí)間，然后將結(jié)果轉(zhuǎn)化為每分鐘的步數(shù)作為步頻。

1.3數(shù)據(jù)處理與分析

對(duì)組內(nèi)的不同時(shí)間點(diǎn)的結(jié)果，用重復(fù)性方差進(jìn)行分析，Post-hoc采用LSD檢驗(yàn)；顯著性水平定為Plt;0.05，用“#”表示，非常顯著性水平定為Plt;0.01，用“##”表示。

2 結(jié)果

2.1最大攝氧量百分比強(qiáng)度

圖1所示，40 min運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，在30 min、35 min、40 min時(shí)這3個(gè)時(shí)間點(diǎn)上達(dá)到的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，用最大攝氧量百分比(%VO2max)表示，上坡快走分別是(62.1±4.5)%VO2max、(62.8±5.2)%VO2max、(63.5±5.8)%VO2max；上坡慢跑分別是(75.4±4.6)%VO2max、(76.3±4.8)%VO2max、(78.8±4.6)%VO2max。在30 min與35 min，上坡慢跑比上坡快走最大攝氧量百分比大(Plt;0.05)；在40 min節(jié)點(diǎn)上，上坡慢跑比上坡快走最大攝氧量百分比大(Plt;0.01)。

從組內(nèi)的比較結(jié)果來(lái)看，上坡慢跑30 min、35 min比10 min的最大攝氧量百分比大(Plt;0.01)；在上坡快走組中10 min與其他時(shí)間點(diǎn)的最大攝氧量百分比沒(méi)有顯著性差異。

圖1 運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度實(shí)時(shí)測(cè)試結(jié)果

2.2主觀疲勞感覺(jué)

圖2所示，40 min運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，上坡快走與上坡慢跑各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的RPE均沒(méi)有差異(Pgt;0.05)。

從組內(nèi)的比較結(jié)果來(lái)看，上坡慢跑與上坡快走組中10 min的RPE與其他時(shí)間點(diǎn)的RPE相比均有差異(Plt;0.01)。

圖2 RPE實(shí)時(shí)測(cè)試結(jié)果

2.3心率

圖3所示，40 min運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，HR數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示，在25 min、30 min、35 min、40 min這四個(gè)時(shí)間點(diǎn)上，上坡快走(162±11) b/min、(163±11) b/min、(165±10) b/min、(168±9)b/min與上坡慢跑(171±12) b/min、(174±10) b/min、(175±7) b/min、(177±7)b/min相比較小(Plt;0.05)。

從組內(nèi)的比較結(jié)果來(lái)看，上坡慢跑與上坡快走組中10 min的HR與其他時(shí)間點(diǎn)的HR相比均有差異(Plt;0.01)。

圖3 HR實(shí)時(shí)測(cè)試結(jié)果

2.4步頻

圖4所示，40 min運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，步頻數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示，在5 min、10 min、15 min、20 min、25 min、30 min、35 min、40 min這8個(gè)時(shí)間點(diǎn)上，上坡快走(128.9±4.7)步/分、(131.1±4.2)步/分、(131.0±5.2)步/分、(132.2±5.2)步/分、(133.0±3.9)步/分、(132.9±4.0)步/分、(132.9±4.2)步/分、(133.3±4.0)步/分與上坡慢跑(169.9±5.2)步/分、(173.1±6.3)步/分、(170.9±8.2)步/分、(171.9±8.4)步/分、(171.7±7.5)步/分、(172.2±9.6)步/分、(171.0±7.9)步/分、(171.9±7.6)步/分相比較小(Plt;0.01)。

從組內(nèi)的比較結(jié)果來(lái)看，上坡慢跑與上坡快走組中10 min的步頻與其他時(shí)間點(diǎn)的步頻相比均沒(méi)有差異(Pgt;0.05)。

圖4 步頻實(shí)時(shí)測(cè)試結(jié)果

2.5能量消耗

40 min測(cè)試結(jié)束之后，運(yùn)動(dòng)時(shí)總的能量消耗、糖供能及脂肪供能數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示(見(jiàn)圖5)，上坡快走總的能量消耗(14.97±1.71)kcal/min與上坡慢跑總的能量消耗(16.74±1.93)kcal/min相比較小(Plt;0.01)；上坡快走糖供能(9.79±2.11)kcal/min與上坡慢跑糖供能(10.00±1.9)kcal/min無(wú)顯著性差異(Pgt;0.05)；上坡快走脂肪供能(5.18±1.83)kcal/min與上坡慢跑脂肪供能(6.74±1.9)kcal/min相比較小(Plt;0.01)。

