Excess Post-exercise Oxygen Consumption (EPOC)
第一節(jié) 概述
一、 需氧量與攝氧量
（一） 需氧量
需氧量是指人體為維持某種生理活動(dòng)所需要的氧量。通常以每分種為單位計(jì)算，正常人安靜時(shí)需氧量約為250ml/min(毫升/分)。運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度越大、持續(xù)時(shí)間越短的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，每分需氧量則越大；反之，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度較小、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，每分需氧量少，但運(yùn)動(dòng)的總氧量卻大。
（二） 攝氧量
單位時(shí)間內(nèi)，機(jī)體攝取並被實(shí)際消耗或利用的氧量稱為攝氧量（oxygen uptake）。有時(shí)把攝氧量也稱為吸氧量(oxygen intake)或耗氧量 (oxygen consumption)，通常以每分鐘為單位計(jì)量攝氧量。
在運(yùn)動(dòng)過程中，機(jī)體攝氧量滿足不了運(yùn)動(dòng)需氧量，造成體內(nèi)氧的虧欠稱為氧虧（oxygen deficit）。
運(yùn)動(dòng)結(jié)束後，肌肉活動(dòng)雖然停止，但機(jī)體的攝氧量並不能立即恢復(fù)到運(yùn)動(dòng)前相對(duì)安靜的水平。將運(yùn)動(dòng)後恢復(fù)處?kù)陡咚酱x的機(jī)體恢復(fù)到安靜水平消耗的氧量稱作運(yùn)動(dòng)後過量氧耗（excess post-exercise oxygen consumption,EPOC）運(yùn)動(dòng)後恢復(fù)期的攝氧量與運(yùn)動(dòng)中的氧虧並不相同，而是大於氧虧。
第二節(jié) 有氧工作能力
一、最大攝氧量
（一）最大攝氧量概念
最大攝氧量是指人體在進(jìn)行有大量肌肉群參加的長(zhǎng)時(shí)間劇烈運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)心肺功能和肌肉利用氧的能力達(dá)到本人的極限水平量，單位時(shí)間內(nèi)（通常以每分鐘為計(jì)算單位）所能攝取的氧量稱為最大攝氧量（maximal oxygen uptake,VO2max）.最大攝氧量也稱做為最大吸氧量（maximal oxygen intake ）或最大耗氧量（maximal oxygen consumption）。
最大攝氧量（以下中文均以VO2max）的表示方法有絕對(duì)值和相對(duì)值兩種。絕對(duì)值勤是指機(jī)體在單位時(shí)間（1分鐘）內(nèi)所能吸的最大氧量，通常以1L/min(升/分為)單位；相對(duì)值則按每千克體重計(jì)算的最大攝氧量，以ml/kg/min(毫升/公斤/體重/分)為單位。正常成年男子最大攝氧量約為3.0-3.5 L/min，相對(duì)值為50-55ml/kg/min；女子較男子略低，其絕對(duì)值為2.0-2.5 L/min，相對(duì)值為40-45 ml/kg/min。
（二）最大攝氧量的影響因素
1．氧運(yùn)輸系統(tǒng)對(duì)VO2max的影響
（1）肺的通氣與換氣機(jī)能是影響人體吸氧能力的影響的因素之一。
（2）血紅蛋白含量及其載氧能力與VO2max密切相關(guān)
（3）而血液運(yùn)動(dòng)氧的能力則取決於單位時(shí)間內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)的運(yùn)輸效率，即心輸出量的大小，它受每搏輸出量和心率報(bào)制約。所以，有訓(xùn)練者與無訓(xùn)練在從事最大負(fù)荷工作時(shí)心輸出量的差異主要是由每搏出量造成的。由此可見，心臟的泵血機(jī)能及每搏輸出量的大小是決定VO2max的重要因素。
2．肌組織利用氧能力對(duì)VO2max的影響
每100 ml動(dòng)脈血流經(jīng)組織時(shí)，組織所利用（或吸入）氧的百分率稱為氧利用率。
肌組織利用氧的能力主要與肌纖維類型及其代謝特點(diǎn)有關(guān)。許多研究表明，慢肌纖維具有豐富的毛細(xì)血管分佈，肌纖維中的線粒體數(shù)量大、體積大且氧化酶活性高，肌紅蛋白含量也較高。慢性纖維的這些特徵都有利於增加慢肌纖維的攝氧能力。
其它因素對(duì)VO2max的影響
（1）遺傳因素 VO2max受遺傳因素的影響較大。許多學(xué)者的研究也指出，VO2max與遺傳的關(guān)係十分密切，其可訓(xùn)練性即訓(xùn)練使VO2max提高的可能性較小，一般為20%-25%。
（2）年齡、性別因素
VO2max在少兒時(shí)期隨年齡增長(zhǎng)而增長(zhǎng)，並於青春發(fā)育期出現(xiàn)性別差異，男子一般在18-20歲時(shí)最大攝氧量達(dá)峰值，並能保持到30歲左右；女子在14-16歲時(shí)即達(dá)峰值，一般可保持到25歲左右。以後，VO2max將隨年齡的增加而遞減。
