【跑步训练系列】100篇跑步思考笔记之6/100——关于有氧运动和运动强度的核心知识科普
借假修真的思考熊
编辑于 2023年10月17日 06:24
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我心里一直清楚自己的有氧基础其实并不怎么扎实,长跑天赋极其平庸,所以未来一直到明年的开春,这三四个月来自己的跑步训练应该都会聚焦在——以控心率的慢跑来提升自己有氧运动基础。

到底什么是“有氧基础”?什么又算是“有氧运动”?如何科学来判断运动强度?

这段时间我正好也系统的学习了一下关于这方面的理论知识,在此整理如下,供一切有缘小伙伴参考借鉴:

什么叫有氧运动?

就譬如油车需要柴油或汽油提供能量,电车需要电池提供电力能量,人体的一切活动也都需要人体细胞内的化学物质来提供对应的能量。

根据美国体能协会的标准定义:

  • 如果能量主要来自细胞内的有氧代谢(需要氧气参与的反应),就是有氧运动;

  • 如果能量来自细胞的无氧(不需要氧气的状态)糖酵解,就是无氧运动。

  • 如果能量来自细胞内的有氧代谢和无氧糖酵解混合提供,就是混氧运动。

人们通过呼吸,摄取氧气并通过肺泡进入到血液循环系统,然后流向肌肉或其他组织,这个过程是需要一定的时间的。

当我们的活动强度相对适中或比较低时,这时候的氧气就有足够的时间被输送到肌肉和其他组织中,体内的「能量物质」得到了充分地氧化「燃烧」,满足运动的能量需要,这样的运动就是有氧运动。(为有氧运动提供能量的物质一般大比例为碳水,小比例为脂肪)

反之,当我们的活动强度比较大时,比如短距离冲刺或HIIT等剧烈运动,由于时间过短,氧气根本来不及到达肌肉和其他组织中充分燃烧,这时候往往氧气还没有起作用,运动就依靠糖酵解提供的能量顺利结束了,这就是无氧运动

所以,一般情况下,一些强度比较低的运动譬如:走路,慢骑,慢跑等等都应该算是有氧运动,但这也是仅对于健康的普通人而言,对于一些病人当他们的心肺和肌肉功能已经退化到一定程度,即使是走几步路都能使得他们气喘吁吁、肌肉酸痛,那么走路这项运动有可能对于他们来说就是混养或无氧运动。

如何来判断运动强度?

目前来说,运动医学界认为最准确的监控运动强度的方式是:检测摄/耗氧量。摄氧量是指我们在运动时所消耗/摄取的氧气量,随着运动强度的增加,摄氧量也会以同样的比例上升。 但监控摄氧量有一个很大的缺点,就是必须通过实验室的设备才能准确测量,而且每个人的摄氧量皆有一个最大值,即最大摄/耗氧量(VO2max),这个数值也需要亲身到实验室进行才能得知,譬如在北京奥体馆旁边的奥森科学运动实验室,就能给有此需求的人们测定最大摄氧量及运动表现评估。整个测评过程非常繁琐复杂,所以正因为如此,这样的测定方式和运动表现评估仍无法普及在普通运动爱好者的日常训练中。

因此,心率变成了我们最常用来判断运动强度的有效指标,理由在于心率和摄氧量之间有着非常密切的关系,特别是当运动强度是处于最大摄氧量或是储备心率(最大心率与安静心率之差)的50%-90%之间时更加具备强关联。

为何建议采纳“储备心率法”?

现在大部分人都是以最大心率的百分比来定义每次有氧训练强度,心率越高则强度越大。目前监控心跳的设备已算十分普及,而且心跳率的百分比与摄氧量百分比具有密切的关联性,因此对于一般大众甚至是专业运动员来说,心率用来监控训练强度也是非常合适的。 

但是,为了更准确地利用心率来监控训练强度,学界认为最大心率百分比(%MHR)难以根据每个人不同的体能状况加以变化,因为当我们直接拿最大心率百分比来监控训练强度时,我们是从心跳为零开始算起,那就容易产生误差。

所以,卡蒙内(Karvonen)等人提出了用储备心率法来计算运动强度,也叫卡氏心率计算法。那么,为什么用储备心率法来计算运动强度会比最大心率法更科学更好呢?

我们先来看看储备心率法的计算公式。其计算公式如下:目标训练强度心率=目标训练强度百分比×(最大心率–安静心率) + 安静心率

比如说你今年30岁,安静心率是60,目标强度是百分之60,那么算出你的最大心率是220-年龄=190,最大心率减去安静心率则为储备心率130,将130乘以百分之60再加上安静心率60,最后算出你的目标心率是138。

由公式中可以看出,安静心率对结果的影响很大。是由于安静心率可以作为个人有氧适能的指标,体能越佳者其安静心率越低,体能越差者(或未经训练者)则安静心率会越高;

假设现在有小明,小张两名运动员,他们的最大心率同样是200,但小明经过长时间的耐力训练,安静心率为50,而小张却才刚接触耐力训练,所以他的安静心率为较高的80,在这种情况下,如果只采用最大心率的百分比(%MHR)来计算强度,两位运动员会得出同样的数字结果。 

但我们都知道,由于小明之体能较佳,其储备心率(200-50=150)会比小张的(200-80=120)还要高,也就是说其实小明和小张两位运动员在运动时心率的起始点本来就不一样,所以在同样的训练强度下两者的心跳率应该会是不一样才对,可知最大心率法(MHR)并不是界定训练强度最好的方法。

因此以储备心率法来计算训练强度就能充分考虑到个别运动员的体能差异,让每一位运动员不会受到个别的体能差异而影响训练的强度。下图是佳明GARMIN基于储备心率比率解读的心率区间科普图,详细解释了心率区间的E/M/T/A/I/R分别代表什么意思:

对于我个人而言,当下的最高心率是192左右(经过爬坡强度跑实测而得出),静息心率是52左右,这样我的储备心率大概就是140,以此得出了以下的储备心率的区间图:

运动健康这个APP已把有氧基础、有氧进阶、乳酸阈值、无氧基础、无氧进阶这五个区间的心率范围进行了划分,且可以实时同步对应到我们的运动手表中,这样一旦我们在慢跑时,心率如果飙到了乳酸阈值或无氧基础,手表就能实时报警来提醒你不要作死要养生!

好嘞,今天与运动相关的科普知识就到这边~可能对于有些小伙伴而言该文会涉及过多专业的运动名词与术语看的云里雾里的...大体了解了解就OK啦~

我会继续努力,科学无伤的在成佛的道路上坚持跑下去!与大家共勉!