圖5 運(yùn)動(dòng)總能量消耗、糖供能及脂肪供能結(jié)果

Figure5Totalenergyexpenditure,carbohydratesenergysupplyandfatenergysupplyduringexercise

2.6核心溫度

40 min運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，核心溫度數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示(見(jiàn)圖6)，在20 min、30 min、35 min、40 min這4個(gè)時(shí)間點(diǎn)上，上坡快走(37.27±0.22)℃、(37.52±0.29)℃、(37.64±0.33)℃、(37.73±0.34)℃與上坡慢跑(37.61±0.35)℃、(37.94±0.34)℃、(38.05±0.35)℃、(38.14±0.34)℃相比較小(Plt;0.05)；在25 min時(shí)，上坡快走(37.40±0.26)℃與上坡慢跑(37.80±0.29)℃相比較小(Plt;0.01)。

從組內(nèi)的比較結(jié)果來(lái)看，上坡慢跑與上坡快走組中10 min的核心溫度與其他時(shí)間點(diǎn)的核心溫度相比均有差異(Plt;0.01)。

圖6 Tc實(shí)時(shí)測(cè)試結(jié)果

3 分析與討論

本研究發(fā)現(xiàn)在相同的速度6.4 km/h下，坡度為10%時(shí)，上坡快走較上坡慢跑VO2低，并在30 min時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)顯著性差異，另一表示運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的指標(biāo)HR在25 min同樣有顯著性差異。張培珍等的研究顯示[9]，正常女性與肥胖女性，當(dāng)速度為6.0 km/h時(shí)，超重組和正常體重組健步走的VO2都顯著低于慢跑的VO2，分別低21.8%和16.7%，這說(shuō)明在中等速度的情況下運(yùn)動(dòng)形式的改變對(duì)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度是有影響的，且在某些特定速度下慢跑的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度要高于快走，本研究認(rèn)為這種情況同樣會(huì)出現(xiàn)在上坡快走與上坡慢跑的過(guò)程中。本實(shí)驗(yàn)的研究結(jié)果顯示，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程的后10 min，上坡慢跑的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度顯著高于上坡快走的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度。

從能量消耗的角度來(lái)看，上坡慢跑時(shí)的能量消耗(16.74±1.93)kcal/min和上坡快走(14.97±1.71) kcal/min，二者相比具有顯著性差異；相關(guān)文獻(xiàn)顯示[15]，快走過(guò)程中，至少有一側(cè)下肢支撐體重，還有雙側(cè)下肢同時(shí)支撐體重的階段；慢跑則不同，雙側(cè)下肢支撐體重階段消失，且存在騰空階段，這就會(huì)導(dǎo)致慢跑過(guò)程中腿部需要向上發(fā)力，使重心上移，進(jìn)而引起肌肉做功增大，耗氧量增加；此外，上坡慢跑的步頻，5 min時(shí)間點(diǎn)為(169.9±5.2)步/分，40 min時(shí)間點(diǎn)為(171.9±7.6)步/分；而上坡快走的步頻，5 min時(shí)間點(diǎn)為(128.9±4.7)步/分，40 min時(shí)間點(diǎn)為(133.3±4.0)步/分，兩者相差約38～41步/分，較高的步頻會(huì)伴隨著較多的上肢運(yùn)動(dòng)，從而導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的升高，也會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)時(shí)需氧量增加。吳寶平等人的研究顯示[16]，與自然行走相比，慢跑時(shí)足的蹬伸期明顯增長(zhǎng)，這會(huì)引起肌肉做功增加，因此造成了運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度及能量消耗的增加。上坡快走與上坡慢跑的糖供能分別是(9.79±2.11)kcal/min與(10.00±1.9) kcal/min；上坡快走與上坡慢跑的脂肪供能分別為(5.18±1.83)kcal/min與(6.74±1.9)kcal/min，這說(shuō)明總能量消耗的差異主要是脂肪供能差異導(dǎo)致的。相關(guān)研究顯示[17]，機(jī)體內(nèi)的糖儲(chǔ)備有限，完全依靠糖供能僅能維持很短一段時(shí)間的持續(xù)運(yùn)動(dòng)，在較長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)動(dòng)中，機(jī)體依賴于糖氧化和脂肪氧化的混合供能。在6.4 km/h的上坡運(yùn)動(dòng)中，慢跑較快走的能量消耗高，且這種差異主要是脂肪供能的差異導(dǎo)致的，這對(duì)于通過(guò)跑步來(lái)減肥的人群來(lái)說(shuō)具有一定的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。

