体能科普|| 必看:代谢调节训练超详细解读,一篇让你彻底搞懂

文摘   2025-01-10 08:02   山东  


许多人认为运动减肥需要进行几个小时的有氧练习,如骑自行车、游泳、散步等,或者需要用到健身房的许多器械,如跑步机、椭圆跑步机、固定自行车和爬楼梯机等。需要承认的是,提起运动,大多数人都会想到慢跑。慢跑有益于身体健康,而且能够有效地燃烧热量,是一种有效的运动方式。

但很多人根本不喜欢跑步,而且跑步会给身体带来冲击力。跑得越快,脚着地时受到的冲击力越大,越有可能受伤。如果跑步姿势不正确或以前受过伤,受伤的风险也会增加。许多人曾经为了健康才开始跑步,却因为身体不适或疼痛而中途放弃。通过本章的学习你将了解,跑步不是必需的,如果不喜欢跑步就不必勉强。

摄取食物后,多余的能量将储存为脂肪,这些脂肪与氧气作用,为体力活动提供能量。任何体力活动都可以提高心率,而向工作肌泵入更多含氧血的练习都被认为是心血管练习中的一种。增加耗氧量有助于消耗脂肪。将脂肪转化为能量需要氧气,氧气通过心血管系统即心脏、肺和血管输送。

定期参加心血管训练有许多益处,比如提高心率(即身体内血液流动的能力)、增加线粒体密度、降低患心脏病的风险、降低胆固醇、减少体内多余脂肪等,并且有助于改善总体生活质量。

为帮助理解这些练习,先介绍一些术语心血管指心脏将含氧血泵入工作肌,同时将缺氧血泵回心脏的过程。心肺描述在心脏将含氧血泵入工作肌之前,肺部如何将氧气送入血液。

心血管训练通常指一种训练模式,主要目的在于改善心脏与肺部功能,即肺部将氧气送入血液进入体内循环并排出二氧化碳的能力。有氧描述在练习过程中,心脏如何将氧气输送到工作肌。可见,用“有氧训练”来描述这类练习并不合适,更贴切的说法是代谢调节训练,指为燃烧热量或延长发力时间的练习。代谢调节训练有助于提高身体代谢效率,从而提高热量的消耗。


     了解你的代谢       


通过代谢,身体将摄取的食物转化为能量,用于组织修复、消化或体力活动。代谢调节训练的主要目的在于,提高身体产生和使用三磷酸腺苷(ATP)的效率,ATP是一种促进肌肉收缩的化学物质。

脂肪、碳水化合物在骨骼肌中转化成ATP,为肌肉收缩提供能量。脂肪转化为ATP需要氧气;碳水化合物能够以葡萄糖的形式在血液中运输,或作为糖原储存在肌肉和肝脏中,二者可以在有氧或无氧的条件下转化为ATP。

肌肉量影响身体静息代谢率(RMR),RMR指维持器官与生理系统功能的能量。RMR约占身体每日总能量消耗(TDEE)的60%~75%。体力活动的热效应(TEPA)指每天身体在活动中消耗的能量,约占TDEE的15%~30%。

训练后,肌肉需要能量来完成修复,这部分能量常被称为运动后过量氧耗(EPOC),这一过程能够使骨骼肌在24小时内保持激活状态。如果不能定期地锻炼肌肉,肌肉量会逐渐减小,这是自然现象,但会引起RMR降低,即降低身体消耗的能量,多余的能量将储存为脂肪。这意味着随着年龄的增长,肌肉消耗的能量越来越少,体重管理会变得越来越困难,甚至连完成动作都有难度。

怎样对抗与年龄相关的肌肉量减少的问题?循环阻抗训练可以增加肌肉量并减少脂肪量,从而提高RMR,有效地解决衰老过程中肌肉量减少的问题。研究表明,有规律地参加阻抗训练,可以提高身体产生与消耗能量的能力。

以减肥为目的的运动令人不适和辛苦。去健身房排队等设备来进行你并不一定喜欢的运动一点也不好玩。健身设备上的电视就是为了分散注意力,缓解练习时的枯燥。如果喜欢户外跑步或骑自行车,却很难抽出时间去户外练习,或是希望买件健身设备在家进行有氧练习,却受到经济与空间的限制,又或是只用一种健身设备而感到乏味,甚至是天气不适合进行户外练习等,都可以通过循环训练来进行代谢调节练习。

循环训练可以增加瘦体重,提高身体生产和消耗能量的效率,是一种有效的代谢调节方法。学习用一种设备进行循环练习,不仅可以进行代谢调节,还能够节省时间。而且相比传统的练习,循环练习动作较快,更容易被人们接受。


