HIIT運動在不同人群中的應(yīng)用*

趙永恒 張運來 孫 帥 馬 馳

HIIT運動在不同人群中的應(yīng)用*

趙永恒 張運來 孫 帥 馬 馳

（牡丹江師范學(xué)院 體育與健康科學(xué)學(xué)院，黑龍江 牡丹江 157000）

對高強度間歇訓(xùn)練（HIIT）在不同人群的中的應(yīng)用進行綜述，HIIT在競技領(lǐng)域的運用推動了在運動健身、慢性疾病康復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用，HIIT方法是一種對于競技、運動健身領(lǐng)域是簡單有效的方法，對于慢性疾病康復(fù)人群要遵循醫(yī)囑，制定合理的運動處方，在安全的條件下進行循序漸進運動是有效的。

高強度間歇訓(xùn)練法；競技體育；運動鍛煉；疾病康復(fù)

新時代科學(xué)技術(shù)的飛速提升，體育各個項目的紀(jì)錄一次又一次的被刷新，諸多教練、科研團隊普遍運用科學(xué)化方法進行訓(xùn)練，高強度間歇訓(xùn)練法走入人們視線。受新冠病毒疫情影響，人們對身體健康的追求度增加，鍛煉方式呈現(xiàn)多樣化，運動健身行業(yè)興起，HIIT進入人們運動健身視野，慢性疾病的患者對運動康復(fù)熱烈追捧，然而這些都需要一種科學(xué)化的訓(xùn)練法，本文將系統(tǒng)闡述高強度間歇訓(xùn)練法（HIIT）的定義及其歷史發(fā)展，對其在競技領(lǐng)域、運動健身領(lǐng)域、疾病康復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用進行綜述，探索HIIT在不同人群中的應(yīng)用方式。

1 定義

田麥久[1]對間歇訓(xùn)練法定義是：間歇訓(xùn)練是一種通過指定的動作的結(jié)構(gòu)與負(fù)荷強度、休息的時間使身體保持一個不完全恢復(fù)的狀態(tài)，并重復(fù)進行訓(xùn)練的方法。Reindell和Roskamm在1959年第一次提出了高強度間歇訓(xùn)練（High Lntensity Interval Training，（HIIT）這一概念，High Intensity Lnterval Training高強度間歇訓(xùn)練法，簡稱（HIIT），高強度間歇訓(xùn)練是在很短時間內(nèi)做出很多次高強度的訓(xùn)練，其間歇期特點是在兩次高強度運動之間進行小強度的運動或直接休息[2]。LAURSEN[3]將HIIT定義為：單元訓(xùn)練過程中短期10s或者中期5min的運動負(fù)荷大于無氧閾值，在兩個單元訓(xùn)練之間可以休息的一種訓(xùn)練方式。

雖然國內(nèi)外學(xué)者從不同維度對HIIT的描述持不同觀點，但是以上幾位專家對HIIT相同點是在休息時間上大約是幾秒到幾分鐘；肌體休息時候的狀態(tài)是低強度運動或者完全休息運動，休息的時間是沒有嚴(yán)格要求的。HIIT還應(yīng)在肌體負(fù)荷強度、肌體負(fù)荷時間、肌體休息時間外將運動方法、循環(huán)的組數(shù)、組數(shù)持續(xù)的時間、組數(shù)之間的強度進行明確要求，HIIT是一種通過運動與休息循環(huán)相間模式來達(dá)到增加身體肌能的訓(xùn)練方法。

2 歷程

20世紀(jì)20年代中Hill首次采用最大攝氧量（VO2max）和氧虧（oxygen deficit）的概念來解釋速度-時間關(guān)系，當(dāng)時對關(guān)于間歇訓(xùn)練還沒有研究[4]。1930年，運動生理學(xué)家Hans經(jīng)過實驗證明高強度訓(xùn)練可以提高肌體心肺能力。20世紀(jì)60年代后間歇訓(xùn)練法走向研究階段，捷克田徑運動員艾米爾·扎托貝爾（Emil Zatopek）1940年首次運用高強度間歇訓(xùn)練法創(chuàng)造了多達(dá)18次世界紀(jì)錄，同時發(fā)展至今許多運動員通過HIIT創(chuàng)造多項世界紀(jì)錄，HIIT也被眾多體育項目采用。20世紀(jì)60年代初期，澳大利亞米爾夫婦利用HIIT指導(dǎo)澳大利亞游泳隊訓(xùn)練，在世界游泳舞臺上取的驕人的成績，隨后各國家教練員將HIIT運用到其他項目領(lǐng)域，在劃船、公路自行車、短道速滑等周期類耐力性項目上取得了優(yōu)異的成績[5]。1990年、1994年Tremblay團隊[6]對受試者進行24周實驗性驗證，發(fā)現(xiàn)HIIT相對比常規(guī)性有氧運動減少更多的皮下脂肪，我國運動訓(xùn)練學(xué)田麥久教授在其2000年編著的《運動訓(xùn)練學(xué)》一書中對間歇訓(xùn)練法進行了明確解釋。