在Monteiro等人的研究中[6]，男性轉(zhuǎn)換速度的平均值達(dá)到了8.1 km/h，測(cè)試時(shí)間為15 min，明顯高于練藝影等人[10]20～29歲男性健步走的推薦速度6.66 km/h。8.1 km/h對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度屬于中高運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，受試者在這種運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度下很難堅(jiān)持40 min。在張培珍等人的研究中[9]，女性的快走速度達(dá)到7.0 km/h，明顯高于練藝影等人[10]關(guān)于女性中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的推薦速度5.5 km/h。與以上兩個(gè)研究相比，在本實(shí)驗(yàn)的速度6.4 km/h，坡度10%，速度稍低于轉(zhuǎn)換速度，受試者上坡運(yùn)動(dòng)的步頻比較接近舒適步頻，這會(huì)導(dǎo)致能量消耗最小化現(xiàn)象的出現(xiàn)[18-20]，受試者在這種速度和步頻下運(yùn)動(dòng)的持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)。此外，在本實(shí)驗(yàn)40 min運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)，上坡快走的RPE為(16±1)，上坡慢跑的RPE為(17±1)，在Borg[21]的主觀疲勞感覺(jué)評(píng)價(jià)量表中等級(jí)是吃力～非常吃力，該等級(jí)被認(rèn)為是一個(gè)可以堅(jiān)持繼續(xù)運(yùn)動(dòng)的一個(gè)等級(jí)。僅從鍛煉機(jī)體有氧能力的角度看，低于轉(zhuǎn)換速度的上坡運(yùn)動(dòng)可堅(jiān)持的運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能更長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度為中等偏上，具有一定的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。

上坡快走較上坡慢跑HR在25 min之后均有顯著性差異，且上坡慢跑高于上坡快走。HR是反映運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的指標(biāo)，隨著運(yùn)動(dòng)時(shí)間的延長(zhǎng)，HR總體呈逐漸增高的趨勢(shì)。這是由于運(yùn)動(dòng)時(shí)心輸出量因HR和搏出量的增加而增大，在一定范圍內(nèi)，心輸出量隨HR的升高呈近線性增加。當(dāng)HR超過(guò)(150～160)b/min時(shí)，由于心舒期縮短導(dǎo)致靜脈回心血量減少，心肌收縮力的增強(qiáng)程度有限，使得搏出量減少，心臟為了進(jìn)一步滿足運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)血液的需求就需要通過(guò)繼續(xù)增加HR[22]。 因此較長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)動(dòng)會(huì)逐步引起HR的升高，變化速度因運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和時(shí)間而異，這可能就是導(dǎo)致上坡快走與上坡慢跑在25 min才出現(xiàn)差異的原因。

本研究還發(fā)現(xiàn)，在上坡慢跑運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，人體的核心溫度與最大攝氧量百分比均上升的較快。人體在常溫常濕環(huán)境下核心溫度的升高反映的是能量消耗的多少，因?yàn)槿梭w在運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉會(huì)消耗大量的氧，而這些能量只有不到20%用于肌肉收縮，而大約有75%則用于產(chǎn)生熱量，人在進(jìn)行體力勞動(dòng)時(shí)體內(nèi)新陳代謝可比安靜時(shí)增加5到15倍[23]，盡管經(jīng)機(jī)體調(diào)節(jié)加強(qiáng)了散熱的過(guò)程，但仍不能保證機(jī)體熱平衡而導(dǎo)致體溫升高。Buckler[24]的研究顯示，運(yùn)動(dòng)會(huì)使人的生長(zhǎng)激素的水平發(fā)生變化，而且人的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與該激素水平存在著相關(guān)的關(guān)系，Karagiorgos[25]的研究結(jié)果顯示，高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)與低強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)相比更能夠引起相關(guān)激素的升高，并且與直腸溫度存在著線性相關(guān)；上坡慢跑與上坡快走相比，人體的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與核心溫度較高，引起的激素反應(yīng)較強(qiáng)烈，而該激素能夠促進(jìn)能量消耗，使機(jī)體攝氧量增高，能量消耗增大；綜合以上因素可能就是在上坡慢跑過(guò)程中，人體最大攝氧量與核心溫度升高較快的原因。