      运动后过量氧耗       


循环训练可以有效地提升运动后过量氧耗,使身体在训练结束后继续燃烧热量。身体通过有氧代谢产生ATP的效率最高,而无氧代谢可以更快地提供ATP,适用于较高强度的训练。由于无法快速补充所需的能量,高强度的练习只能维持较短的时间。

关于高强度间歇训练(HIIT)的研究表明,训练强度会影响EPOC,而训练的持续时间未必会影响EPOC。在EPOC期间,身体借助氧气补充肌肉中的糖原,并重建在练习中受损的肌蛋白。在HIIT结束后,身体也将继续通过有氧途径来补充ATP,从而增强了EPOC效应(2003)。表5.1列出了ATP的产生途径。

确定合适的训练强度,使EPOC最大化,有助于达到训练目标。而关于EPOC对大众的作用还存在争议,因为对许多人而言,很难达到EPOC所需的训练强度。如果为了达到训练效果,想要尝试高强度训练,可以在训练中增加重复次数、缩短间歇时间、提高训练速度。由于HIIT会给身体施加更大的负荷,因此在高强度训练之间应保证至少48小时的恢复时间,而且这种高强度训练每周不要超过3次。


    循环训练与高强度间歇训练           


通常,循环训练是针对特定部位的一系列练习或连续无间歇地完成一系列动作模式的练习。为达到最佳效果,循环训练中会交替进行上、下肢肌肉的练习或交替进行不同的动作模式,比如从俯卧撑到划船再到台阶练习,或者从下蹲到过顶推举再到侧弓步。使用一种器械(如药球)进行循环训练,能在无须进行大量重复性运动(如跑步)的情况下进行代谢调节,从而避免关节或肌肉过度受损。更重要的是只用一种器械进行练习不受时间地点限制,无论是在家里还是在酒店都能进行练习。大多数有氧训练模式只涉及下肢肌肉,而循环训练可以同时训练身体的所有肌肉,这是循环训练常被忽视的一个好处。



表1:ATP的产生途径


练习强度与代谢途径的关系是相对的,有规律地进行渐进式训练,有助于身体通过特定的代谢途径来耐受较高的练习强度。例如,进行高强度训练时,有些人通过无氧糖酵解产生能量,而不是通过ATP-PC途径,从而可以耐受很高强度的训练。

我们拥有的最有限的资源是时间。我们通常并没有足够的时间去完成我们想要做的事。高强度间歇训练可以在短时间内达到训练效果,并有助于养成坚持训练的习惯。

HIIT能够改善代谢调节系统,这种训练的特点是持续时间短、训练强度大、间歇时间短。如果用1~10来描述训练强度,10代表身体能够承受的最大强度,HIIT练习时的强度为8~10,间歇时的强度为4~6。间歇时间为10~60秒,练习时间越长,疲劳程度越大,恢复时间越长。通常进行30秒的高强度练习,接着进行30~60秒的积极性恢复。

马丁·吉巴拉(MartinGibala)博士的研究表明,练习的强度比持续的时间更重要(Gibala,2017;Gibala &McGee ,2008)。所以,只要训练中包含高强度的练习,就可以适当缩短练习的时间,不必长时间训练。

循环训练的强度可以循序渐进,使HIIT变得更有效。一种方法是交替进行不同强度的训练,如低强度、中强度和高强度的训练。高强度训练后接着进行低强度训练,可以帮助你平复呼吸,有助于进行下一次训练。

另一种HIIT方法是在规定时间内重复训练。比如将每项练习时间设置成20~40秒,尽量在这段时间内完成更多的重复练习。或者规定每个练习的重复次数,比如以每个动作做10次为1个循环,然后设定一段时间(如15分钟),尽量在这段时间内完成更多的循环。

循环训练可以为代谢调节训练提供不同强度的选择。循环训练是不同练习交替进行的,而且间歇时间短,可将循环训练看作是代谢调节训练的一种。但不是所有的循环训练都是高强度间歇训练。HIIT由练习强度决定,而与训练内容或训练顺序无关。

开始时,可以将每个动作的间歇时间设定为15~30秒,当身体逐渐适应训练强度后就可以调整1~2个变量,比如增加重复次数或减少间歇时间,以增加训练强度。如果训练时间有限,或者为了健康而不得不训练,既想减少训练次数或延长间歇时间,又想达到训练目的,HIIT的循环训练是最佳选择。