3 現(xiàn)狀與分析

3.1 現(xiàn)狀

搜索的文獻表明HIIT大多數(shù)應(yīng)用于競技體育、運動健身、慢性疾病康復(fù)三個領(lǐng)域，然而三個領(lǐng)域的研究對象也有不同，如競技體育為不同運動水平的運動員，項目分為田徑、足球、自行車、速滑等，普通人群包括學(xué)生、白領(lǐng)等，慢性疾病康復(fù)為慢性病、心血管疾病、糖尿病人群。

3.1.1 HIIT對競技體育人群的效果

競技體育各個項目的受試者經(jīng)過HIIT后的效果如下：20名受試者在實驗周期內(nèi)進行血常規(guī)、血乳酸訓(xùn)練前后檢測，受試者采用HIIT 8周次實驗后肌體血紅蛋白含量比實驗前明顯提高，肌體血乳酸濃度得到提高，增強了肌體在運動過程中最大耐乳酸能力，運動結(jié)束45min后的血乳酸濃度降低幅度較大，運動員肌體恢復(fù)水平得到提高。在籃球運動中對受試者采用16周HIIT促進運動員專項技能的提高，每4周對受試者進行測驗，實驗結(jié)果運動員1min投籃命中率、1min行進間低手投籃、全場多點傳接球測試、六邊形移動、全場見線折返運球、全場多點綜合上籃、打搶球技術(shù)技評、搶前場籃板球技評、搶后場籃板球技評均得到提升[7]。在龍舟項目中運用HIIT，試驗者選取16人，男女各8人，對運動員耐力訓(xùn)練、力量訓(xùn)練為期8周訓(xùn)練，同時運用團隊心率傳感器控制負(fù)荷強度，實驗后驗證HIIT對提升有氧耐力、爆發(fā)力、力量耐力、運動成績顯著性提高。Herbert等研究利用HIIT對男性高水平運動員肌肉力量和睪酮激素的影響，17歲的60名運動員進行6周9次的高強度間歇訓(xùn)練，實驗表明訓(xùn)練前后睪酮激素與肌肉力量P值＜0.01，HIIT可以大幅度改善肌體睪酮激素水平。Garcia-Pinillos等利用HIIT對耐力型運動員肌體的變化進行研究，28名耐力型運動員參加實驗，利用告訴攝像機獲取HIIT400米變速跑最后一組的動作技術(shù)，其中的變量有支撐和擺動時關(guān)節(jié)的角度，記錄生理變量，運動速率，結(jié)果發(fā)現(xiàn)運動技術(shù)的變化并沒有實質(zhì)性的改變，運動過程中的運動表現(xiàn)與HIIT似乎沒有相近關(guān)系。Ojeda-Aravena等對空手道運動員進行6周HIIT的5m重復(fù)跑與跳躍運動實驗，結(jié)果顯示HIIT對肌體脂肪密度有影響，深蹲跳躍、反向跳躍、5m和10m的速度、身體有氧能力發(fā)生顯著性改變。