4 結(jié)論

綜上所述本實(shí)驗(yàn)可以得到以下結(jié)論：(1)上坡慢跑較上坡快走心肺反應(yīng)更為強(qiáng)烈，能量消耗更多，這可能是上坡慢跑過(guò)程中步頻較高等因素導(dǎo)致；(2)上坡慢跑較上坡快走運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)核心溫度變化較大，這可能與上坡慢跑時(shí)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度較高以及能量消耗較高有關(guān)；(3)在上坡慢跑與上坡快走運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，在運(yùn)動(dòng)的初始階段兩種運(yùn)動(dòng)形式都是以糖供能為主，隨著運(yùn)動(dòng)時(shí)間的延長(zhǎng)，脂肪的功能比例上升，二者糖消耗基本相同，上坡慢跑過(guò)程中總能量消耗較高是由脂肪消耗更多導(dǎo)致，長(zhǎng)時(shí)間中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的后半程減脂減肥的效果更好。

在較長(zhǎng)時(shí)間的上坡快走與慢跑運(yùn)動(dòng)中，能量消耗量的差異主要是因?yàn)樯掀侣苓^(guò)程中的脂肪消耗量較高導(dǎo)致，且受試者RPE在這兩種運(yùn)動(dòng)形式下無(wú)差異，這對(duì)于通過(guò)跑步來(lái)減肥的人群來(lái)說(shuō)具有一定的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。

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(編輯 李新)

CharacteristicAnalysisofChangesofEnergyExpenditure,FatEnergySupplyandOtherRelatedParametersduringbothUphillBriskWalkingandJogging

CHEN Wan1，ZHANG Yi2，WANG Haining1，LI Huanping1，WANG Linfang1，GE Xinfa1

Objective: To study the changes of oxygen uptake, HR,energy expenditure, RPE, Tc (core temperature, Tc), SF (stride frequency, SF) and other related physiological parameters in real-time during uphill brisk walking and uphill jogging with the same speed. Method: 10 healthy males (20-25 yrs old) were randomly selected as subjects to fulfill both uphill brisk walking and jogging (treadmill speed: 6.4km/h, gradient: 10%, time duration: 40min) in the experiment. MOXUS gas analysis system and core temperature detection system were used to collect physiological parameters in real time. Result: (1) After 20min, the percentage of maximum oxygen uptake (%VO2max) of uphill jogging group (UJG) was higher than that of uphill brisk walking group (UBWG) (Plt;0.05). (2) After 25min, the HR of UJG was higher than that of UBWG (Plt;0.05). (3) After 20min, the Tc of uphill jogging group was higher than uphill brisk walking group (Plt;0.05), at 25min (Plt;0.01). (4) In UJG, %VO2max at both 35min and 40min were higher than that at 10min (Plt;0.05); Otherwise there was no such changes in UBWG (Pgt;0.05). Conclusion: (1) Cardiopulmonary reaction and energy expenditure of UJG are more intense than those of UBWG. These differences could result from the higher stride frequency in UBWG . (2) The increase of Tc of UJG is higher than that of UBWG. The difference could result from higher levels of exercise intensity and energy expenditure of UJG.(3)During the 40min UJG and UBWG exercise, carbohydrates consumption was the same, but the fat consumption was higher in UJG.

uphillbriskwalking；uphilljogging；oxygenuptake；coretemperature；energyexpenditure；stridefrequency

G804.2DocumentcodeAArticleID1001-9154(2017)06-0092-06

G804.2

A

1001-9154(2017)06-0092-06

山東省科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目“運(yùn)動(dòng)性外周疲勞與中樞疲勞的應(yīng)用研究”(2014GSF122002)；山東省自然科學(xué)基金項(xiàng)目“神經(jīng)肌肉疲勞的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目特征、肌肉收縮模式及相關(guān)因素的研究”(ZR2015CL036)。

陳萬(wàn)，博士，教授，研究方向：運(yùn)動(dòng)與健身的生物學(xué)效應(yīng)及應(yīng)用研究，E-mail：chenwan@139.com。

1.山東體育學(xué)院，山東 濟(jì)南 250102；2.貴州省體育科學(xué)研究所，貴州 貴陽(yáng) 550002 1.Shandong Sport University，Jinan Shandong 250102；2. Guizhou Research Institute of Sports Science，Guiyang Guizhou 550002

2017-04-27

2017-08-01