HIIT與LIAT兩種不同訓(xùn)練對(duì)肥胖男性大學(xué)生減肥效果的對(duì)比研究

楊 帆，魏彥青，向 羽，陳 勇，渠景珊，趙永軍

前言

脂肪在人體中過(guò)度儲(chǔ)存的時(shí)候，脂肪細(xì)胞表現(xiàn)出來(lái)的體積增大和數(shù)量增多就稱為肥胖[1]。通過(guò)體重指數(shù)（BMI）分析肥胖程度，通常由世界衛(wèi)生組織設(shè)定的身體質(zhì)量指數(shù)BMI（Body Mass Index）來(lái)直觀判斷健康與否，肥胖的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于中國(guó)人來(lái)說(shuō)，身體質(zhì)量指數(shù)BMI≥28定義為肥胖[2]。肥胖是引起許多慢性疾病如心臟病、糖尿病等的重要原因之一[3]。近年來(lái)，越來(lái)越多的大學(xué)生由于缺乏體育鍛煉，習(xí)慣性久坐，且在飲食上暴飲暴食、攝入過(guò)多的高熱量食品，以及熬夜、作息不規(guī)律等原因，使得肥胖率居高不下。研究表明：如今大學(xué)生的BMI值，體脂肪率，體重均展現(xiàn)出增加趨勢(shì)[4]，肥胖已成為一個(gè)需要解決的社會(huì)問題。如何針對(duì)自身情況進(jìn)行運(yùn)動(dòng)減肥，哪種運(yùn)動(dòng)形式最有效，就成為了人們熱議的話題。HIIT和LIAT作為兩種不同的運(yùn)動(dòng)形式，目前被大眾廣為人知。HIIT（高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練）是以負(fù)荷≥無(wú)氧閾或無(wú)氧穩(wěn)定狀態(tài)的強(qiáng)度下，持續(xù)幾秒到幾分鐘，并且兩次練習(xí)之間不完全恢復(fù)的訓(xùn)練方法[5]。具有多個(gè)相對(duì)較短的時(shí)間段、兩次低強(qiáng)度訓(xùn)練或間歇性休息的特點(diǎn)。與有氧運(yùn)動(dòng)相比，高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練（HIIT）可以更多地刺激運(yùn)動(dòng)者的呼吸系統(tǒng)并能夠提高有氧能力[6]。HIIT在2018年美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)會(huì)全球健身趨勢(shì)調(diào)查中排名第一，這種訓(xùn)練模式在世界各地都很流行，對(duì)于減脂來(lái)說(shuō)是一種簡(jiǎn)便經(jīng)濟(jì)的方法[7]。LIAT（有氧運(yùn)動(dòng)）是指運(yùn)動(dòng)者在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)體有充足的氧氣供應(yīng)，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度較小且是規(guī)律周期性的運(yùn)動(dòng)，人們普遍認(rèn)為運(yùn)動(dòng)時(shí)間通常大于30分鐘。有氧運(yùn)動(dòng)大部分設(shè)定在50%～75%Vo2max所對(duì)應(yīng)的心率。因?yàn)橛醒踹\(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)形式較為單調(diào)，使得人們很難完成自己的訓(xùn)練目標(biāo)。近年來(lái)，高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練因其省時(shí)高效的特點(diǎn)在青年體質(zhì)健康促進(jìn)的研究中開始受到重視[8]。本研究以呂梁學(xué)院男性肥胖大學(xué)生作為研究的實(shí)驗(yàn)對(duì)象，采用高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練（HIIT）和低強(qiáng)度有氧訓(xùn)練（LIAT）兩種不同運(yùn)動(dòng)形式，進(jìn)行為期12周的運(yùn)動(dòng)干預(yù)，研究不同運(yùn)動(dòng)形式對(duì)其身體形態(tài)、血液指標(biāo)的影響，為男性肥胖大學(xué)生運(yùn)動(dòng)減肥方式的選擇提供可參考依據(jù)。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

通過(guò)發(fā)放受試者招募信息招募在校男性肥胖大學(xué)生作為受試對(duì)象，首先對(duì)選擇的男性肥胖大學(xué)生進(jìn)行PAR-Q準(zhǔn)備活動(dòng)問卷調(diào)查，清楚他們的運(yùn)動(dòng)史、疾病史、禁忌情況及對(duì)本次實(shí)驗(yàn)的主觀意愿等，參考美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)會(huì)（ACSM）和美國(guó)國(guó)家運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)會(huì)（NASM）發(fā)布的運(yùn)動(dòng)前篩查指南進(jìn)行評(píng)估，之后進(jìn)行FMS功能性運(yùn)動(dòng)篩查了解受試者身體關(guān)節(jié)靈活度是否有限制受試者完成一些體育活動(dòng)的情況。

