高强度间歇训练(HIIT)对肥胖男大学生干预效果研究

刘梦鑫

(安徽三联学院 体育部，安徽 合肥 230601)

肥胖是指人类脂肪的过度储存，表现为脂肪细胞增加和细胞体积增大，在某种程度上丧失与其他组织的正常关系[1]，形态明显的肥胖和脂肪层厚度过大是由于体内脂肪特别是甘油三酸酯(TG)过度积累而引起的状态[2].通过体重指数分析肥胖程度，通常由世界卫生组织设定的身体质量指数BMI(Body Mass Index)来直观判断身体健康与否，针对中国人来说，将身体质量指数BMI≥28定义为肥胖[3].近年来，大学生由于缺乏体育锻炼，体质健康受到严重影响，肥胖、体重过重现象普遍存在，相关代谢性疾病(如冠心病、Ⅱ型糖尿病等)的发病率呈直线上升趋势，发病率愈来愈偏向于年轻化[4].因此，适当增加运动量和控制饮食对于预防这些疾病至关重要.

高强度间歇训练 (High-Intensity Interval Training,HIIT) 是在几秒至几分钟内执行大于无氧阈负荷强度的练习[5]，具有多个相对较短的时间段、两次低强度训练或间歇性休息的特点.与传统的中强度连续训练相比，高强度间歇训练(HIIT)可以更多地刺激身体并改善有氧能力[6].它是一种在短时间内进行剧烈、快速和爆发性的训练方式，如跑步、跳跃、举重等，可以在短期内提高内部速率并燃烧更多卡路里，将高强度与间歇训练相结合，运动后会导致过氧消耗，加速人体的新陈代谢速率[7].这种“短时高效”的运动方式，符合当前社会紧张的生活节奏，锻炼者更易长期坚持.本研究拟对肥胖男大学生进行高强度间歇训练干预，并对干预前后减脂效果进行分析对比.

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

研究选取24名普通高校男大学生作为试验对象，纳入标准为：年龄≥20.20±1.03岁、体质量指数(Body Mass Index，BMI)≥28.74±0.52 kg/m2、体脂率≥32.96±1.57 %.试验对象为单纯性肥胖，近3个月体重稳定；未服用过减肥药物；无运动障碍，无法顺利完成极量运动、无运动禁忌症；无器质性疾病、排除伴有感染性疾病、突发性疾病，高血压、肝肾功能异常等条件严格筛查.使用随机数字表方法分为试验组与对照组(各12名)，试验组与对照组的平均年龄分别为20.20±1.03岁,20.30±0.95岁；身高分别为172.33±5.76 cm，170.87±6.25 cm；体重分别为86.70±1.89 kg，87.40±2.76 kg，差异均无统计学意义(P>0.05).

1.2 试验方案

试验周期为12周，试验组进行高强度间歇训练(HIIT)；对照组保持普通中等强度持续训练内容，进行常规的体能练习.将试验对象随机分为两组，每组12人，试验组接受营养干预，饮食遵循营养均衡、低脂少油、低能少糖的原则[8]，要求试验者严格遵循作息时间表，规律作息；对照组试验期间保持惯有的饮食习惯、生活方式以及运动方式等，通过日常活动量记录监控调整方法.干预前进行各项指标的测试(身高、体重、BMI、体脂率、去脂体重、甘油三酯等)，干预12周后再对各项指标进行重新测试.

1.3 训练方案

训练周期分为4个阶段，每周训练2～3次，短时间内以80%～95%的最大心率进行训练，各阶段的训练项目依据实际情况适时调整，逐量增加负荷[9].

第1阶段(1～2周)：有氧运动热身，完成后进行开合跳(12次×3)、平板支撑(45 s×3)、冲刺(50 m×3)、慢跑(100 m×4)、深蹲(12次×3)、高抬腿(12次×3)、跳绳双摇(45 s×3)、靠墙静蹲(45 s×3)，每个动作区间休息15 s，结束后两人一组进行10 min的放松练习.

第2阶段(3～5周)：有氧运动热身，完成后进行开合跳(15次×3)、登山者(30 s×3)、Burpee(12次×3)、壶铃摇摆(15个×3)、战绳(45次×3)、卷腹(15次×3)、坐姿两头起(15次×3)、跳绳双摇(1 min×3)，每个动作区间休息15 s，结束后两人一组进行10 min的放松练习.

第3阶段(6～9周)：有氧运动热身，完成后进行开合跳(18次×3)、登山者(40 s×3)、哑铃划船(15×3)、相扑深蹲(15×3)、俯撑交替提膝(左右各30次×3)、跪姿俯卧撑(20次×3)、跳跃箭步蹲(15次×3)、战绳(50次×3)，每个动作区间休息15 s，结束后两人一组进行10 min的放松练习.