要想增加循环训练难度或代谢效率,可以借助重物,提高短时间内的重复练习次数,或在练习动作之间无间歇。也可以通过降低训练速度、延长间歇时间来降低训练强度。

以下列举的4点原因,能够解释为什么HIIT的循环训练是一种有效的代谢调节训练,仅供参考。

1.工作繁忙,训练时间有限。HIIT可以在30分钟或更短的时间内完成,在有限的时间内产生最佳的效果。

2.长期进行相同的有氧训练,已经达到平台期。基于HIIT的循环训练可以增加强度,增加身体负荷,有助于取得长期效果。

3.想要通过训练达到减肥目的。HIIT可以在更短的时间内燃烧更多的热量,随之而来的EPOC效应也有助于在练习后继续消耗能量。

4.喜欢训练。喜欢是坚持长期训练的最佳动力,只要能达到训练目标,随时随地都可以进行HIIT。但要确保足够长的恢复时间,而效果往往在这段时间体现出来。

与传统训练(如跑步或有氧运动器械)相比,HIIT循环训练不必重复大量的练习,这就可以降低发生重复性压力损伤的风险。最近,美国军队重新编写了身体素质的指导方针,将训练类型从长跑改为短时间、高强度的各种类型的间歇训练,比如循环进行的力量训练。可见,HIIT的循环训练的确能达到练习效果

HIIT是极为有效的运动方法。如果刚开始执行训练计划,不要马上进行HIIT,最好先进行低强度的训练,比如灵活性训练。当健康水平提高、练习频率增加后,再开始HIIT。坚持训练比训练的强度更重要。

进行代谢调节训练前,学习正确的训练方法有助于达到训练目标,并减少损伤的风险。在进行代谢调节训练之前,每周进行2~3次灵活性训练,并坚持4~6周,这有3点好处:

(1)给身体适当的时间来适应训练产生的压力;

(2)有助于学会如何反射性地进行基础训练,降低损伤的风险;

(3)有助于养成坚持训练的习惯。如果能够保证定期训练,就可以增加训练强度,以燃烧更多的热量。


      间歇与恢复       


剧烈练习能达到训练效果,但肌肉中储存的能量是非常有限的,所以高强度的训练只能持续很短的时间。训练间的恢复期应足够长,以补充消耗的ATP。完全恢复可能需要3分钟,休息60~90秒能补充约80%的ATP。如果想再进行高强度的训练,就需要保证充足的休息时间。

在间歇或恢复期,身体处于合成代谢状态,以修复受损的肌蛋白并取代在训练中转化为ATP的肌糖原。在两次训练之间进行适当的休息,有助于促进负责增肌的激素的产生,并减少训练过度导致损伤的风险。为达到训练目标,HIIT每周不宜超过3次,两次高强度的训练之间至少间隔一天。

HIIT旨在挑战身体极限,这些训练会导致呼吸急促、大量出汗甚至会让人感到身体不适。正如健身教练常说的:“如果不挑战极限,也就不会带来改变。”实际上,体能是在训练之后提高的,而不是在训练期间。如果一直进行高强度训练而不休息,身体就没有足够的时间来进行恢复,也就无法达到训练效果。

HIIT之后也不能什么都不做,应该进行些低强度的灵活性训练或是核心训练。灵活性训练有助于促进身体积极恢复,从而为迎接更具有挑战的练习做好准备。较低强度训练(练习强度在4~5)有助于身体清除代谢废物,同时提供用于修复肌肉的营养物质。高强度训练后,如果肌肉有酸痛感,可以进行一些低强度的灵活性训练,以帮助身体完全恢复。恢复期初始时身体最为不适,只要度过这段时间,身体的感觉会越来越好。适当的休息有助于补充足够的ATP或水合物,并为下一次训练做好准备。


      能量的消耗        


刚开始练习时,身体通过无氧代谢产生能量,或直接利用储存的ATP产生能量。合理的热身是非常重要的,因为5~8分钟的热身后,身体才能有效地通过有氧代谢产生能量(见下表2)。


      表2使用间歇训练法进行特定能量系统训练



一旦达到氧耗的稳定状态,有氧代谢就能够提供所需的大部分能量。中高强度的训练需要快速补充ATP,身体将通过糖酵解或ATP-PC与ADP结合产生能量。

如果不能提供足够的能量,身体就会感到疲劳。如果进行过多的HIIT,营养供应不足,或两次训练之间恢复时间不足,就会导致虚胖。在中高强度训练中,身体将利用糖原产生ATP,而在HIIT的间歇期间,肌肉将补充在练习中消耗的能量,所以说适当的间歇时间是必不可少的。如果恢复时间不足,身体就无法充分补充高强度训练中消耗的糖原,这会导致身体消耗蛋白质来产生ATP。

