不同訓練間隔的HIIT對超重或肥胖成年男性身體成分的影響

籍云輝，呂苗慧，郭鑫睿

前言高強度間歇訓練(High Intensity Interval Training, HIIT)是一種近幾年比較流行的運動形式，具有用時較短而能量消耗較多的特點，能夠幫助人們高效地減輕體重[1]。前人的研究表明，HIIT對于身體成分和能量代謝都具有明顯的改善作用[2, 3]。與傳統(tǒng)的以有氧代謝為主的長時間低強度的有氧運動不同，HIIT在其高強度運動期間，是以無氧代謝為主，這一代謝特點與力量訓練的能量代謝相似。在近期的一項有關(guān)力量訓練的研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)連續(xù)3天的訓練與傳統(tǒng)的在非連續(xù)天進行的訓練相比，在改善身體成分方面具有相似的效果[4]。在該研究中，連續(xù)訓練組的訓練安排為同一周的兩次訓練間隔24小時，前一周與后一周最近兩次的訓練間隔5天，類似訓練安排的HIIT目前還沒有相關(guān)的報道。本研究的目的就是比較不同訓練間隔的HIIT對于身體成分的影響，為人們更好地安排訓練時間提供參考。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

研究對象的納入標準如下：18-23歲的成年男性，無任何運動訓練背景；身體質(zhì)量指數(shù)(body mass index, BMI)大于24公斤/米2；無運動禁忌證；沒有服用任何減肥藥物。研究共招募到24人，其中16人符合納入標準的所有條件，另外8人的BMI低于24公斤/米2。所有受試者都在進行測試之前熟悉了研究內(nèi)容并簽署了知情同意書。

1.2 實驗設(shè)計

在測試前一周，所有受試者先熟悉自行車最大功率測試和身體成分測試的測試流程。在第一次測試后，超重(BMI≥24.0公斤/米2)或肥胖(BMI≥28.0公斤/米2)的受試者被隨機分配到兩個HIIT運動組：連續(xù)組(周二、周三、周四訓練)，間隔組(周一、周三、周五訓練)，隨后進行為期4周的訓練。對照組的BMI位于正常范圍內(nèi)(18.5≤BMI<24公斤/米2)，不進行運動干預。最后一次訓練結(jié)束后，所有受試者休息1-2天，然后進行第二次自行車最大功率測試和身體成分測試。在整個研究期間，受試者保持其正常的飲食。

1.3 測試指標與方法

采用InBody 230(Biospace Co. Ltd., Seoul, Korea)進行身體成分測試，其測定的指標包括體重、BMI、瘦體重、肌肉重、脂肪重等。從測試前一天晚上開始，所有受試者禁食(至少8小時，即晚上22:00后不再進食)，并在早上7-9點之間集中完成測試。受試者穿輕薄的衣服，取下身上的金屬物品并脫去鞋襪，并用濕巾清潔手掌、腳底以及身體成分測試儀器與皮膚接觸的部位。

自行車最大功率測試采用 Keiser m3(Keiser Co. Ltd., Fresno, USA)。測試當天，在上午進行測試的受試者在完成身體成分測試后先按各自的生活習慣攝入適量食物，休息最少30分鐘后再進行測試(避免在饑餓狀態(tài)下進行測試)。測試時，受試者根據(jù)每分鐘140次的節(jié)拍進行蹬車，即保持每分鐘70轉(zhuǎn)，上下浮動不大于2。該自行車可以通過調(diào)節(jié)擋位來改變功率，首先讓受試者在擋位10熱身3分鐘，隨后每分鐘增加一次擋位。當出現(xiàn)下面任何一種情況時終止測試：連續(xù)10秒無法按照節(jié)拍蹬車；受試者力竭并要求停止；自行車出現(xiàn)故障。記錄受試者達到的最大擋位(N)。

1.4 訓練方案

HIIT的高強度采用測試得到的最大擋位N，低強度采用(N-8)的擋位，高強度與低強度的持續(xù)時間比為1:1.5，即高強度24秒，低強度36秒，訓練持續(xù)20分鐘。在HIIT前后，在擋位10的強度下各有5分鐘熱身或整理活動，即每次的總運動時間為30分鐘。訓練時同樣按照每分鐘70轉(zhuǎn)的頻率蹬車。連續(xù)組和間隔組每周的訓練頻率以及總訓練次數(shù)相同。在4周訓練期間，有專門的研究人員監(jiān)督受試者完成當天的訓練任務(wù)。對照組維持其正常生活，不進行HIIT訓練，并避免進行其他運動。

