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運動生理週訊運動生理週訊電子報
Online ISSN : 1814-7712
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主題:全身性高強度間歇訓練的效果
發言 : scwang 時間 : 20/11/20(00:10:12) From : 114.39.29.55 分類 : 訓練概論
運動生理週訊(第443期)

全身性高強度間歇訓練的效果(Nevember.20.2020)

王順正、林玉瓊

  全身性高強度間歇訓練 (whole-body high-intensity interval training) 是最近相當流行的訓練方式,強調徒手、全身活動、高強度、短休息時間的訓練方法,可以說是高強度間歇訓練的廣泛應用。

  全身性高強度間歇訓練對於心肺功能指標的影響如何呢?Schaun等 (2018) 以55位健康男性為對象,受試者隨機分配到傳統的高強度間歇訓練 (traditional high-intensity interval training, HIIT-T) 組、全身性高強度間歇訓練 (whole-body HIIT, HIIT-WB) 組、中等強度持續運動訓練 (moderate-intensity continuous training, MICT) 組,訓練為16週、每週3次。HIIT-T組每次訓練在4分鐘的熱身跑步後,進行八次、每次20秒、休息10秒、強度130%vVO2max的跑步機訓練 (每次訓練總運動時間約8分鐘);HIIT-WB組也是再熱身活動4分鐘之後,採用相同的訓練流程,20秒的訓練則進行波比跳 (burpees)、登山者 (mountain climbers)、3公斤啞鈴深蹲上推 (squat and thrusts with 3-kg dumbbells)、開合跳 (jumping jacks) 四個動作、重複兩次 (共八個動作) 進行訓練 (每次訓練總運動時間亦約8分鐘);MICT組則以90–95%vVT2的心跳率、進行30分鐘持續跑步訓練。研究結果顯示,全身性高強度間歇訓練組在VO2max、vVO2max、Tmax (最大持續運動時間)、vVT2 (第二換氣閾值速度) 都有顯著的增進效果,而且訓練效果與MICT組沒有顯著差異。但是在Tmax、vVT2的訓練效果顯著小於HIIT組。全身性高強度間歇訓練具有顯著的心肺功能訓練效益,不需要特殊的心肺訓練設備即可進行訓練,非常適合實際訓練應用。



訓練方式不同對於心肺功能指標的影響 (Schaun等, 2018)

  Machado等 (2019) 指出全身性高強度間歇訓練 (whole-body high intensity interval training, HIIT),是一種透過健美操運動方法,具備改善身體健康、身體組成、安全的優點。這種訓練方式的訓練處方如下表所示,使用自覺量表的等級進行運動強度控制,每週的訓練頻率、動作選擇,則根據受試者的個別差異來安排。可以在健身房、公園、工作室、家中進行,可能是更好的體能鍛鍊方式。

全身性高強度間歇訓練的訓練規劃 (Machado等, 2019)
參數初學者中級高級
練習選擇模式動作
pattern
模式動作和組合動作
pattern+combiend
組合動作
combiend
頻率 (天/週)2-33-4 5
外部負荷
 工作時間 (秒)
 恢復時間 (秒)
 訓練時間 (分鐘)
 動作反覆次數

30秒
60秒
20-30分
最大

30秒
30秒
20-30分
最大

30秒
15秒
20-30分
最大
內部負荷
 RPE (0-10分)

9-10

9-10

9-10

  全身性高強度間歇訓練的訓練動作,分為簡單的模式動作 (pattern) 與較複雜的組合動作 (combiend) 的動作,下圖左側(a)的開合跳 (jumping jacks) 即為模式動作,(b)的波比跳 (burpee) 則為組合動作。Machado等 (2019) 的研究介紹了一些訓練動作 (下圖右)。有關全身性高強度間歇訓練的訓練動作,以不使用設備、容易執行、安全的動作為主,實際可以運用的訓練動作,似乎有需要進一步收集與整理,方便訓練者實際應用與處方設計。


全身性高強度間歇訓練的動作範例 (Machado等, 2019)

  除了全身性高強度間歇訓練之外,相類似的訓練方式,也有全身性有氧阻力訓練 (whole-body aerobic-resistance training) 的訓練研究,這類研究主要依據Tabata等 (1996) 的高強度訓練設計,在4分鐘 (8次20秒運動、10秒休息) 的運動訓練過程中,把高強度的原地腳踏車運動,調整成最大努力的全身性阻力訓練類型,搭配10秒鐘的休息時間,形成廣泛應用的訓練處方設計。