根據(jù)上述篩選原則，最終選取18名同學(xué)為研究對(duì)象，并且采用隨機(jī)原則將他們分為HIIT組LIAT組以及對(duì)照組（參加實(shí)驗(yàn)同學(xué)知情且同意），受試者情況見表1。

表1 受試者基本信息（n=6/組）

從各個(gè)指標(biāo)上看三組受試者均不存在顯著性的差異（p＞0.05）。因此，受試者符合本次實(shí)驗(yàn)要求，可以進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻(xiàn)資料法

本研究以高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練（HIIT）、低強(qiáng)度有氧訓(xùn)練（LIAT）、男性肥胖、體脂率、腰圍、BMI等為關(guān)鍵詞通過(guò)中國(guó)知網(wǎng)、萬(wàn)方等數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，查詢最新的研究成果，并發(fā)現(xiàn)目前研究存在的問題。

1.2.2 實(shí)驗(yàn)法

通過(guò)發(fā)放問卷招募本次受試者，并采用隨機(jī)分組原則，將呂梁學(xué)院男性肥胖大學(xué)生隨機(jī)分成實(shí)驗(yàn)組（高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練組、低強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)組）和對(duì)照組（不進(jìn)行運(yùn)動(dòng)干預(yù)），運(yùn)動(dòng)干預(yù)的周期為12周，每周進(jìn)行3～4次。進(jìn)行分組訓(xùn)練，實(shí)驗(yàn)前后分別使用身高體重秤、體脂儀、心率帶、血糖儀等儀器進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的采取，獲得相關(guān)研究數(shù)據(jù)。

1.2.3 實(shí)驗(yàn)方案

如表2、表3所示

表2 低強(qiáng)度有氧訓(xùn)練內(nèi)容

表3 高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練內(nèi)容

在每次訓(xùn)練課開始前，都要對(duì)受試者進(jìn)行充分的熱身準(zhǔn)備活動(dòng)，動(dòng)態(tài)拉伸以保證受試者在進(jìn)行運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的安全性，使得訓(xùn)練能夠高效完成，在運(yùn)動(dòng)結(jié)束后，對(duì)受試者進(jìn)行靜態(tài)拉伸與泡沫軸滾動(dòng)放松。運(yùn)動(dòng)進(jìn)行中，根據(jù)心率調(diào)整運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，記錄受試者實(shí)時(shí)心率（heart rate，HR）和詢問受試者主觀體力疲勞感覺（Rating of perceived exertion，RPE），監(jiān)控運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度以及保障實(shí)驗(yàn)嚴(yán)謹(jǐn)性和受試者人身安全。

1.2.4 實(shí)驗(yàn)控制

實(shí)驗(yàn)采取單盲實(shí)驗(yàn)，指在實(shí)驗(yàn)施測(cè)的過(guò)程中，受試者不清楚實(shí)驗(yàn)的目的，從而來(lái)控制受試者的期望對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，避免受試者心理等其他主觀因素。在飲食攝入方面，要求18名受試者在12周運(yùn)動(dòng)干預(yù)期間每天飲食攝入情況、每日活動(dòng)量盡量保持一致，并通過(guò)飲食日志（通過(guò)微信群將每天的飲食拍照記錄），以保障實(shí)驗(yàn)結(jié)果的客觀性。

1.2.5 實(shí)驗(yàn)指標(biāo)與儀器

（1）體成分測(cè)定

使用人體體成分分析儀（Inbody370）測(cè)定；體重、BMI指數(shù)、體脂肪量、身體水分、骨骼肌量、蛋白質(zhì)量和無(wú)機(jī)鹽量。

（2）血糖指標(biāo)測(cè)定

采用OneTouch Verio Flex?測(cè)定血糖。

（3）RPE測(cè)量

受試者通過(guò)大腦感覺系統(tǒng)的應(yīng)激，根據(jù)運(yùn)動(dòng)時(shí)的自我感覺將疲勞劃為15個(gè)等級(jí)，在主觀疲勞感覺等級(jí)表上判斷自己達(dá)到的等級(jí)。

1.2.6 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Graph Pad Prism7.0分析，數(shù)據(jù)以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（M±SD）表示，將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析，P＜0.05為顯著性差異；P＜0.01為極其顯著性差異；p＞0.05為無(wú)顯著差異。

