定量外负荷功率自行车运动对不同体脂百分比青年男性EPOC的影响

摘要

研究目的:观察不同体脂％(Fat％)受试者在进行相同外负荷的单次急性有氧功率自行车运动时EPOC的差异，分析Fat％与EPOC之间的关系并初步探讨其影响EPOC的可能机制。
　　研究方法:无运动锻炼史健康男大学生30名，年龄为20～26岁，根据Fat％分为三组，每组10人，分别为体重肥胖组（Fat％≥32％，后简称肥胖组）、体重超重组（32％＞Fat％＞25％，后简称超重组）和体重正常组（Fat％≤25％，后简称正常组）。通过递增负荷运动试验测试各组受试者在45％-60％VO2max强度下的运动负荷范围，得出该范围内相同的外负荷(85W)，然后各组受试者均以85W进行持续40min的功率自行车运动，测试各组受试者在安静状态、运动前、运动中和运动后的生理机能和能量代谢相关指标，主要分析指标包括脂肪重量及Fat％、去脂肪重量FFM及FFM％、EPOC总量及持续时间、运动后每5min分段EPOC及分段EPOC占EPOC总量的百分比（依次计为P5，P10，P15，P20和P25）、心率(HR)、呼吸交换率(RER)和主观体力感觉(RPE)等。
　　研究结果:(1)肥胖、超重组的Fat％显著高于正常组(P＜0.01)，且肥胖组显著高于超重组(P＜0.01)，去脂肪重量无组间差异;肥胖组的VO2max、VO2max/BM和VO2max/FFM显著低于正常组(P＜0.01);而超重组的VO2max和VO2max/FFM显著低于正常组(P＜0.01);肥胖组仅VO2max/BM显著低于超重组(P＜0.05);肥胖、超重组的安静RER显著高于正常组(P＜0.05，P＜0.05)，BMR/BM显著低于正常组(P＜0.01，P＜0.01)，且肥胖组的BMR/BM显著低子超重组(P＜0.05)。
　　(2)运动中各组受试者HR的变化趋势基本一致，运动5min时的上升幅度较大，随后平稳而缓慢的上升。肥胖组、超重组在运动前、运动中各时间点的HR均显著高于正常组（运动前:P＜0.05，运动中:P＜0.01），仅在运动后即刻HR，肥胖组显著高于超重组(P＜0.05)。
　　各组受试者运动中的RPE水平均随着运动时间的延长逐渐增大，在中间1～2个时间点有所下降或维持不变，后继续上升，变化趋势基本一致。肥胖组、超重组在除运动5min以外其余各时间点的RPE水平均显著高于正常组(P＜0.05)，肥胖组同样显著高于超重组(P＜0.05)。
　　运动中各组受试者的RER在前5min时变化不大，在10min时均达到最大值，至运动结束时均有所下降，但均大于0.90，变化趋势保持一致。运动中仅在运动后即刻发现肥胖组的RER显著高于正常组(P＜0.05)。
　　(3)肥胖、超重组的EPOC总量、运动后过量能耗、EPOC/BM、EPOC/FFM和EPOC持续时间均显著低于正常组(P＜0.05)。肥胖组和超重组之间仅EPOC持续时间存在显著差异(P＜0.05)。
　　对EPOC不同时间段进行划分，运动后5min的EPOC量及百分比肥胖和超重组显著高于正常组(P＜0.05)，其余各时间点，肥胖组、超重组均显著低于正常组(P＜0.05)。
　　运动中净耗氧量、总运动净耗氧量和总运动净能耗量，肥胖和超重组显著高于正常组(P＜0.05)，而运动中净耗氧量/BM、总运动净耗氧量/BM、EPOC能耗量和EPOC/总运动净耗氧量，肥胖组、超重组则显著低于正常组。仅发现运动中净耗氧量/BM和总运动净耗氧量/BM，肥胖组显著低于超重组(P＜0.05，P＜0.05)。
　　肥胖组在运动后各时间点的HR，超重组在除运动后20min外的其他时间点HR均显著高于正常组（肥胖组vs正常组:P＜0.01，超重组vs正常组:P＜0.01，P＜0.01，P＜0.05）。正常组的恢复时间显著短于肥胖组和超重组(P＜0.05，P＜0.001)，且超重组显著短于肥胖组(P＜0.05)，平均恢复速率正常组显著高于肥胖组和超重组(P＜0.01)。
　　运动后恢复期各组受试者的RER均快速下降，在运动后10min基本都恢复至运动前水平，仅发现肥胖组在运动后5min的RER水平显著高于正常组(P＜0.05)。
　　(4)在总样本中，Fat％与P5呈显著正相关(r=0.68，P＜0.01)，但与P15，P20和P25均呈显著负相关（r=-0.56，P＜0.05;r=-0.67，P＜0.01;r=-0.68，P＜0.01）;与EPOC/BM和EPOC持续时间均呈显著负相关（r=-0.61，P＜0.05;r=-0.78，P＜0.01）;
　　脂肪重量与P5呈显著正相关(r=0.65，P＜0.01)，但与P15，P20和P25均呈显著负相关（r=-0.55，P＜0.05;r=-0.65，P＜0.01;r=-0.69，P＜0.01）;与EPOC/BM和EPOC持续时间均呈显著负相关（r=-0.61，P＜0.05;r=-0.78，P＜0.01）。
　　FFM与EPOC各项指标之间均无显著相关。但FFM％与P5呈负相关（r=-0.68，P＜0.01），与P15、P20、P25呈正相关(r=0.56，P＜0.05;r=0.66，P＜0.01;r=0.68，P＜0.01)，且与EPOC/BM和EPOC持续时间之间均呈显著正相关(r=0.61，P＜0.05;r=0.78，P＜0.01)。
　　结论:(1)安静状态下较低的心血管机能和有氧运动能力及一定程度的代谢水平紊乱，使肥胖/超重者对运动刺激的耐受性和适应程度降低。
　　(2)在相同外负荷运动运动后，不同体脂水平受试者产生不同生理反应。肥胖者在运动后的机体代谢水平低于正常人，肥胖程度主要提高了快恢复期EPOC的水平，以及快恢复期EPOC占EPOC总量的比例。
　　(3)去脂肪体重相似时，机体肥胖程度越大，快恢复期EPOC水平相对较高而慢恢复期水平相对较低，而EPOC总量和持续时间相对较低，确切机制需要进一步深入研究。

