简介男性精英自行车运动员（平均最大氧活量：71 毫升/分钟/千克，n = 18）在赛季的竞技阶段进行了为期 7 周的高强度间歇训练（HIT）（3 次/周；4 分钟和 30 秒间歇）。在两组设计中评估了保持或降低总训练量与 HIT 相结合的影响。每周中等强度训练减少约 33%（约 5 小时）（LOW，n = 8）或保持正常训练量（NOR，n = 10）。耐力表现和抗疲劳能力通过 400 千卡计时试验（约 20 分钟）进行评估，试验开始时，可选择是否事先完成 120 分钟的预负荷（包括重复 20 秒冲刺，以模拟公路赛中的生理需求）。结果：没有预负荷的计时赛成绩在间歇期后有所提高（p = 0.006），LOW（p = 0.04）提高了 3%，NOR（p = 0.07）提高了 2%。预负荷时间试验没有明显改善（p = 0.19）。在预负荷中，LOW 组重复冲刺时的平均功率增加了6%（p < 0.01），两组的冲刺耐疲劳性（预负荷开始与结束）都得到了改善（p < 0.05）。只有 NOR 组在预负荷期间的血乳酸降低（p < 0.001）。氧化酶活性指标保持不变，而糖酵解酶 PFK 在 LOW 组中增加了 22% (p = 0.02)。结论本研究表明，精英自行车运动员在竞技赛季中，无论是保持中等强度的训练量还是降低训练量，都能从强化训练(intensified training)中获益。除了为生态精英环境中此类训练的效果设定基准外，研究结果还表明了一些成绩和生理参数如何与训练量相互作用。

1 简介

众所周知，强化训练(intensified training)包括运动强度接近或超过最大摄氧量（VO2max）的间歇训练，持续时间为½- 6分钟，是提高精英耐力运动员在持续时间小于60分钟的测试中的表现的有效策略。在这类比赛中，在比赛前 2-5 小时的预负荷后，在比赛最后约 15-30 分钟内维持高代谢率的能力被认为是非常重要的。当进入决赛时，这种预负荷将以多种方式产生复杂的生理效应。最明显的是，糖原减少会降低决赛成绩，使其低于没有预负荷时的成绩。5 之前的运动导致的肌肉力量增强可能会在短跑中带来益处，但随着运动的进行，肌肉温度升高6 等积极影响与神经肌肉系统的其他积极或消极变化之间的平衡非常复杂。最后，之前的运动可以改善 VO2 动力学8 ，为高强度（重复）运动提供益处，而在运动后期，肌肉糖原降低导致对脂肪的依赖增加，则会使 VO2 动力学恶化。同样，强化训练(intensified training)对重复冲刺能力的影响也值得关注，尤其是在公路自行车比赛中，因为功率不同，运动持续时间较长。

Yeo 等人11 报告说，在 60 分钟的计时赛中，间歇训练提高了成绩，而在此之前，进行了 60 分钟的亚极限运动（预负荷），这证明高强度间歇训练（HIT）具有提高长时间成绩的潜力。也有研究表明，在女性二项全能运动员进行 3 小时预负荷后，加入阻力训练等其他高强度训练方式可提高 5 分钟的骑车成绩12 ，这共同表明，加入高强度训练可提高骑车运动员的耐久性（即在比赛的最后阶段具有更强的抗疲劳能力）。不过，还需要进行更多的 HIT 研究，探讨在预负荷运动影响下的耐力和冲刺表现。

3,13但是，对于在耐力运动员的训练计划中引入HIT时，保持或减少每周训练量是否会影响其适应性反应，目前的了解还很有限。一方面，在短时间（15-30 秒）14 和长时间（4 分钟）15 的 HIT 训练后，额外的恢复似乎是有益的，尽管由于这两项训练研究中的受试者训练背景一般，因此将其直接应用于精英耐力运动员（如公路自行车运动员）受到了限制。另一方面，在世界级公路自行车运动员中，经常有强度适中的大训练量的报道16,17 ，这意味着总训练量可能对生理适应很重要，因此，减少训练量可能不利于公路自行车精英运动员的表现。

18 Hollozcy 和 Coyle19 概述了这种适应性反应的新陈代谢后果，即在绝对强度相同的运动中，肌肉糖原拼集、血液和肌肉乳酸降低以及脂肪氧化增加。对大鼠的研究确实表明，在相同强度的训练中，酶的适应性与训练量有关，直到达到一定的训练量。23,24 在一项对最大容氧量范围为47 至 80 毫升/分钟/千克的人类受试者进行的横断面研究中，Lundby 和 Jacobs25 报告说，CS 活动和每周训练量都随着竞技水平的提高而增加。同样，增加每周训练频率（范围：1-5 次/周）也会使久坐不动的受试者线粒体容量和最大氧饱和度得到近乎线性的改善。26此外，训练前的低肌糖原似乎会放大线粒体的适应性。有趣的是，当平均最大 VO2 值为 59 mL/min/kg 的自行车运动员将总训练量减少约 50% 并同时进行 HIT 时，CS 含量和活性都趋于降低。尽管肌肉线粒体适应性被认为对耐力表现非常重要，27,28 但在没有线粒体适应性的训练研究中，也观察到耐力在约 10-60 分钟的时间范围内有所改善，如 1,3 强调线粒体适应性以外的因素也能提高已受过训练的人的耐力表现。