（3）訓(xùn)練因素
長(zhǎng)期系統(tǒng)進(jìn)行耐力訓(xùn)練可以提高VO2max水平，戴維斯（Davis）對(duì)系統(tǒng)訓(xùn)練的人進(jìn)行了研究，受試者的VO2max可提高25%，表明經(jīng)訓(xùn)練VO2max是可以得到一定程度提高的。越野滑雪和長(zhǎng)跑等耐力性項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員最大攝氧量最大，明顯高於在非耐力性項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員和無訓(xùn)練者。
在訓(xùn)練引起VO2max增加過程中，訓(xùn)練初期VO2max的增加主要依賴於心輸出量的增大；訓(xùn)練後期VO2max的增加則主要依賴於肌組織利用氧的能力的增大。但由於受遺傳因素限制，VO2max提高幅度受到一定制約。
（三）VO2max與有氧耐力的關(guān)係及在運(yùn)動(dòng)實(shí)踐中的意義
1． 作為評(píng)定心肺功能和有氧工作能力的客觀指標(biāo)
VO2max是反映心肺功能的綜合指標(biāo)。發(fā)現(xiàn)耐力性項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)成績(jī)與VO2max之間具有高度相關(guān)的關(guān)係
2． 作為選材的生理指標(biāo)
VO2max有較高的遺傳度，故可作為選材的生理指標(biāo)之一。
3． 作為制定運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的依據(jù)
將VO2max強(qiáng)度作為100%VO2max強(qiáng)度，然後以VO2max強(qiáng)度，根據(jù)訓(xùn)練計(jì)劃制定不同百分比強(qiáng)度，使運(yùn)動(dòng)負(fù)荷更客觀更實(shí)用，為運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練服務(wù)。
二、乳酸閾
在漸增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)中，血乳酸濃度隨運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的遞增而增加，當(dāng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度達(dá)到某一負(fù)荷時(shí)，血乳酸出現(xiàn)急劇增加的那一點(diǎn)（乳酸拐點(diǎn)）稱為「乳酸閾」，這一點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度即乳酸閾強(qiáng)度。它反映了機(jī)體的代謝方式由有氧代謝為主過渡到無氧代謝為主的臨界點(diǎn)或轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
VO2max反映了人體在運(yùn)動(dòng)時(shí)所攝取的最大氧量，而乳酸閾則反映了人體在漸增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)中血乳酸開始積累時(shí)的VO2max百分利用率，其閾值的高低是反映了人體有氧工作能力的又一重要生理指標(biāo)。乳酸閾值越高，其有氧工作能力越強(qiáng)，在同樣的漸增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)中動(dòng)用乳酸供能則越晚。即在較高的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷時(shí)，可以最大限度地利用有氧代謝而不過早地積累乳酸。將個(gè)體在漸增負(fù)荷中乳酸拐點(diǎn)定義為「?jìng)€(gè)體乳酸閾」個(gè)體乳酸更能客觀和準(zhǔn)確地反映機(jī)體有氧工作能力的高低。
評(píng)定有氧工作能力
VO2max和LT是評(píng)定人體有氧工作能力的重要指標(biāo)，二者反映了不同的生理機(jī)制。前者主要反映心肺功能，後者主要反映骨骼肌的代謝水平。通過系統(tǒng)訓(xùn)練 VO2max提高可能性較小，它受遺傳因素影響較大。而LT較少受遺傳因素影響，其可訓(xùn)練性較大，訓(xùn)練可以大幅度提高運(yùn)動(dòng)員的個(gè)體乳酸閾。顯然，以VO2max來評(píng)定人體有氧能力的增進(jìn)是有限的，而乳酸閾值的提高是評(píng)定人體有氧能力增進(jìn)更有意義的指標(biāo)。
三、提高有氧工作能力的訓(xùn)練
（一）持續(xù)訓(xùn)練法