2 研究結(jié)果

2.1 不同運(yùn)動(dòng)方式對(duì)男性肥胖大學(xué)生實(shí)驗(yàn)前后測(cè)數(shù)據(jù)組內(nèi)對(duì)比結(jié)果

2.1.1 有氧組運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后測(cè)試指標(biāo)效果

由表4可見，經(jīng)過(guò)12周的運(yùn)動(dòng)干預(yù)，受試者平均體重在實(shí)驗(yàn)前87.22±6.66kg，下降為80.3±6.62kg，通過(guò)單因素方差分析（p＜0.05）說(shuō)明有顯著性差異；有氧組受試者平均體脂肪率由29%±0.03%，下降到27.22%±0.03%，雖然比前測(cè)有所降低，但是不具有顯著差異（p＞0.05）；有氧組受試者平均腰圍由99.33±8.35cm下降到95.5±7.43cm，雖然有所下降但是不具有顯著差異（p＞0.05）；有氧組受試者平均身體質(zhì)量指數(shù)（BMI）由30.71±2.97下降到27.10±2.46，具有顯著差異（p＜0.05）；有氧組受試者平均血糖指數(shù)由5.2±0.48變化到5.1±0.32，（p＞0.05）不具有顯著差異。

表4 有氧組運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后測(cè)試指標(biāo)效果（n=6）

2.1.2 高強(qiáng)度間歇組受試者運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后測(cè)試指標(biāo)效果

由表5可見，經(jīng)過(guò)12周的高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練，受試者平均體重在實(shí)驗(yàn)前由86.59±6.60kg下降到81.81±6.19kg，通過(guò)單因素方差分析（p＜0.05）說(shuō)明存在顯著性差異；高強(qiáng)度間歇組受試者平均體脂肪率由27.02%±0.02%下降到24.13%±0.02%，進(jìn)行對(duì)比分析（p＜0.05）說(shuō)明存在顯著差異；高強(qiáng)度間歇組受試者平均腰圍由97.66±6.23cm下降到89.16±5.54cm，進(jìn)行組內(nèi)對(duì)比分析（p＜0.01）說(shuō)明存在極其顯著差異；高強(qiáng)度間歇組受試者平均身體質(zhì)量指數(shù)（BMI）由29.45±1.58下降至27.12.±1.69，進(jìn)行組內(nèi)對(duì)比分析（p＜0.05）存在顯著性差異；高強(qiáng)度間歇組受試者平均血糖由5.1±0.20mmol/l變化到5.0±0.16mmol/l，進(jìn)行組內(nèi)對(duì)比分析（p＞0.05）不具備顯著差異。

表5 高強(qiáng)度間歇組受試者運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后測(cè)試指標(biāo)效果（n=6）

2.2 不同運(yùn)動(dòng)方式對(duì)男性肥胖大學(xué)生實(shí)驗(yàn)前后指標(biāo)組間對(duì)比分析

由表6可見，通過(guò)12周的運(yùn)動(dòng)干預(yù)，實(shí)驗(yàn)組除血糖外所有實(shí)驗(yàn)指標(biāo)均優(yōu)于對(duì)照組，HIIT組和LIAT組均有一定程度的變化，為了更加確定兩種不同的運(yùn)動(dòng)方式對(duì)男性肥胖大學(xué)生減肥效果的影響，決定進(jìn)行組間橫向?qū)Ρ?，通過(guò)此類辦法找出組間差異的實(shí)驗(yàn)指標(biāo)，以便指導(dǎo)男性肥胖大學(xué)生進(jìn)行日常的體育運(yùn)動(dòng)。

表6 男性肥胖大學(xué)生運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后數(shù)據(jù)組間對(duì)比分析（n=6）

體重方面：高強(qiáng)度間歇組平均下降1.71±0.52kg；有氧組1.27±0.27kg，雖然高強(qiáng)度間歇組的體重下降優(yōu)于低強(qiáng)度有氧組，但是對(duì)兩組組間進(jìn)行單因素方差分析（p＞0.05）不存在顯著差異。

體脂率方面：高強(qiáng)度間歇組平均下降3.59%±0.06%；有氧組1.95%±0.07%，高強(qiáng)度間歇組下降幅度明顯優(yōu)于有氧組，通過(guò)單因素方差分析發(fā)現(xiàn)具有極其顯著性差異（p＜0.01）。