因此，本研究考察了在赛季的竞技阶段引入 HIT 与保持或降低中等强度的训练量相结合，对精英自行车运动员短时间和长时间耐力和冲刺表现以及骨骼肌中氧化酶最大活性的影响。我们假设，如果事先不进行长时间的预负荷运动，两组训练中的自行车运动员都会提高计时赛成绩，而只有保持中等强度训练量的组别才会在预负荷运动的影响下提高氧化酶的最大活性以及计时赛和短跑成绩。

2 方法

2.1 受试者

18 名男性精英自行车运动员（年龄：28 ± 6 岁，体重：73 ± 7 千克，最大氧活量：5.2 ± 0.4 升/分钟和 71 ± 6 毫升/分钟/千克；平均值 ± SD）自愿参加了这项研究：5.2 ± 0.4 升/分钟和 71 ± 6 毫升/分钟/千克；平均值 ± SD）自愿参加研究。根据计时赛和 30 秒冲刺成绩以及每周训练量，自行车运动员被平均分为两组。两组进行相同类型和数量的 HIT。其中一组放弃中等强度训练，总运动量（训练和比赛时数）减少了约 33%（LOW：n = 8；年龄：28 ± 7 岁；最大 VO2：70 ± 6 mL/min/kg）。另一组保持正常运动量（NOR：n = 10；年龄：27 ± 6 岁；最大氧活量：71 ± 5 毫升/分钟/千克）。该研究根据赫尔辛基宣言进行，并获得了哥本哈根首府地区当地伦理委员会的批准（H 区，H- 3- 2014-048）。每位骑车者都收到了有关研究程序的书面和口头信息，并书面和口头同意参与研究。

2.2 实验概述

干预期持续约 7 周，在赛季的竞技阶段（3 月至 6 月或 8 月至 10 月）进行。在熟悉测试和设备后，进行了运动测试，并在干预期之前和结束时采集了肌肉活检样本。

2.3 训练干预

图 1 显示了训练课的示例和训练干预措施的概要。两组运动员都在公共道路上进行了相同类型的 HIT，每周的一般模式包括：从竞技比赛中恢复（第 1 天）；在约 2.5 公里的平坦道路上以最高可能的平均强度进行 5× ~ 4 分钟的训练，同时进行 ~3 分钟的恢复（第 2 天）；进行 12× ~ 30 秒的上坡冲刺，同时进行 ~5 分钟的恢复（第 3 天）。第 2 天），12×~30 秒上坡冲刺，~5 分钟恢复（第 3 天），5×~4 分钟在平路上以尽可能高的平均强度进行，~3 分钟恢复（第 4 天），恢复或低强度训练（第 5 天），~3 小时竞技比赛（第 6 和/或第 7 天）。大部分（大于 90%）的 HIT 训练都是在监督下进行的，并且是以竞技方式进行的，不允许穿插。在 NOR 中，自行车运动员被要求保持干预前的训练和比赛总量，进行额外的非监督中等强度训练（约 150- 250 W），主要是在 4 分钟间歇训练后约 2-3 小时进行骑行。训练期间不限制能量摄入。在低强度训练中，自行车运动员被要求通过减少中等强度的训练，将每周训练和比赛的总运动时间减少约 33%。因此，在 NOR 中，每周总运动量保持不变，而在 LOW 中，每周总运动量大幅减少了约 5 小时（减少 35 ± 13%）（见表 1）。

表 1在竞技赛季进行为期 7 周的高强度间歇训练之前和之后，训练有素的自行车运动员在120 分钟的预负荷期间，交替进行中等强度的自行车运动（212 ± 14 W ~ 65% VO2- max）和 2 × 20 秒的短跑，每20 分钟间隔 40 秒的恢复，同时保持正常的总运动量。训练和比赛的运动量（NOR），或通过减少中等强度训练（LOW）来降低约33% 的运动量。

图 1上图：两个代表性受试者的功率（黑图）和心率；HR（灰图），这两个受试者都以尽可能高的平均强度进行了 5 × 4 分钟的间歇训练，同时还进行了额外的中等强度训练，以保持正常的总运动量（NOR；左侧，n = 10）或降低了约 33% 的运动量（LOW；右侧，n = 8），因此两组之间每周的中等强度训练时间相差约 5 小时。NOR组和 LOW 组的自行车运动员每周还有一天进行 5 × 4 分钟间歇训练（共 2 次/周）、12 × 30 秒冲刺间歇训练（约 1 次/周），并参加比赛（1- 2 次/周）。下图：在为期 7 周的训练干预之前和期间，NOR和 LOW 的训练特征。数值为平均值（±SD），P 值采用非配对 t检验计算。