3.1.2 HIIT對運動健身人群的效果

運動鍛煉人群的受試者經(jīng)過HIIT后的效果顯示，HIIT應(yīng)用到校園體育課中和課外體育中有良好的效果，對體育課的興趣培養(yǎng)起到了一定的作用。HIIT對青少年兒童心血管與肌體代謝起到促進作用，校園中開發(fā)HIIT對青少年身體發(fā)育、心里健康水平有促進效應(yīng)，有研究表明HIIT在不同性別、年齡、青春期狀態(tài)、不同文化背景中應(yīng)用對受試者的大腦發(fā)育和認(rèn)知供能提升均有幫助，青少年發(fā)育尚未成熟，與持續(xù)運動相比較，HIIT在量效關(guān)系方面體現(xiàn)出高度的經(jīng)濟性、樂趣性和運動的持續(xù)性[8]。Lan等2015對48名超重兒童進行6周不同HIIT實驗，表明，兒童小腿脂厚度和肱三頭肌減少。HIIT對中學(xué)生干預(yù)的影響實驗表明，高中年級120名男女學(xué)生進行8周16課時試驗后，學(xué)生大部分體質(zhì)健康合格，少數(shù)男同學(xué)引體向上不及格，男生1000m、立定跳遠(yuǎn)，肺活量、50m和女生800m、立定跳遠(yuǎn)、肺活量、50m均顯著性提高，然而女生的力量、柔韌素質(zhì)變化并不顯著。Alonso-Fernandez等進行HIIT長時間對個體的影響實驗，32名試驗者沒有經(jīng)過訓(xùn)練，年齡在22歲左右，進行10周的HIIT每次課程25min左右的身體訓(xùn)練與一個小時的有氧訓(xùn)練，實驗后試驗者的體重、脂肪百分比、有氧能力這三個變量增大幅度較高。Narelle Eather等對大學(xué)生進行HIIT，培訓(xùn)的可行性研究，受試者為澳大利亞紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)18歲到25歲的53名學(xué)生。持續(xù)8周24次的課程，進行有氧能力與無氧能力的運動組合訓(xùn)練12min，身體素質(zhì)包括：立臥撐挑起、俯臥撐。進行身體成分、執(zhí)行能力、焦慮水平、感知能力訓(xùn)練前后的對比分析。結(jié)果顯示，身體成分、站立跳躍、焦慮、感知前后均無顯著性差異，P＞0.05，觀察到參與者滿意度（4.73），享受（4.54）和感知價值（4.54）的高評分。

3.1.3 HIIT對慢性疾病康復(fù)人群的效果

Wisoloff等針對慢性病患者進行高強度間歇訓(xùn)練12周研究。HIIE組心血管疾病患者進行4組反復(fù)練習(xí)，每組4min休息時間，心率峰值90%-95%后進行3min低強度運動心率恢復(fù)50%-70%，訓(xùn)練時間為38min。對照組MCT在心率負(fù)荷70%-75%下鍛煉47min，實驗結(jié)果只有HIIT組發(fā)現(xiàn)左心室重塑逆轉(zhuǎn)，原因是左心室重塑逆轉(zhuǎn)HIIT組顯著改善了射血分?jǐn)?shù)，每搏量和心室松弛。Freyssin等進行實驗組HIIT對照組與MCT測試8周心臟康復(fù)，HIIT包括12次重復(fù)30s訓(xùn)練，60s休息完全休息，MCT組進行45min有氧跑。實驗結(jié)果HIIT組攝氧量與耗氧量有顯著性變化，MCT組無明顯變化。Karstoft等對糖尿病患者進行4個月的步行HIIT、MCT鍛煉計劃，每周五次，每次60min，MCT組55%的速度行走，HIIT以70%速率行走，其中3min快走，3min慢走。實驗結(jié)果HIIT組攝氧量與耗氧量比MCT組大，肌體代謝速率快。分析認(rèn)為連續(xù)步行能夠更好地減輕對照組所見的血糖惡化，并且間歇步行在改善健康、身體成分和血糖控制方面顯示出優(yōu)越的效果。