腰圍方面：高強(qiáng)度間歇組平均下降5.66±2.21cm；有氧組平均下降3.21±0.74cm兩種不同運(yùn)動(dòng)方式均可有效降低受試者腰圍，但是高強(qiáng)度間歇組下降更為明顯，通過(guò)分析對(duì)比得知（p＜0.01）存在顯著性差異。

BMI值方面：高強(qiáng)度間歇組平均下降1.71±0.52；有氧組平均下降1.82±0.27，說(shuō)明這兩種不同運(yùn)動(dòng)方式對(duì)BMI值的改善沒有顯著差異（p＞0.05）。

血糖方面：高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練組后測(cè)5.0±0.1mol/L，有氧組實(shí)驗(yàn)后測(cè)5.1±0.321mol/L，兩組實(shí)驗(yàn)對(duì)象均有下降但幅度很?。╬＞0.05）說(shuō)明不具備顯著性差異。

3 分析與討論

目前，肥胖及慢性病的發(fā)病率呈現(xiàn)每年上升的趨向，人們對(duì)肥胖及慢性病此類疾病重視程度也有所上升。通過(guò)Saris[9]等人的研究結(jié)果，表明高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練比低強(qiáng)度有氧訓(xùn)練，訓(xùn)練所需時(shí)間更短，就可以達(dá)到類似的效果。

經(jīng)過(guò)12周的運(yùn)動(dòng)干預(yù)無(wú)論是高強(qiáng)度間歇組還是低強(qiáng)度有氧組都可以有效的降低受試者體重、體脂肪率、BMI值、腰圍等指標(biāo)均優(yōu)于對(duì)照組。在體重方面低強(qiáng)度有氧組和高強(qiáng)度間歇組各自進(jìn)行組內(nèi)對(duì)比（p＜0.05）說(shuō)明高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練和低強(qiáng)度有氧訓(xùn)練都可以有效的降低受試者體重。在控制飲食情況下進(jìn)行運(yùn)動(dòng)干預(yù)，體重下降的原因是運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致熱量的攝出增加，人體能量負(fù)平衡所以導(dǎo)致體重下降，而高強(qiáng)度間歇組用時(shí)短卻能夠產(chǎn)生相同的結(jié)果可能機(jī)制有：（1）在運(yùn)動(dòng)后的恢復(fù)期，耗氧量的增加，有助于將代謝過(guò)程恢復(fù)到基線狀態(tài)。運(yùn)動(dòng)后過(guò)量氧耗（EPOC）是在運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)期中為了補(bǔ)償在運(yùn)動(dòng)中所產(chǎn)生的氧虧，和在運(yùn)動(dòng)后使處于高水平代謝的機(jī)體能夠恢復(fù)到安靜水平時(shí)消耗的氧量。（2）高強(qiáng)度間歇組人體能量負(fù)平衡比例更大是因?yàn)镠IIT所進(jìn)行的是急性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)。急性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)能夠調(diào)節(jié)食欲激素分泌、使得主觀感受向飽腹感方向發(fā)展等[10]。急性大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)會(huì)顯著抑制促食性激素分泌，提升厭食性激素濃度，進(jìn)而調(diào)節(jié)食欲與能量攝入[11]。