2.4 测试程序和设备

所有测试均在一辆机械制动的电子计步自行车（Monark 839E，瑞典瓦尔贝格）上进行，该自行车在测试前已校准，并由外部计算机控制。自行车运动员使用自己的踏板，他们在测试第一天选择的特定几何设置在整个研究过程中保持不变。肺部 VO2 和呼吸交换比在线测量（Jaeger Oxycon pro，德国 Hoechberg），每次测试前进行校准。采集静脉血样本用于分析乳酸盐（ABL 720，丹麦哥本哈根 Radiometer 公司）。

在干预期前后，自行车运动员分别在三天内进行了测试。第 1 天进行增量测试以确定最大氧饱和度，第 2 天进行 30 秒冲刺，随后进行计时测试（约 15-20 分钟），第 3 天进行 120 分钟预负荷测试，包括中等强度的骑行和重复 20 秒冲刺，随后进行计时测试（约 15-20 分钟）（图 2）。要求自行车运动员在第 1 天和第 2 天测试前一天不要进行训练，比赛和测试之间至少间隔 48 小时。为了进一步帮助标准化，第 3 天的测试总是在第 2 天的次日进行（即从标准化测试中恢复约 24 小时），并指示受试者在测试前 3 小时重复饮食成分和液体消耗，避免咖啡因（<1 毫克/千克）和能量摄入。

图 2研究概述。在高强度间歇训练干预之前和之后，训练有素的自行车运动员分别进行了增量测试（第 1天）、30 秒冲刺和25 分钟后的 400 千卡计时测试（约15-20 分钟；第 2 天），以及120 分钟的预负荷，分为 15 分钟中等强度（212 ± 14 W）的稳定状态骑行和 2 × 20 秒冲刺（40分钟恢复时间后进行 400 千卡计时测试）（第 3天）。白色箭头表示静脉血乳酸采样。方框中的数字表示测试之间的恢复时间（分钟）。详情请参见方法。

2.5 | 增量试验（第 1 天）

递增测试包括 5 分钟 100 瓦的功率，然后以 25 瓦/分钟的功率递增，直至力竭，力竭的定义是单车停止或速度低于 60 转/分钟。

增量测试峰值输出功率（iPPO）的计算公式为

iPPO = 最后完成阶段的功率（瓦）+导致任务失败阶段的时间（秒）∕60 秒×25 瓦。

最大氧饱和度按最高 30 秒移动平均值计算。

在对最大氧饱和度进行统计分析时，对 10 名受试者中 8 名正常水平受试者和 6 名低水平受试者的前后数据进行了比较。在对 iPPO 进行分析时，对 10 名受试者中的 9 名进行了 NOR 比较，对 8 名受试者中的 8 名进行了 LOW 比较。原因是 NOR 的一名受试者由于时间限制没有在干预后完成增量测试。另一名 NOR 受试者被认为是离群值（iPPO 前后仅相同，分别为 452 瓦和 450 瓦。然而，最大氧饱和度记录显示从 5.2 升/分钟降至 4.8 升/分钟，这被认为是不现实的）。在后期测试中，由于 VO2 测量设备的技术错误，导致 LOW 八名受试者中的两名无法重新记录数据。

2.6 | 从恢复状态开始的短跑和计时赛成绩（第 2 天）

初始热身包括在 50%iPPO（正常时为 213 ± 12 W，低速时为 211 ± 16 W）下进行 10 分钟热身，然后休息 4 分钟。随后是 1 分钟的引导期，然后进行 30 秒的最大冲刺。前导期包括 54 秒，速度为 6 N，速度约为 60 rpm（约为 40 W），以及 6 秒，指示速度逐渐增加到约 100 rpm，同时计算机控制增加 0.75 N/kg 的固定阻力负荷（正常时为 55 ± 4 N，低速时为 56 ± 7 N），然后指示骑车者在强烈的口头鼓励下最大限度地蹬踏。随后计算峰值功率和平均功率。在整个研究过程中，每位骑车者冲刺时的负荷都保持不变。

随后进行 4.5 分钟的主动恢复（约 40 瓦）和 15 分钟的坐姿休息。之后，在 50% iPPO 下进行 5 分钟的热身运动，然后在开始 400 千卡计时赛（精英自行车运动员约需 15-20 分钟）之前进行 1 分钟的恢复；即 "恢复状态"。自行车运动员对所经过的时间视而不见，但已完成的工作量（~距离）、负荷和步频始终可见。起始负荷为 30 牛顿，在整个计时测试过程中，骑车者可以自由改变负荷和步频。在完成 100、200 和 300 千卡时提供信息，但不进行口头指导。记录完成时间，然后计算计时赛期间的平均功率。

为了让受试者熟悉短跑和计时赛成绩测试，在干预开始前（第 1 天和第 2 天之间），所有自行车运动员都执行了与上述完全相同的方案。熟悉测试与测试前测试之间的方差系数分别为 1.9 ± 1.4%、2.0 ± 1.7% 和 1.8 ± 1.7%（计时测试平均功率、30 秒冲刺平均功率和峰值功率），不存在系统学习效应。