第4阶段(10～12周)：有氧运动热身，完成后进行开合跳(20次×3)、登山者(50 s×3)、平板支撑(1 min×3)、跳跃击掌(25×3)、冲刺(50 m×4)、慢跑(100 m×4)、战绳(50次×3)、壶铃摇摆(18个×3)、跳绳双摇(1 min×3)，每个动作区间休息15 s，结束后两人一组进行10 min的放松练习.

1.4 观察指标

在干预前及干预结束后，使用体成分测试仪分别对两组试验对象采用生物电阻抗法进行体成分测试分析.测试指标包括体重、体脂率、瘦体重、腹部脂肪等.采集两组试验对象的空腹静脉血，进行血脂、血糖指标检验，甘油三酯(TG)等，TG检测采用酶比色法.

1.5 统计学处理

运用SPSS 22.0数据统计软件进行数据处理，用平均数±标准差表示，采用t检验进行组间比较.P<0.05为差异显著，P<0.01为差异非常显著，Cohen’s d值表示效应量大小.

2 研究结果

2.1 干预前肥胖男大学生身体成分分析

对试验对象的体成分指标进行比较，能直观展现出不同训练的干预效果，测试结果见表1.干预前2组试验对象的身体成分指标比较中，体重、BMI、体脂率、去脂体重、甘油三酯(TG)均没有呈现出差异性.t值分别为-0.627、-0.777、0.599、-0.768、0.168，P值分别为0.546、0.246、0.189、0.243、0.053，配对样本t检验使用Cohen’s d值表示效应量大小，其值分别为0.198、0.246、0.189、0.243、0.05).由此可见，干预前2组肥胖男大学生的各项体成分指标差异均无统计学意义(P均>0.05).

表1 两组大学生干预前后身体指标比较(x±s)(n=12)

2.2 干预后肥胖男大学生身体成分分析

根据表1，干预后2组肥胖男大学生的身体成分中，体重均值分别为84.50 kg、74.90 kg；t=7.741，P=0.000，BMI均值分别为27.95、24.68，t=7.913，P=0.000；体脂率均值分别为34.24%、27.99%，t=8.819，P=0.000；甘油三酯(TG)均值分别为2.06、1.78，t=12.005，P=0.000.以上4种身体成分指标，试验组均低于对照组，具有显著性差异.但干预后试验组和对照组的去脂体重率没有呈现出差异性(t=1.648，P>0.05).Cohen’s d值分别为2.448、2.502、2.789、0.521、3.796，除去脂体重率外，体重、BMI、体脂率、甘油三酯(TG)的差异较大.由此说明，干预后体重、BMI、体脂率、甘油三酯(TG)均低于干预前，干预效果有显著差异.

3 讨论

世界卫生组织将肥胖定义为一种慢性的非传染性疾病，它会在体内积聚过多的脂肪，从而逐渐危害健康[10].据统计，我国目前有超过1/3的成年人身体形态为超重或肥胖[11].而超重或肥胖会引起身体上多种疾病，如糖尿病、动脉硬化、高血压、脂肪肝等肥胖并发症[12]，心理上还会表现出自卑、沮丧、忧郁等精神状态[13].当前，越来越多的年轻人尤其是当代大学生由于长期久坐，缺乏体育锻炼；不健康的饮食习惯，暴饮暴食、摄入过多的高糖高脂食品；不规律的作息时间等因素，身体素质逐年下降，肥胖率居高不下，肥胖已成为一个亟待解决的社会问题.

科学的运动与合理的饮食是解决肥胖问题的关键，最重要是坚持自律的决心[14].运动减脂的原理是通过增加躯体的能量消耗，促使体内蓄积的脂肪为躯体提供能量，从而达到减脂的效果[15].目前所涉及到的运动减脂大致分为中低强度有氧运动、高强度间歇性运动(HIIT)以及非运动减肥方式如节食、针灸等等，采取的减脂方案不同，减脂效果也因人而异[16].目前，高强度间歇训练(HIIT)在不同人群的身体形态、身体状况、身体功能等方面均取得了良好的试验效果.高强度运动后的摄氧量明显高于中强度运动，与低氧摄取量和运动强度呈正相关，因此高强度间歇运动虽然总运动时间短，但运动后氧摄取量不低，对人体摄取氧气量、游离脂肪酸以及脂肪的消耗密切相关，从而有利于肥胖人群减脂[17].在本研究中，高强度间歇训练(HIIT)干预后通过试验组的减脂效果试验数据可以看出，脂肪含量与运动的强度密切相关.

