论利用心率估测运动员的运动生热效应

樊梦兵

摘要：使用心率估测运动员的运动生热效应，即方便，又有现成的推算公式可用。但是，在利用心率估测运动生热效应时，应注意到影响心率变化的其它因素、心率逐步升高时的拐点问题。

关键词：心率 运动员 生热效应

对于运动员的运动生热效应的估测方法较多，但是有些估测方法只能在实验室中完成，在运动实践中很难使用，如直接测量法等，有些估测方法必须在运动员身上佩戴1-1.5公斤的仪器，如呼吸商估测法。使用心率估测法就避免了这些问题，但还应注意这种方法的缺点。

1.心率与能量消耗估测的关系

心率是一个与能量消耗密切相关的生理参数。采用心率评价方法，可以评估体力活动水平，也可以用来评估体力活动模式。然而，用心率来评估体力活动还有不少错误，因为，运动以外的其他因素，比如环境温度升高、高湿和情绪变化都会在不增加VO2的情况下使得心率增加。心率与VO2之间的关系还会被运动参与肌肉所影响。肌肉收缩类型也同样会影响心率与VO2之间的关系，等长收缩在同等VO2情况下比等张收缩更容易造成心率增加。此外，疲劳也会影响到心率与VO2之间的关系。比较不同个体的心率或许是困难的，因为，不同个体训练水平和性别均不相同。在同等VO2情况下，一个训练水平低的人其心率可能比训练水平高的人高，当VO2恢复至安静水平，训练水平低的人心率仍然保持较高，这就导致可能高估了能量消耗。预测能量消耗的错误在高强度运动和低强度运动时都有可能发生，心率与耗氧量的线性关系对于中等强度运动是适合的 。总之，虽然心率是反映体力活动的一个生理参数，但心率也受其他因素影响，用心率来估算能量消耗可能不是最佳方法，但心率仍然可以提供与体力活动的许多相关信息，如活动强度、时间、频率和体力活动模式等，中高强度体力活动的持续时间长短对于评估体力活动水平可能比能量消耗更为有用。

2.利用心率估测运动生热效应能量

2.1 首先通过通用量表计算出实验对象的基础代谢率。

基础代谢率（basal metabolic rateBMR）指进餐后12~14小时身体平躺在床上，保持机体放松、精神松弛（空腹状态），而且环境温度（室温在20～25℃）适宜时的能量消耗率。

健康成年人的基础代谢率应用每千克体重每小时消耗能量4.2KJ（1Kcal）就可以得到相当满意的结果[39]。有些研究表明，人体基础代谢的高低虽与体重有关，但并不成比例关系，而与体表面积成正比。与用千克体重表示的基础代谢率相比，采用单位体表面积表示的基础代谢率具有更强的稳定性。若以单位体重为标准，当一个身材高大者和一个身材瘦小者进行比较时，则身材瘦小者每千克体重的产热量将明显大于身材高大者；而以单位体表面积为标准时，则无论高大者还是瘦小者，每平方米产热量都较接近。

注：基础代谢率的单位为KJ/ （m2×h），括号内数值的单位为Kcal/ （m2×h）。

人体体表面积可按身高和体重两项数值推算，根据我国国民体格发育情况，现在经常采用赵松山等人建立的体表面积方程[41] ：

男子体表面积m2=0.00607×身高（cm）+0.0127×体重（kg）-0.0698

女子体表面积m2=0.00586×身高（cm）+0.0126×体重（kg）-0.0461

2.2 利用实验对象运动时的平均心率计算出整个运动过程的相对代谢率。

运动时的净能耗与基础代谢率的之比值为相对代谢率。

在运动实践中，采用心率推算相对代谢率值得具体公式是[42]：

男: 相对代谢率＝0.072×心率－5.608

女：相对代谢率＝0.065×心率－4.932

2.3 利用基础代谢率、相对代谢率估算出运动时能量消耗量。

运动时能量消耗量=（相对代谢率+1.2）×（基础代谢率×体表面积）×运动时间。

参考文献：

[1] 王维群 主编，营养学（高等学校教材）高等教育出版社2004：54