2.7 | 从受力状态开始的预负荷、重复冲刺和计时赛成绩（第 3 天）

在进行 400 千卡计时试验之前，先进行 120 分钟的预负荷。预负荷包括六个 20 分钟的区块。在每个 20 分钟的区块中，进行 15 分钟的中等强度运动（50% iPPO，平均 212 ± 14 W，详见第 2 天），并在 6 至 10 分钟的 4 分钟内测量 VO2 和 RER。随后是 5 分钟的低强度运动和重复冲刺（2 × 20 秒，阻力负荷与第 2 天 30 秒冲刺时相同，约为 55 牛顿）。具体来说，每个 5 分钟的时间段包括 1:40 分钟的低强度运动（6 牛顿，~60 转/分~50 瓦）、第一次 20 秒的短跑、40 秒的低强度运动、第二次 20 秒的短跑以及最后 2 分钟的低强度运动。如前所述，在两次 20 秒冲刺开始前 6 秒逐渐增加步频和阻力。计算每次冲刺的平均功率。预负荷期间允许自由进水。在14 分钟（中度运动反应和最后一次冲刺后 16 分钟恢复；即低乳酸盐水平）和20 分钟（最后一次冲刺后 2 分钟恢复；即高乳酸盐水平）后，从每个区组的胫前静脉采集静脉血样本（NOR为 8 人，LOW 为 7 人）用于分析血乳酸盐。为了描述预负荷期间的表现，分别计算了区块 1 + 2（开始预负荷；0- 40 分钟）、区块 3 + 4（中期预负荷；40- 80 分钟）和区块 5 + 6（结束预负荷；80- 120 分钟）第一次和第二次 20 秒冲刺的平均功率。同样的平均程序用于描述预负荷期间 VO2 和 RER 的变化。预负荷结束和 400 千卡计时试验开始之间相隔 5分钟。预负荷计时试验如前所述进行。

2.8 | 肌肉活检

在训练前和训练后的间歇测试中，从阔侧肌（NOR 中为 8 例，LOW 中为 6 例）获取肌肉活检组织。活组织切片是在局部麻醉后使用带抽吸功能的Bergstrom 针头获取的，并在数秒内冷冻在液氮中，在分析前保存在 -80°C 温度下。在初步冷冻干燥并分离脂肪和血液后，使用荧光测定法（Fluoroscan Ascent, Thermo Scientific, Waltham, MA, USA）分析活组织中柠檬酸合成酶（CS）和 3- 羟基乙酰辅酶脱氢酶（HAD）以及糖酵解酶磷酸果激酶（PFK）的最大活性。

3 统计

在 G*Power （3.1 版，德国基尔大学）中确定了主要结果指标--时间试验成绩--的样本量，其依据是在功率为 0.8 和显著性水平为 0.05 的条件下，检测出干预期 2% 的组间差异所需的样本量。按照 1:1 的组别分配和 2.5 的标准差（斜率之间的差异）计算，每组至少应有 8 名骑车者完成试验。统计分析在 SPSS 25.0 版（IBM，美国纽约阿蒙克）中进行。使用 Q- Q 图和 Shapiro- Wilk 检验对数据进行正态性检验。为了估计干预措施在组内和组间的差异，使用了重复测量混合线性模型。双因素混合模型以组别（NOR vs. LOW）和干预时间段（前与后）作为固定因素，以检验最大酶活性、30 秒短跑期间的峰值和平均功率以及增量测试期间的峰值功率和最大氧饱和度的差异。对于计时测验成绩和预负荷期（开始、中期、结束）的亚最大 VO2 和预负荷期间的 RER，使用了组别、干预期和初始状态（无预负荷与预负荷）的三因素混合模型。对于预负荷期间 20 秒的平均功率和乳酸水平（预负荷前与预负荷后），使用了四因素混合模型，包括组别、干预期、预负荷期和预负荷期间 2 × 20 秒冲刺的冲刺次数（冲刺 1 与冲刺 2）。如果存在显著的固定效应，则在相关因素和水平内进行后续分析，并列出NOR 和 LOW 绝对变化的 95% 置信区间 [95%CI]。最后，使用非配对 t 检验来评估 NOR 和 LOW 在训练前和训练后的变化百分比差异。

4 结果

本节中的所有结果均以干预后与干预前的平均值±SD 表示，并显示 95% CI。个别变化见图 5。

图 5个人水平上的相对变化（%pre）以符号表示，水平线表示训练有素的自行车运动员在竞技赛季中进行为期 7周的高强度间歇训练干预后，在运动表现测试和生理变量方面的组平均变化，同时还包括保持正常的训练和比赛总运动量（NOR）或通过减少中等强度训练量（LOW）来降低约33% 的运动量。请注意，组内的一些单项数值是叠加的，因为数值只是完全相同。NOR 和LOW 之间的变化不同，+（P < 0.05）。