干预结果显示，试验组的体重由86.70±1.89 kg降低到74.90±3.03 kg，BMI由28.67%±0.46%降低到24.68%±0.77%，体脂率由33.16%±1.94%下降到27.99%±1.56%，干预后发生了显著性变化；去脂体重由干预前的57.96±2.33 kg降低到53.93±2.37 kg，无显著性变化；干预后的甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)及总胆固醇(TC)水平均下降，与本次研究结果相符.干预前甘油三酯(TG)由2.06±0.05 mmol/L下降为干预后的1.78±0.06 mmol/L，呈现出显著性变化.一方面，由于高强度间歇训练在运动后会大量氧耗，身体需要调动甘油三酯(TG)供能，所以会使蓄积的甘油三酯(TG)水平降低；另一方面，严格的饮食控制减少了高脂饮食的摄入，也有助于降低甘油三酯(TG)水平.在本试验中高强度间歇训练方案下，体重、BMI、体脂率、甘油三酯(TG)均发生了显著性降低.从身体成分测量指标的对比可看出，高强度间歇训练(HIIT)结合饮食控制对肥胖男大学生产生了良好的减脂效果，对比高强度间歇训练(HIIT)和中强度持续运动训练的减脂效果，初步证实了高强度间歇训练(HIIT)在减少腹部脂肪方面的更好效果.经过12周的干预后，试验组高强度间歇训练(HIIT)和对照组一般强度训练的结果显示，试验组的体重由86.70±1.89 kg降低到74.90±3.03 kg，BMI由28.67%±0.46%降低为24.68%±0.77%，体脂率由33.16%±1.94%下降到27.99%±1.56%，去脂体重由57.96±2.33 kg降低到53.93±2.37 kg，甘油三酯(TG)由2.06±0.05 mmol/L下降为1.78±0.06 mmol/L；试验组的高强度间歇训练(HIIT)结合饮食控制对身体成分有很大的影响，有非常显著差异(P<0.01)；对照组的体重由87.40±2.76 kg下降到84.50±2.27 kg，BMI由28.80%±0.57%下降到27.95%±0.84%，体脂率由32.75%±1.20%上升到34.24%±2.08%，去脂体重由58.79±2.62 kg下降到55.58±2.74 kg，甘油三酯(TG)2.06±0.05 mmol/L升高到2.06±0.06 mmol/L，对照组的一般强度训练对身体成分各指标均有不同程度的影响，但没有显著性差异(P>0.01).结果表明，采用高强度间歇性训练(HIIT)的运动处方在降低肥胖男大学生的体重、体脂等方面都有显著性的效果.

通常情况下，机体的去脂体重是相对恒定的，而脂肪重量是导致肥胖、超重、过轻等身体形态发生变化的主要因素.对于肥胖者减脂来说，运动中和运动后总能量消耗比运动中的能量消耗更重要.有研究表明，高强度运动可刺激机体运动后消耗能量，低强度的有氧运动则不能产生这种效果[18].高强度间歇训练(HIIT)只需要较少的运动时间就可以达到与低强度长时间运动消耗的一致的能量，因此，相对于中、低强度有氧运动来说，高强度间歇训练(HIIT)可能会消耗更多的脂肪，本研究结果也证实了这一观点.

4 结论

研究结果表明，高强度间歇训练(HIIT)可显著降低试验组甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)及总胆固醇(TC)水平，提示高强度间歇训练可以降低血脂成分.已有研究表明，采用高强度运动训练减少了身体6%的体脂比例，而中低强度以及长时间有氧减脂方式只减少了3%左右的体脂比例[19].在时间效率方面，高强度间歇训练(HIIT)的平均时长为20 min，有氧减脂方式平均为40 min左右，高强度间歇训练(HIIT)会在短时间内燃烧更多的脂肪.研究进行12周的高强度间歇训练(HIIT)干预后，发现试验组体重显著减轻，血清中TG、LDL-C、TC成分含量明显下降，其他成分接近正常.筛选的研究对象在运动干预前3个月体脂均比较稳定，而试验期间除了进行运动干预外，试验组还进行饮食干预，其他的日常活动均无改变，其体脂自行改善的可能性小，因此本研究仍能说明高强度间歇训练的减脂效果.对肥胖男大学生进行营养干预与高强度间歇训练干预相结合，能够有效减少身体脂肪量，降低体脂率，改善身体代谢；同时对减脂有成效的同学来说，在很大程度上提升了自信心，掌握运动锻炼知识，养成运动习惯，是一种科学、有效、可行的健康干预方案.