持續(xù)訓(xùn)練法是指強(qiáng)度較低、持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)且不同歇地進(jìn)行訓(xùn)練方法，主要用於提高心肺功能和發(fā)展有氧代謝能力。主要表現(xiàn)在：能提高大腦皮層神經(jīng)過程的均衡穩(wěn)定性，改善參與運(yùn)動(dòng)的有關(guān)中樞間的協(xié)調(diào)關(guān)係，並能提高心肺功能及VO2max，引起慢肌纖維出現(xiàn)選擇性肥大，肌紅蛋白也有所增加。
個(gè)體乳酸強(qiáng)度是發(fā)展有氧耐力訓(xùn)練的最佳強(qiáng)度。以此強(qiáng)度進(jìn)行耐力訓(xùn)練，能顯著提高有氧工作能力。有氧能力提高的標(biāo)誌之一是個(gè)體乳酸閾提高。由於個(gè)體乳酸閾的可訓(xùn)練性較大，有氧耐力提高後，其訓(xùn)練強(qiáng)度應(yīng)根據(jù)新的個(gè)體乳酸閾強(qiáng)度來確定。
（二）乳酸閾強(qiáng)度訓(xùn)練法
個(gè)體乳酸閾強(qiáng)度是發(fā)展有氧耐力訓(xùn)練的最佳強(qiáng)度。以此強(qiáng)度進(jìn)行耐力訓(xùn)練能顯著提高有氧能力。有氧能力提高的標(biāo)誌之一是個(gè)體乳酸閾提高。由於個(gè)體乳酸閾可訓(xùn)練性較大，有氧耐力提高後，其訓(xùn)練強(qiáng)度應(yīng)根據(jù)新的個(gè)體乳酸閾強(qiáng)度來確定。
（三）間歇訓(xùn)練法
間歇訓(xùn)練法是指在兩次練習(xí)之間有適當(dāng)?shù)拈g歇，並在間歇期進(jìn)行強(qiáng)度較低的練習(xí)，而不是完全休息。
完成的總工作量大：間歇訓(xùn)練比持續(xù)訓(xùn)練法能完成更大的工作量，
對(duì)心肺機(jī)能的影響大：間歇訓(xùn)練法是對(duì)內(nèi)臟器官進(jìn)行訓(xùn)練的一種有手效手段。在間歇期內(nèi)，運(yùn)動(dòng)器官（肌肉）能得到休息，而心血管系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)的活動(dòng)仍處?kù)遁^高水平。
（四）高原訓(xùn)練法
在高原訓(xùn)練時(shí)，人體要經(jīng)受高原缺氧和運(yùn)動(dòng)缺氧兩種負(fù)荷造成缺氧刺激比平原更為深刻，促使HB和紅細(xì)胞數(shù)量增加。
第三節(jié) 無氧工作能力
一、無氧工作能力的生理基礎(chǔ)
無氧工作能力是指運(yùn)動(dòng)中人體通過無氧代謝途徑提供能量進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的能力。它由兩部分組成，即由ATP-CP分解供能（非乳酸能）和糖無氧酵解供能（乳酸能）ATP-CP是無氧功率的物質(zhì)基礎(chǔ)，而乳酸能則是速度耐力的物質(zhì)基礎(chǔ)。
ATP-CP和CP的含量：人體在運(yùn)動(dòng)中ATP和CP的供能能力主要取決於ATP-和CP含量，以及通過CP再合成ATP-的能力。肌肉中的ATP和CP在10秒內(nèi)就幾乎耗竭。，
糖原含量及其酵酶活性：糖原含量及其酵解酶活性是糖無氧酵解能力的物質(zhì)基礎(chǔ)，糖無氧酵解供能是指由肌糖原無氧分解為乳酸時(shí)釋放能量的過程。實(shí)驗(yàn)表明，通過訓(xùn)練可使機(jī)體能過糖酵解產(chǎn)生乳酸的能力及其限度提高。不少學(xué)者提出用運(yùn)動(dòng)後最大乳酸評(píng)價(jià)無氧代謝能力。他們發(fā)現(xiàn)最大乳酸值與多種無氧代謝為主的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的成績(jī)相關(guān)。
最大氧虧積累：在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，需氧量大大超過攝氧量，肌肉能過無氧代謝產(chǎn)生能量造成體內(nèi)氧的虧欠，稱為氧虧。最大氧虧積累是指人體從事極限強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)（一般持續(xù)運(yùn)動(dòng)2-3分鐘，）完成該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的理論需氧量與實(shí)際耗氧量之差。
二、提高無氧工作能力的訓(xùn)練
（一）發(fā)展ATP-CP供能能力的訓(xùn)練
主要採(cǎi)用無氧的乳酸的訓(xùn)練方法，其原則是：1）最大速度或最大練習(xí)時(shí)間不超過10秒；2）每次練習(xí)的休息間歇時(shí)間不短於30秒。
（二）提高糖酵解供能能力的訓(xùn)練
機(jī)體生成乳酸的最大能力和機(jī)體對(duì)他的耐受能力直接與運(yùn)動(dòng)成績(jī)有關(guān)。血乳酸在20-12mmol/L是最大無氧代謝訓(xùn)練所敏感的範(fàn)圍。為使運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生高濃度的乳酸，聯(lián)繫強(qiáng)度和密度要大，間歇時(shí)間要短。
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