4.1 | 时间--试验运动表现

图 3A 显示了 400 千卡计时试验的平均功率输出以及选定的主效应和相互作用。在没有预负荷的情况下，两组完成计时试验的速度都更快（约 17 分钟对约 19 分钟，p < 0.001），这证明了预负荷的不利影响。训练组和计时试验组的成绩都有所提高（p = 0.05）。具体而言，在没有预负荷的计时试验中，LOW 后的成绩（主效应，p = 0.006）相对于干预前有显著提高（310 ± 35 对 302 ± 33 W；p = 0.04；[95% CI：1 到 16 W]），NOR 后的成绩也有提高趋势（314 ± 19 对 309 ± 23 W；p = 0.10；[95% CI：-1 到 12 W]）。相应的完成时间，LOW 组平均缩短了 26 秒，NOR 组平均缩短了 19 秒。与训练前相比，平均功率没有组间差异，LOW 组提高了 2.7%，NOR 组提高了 1.9%（图 5）。在预负荷下，低负荷组（271±32 W vs. 262±38 W；p = 0.59；[95% CI：-27 至 44 W]）的计时成绩与训练期没有显著变化（主效应，p = 0.19），而高负荷组（293±24 W vs. 277±37 W；p = 0.07；[95% CI：-2 至 32 W]）有改善趋势。在预加载时间试验中，与训练前相比的相对变化没有观察到组间差异，LOW 为 4.4%，NOR 为 6.7%（图 5）。对计时试验的两个变量进行的综合分析表明，LOW 组的成绩保持不变（290 ± 27 对 282 ± 33 W；p = 0.32；[95% CI：-9 至 26 W]），NOR 组的成绩有所提高（303 ± 21 对 293 ± 29 W；p = 0.02；[95% CI：2 至 19 W]）。

图 3在竞技赛季进行为期 7 周的高强度间歇训练前后，训练有素的自行车运动员的耐力表现、冲刺表现和增量测试峰值功率，结合保持正常的训练和比赛总运动量（NOR，n = 10）或通过减少中等强度训练量来降低约 33% 的运动量（LOW，n = 8）。条形图显示以下数据的平均值（±SD）：(A) 400 千卡计时试验中的平均功率，持续约 15-20 分钟。计时试验分别在没有预负荷和有120 分钟预负荷的情况下进行。预负荷包括中等强度运动（212 ± 14 W）和重复 2 × 20 秒冲刺。(B）单次30 秒冲刺的峰值和平均功率。(C）增量测试峰值功率。显示主效应 p值：G = 组（NOR vs. LOW），I = 干预（pre vs. post），IS = 时间试验前的初始状态（无预负荷 vs. 预负荷）。训练干预的主效应**(p = 0.006) 和计时前的初始状态 ¤¤¤(p < 0.001)。组内前值与后值不同 #(p<0.05)。

4.2 冲刺运动表现

4.2.1 | 30- 短跑

图 3B 显示了峰值和平均功率数据。在 30 秒冲刺测试中，各组的峰值功率在干预后没有显著变化（p = 0.23），LOW 组的峰值功率没有变化（834 ± 127 vs. 837 ± 143 W；p = 0.83），NOR 组的峰值功率有所增加（869 ± 109 vs. 847 ± 113 W；p = 0.05）。合并组的平均功率没有变化（p = 0.36），LOW 组（701 ± 80 vs. 688 ± 97 W；p = 0.12）和 NOR 组（700 ± 72 vs. 700 ± 71 W；p = 0.98）没有变化。各组之间的峰值功率或平均功率变化没有差异（图 5）。

4.2.2 | 预负荷期间的重复冲刺

预负荷时间段存在主效应（p = 0.003），表现为功率随时间降低；冲刺次数存在主效应（p < 0.001），表现为冲刺 2 的功率低于冲刺 1。此外，各组在训练期间的平均冲刺功率较高（p = 0.003）（图 4）。与干预前相比，LOW 组的自行车运动员在冲刺 1（699 ± 112 W vs. 625 ± 84 W；p = 0.03）和冲刺 2（637 ± 65 W vs. 574 ± 54 W；p = 0.04）预负荷结束时的平均功率更高。在 NOR 中，短跑 1（725 ± 86 对 702 ± 84 W；p = 0.04）在干预后预压结束时的平均功率也较高。因此，在 LOW 和 NOR 中，短跑 1 的平均功率在干预后从预负荷开始到结束时并无不同，而在干预前则随着时间的推移而降低（p < 0.05）。短跑 2 的类似模式也仅在 LOW 中出现。干预后，LOW（669±88 W vs. 633±72 W；p = 0.002；[95% CI：14 至 58 W]）与 NOR（688±61 W vs. 687±75 W；p = 0.82；[95% CI：-9 至 12 W]）不同，在整个预负荷的 2 × 20 秒冲刺过程中，LOW 的平均功率高于 NOR（688±61 W vs. 687±75 W；p = 0.82；[95% CI：-9 至 12 W]），且 LOW 的相对变化趋势（p = 0.09）为 5.8%大于 NOR 的 0.5%（图 5）。

图 4训练有素的自行车运动员在竞技赛季进行为期 7 周的高强度间歇训练前后的重复冲刺表现，训练和比赛总运动量保持正常（NOR，n = 10），或通过减少中等强度训练量将运动量降低约 33%（LOW，n = 8）。柱形图显示了 2 × 20 秒冲刺和40 秒恢复时间的平均功率（±SD）。在持续120 分钟的中等强度运动预负荷期间进行了六次短跑，预负荷的开始、中期和结束时间段为40 分钟。显示主效应 p 值：G = 组（NOR vs. LOW），I = 干预（前 vs. 后），P = 预负荷时间段（开始 vs. 中期vs. 结束），S = 冲刺次数（1 vs. 2）。训练干预 **（p < 0.01）、预负荷时间段 ¤¤（p < 0.01）和冲刺次数 $$$（p < 0.001）的主效应。组内前值与后值不同#(p＜0.05)，##(p＜0.01)。冲刺 1和 2 的功率分别低于预负荷开始时的功率^(p＜0.05)。