糖异生是指身体利用氨基酸产生能量的过程,一旦身体利用氨基酸来产生能量,就没有足够的蛋白质用来修复受损肌纤维,从而严重阻碍肌肉的生长。在高强度训练后,应适当摄取一些含碳水化合物的食物,这些碳水化合物可以产生肌糖原,为下一次高强度训练提供充足的能量。训练后,至少保证48小时的恢复时间,以补充消耗的能量,并避免蛋白质的消耗,从而为肌肉的修复提供充足的肌蛋白。


     代谢调节等于肌肉生长         


仅靠训练并不能使肌肉生长。能够促进肌肉生长的因素有3个,即代谢力或机械力、更有效的糖原储存、激活Ⅱ型肌纤维。下文将分别对这3个因素进行解释。富有挑战性的训练可以产生代谢或机械疲劳,这有助于增肌。而如果训练强度没有达到肌肉疲劳阈值,就不会促进肌肉生长。下文将介绍如何选择正确的训练强度,以达到训练目的。

如果你想增加瘦体重,需要使负荷足够大才能产生代谢或机械应力。所以,如果训练没有引起肌肉的疲劳,就无助于肌肉生长。让我们深入探索如何以正确的方法施加训练压力以让你的训练计划更有效。

促进肌肉生长的第一种方式是增加代谢与机械应力。从表5.1可以看出,当身体通过无氧糖酵解产生能量时,就会产生代谢副产物,即乳酸和氢离子。H*的堆积会导致血液的酸度升高,从而使肌肉产生灼烧感,这意味着你达到了乳酸阈值。如果不能清除这些副产物,身体就无法产生足够的能量,此时就要进行低强度的练习或休息。HIIT有助于提高身体在乳酸阈值上的耐受力,并提高身体清除代谢副产物的能力。HIIT产生的代谢力是影响增肌的重要因素,大量关于增肌训练的研究证实,较高的代谢力可促进肌肉生长。

机械力指对肌纤维施加的物理力。在HIIT或抗阻训练中,肌肉组织中的个别肌动蛋白和肌球蛋白链会受到损伤,这会引起体内的生化反应,从而产生新的卫星细胞,这些卫星细胞会产生新的蛋白质,用于修复受损的结构。这就是训练达到肌肉的疲劳阈值时能够增肌的原理。

代谢力与机械力都是诱导肌肉生长的重要因素,而且二者同时发生,所以究竟哪一种因素对增肌的影响更大,现在还无法确定。但可以确定的是,达到瞬间疲劳值再加上适当的间歇时间,可以产生机械与代谢刺激,这些刺激能够促进肌肉生长。

选择正确的代谢或机械刺激的类型和量不是一蹴而就的。虽然两者都会导致肌肉生长,但也会导致肌肉酸痛。中高强度的训练会让你在结束时感到一些疲劳,难以再继续进行相同强度的训练。而且训练后的第二天身体不会感到很酸痛。如果仍感到肌肉特别酸痛,就表明训练强度过高或损伤了某些组织,此时应休息几天。如果还是感到疼痛,可能需要咨询医学专业人士,以判断组织是否受损。

除了刺激修复肌肉的激素产生外,促进肌肉生长的第二种方式是进行高强度训练以增加肌糖原的数量用于生成ATP。达到疲劳阈值会消耗肌细胞中的糖原,从而使肌细胞可以更有效地储存糖原以备使用。储存的糖原可以产生能量,有助于延长训练时间或提高耐力。值得注意的是,肌肉细胞每多储存1克糖原,就可以多储存3~4克水。随着肌肉细胞储存的糖原增多,储存的水分也会增加,从而增加肌肉尺寸

促进肌肉生长的第三种方式是刺激Ⅱ型运动单位和肌纤维。Ⅱ型肌纤维负责肌肉快速收缩,主要用于力量训练的无氧代谢,可以最大限度地提高爆发力输出,比如跳跃、药球抛投、壶铃甩摆、壶铃硬拉等。以力量训练为主的代谢调节能够产生可观的效果。比如,100米或200米的短跑运动员的训练主要以提高肌肉的爆发力为主,这些训练可以激活更多的Ⅱ型肌纤维,所以短跑运动员普遍较瘦并且肌肉发达。

为提高运动中的有氧代谢效率,训练强度不宜过高,即呼吸速率稍微加快但不影响正常的交谈。如果练习强度分为1~10级,要想提高有氧代谢效率,应将练习强度控制在5~6级。

转自:智慧健身

END






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