高强度间歇训练对提升学生心肺功能的作用①

白冰 黄莹仪 赵云鹏

(海南医学院体育部 海南海口 571199)

通过以往大量的研究结论显示，心肺功能较低的人群，更容易发生心血管疾病，并且全因死亡率和患多种癌症的概率更高[1]。学生的身体健康问题，近几年来得到了政府及有关部门的高度重视，但学生的健康水平仍然是学生综合素质中的明显短板，而心肺功能水平较低也是限制学生体质健康发展的一大因素。高强度间歇训练是近些年来出现的一种新兴运动方式，被应用于各类体育训练当中，受到了学校、教师、学生和家长的一致好评[2-3]。为提升学生心肺功能水平，该文开展高强度间歇训练对提升学生心肺功能的作用研究。

1 对象与方法

1.1 研究对象

该研究以某高校学生作为研究对象，并确保研究对象满足下述几点要求：第一，研究对象的年龄应当在18～25周岁范围以内；第二，研究对象在近3个月内有持续运动习惯，并且每周至少完成2次中等强度的有氧训练，每次的运动时间均在45min以上；第三，研究对象的身体综合素质较强，无已知的心肺疾病及慢性疾病、传染病等；第四，研究对象在近2个月内没有服用药物的情况；第五，研究对象日常无酗酒和吸烟等不良嗜好。本研究共持续1个月，在招募阶段共募集20名志愿者，为保证研究结果的客观性和可靠性，20名志愿者中，分别包括女性志愿者10名和男性志愿者10名，女性志愿者的平均年龄为20.5±0.5周岁，男性志愿者的平均年龄为21.6±0.4周岁。1个月后，全部研究对象均能够按照要求完成相应的训练。

1.2 研究方法

在训练过程中，测试环节需要用到由Care Fusion公司生产的运动心肺功能测试仪器，该仪器型号为WNF1652-2300[4]。在实验过程中，使用的脚踏车均为同一公司生产的ISW151XT180型号脚踏车。为实现对研究对象心肺的实时监测，还引入了SED18500型号的遥感心电监护装置，并配合Mic150系列便携无线监测终端装置，对研究对象的心肺功能实际状况进行监测。在选择上述设备时考虑到了研究结果的精度要求，因此，实际研究开始时对各个设备的测量精度进行了验证，确保其能够在高精度状态下完成对研究过程中各参数的测量。

研究对象在参与训练前，首先被告知本次研究的实际目的和具体训练方式，并签署知情同意书。实验共分为两个阶段。第一阶段为测试阶段，主要对研究对象在未进行不同训练模式下的最大有氧功率进行测试，用以判断研究对象在训练前的心肺功能情况。第二阶段为训练阶段，将研究对象平均分为两组，即5名女性志愿者和5名男性志愿者为一组。其中一组研究对象先进行高强度间歇训练，后进行中强度持续训练，另一组研究对象先进行中强度持续训练，之后进行高强度间歇训练。在进行不同训练任务时，需要确保研究对象至少1天的休息时间，在最大程度上避免迁移环节对后续训练效果产生影响。

第一组研究对象在进行高强度间歇训练之前，先进行5min50%的最大有氧运动强度的热身活动和5min静态休息。待完成准备任务后，进行100%强度的高强度训练，每次训练的时间持续20s，间歇时间为20s，间歇阶段均采用静态休息方式。设置每次循环时间为40s，即一次训练与一次间歇的时长。研究对象共需要完成40次循环，共计27min。当研究对象完成高强度间歇训练后，还需要进行至少5min的放松运动。整个过程，均利用该文上述选用的设备和仪器进行测量，在完成运动后，将结果进行记录并打印。

第二组研究对象在进行中强度持续训练前，同样需要先进行5min50%的最大有氧运动强度的热身活动和5min静态休息。待完成准备任务后，进行50%强度的最大有氧功率训练，在开始进行训练后，当研究对象的运动强度逐渐呈现出上升趋势并达到规定的目标心率后，需要完成持续性的脚踏车训练，并确保消耗的能量与第一组研究对象完成高强度间歇训练消耗的能量相同。第二组研究对象在完成相应的运动任务后，运动的总时长被记录下来，并同样在进行5min的放松休息。整个过程依然利用该文上述选用的设备和仪器进行测量，在完成运动后，将结果进行记录并打印，以备后续与第一组研究对象的训练结果进行比较。

1.3 统计学分析

该文选用心率储备运动强度作为心肺功能水平的指标，其计算公式为：

公式（1）中，%H表示为心率储备百分比；Hn表示为研究对象的实时心率；Hrest表示为静息心率；Hmax表示为最大心率。利用上述公式计算出心率储备百分比，并将其作为研究对象的心肺功能水平。通过实验得到的数据结果均为计量资料，该文利用PSPP17.0统计工具对实验结果进行统计和分析，并通过KS假设检验验证数据的正态分布特性，对实验过程中产生的所有数据进行统一描述，得出实验结果后，设置P＜0.05为具有统计学意义，可认为实验结果数据具有显著的差异性，即具备研究价值。

表1 两组研究对象训练前后各指标数据结果记录表

2 研究结果

参与本文研究的20名研究对象全部按照该文上述提出的研究方法完成整个实验过程。在实验进行过程中和实验后，所有研究对象均无明显心律失常、心肌缺血等问题，运动能力和血压反应均表现正常。完成实验后，将实验结果进行记录，获取所有研究对象运动训练测试结果后，选择将研究对象的心率反应、血压、双乘积、血样饱和度作为评价指标。分别对其各指标数据进行记录，得到如表1所示的数据结果记录表。

3 研究结果讨论

从该研究及实验结果得出，两种训练方式下，研究对象在最大有氧功率测试中的心率均呈现出阶梯状上升趋势。在高强度间歇训练中，其心率波动幅度整体呈现出波浪形，并且在运动过程中心率逐渐上升，在运动停止时心率达到了最高值，随后在休息时间内逐渐下降，最终达到谷值。而中强度持续训练过程中，研究对象的心率变化并没有呈现出明显的周期性起伏特征[5-6]。通过研究得出，在高强度的训练过程中，研究对象的训练强度并没有达到其标准水平，仅仅达到了中等强度的心率水平。

通过该研究得出，在高强度间歇训练的条件下，人的血压反应相对较小，并且意味着在运动时心脏负荷增加量更少，对于高血压患者而言，更加适合进行高强度间歇训练。由于该文选择的研究对象为健康的青年，因此最终得出，患有心脑血管疾病的患者在进行高强度间歇训练时，其血压反应能力会明显低于进行中强度持续性训练的患者。

4 结语

该文通过开展高强度间歇训练对提升学生心肺功能作用影响的相关研究，但考虑到该研究的样本数量相对较少，因此，该文最终的实验结论仅可作为参照，想要得到更为真实的实验结论，还需要根据该文研究现状，对此方面开展更加深入的研究，并持续拓展选择研究对象的范围，增加参与实验人员的数量，从多维角度展开实验研究，使实验结果更具备真实性与价值性。