4.3 增量测试

干预期结束后，各组的增量峰值输出功率（iPPO）均有所增加（p = 0.01）（图 3C）。LOW 组的 iPPO 没有增加（426 ± 26 对 422 ± 33 W；p = 0.34；[95% CI：-6 至 15 W]），但 NOR 组有所增加（442 ± 27 对 429 ± 23 W；p = 0.01；[95% CI：4 至 22 W]）。LOW 组和 NOR 组的 iPPO 变化不大，分别为 1.2% 和 2.9%（图 5）。在干预期间，LOW 组（5.1 ± 0.5 vs. 5.2 ± 0.6 L/min）和 NOR 组（5.2 ± 0.5 vs. 5.3 ± 0.3 L/min）的最大氧饱和度均无明显变化（p = 0.34），组间的相对变化也无明显差异（图 5）。

4.4 | 预负荷时的生理反应

表 1 显示了在预负荷期间测量的 VO2、RER 和血乳酸。无论是 LOW 还是 NOR，在预负荷期间的 VO2 在任何特定时间点都没有出现明显变化，尽管各组的主效应显著（p = 0.02），且 NOR 在组内降低了约 0.1 升/分钟（p = 0.02）。在两组中，均发现前负荷时的 RER 值逐渐降低（约 0.05）（p < 0.001），而干预后的 RER 值略高（约 0.02）（p = 0.001）。

在 NOR 中，冲刺前的血乳酸值在训练后比训练前低（p < 0.001），后续分析显示，在预负荷开始时（34 分钟；p = 0.03；[95% CI：-1.9 至-0.1 毫摩尔/升]）和中期（54 分钟；p = 0.001；[95% CI：-1.6 至-0.5 毫摩尔/升]）的血乳酸值明显较低，而在结束时（114 分钟；p = 0.09）有下降趋势。冲刺后的乳酸值在训练期结束后在两组中均无明显差异。

4.5 | 肌肉酶活性

CS 的最大活性在 LOW（47 ± 19 vs. 47 ± 20 μmol/g DW/min）和 NOR（48 ± 18 vs. 48 ± 13 μmol/g DW/min）的干预下没有变化（p = 0.83），NOR 和 LOW 之间的相对变化没有差异（图 5）。同样，HAD 也没有因干预而发生变化（p = 0.69），LOW 值（24 ± 4 vs. 26 ± 4 μmol/g DW/min）和 NOR 值（26 ± 6 vs. 25 ± 6 μmol/g DW/min）没有差异。不过，NOR 的 HAD 变化趋势（p = 0.09）高于 LOW，分别为 4.7% 和 -5.7%（图 5）。在 LOW 组中，PFK 活性随着干预而增加（276 ± 78 vs. 234 ± 83 μmol/g DW/min；p = 0.02；[95% CI：9 至 75 μmol/g DW/min]），而在 NOR 组中没有增加（272 ± 66 vs. 292 ± 67 μmol/g DW/min；p = 0.30；[95% CI：-61 至 22 μmol/g DW/min]）。干预与组间存在交互作用（p = 0.02），PFK 的变化在 LOW 组为 22.1%，而在 NOR 组为 -5.7%（图 5）。

5 | 讨论

这项训练研究是在赛季中进行的，为期 7 周，对象是训练有素的自行车运动员，他们的平均最大容氧量为 71 毫升/分/千克。这项研究补充了之前的观察结果，表明 HIT 对训练有素的耐力运动员有很强的刺激作用1-4 ，在计时赛和重复冲刺成绩方面普遍有所提高。主要发现是，每周中等强度的训练时间与等量的 HIT 相结合，对训练适应性的影响不大，但也有一些值得注意的结果。当中等强度训练保持在正常水平时（"NOR "组），观察到的大多数变化都偏向于被认为对长期耐力表现至关重要的方面（即增量测试中更高的功率、亚极限强度下更低的 VO2 和血裂酸）。当中等强度训练减少 33%（"LOW "组）时，大多数变化都偏向于被认为对短时间高强度运动有重要意义的方面（即在长时间运动中重复冲刺的提高更大，糖酵解酶活性更高）。就绝对值而言，NOR 和 LOW 的成绩变化幅度不大（范围约为 3-6%，见图 5），但在精英体育运动中，即使是较小的差异也能将竞争对手区分开来。这为精英耐力运动员在赛季中进行 HIT 时预期的变化幅度提供了生态逻辑的有效性。