  有關全身性有氧阻力訓練對有氧運動能力的效益呢?McRae等 (2012) 以22名年輕女性,隨機分配到耐力訓練組、全身性有氧阻力訓練組、控制組,進行4週、每週4天的運動訓練;耐力訓練組每次進行30分鐘的跑步訓練 (85%最大心率),全身性有氧阻力訓練組則採用8次20秒運動、休息10秒的間歇訓練,每個訓練日進行一次不同的訓練動作,訓練包括波比跳 (burpees)、開合跳 (jumping jacks)、登山者 (mountain climbers)、啞鈴深蹲上推 (squat thrusts, 2.25 kg);以及不訓練的控制組。研究結果顯示耐力訓練組、全身性有氧阻力訓練組分別提升最大攝氧量7%、8%,而且全身性有氧阻力訓練組的腿部伸展 (leg extensions) 次數 (體重85%重量) 增加40%、胸部推舉 (chest presses) 次數增加207%、仰臥起坐 (sit-ups) 次數增加64%、伏地挺身 (push-ups) 次數增加135%、背部伸展 (back extensions) 耐力增加75%。耐力訓練、全身性有氧阻力訓練都可以提高心肺功能,但是全身性有氧阻力訓練還可以同時提升肌耐力。


耐力訓練、全身性有氧阻力訓練對肌耐力的影響 (McRae等, 2012)

  Myers等 (2015) 則以坐式生活的女性為對象,將受試者分為阻力與有氧運動合併訓練組 (combined)、以及全身有氧阻力訓練組 (circuit);訓練進行五週、每週三次訓練,合併訓練組進行50-70% 1RM重量、反覆12-15次、7-10個不同阻力訓練動作,接著進行15分鐘的85%最大心跳強度耐力跑步。循環組則在30分鐘內、進行7-10個全身性阻力訓練動作。研究結果顯示,全身有氧阻力訓練組顯著提高最大攝氧量,但是阻力與有氧運動合併訓練組則不會顯著影響;兩組對於肌力與肌耐力的增進效果類似。在進行全身性有氧阻力訓練時,加入有氧跑步訓練,反而不利於心肺功能指標的訓練效益。是否是因為訓練時間減半造成訓練效果的差異?或者阻力訓練、有氧訓練應該分開獨立進行?有待進一步釐清。

  全身性高強度間歇訓練、全身性有氧阻力訓練都是低量、高強度、短時間訓練的方式,研究結果都證明具備提升心肺功能指標的效果。全身性高強度間歇訓練的處方,採用1-2組、每組4-8個動作、每次動作20-30秒、休息時間10-60秒、總訓練時間4-30分鐘、以自覺最大努力的強度進行訓練。

  全身性高強度間歇訓練、全身性有氧阻力訓練的無氧運動類型訓練,不僅可以獲得無氧運動訓練效果,同時也可以提升有氧運動指標的能力。對於希望提升長距離跑步能力的跑者、鐵人三項參與者來說,適度安排全身性高強度間歇訓練,一樣可以顯著提高有氧運動能力。

引用文獻

Machado, A. F., Baker, J. S., Figueira Junior, A. J., & Bocalini, D. S. (2019). High-intensity interval training using whole-body exercises: training recommendations and methodological overview. Clinical Physiology and Functional Imaging, 39, 378-383.

McRae, G., Payne, A., Zelt, J. G. E., Scribbans, T. D., Jung, M. E., Little, J. P., & Gurd, B. J. (2012). Extremely low volume, whole-body aerobic-resistance training improves aerobic fitness and muscular endurance in females. Applied Physiology, Nutrition, & Metabolism, 37(6), 1124-1131.

Myers, T. R., Schneider, M. G., Schmale, M. S., & Hazell, T. J. (2015). Whole-body aerobic resistance training circuit improves aerobic fitness and muscle strength in sedentary young females. The Journal of Strength & Conditioning Research, 29(6), 1592-1600.

Schaun, G. Z., Pinto, S. S., Silva, M. R., Dolinski, D. B., & Alberton, C. L. (2018). Whole-body high-intensity interval training induce similar cardiorespiratory adaptations compared with traditional high-intensity interval training and moderate-intensity continuous training in healthy men. The Journal of Strength & Conditioning Research, 32(10), 2730-2742.

Tabata, I., Nishimura, K., Kouzaki, M., Hirai, Y., Ogita, F., Miyachi, M., & Yamamoto, K. (1996). Effects of moderate-intensity endurance and high-intensity intermittent training on anaerobic capacity and VO2max. Medicine & Science in Sports & Exercise, 28(10), 1327-1330.

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