目录

声明

摘要

缩略词表

引言

1 文献综述

1．1 对运动后恢复阶段氧耗量概念的历史演变：氧债——运动后过量氧耗

1．2 运动对EPOC的影响及其影响因素

1．2．1 有氧运动的强度和持续时间对EPOC的影响

1．2．2 间歇运动对EPOC的影响

1．2．3 超大强度运动对EPOC的影响

1．2．4 运动方式对EPOC的影响

1．2．5 抗阻运动对EPOC的影响

1．2．6 训练状态对EPOC的影响

1．2．7 性别对EPOC的影响

1．2．8 方法学对EPOC研究的影响

1．2．9 饮食因素对EPOC的影响

1．3 EPOC产生的可能机制

1．3．1 快恢复期EPOC产生的可能机制

1．3．2 慢恢复期EPOC产生的可能机制

2 研究对象与研究方法

2．1 研究对象

2．2 测试指标和测试方法

2．3 实验方案

2．4 主要实验仪器

2．5 统计学处理

3 研究结果

3．1 各组受试者体成分、生理机能和能量代谢相关指标的比较

3．2 各组受试者相同外负荷运动中各项指标的比较

3．2．1 运动中HR的变化

3．2．2 运动中RPE的变化

3．2．3 运动中PER的变化

3．3 各组受试者相同外负荷运动后各项指标的比较

3．3．1 运动后的EPOC和能量消耗

3．3．2 运动后HR和PER的变化

3．4 总体和各组受试者体成分与EPOC之间的相关分析

4 分析与讨论

4．1 不同Fat％水平对生理机能和能量代谢水平的影响

4．2 不同Fat％水平对相同外负荷运动中生理机能和能量代谢水平的影响

4．3 不同Fat％水平对相同外负荷运动后EPOC和能量代谢的影响

4．4 体成分对EPOC的影响及其机制的初步探讨

结论

参考文献

附录

附录1 受试者说明书

附录2 测试实验协议书

附录3 体能活动适应能力问卷

致谢

攻读学位期间取得的科研成果清单