5.1 | 时间--试验运动表现

如果事先不进行预负荷，则计时赛的成绩会普遍提高。在 LOW 组中观察到了明显的组内改善，而在 NOR 组中观察到了一种趋势（图 3A）。由于缺乏组与训练之间的相互影响（p = 0.84），且 LOW 和 NOR（2.7% 对 1.9%）之间的相对改善没有变化（图 5），因此我们不能将此解释为有意义的组间差异。反过来，LOW（8 瓦；[95% CI：1 至 16 瓦]）和 NOR（6 瓦；[-1 至 12 瓦]）的绝对平均变化幅度相似。总之，这支持了研究假设，即无论中等强度的训练量是多少，HIT 都能在没有预负荷运动的计时赛中提高成绩。鉴于自行车运动员已经熟悉计时赛，并显示出 1.9% 的低 CV 值，因此观察到的 HIT 提高成绩似乎并不是由学习效应引起的。

27,28有趣的是，在本研究中，通过HIT 增强计时训练的平均功率与最大氧饱和度的提高以及受训肌肉关键氧化酶 CS 和 HAD 的最大活性无关（图 5）。在 LOW 和 NOR 组中，HIT 的总体综合训练效果体现在预负荷上，即中等强度下的最大氧饱和度略有降低，仅在 NOR 组中出现组内降低（表 1）。这种降低是否反映在计时赛的强度上还不清楚（即计时赛功率较低的代谢成本被认为是一种优势），因为在中等强度下约 200 瓦的骑行和在计时赛中超过300 瓦的骑行之间，肌肉募集模式是不同的。根据成绩建模推断，28 这表明计时赛中更高的部分VO2 和/或更高的无氧贡献可能有助于提高功率输出，特别是在 LOW 中，因为这里的代谢成本在中等强度下保持不变。反过来，在线粒体密度的生物标志物CS和HAD没有发生变化的情况下，计时赛成绩的提高31 说明，耐力成绩的提高可以在没有明显氧化酶适应的情况下发生。然而，必须考虑的是，CS 和 HAD 活性是否是一个灵敏度足以检测到任何微小变化的变量，同时还要考虑到高分辨率呼吸测定法的变量并不总是反映 CS 活性的变化。25,32 在这方面，NOR 的乳酸水平从冲刺前的 ~3.5 mmol/L 降低到 HIT 后的 ~2.5 mmol/L（表 1），意味着在中等强度下，乳酸清除速度更快和/或生成量更低。这可能表明线粒体的适应性19 或细胞间乳酸穿梭的交替。33因此，未来对自行车精英运动员的研究可能会受益于高分辨率呼吸测定法和区分乳酸生成和清除的方法。

本研究的一个新颖之处是在 120 分钟预负荷后增加了计时试验，以评估长期运动后的耐力表现。与 LOW 不同，NOR 有改善的趋势，这在一定程度上支持了本研究的假设。然而，图 5 中显示的 LOW 和 NOR 的改善百分比差异不大（3.5% 对 7.8%）。5 考虑到我们在 2 小时的运动中还进行了 6 组 2 次 20 秒的短跑，糖原的减少可能会降至更低的水平34。根据这一思路，训练期结束后，NOR 而非 LOW 的平均冲刺功率提高可能是受到了预负荷期间 LOW 的平均冲刺功率高于 NOR（36 W 对 1 W）的影响（图 4）。另外，根据以往旨在促进糖原耗竭的 "低强度训练 "研究结果，在一些11,35 但不是所有的研究中，静息肌糖原水平在训练后有所增加。36,37 这种增加也可能发生在 NOR 中，其前提是该组的自行车运动员在进行了 5 × 4 分钟的训练后，预计糖原消耗量较大，5 每周进行两次，与 LOW 相比，额外骑行约 2.5 小时。然而，由于没有测量休息时和运动时的肌肉糖原水平，这仍然是推测。反过来，NOR（4.7%）与 LOW（-5.7%）相比，发现 HAD 活动有改善的趋势（图 5）。这支持了通过代谢途径（即在 5 × 4 分钟间歇后的中等强度训练期间 NOR 中的脂肪氧化）可以刺激适应的观点，正如之前所报道的那样。11,35,37然而，NOR 和 LOW 在干预训练后的前负荷中的 RER 都较高，这与传统上在训练后观察到的较低 RER 值相反，后者会导致较高的氧化酶活性。这种明显的差异不容易解释，但其中一个原因可能是，如果肌肉糖原在干预后确实较高，那么被调查的自行车运动员对碳水化合物氧化的依赖性较高，正如之前讨论的那样，并得到最近一项综合元分析的支持。然而，由于没有纳入对照组，因此几乎没有客观数据来证实是否存在这种情况。不过，令人感兴趣的是，NOR 的增量峰值功率增加了，但最大氧饱和度却没有增加（或前后平均功率均为 700 瓦特），这可能与运动的氧成本降低有关，训练期结束后，中等强度的前负荷中氧饱和度值降低就是证明（见表 1）。