1.5 統(tǒng)計分析方法

所有數(shù)據(jù)用平均數(shù)±標準差表示，使用GraphPad Prism 9軟件進行統(tǒng)計分析。首先對兩個組的各項指標的數(shù)據(jù)進行正態(tài)性檢驗，對符合正態(tài)分布的各項指標，訓練前后的對比采用配對樣本t檢驗法；兩個運動組之間的對比采用獨立樣本t檢驗法。對功率自行車的最大擋位和最大功率兩項指標的組間對比，采用Mann Whitney檢驗法。在本研究中設(shè)定統(tǒng)計顯著性水平α=0.05。

2 結(jié)果

訓練前兩組受試者的年齡、身高、身體成分、自行車的最大擋位和最大功率均無顯著差異(表1)。經(jīng)過4周的HIIT，連續(xù)組和間隔組的體重、BMI均顯著降低，連續(xù)組的瘦體重和肌肉重顯著降低(圖1)。兩組訓練后的各項指標的組間對比均無顯著性差異。對照組的各項指標在4周前后均無顯著性差異。

表1 受試者在4周HIIT前后的身體成分和最大功率

圖1 受試者在4周HIIT 前后體重、瘦體重、肌肉重、脂肪重的變化

3 討論

本研究比較了不同恢復間隔的兩種HIIT對超重或肥胖成年男性身體成分的影響。研究結(jié)果顯示，經(jīng)過4周的訓練，兩種HIIT方法都能夠顯著降低體重和BMI，并且瘦體重和肌肉重在連續(xù)組顯著降低。

連續(xù)組和間隔組的訓練頻率相同，訓練總次數(shù)也相同。兩個運動組的差異之一是每周兩次HIIT之間的間隔時間，連續(xù)組的兩次訓練僅間隔約24小時，而間隔組的兩次HIIT間隔約48小時；另一個差異是前一周與后一周訓練的間隔時間，連續(xù)組為5天，間隔組為3天。在本研究中，連續(xù)組和間隔組的體重分別下降1.29公斤和1.31公斤。Tsirigkakis等人的也取得了相似的研究結(jié)果，在他們的研究中，受試者進行了8周的HIIT，高強度和低強度重復分別持續(xù)不同時間的兩個HIIT運動組的體重分別下降了1.45公斤和1.81公斤，兩個運動組訓練后的體重也沒有組間差異[5]。

雖然本研究中的兩個運動組的體重都顯著下降，但從體重構(gòu)成的角度分析，兩個組體重的下降是有差異的，連續(xù)組訓練前后的瘦體重和肌肉重具有顯著性差異，而間隔組并無類似的結(jié)果，這表明連續(xù)組體重的降低更多的是瘦體重。而減重的主要目的是要減去脂肪重，盡可能保留瘦體重從而維持較高的基礎(chǔ)代謝率，從這個角度而言，間隔組比連續(xù)組更具有優(yōu)勢。然而，雖然間隔組的瘦體重和肌肉重沒有顯著降低，但其脂肪重也沒有顯著降低，這說明間隔組總體重的降低被比較均衡地分配到瘦體重和脂肪重的降低。從圖1可見，間隔組受試者的脂肪重呈現(xiàn)下降的趨勢，可能是由于運動干預的時間較短導致這種差異沒有顯著性。

除了HIIT的訓練頻率和間隔時間，體重的變化還受其他如年齡、體力活動水平、營養(yǎng)狀態(tài)等因素的影響。本研究中的所有受試者都沒有任何專門的運動訓練背景，其他人群采用類似訓練的效果還有待進一步研究。此外，本研究期間沒有控制受試者的飲食，而體重的變化是能量攝入和能量消耗綜合導致的結(jié)果，可以推測通過結(jié)合HIIT與飲食控制，能夠產(chǎn)生更大身體成分的改變。

4 結(jié)論

在連續(xù)和非連續(xù)天進行訓練的HIIT，都能顯著降低超重或肥胖成年男性的體重。在連續(xù)天進行HIIT會導致瘦體重和肌肉重丟失更多，所以更推薦減重人群采用傳統(tǒng)的非連續(xù)性的HIIT。