雖然高強(qiáng)度間歇組在體重方面下降幅度優(yōu)于低強(qiáng)度有氧組，但是進(jìn)行組間對(duì)比（p＞0.05）說(shuō)明兩種不同運(yùn)動(dòng)方式對(duì)男性肥胖大學(xué)生降體重效果沒有顯著差異，這與王亞男[12]等研究結(jié)果相符。BMI指數(shù)的大小反映了人體的健康程度。因?yàn)锽MI值是由體重/身高的平方計(jì)算所得，所以在訓(xùn)練中身高不變，體重變化必然引起B(yǎng)MI值的變化，本研究在BMI值方面與唐磊[13]等學(xué)者研究結(jié)論一致，HIIT訓(xùn)練與LIAT訓(xùn)練都顯著降低了男性肥胖大學(xué)生體質(zhì)指數(shù)，但在組間對(duì)比上沒有顯著差異。體脂百分比反應(yīng)是一個(gè)反映人體肥胖程度的重要指標(biāo)，一般情況下，體表脂肪大多堆積在腰部和臀部，并在內(nèi)臟器官有不同程度的累積。人體脂肪含量的多少與人體健康有著很大的聯(lián)系，因此，保持體脂肪百分比在正常范圍是健康評(píng)價(jià)的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。而傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為30分鐘以上的有氧運(yùn)動(dòng)才可以有減少體內(nèi)脂肪的效果[14]，但通過(guò)本研究發(fā)現(xiàn)，低強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)進(jìn)行組內(nèi)前后對(duì)比（p＞0.05）發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后體脂肪率沒有顯著差異性，而高強(qiáng)度間歇組進(jìn)行組內(nèi)前后對(duì)比（p＜0.05）發(fā)現(xiàn)具有顯著性差異，進(jìn)行組間對(duì)比（p＜0.01）說(shuō)明兩種不同運(yùn)動(dòng)方式對(duì)降低人體體脂率方面有顯著性差異，可能是因?yàn)楦邚?qiáng)度間歇訓(xùn)練多是以組合跳躍為主的全身性鍛煉模式，能有效的增加肌肉圍度、提高肌肉力量等，而低強(qiáng)度有氧組主要采用跑步，對(duì)增長(zhǎng)肌肉力量和體內(nèi)骨骼肌含量不太明顯。從而導(dǎo)致高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練受試者骨骼肌含量增多，導(dǎo)致體脂肪率的變低[15]。本研究結(jié)果表明：“低強(qiáng)度有氧訓(xùn)練可以減少受試者腰圍但是不明顯（p＞0.05），”與Chang等[16]對(duì)49名肥胖學(xué)生進(jìn)行每周3～4次，每次30～40分鐘的有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)的結(jié)果一致，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是受試者BMI顯著降低，但是腰圍和體脂率并無(wú)顯著變化。但是高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練可以有效的降低受試者腰圍（p＜0.01）說(shuō)明有極其顯著變化，這與王京京[17]等研究結(jié)果相同，高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)在降低受試者腰圍、體脂率方面效果比有氧運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的效果大。這種結(jié)果對(duì)于蘋果型肥胖（向心性肥胖）人群有著指導(dǎo)建議，肥胖人群腰圍在一定程度上反映著人體腹部皮下脂肪厚度，而腹部皮下脂肪越厚越容易導(dǎo)致心血管、動(dòng)脈粥硬化、高血糖、高血脂等疾病，在NSCA（美國(guó)體能協(xié)會(huì)）中把腰圍＞93cm列為一個(gè)危險(xiǎn)因素，所以降低腰圍可以有效的預(yù)防疾病的發(fā)生。而在血糖方面，由于血糖的采集都是早晨空腹?fàn)顩r下，本研究沒有考慮到運(yùn)動(dòng)后血糖的變化，而受試者（均無(wú)糖尿?。┭侵笜?biāo)均維持在一個(gè)正常范圍內(nèi)（p＞0.05）不具有顯著差異，有氧運(yùn)動(dòng)已經(jīng)被證實(shí)可以降低血糖[18]，高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練對(duì)血糖的影響仍需考證。

4 結(jié)論

在進(jìn)行了十二周不同的運(yùn)動(dòng)干預(yù)下，我們得知兩種不同的運(yùn)動(dòng)方式都可以有效降低受試者體重、BMI值、腰圍、體脂肪率。在體重、BMI值方面兩周不同的運(yùn)動(dòng)方式并沒有表現(xiàn)出顯著差異，但是在腰圍和體脂率方面高強(qiáng)度間歇組更勝一籌。

5 建議

1.高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練對(duì)減脂方面影響意義較大，降低體脂百分比、腰圍優(yōu)于低強(qiáng)度有氧組，可以有效解決蘋果型肥胖（向心性肥胖）。

2.在進(jìn)行高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練之前，要充分做好準(zhǔn)備活動(dòng)，保證動(dòng)作模式的規(guī)范性，適應(yīng)下肢的沖擊性動(dòng)作（波比跳），并在訓(xùn)練后進(jìn)行靜態(tài)拉伸并進(jìn)行物理手段放松處理對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，筆者推薦先進(jìn)行低強(qiáng)度有氧訓(xùn)練逐漸過(guò)渡到高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練。

3.建議高校在完成定期體測(cè)的同時(shí)，要加強(qiáng)對(duì)體測(cè)數(shù)據(jù)的分析，從而針對(duì)學(xué)生的不同體質(zhì)特征采取不同的體育教學(xué)手段，在上課的同時(shí)為學(xué)生普及運(yùn)動(dòng)鍛煉的方式和一些運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)學(xué)知識(shí)的膳食管理，進(jìn)行科學(xué)體育鍛煉與規(guī)范飲食方面層層遞進(jìn)，一定程度上可以解決男性肥胖大學(xué)生的困惑。