5.2 冲刺运动表现

在训练干预后的预负荷结束时（80-120 分钟），NOR 和 LOW 在两次 20 秒冲刺中的第一次冲刺中都提高了成绩（图 4）。因此，随着运动的进行，自行车运动员似乎获得了更强的保持冲刺能力的能力，这种情况假设只发生在 NOR 中，但有趣的是也发生在LOW 中。考虑到公路自行车赛的性质各不相同，在频繁的力量爆发期之后是强度适中的时期，这种变化被认为具有高度相关性。10 反过来，如果对轮胎前负荷进行平均，则与研究假设相反，LOW 期的冲刺能力有所提高。本研究尚不清楚这种长期反复冲刺成绩提高的机制。这似乎不是由于糖酵解的能量转换能力提高造成的，因为短跑后的血乳酸没有变化（表 1），而 PFK 仅在 LOW 状态下增加（图 5）。尽管在 LOW 中 PFK 活性增加，但 30 秒短跑成绩保持不变，这在以前已有报道14 ，同样，在 PFK 没有变化的情况下，重复 20 秒短跑成绩也有所提高。然而，考虑到前面提到的两组在预负荷后期都有较好的短跑耐力，以及在 PFK 没有变化的 NOR 中观察到 30 秒短跑的峰值功率较高，这是否对短跑成绩有具体影响还值得怀疑。总的来说，两组在 2 × 20 秒短跑中的步频在干预前后都很积极，可能不会对结果产生很大影响。尽管知道冲刺次数很多，而且还安排了计时赛，但骑车人可能还是按照指示以最大努力重复冲刺。因此，预负荷开始时冲刺 1 的 20 秒平均功率（约 720 瓦）在单独一天进行的单次 30 秒冲刺平均功率（约 700 瓦）范围内。

5.3 | 进行 HIT 时额外恢复时间的影响

14 在 Skovgaard 等人的另一项研究中，40 名训练有素的跑步者（VO2-最大值<60 毫升/分/千克）在 40 天或 80 天内完成了总共 20 次 30 秒冲刺的 HIT 训练。在高强度跑步过程中，达到力竭的时间同样增加，10 公里时间（约 43 分钟）以及氧化酶和糖酵解酶活性保持不变。15 总之，这些数据似乎表明，在 HIT 训练后增加额外的恢复时间（天数）略有好处或没有区别。由于跑步和骑自行车的运动负荷以及总训练量存在差异，因此在将上述研究与本研究进行直接比较时需要谨慎。尽管如此，NOR 的基因变化并不逊色于 LOW的变化（图 5），这意味着精英自行车运动员能够应对巨大的训练压力（即，在本研究中，由于省略了中等强度的训练，从训练和比赛中减少了约 33% 的运动时间，并没有在很大程度上增强适应性）。不过，我们也不能排除一些变化最小的自行车运动员（见图 5）处于 "过度训练状态"，从而导致次优适应，因为训练要求非常高，而且与自行车比赛相结合。考虑到干预的持续时间（7 周），我们认为，LOW 运动量减少所产生的任何 "渐减 "效应都无法解释该训练组自行车运动员的进步。此外，如果 "过度训练 "确实是一种普遍现象，特别是在 NOR 中，那么这里的变化应该与 LOW 有明显不同，但事实并非如此。总之，这表明两组中都存在普遍的积极刺激，但对于未来的研究，我们认为有必要了解在赛季中较低的 HIT 频率（即 1- 2×/周）是否比本研究中使用的频率（3×/周）更有益。

5.4 小结

总之，在竞技赛季中，中等强度的训练量似乎对精英男子自行车运动员对固定量HIT（每周 3 次）的适应性影响不大。具体来说，无论中等强度训练量是保持还是减少约33%，HIT 都能提高计时赛成绩，而不受前负荷运动和重复冲刺能力的影响。尽管受训肌肉的最大氧化酶活性没有明显变化，但这些适应性还是发生了。然而，组间的一些差异值得注意。保持的运动量似乎增强了对更长耐力的再适应（中等强度下血乳酸和 VO2 更低、120 分钟预负荷后计时成绩有提高的趋势），值得注意的是增量测试峰值功率和单次冲刺峰值功率也有提高。另一方面，在中等强度下每周减少运动量进行的 HIT 有助于在长时间运动中重复冲刺，并与受训肌肉中 PFK 的最大活性增加有关。

5.5 | 视角

考虑到除了预负荷计时赛之外，低强度组的成绩普遍有所提高，教练和运动员不必过于担心在时间有限的情况下或在出现轻伤时为了减少训练负荷而减少中等强度训练量可能带来的负面影响。尽管如此，相对于低强度训练，中等强度训练量的自行车运动员在耐力表现的重要参数上都有所提高，如次最大乳酸和 VO2、增量测试峰值功率和综合计时赛成绩。因此，中等强度的训练量与HIT相结合，对精英耐力运动员的适应性刺激作用不容忽视。干预期持续了7周，因此我们只能推测长期减少训练量或不同训练组合（包括前运动模式）的效果。我们认为这与未来的研究有关。

在本研究中，自行车运动员是在赛季的竞技阶段进行训练干预的，在这一阶段，自行车运动员有望达到巅峰状态。考虑到所获得的改进，本研究提供的证据表明，HIT 可以从预期的峰值水平提高实验室成绩，但变化不大（大多数参数的变化<3%- 6%），但在竞技环境中仍具有高度相关性。