3.2 分析

（1）高強度間歇訓(xùn)練法運用到競技體育時間較早，結(jié)合項目全面，高強度間歇訓(xùn)練法不僅在體能類為主導(dǎo)的競技項目中應(yīng)用，在技能戰(zhàn)術(shù)類項目應(yīng)用也比較廣泛，在運動員比賽周期運用效果要比重復(fù)訓(xùn)練效果更強，運動員提升專項能力優(yōu)勢高于其他方法，但是運用高強度間歇訓(xùn)練法要結(jié)合項目的特點、訓(xùn)練的周期、運動員的身體肌能，如果未達(dá)到相應(yīng)的條件，HIIT方法會起到反作用，HIIT對運動員運動體能效果的幫助性大，運動技術(shù)的訓(xùn)練還需要特定的專項訓(xùn)練。（2）HIIT運用到健身群體中已經(jīng)逐漸普遍，隨著競技體育訓(xùn)練手段的科學(xué)化演變，社會體育利用負(fù)荷強度高低、訓(xùn)練方案多重組、趣味性增加吸引廣大愛好者的加入。HIIT應(yīng)用到校園中對學(xué)生的意志品質(zhì)培養(yǎng)、興趣養(yǎng)成、終身體育的習(xí)慣形成都有促進作用，幫助最大的還是肌體的發(fā)育狀況的完善，心肺功能的增強。（3）使用HIIT策略后，心血管疾病患者表現(xiàn)出功能增強和生活質(zhì)量的改善，而不會增加醫(yī)療風(fēng)險[9]。此外，HIIT可明顯增加左心室射血分?jǐn)?shù)，使左心室舒張末期體積和左心室收縮末期體積相關(guān)減少。在肺部疾病患者中運用HIIT方案的研究較少，而針對T2D患者的研究更少。HIIT在改善肺病患者的功能能力和生活質(zhì)量方面至少與MCT一樣有效。HIIT使外周肌肉變化增強人體新陳代謝，在慢性病患者以及那些無法耐受高強度連續(xù)運動的個體的醫(yī)療管理計劃中，HIIT應(yīng)始終被視為MCT的補充?；颊叩姆桨钙靡彩且粋€重要的考慮因素。因為患者的選擇通常會影響到對干預(yù)的依從性。將來，使用更大受試者規(guī)模的研究對于更好地了解哪些HIIT方案對其他慢性病患者的最佳運動反應(yīng)和運動訓(xùn)練適應(yīng)最有效是必要的。越來越多的科學(xué)證據(jù)表明，當(dāng)遵循規(guī)定的運動方案時，HIIT對穩(wěn)定患者的風(fēng)險很小。

4 結(jié)語

作為一種有氧無氧高強度的運動方法，在不同人群中的使用效果是不一樣的。競技體育運動員的生理指標(biāo)都接近極限，通過嚴(yán)密的HIIT訓(xùn)練方案會使耐力性運動員進一步提升無氧能力，技戰(zhàn)術(shù)類運動員通過技術(shù)與HIIT相結(jié)合會發(fā)展有氧能力與無氧能力。在普通人群運用得體，會是一種簡單有效的訓(xùn)練方法。慢性疾病的群體運用HIIT方法要遵循醫(yī)囑，制定合理的運動處方，在安全有效的條件下循序漸進進行鍛煉，在未來HIIT還有待更多研究，加強在競技體育訓(xùn)練方法中的創(chuàng)新以及在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的探索。

[1]田麥久.運動訓(xùn)練學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2006(7).

[2]李宗鍵.高強度間歇訓(xùn)練（HIIT）對山東男子三人籃球代表隊專項技術(shù)影響的實驗研究[D].山東體育學(xué)院,2020.

[3]Céline, Freyssin, Chantal, et al. Cardiac rehabilitation in chronic Heart failure: effect of an 8-Week, high-intensity interval training versus continuous training[J]. Archives of physical medicine and rehabilitation,2012,93(8):1359-1364.

[4]邢煜.基于CiteSpace的高強度間歇訓(xùn)練研究的知識圖譜分析[D].山西大學(xué),2020.

[5]趙杰,李翠霞.歷屆冬季奧林匹克運動會獎牌分布研究[J].吉林體育學(xué)院學(xué)報,2016,32(5):75-78.

[6]張騰飛.高強度間歇運動與長時間有氧運動的減肥效果對比研究[D].西北師范大學(xué),2016.

[7]李宗鍵.高強度間歇訓(xùn)練（HIIT）對山東男子三人籃球代表隊專項技術(shù)影響的實驗研究[D].山東體育學(xué)院,2020.

[8]劉建秀,方雯,王帝之,等.高強度間歇訓(xùn)練促進兒童青少年健康:現(xiàn)狀·機制·可行性[J].體育科學(xué),2019,39(8):61-72.

[9]胡凱燕.衰弱與高血壓管理的循證研究[D].蘭州大學(xué),2021.

The Application of HIIT Exercise in Different Populations

ZHAO Yongheng, etal.

(Mudanjiang Normal University, Mudanjiang, Heilongjiang Province 157000, China)

黑龍江省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃2022年度課題計劃、省重點課題，編號：JJB142203。

趙永恒（1996—），碩士生，研究方向：體育教學(xué)與訓(xùn)練。

馬馳（1981—），碩士，教授，研究方向：體育教學(xué)與訓(xùn)練。