高强度间歇训练对超重/肥胖女大学生身体成分影响的实验研究*

龚腾云 汪君民



高强度间歇训练对超重/肥胖女大学生身体成分影响的实验研究*

龚腾云 汪君民

（南通大学体育科学学院， 江苏 南通 226019）

选择36名成年女性大学生，其中24名超重，12名肥胖，年龄在19—24岁，参加为期10周的高强度训练计划(每周3次)。评估实验前后体重、身高、体重指数、肌肉百分比、身体脂肪和内脏脂肪百分比的变化。结果:实验组包括24个参与者,对照组包括12个参与者。两组人群干预前无显著差异(p≥ 0.05)。干预后，对照组无显著性变化，而试验组得到改善(p<0.05)，体现在各个方面：体重(p<0.001)、BMI (p<0.001)、肌肉质量百分比(p<0.001)、身体脂肪质量百分比(p<0.001)、内脏脂肪百分比(p=0.020)。结论：10周高强度间歇训练能够有效地改善参与者的身体形态，因此，高强度间歇训练可以用来预防和降低超重/肥胖人群的体脂率，提高健康水平。

高强度间歇训练；超重；肥胖；身体形态

2015年11月，国家体育总局、教育部公布的《2014年国民体质监测公报》和《中国学生体质监测发展历程》表明，青少年肥胖问题依然突出。肥胖率持续上升，每5年提高2%到3%。如果不加干预，到2030年，28%的中国孩子将超重或肥胖。报告显示，营养过剩和久坐不动是导致我国学生体重指数迅速增加的主因。肥胖者体内堆积了过多脂肪，心、肺机能、有氧运动能力、免疫力、个性心理发育水平以及社会适应能力全面下降，具有较高的健康风险。传统的药理学并没有为对抗肥胖提供有效的处方，手术疗法也被证明并非具有普适性，相反，体育活动已经被证明是对抗这种情况的最有效、最安全的解决方法之一[1]。

如果进行长时间有规律地体育活动并达到一定的强度，健康效益会更加明显。体育锻炼已被证实是进行现代慢性病预防和治疗的最安全、有效的方法之一[2]。进行有氧运动训练时，虽然对健康有益，但需要长期的大量的运动积累才能产生显著的身体变化。考虑到上述人群缺乏体育活动的主要原因是缺少时间[3]，而采取高强度间歇训练的方法可以解决相应的问题，也是很有必要的。

少量高强度间歇训练(HIIT)被认为是一种对抗与生活方式相关的慢性疾病负面影响的有效方法[4,5],已有证据表明，多种方式的HIIT积累对改善心肺机能、提升VO2max[6]、加快代谢能力、提升基础代谢率和加强胰岛素敏感性[7,8]都是行之有效的。本研究目的是验证和探索实施10周高强度间歇训练计划对超重/肥胖女大学生身体成分的影响，以期为超重/肥胖人群预防和控制体重提供有益参考。

1 材料和方法

1.1 研究对象

36名年龄在19岁至24岁的成年大学生女性自愿参加这项研究，完成了为期10周的HIIT项目；其中24人超重，12人肥胖。志愿者是通过校园媒体公开招募，完全基于自愿的方式邀请到的，每周进行3次运动(共30次)。

表1 运动干预方案

内容第一周第二周第三周第四周第五周第六周第七周第八周第九周第十周 半蹲深蹲深蹲侧踢深蹲侧踢跳深蹲侧踢跳 俯卧撑练习深蹲侧踢跳 俯卧撑练习 盘腿仰卧起坐深蹲侧踢跳 俯卧撑练习 盘腿仰卧起坐 波比运动深蹲侧踢跳 俯卧撑练习 盘腿仰卧起坐 波比运动深蹲侧踢跳 俯卧撑练习 盘腿仰卧起坐 波比运动深蹲侧踢跳 俯卧撑练习 盘腿仰卧起坐 波比运动 时间9 分钟9 分钟9 分钟18 分钟18 分钟30 分钟40 分钟40 分钟45分钟45分钟

注：运动一分钟后肌肉衰竭；每组一分钟练习，组间两分钟被动休息，每次三组，每周重复三次。

研究设计根据参与者意愿，结合身体条件，建立了两个研究小组——实验组（严格按照实验设计执行）、对照组（不做干预）。对所有参与人员进行相关运动健康知识、实验安排方面的宣传，每位参与者都签署了一份参与这项研究的知情同意书。所有成员对干预前和干预后的状态进行自我监控。筛选包含标准包括：女性大学生、年龄在19岁到24岁之间、至少存在下列3种情况：1)体脂>21%；2)BMI >25；3)久坐不动的生活方式（并未发现严格定义，本研究参与者均大于6小时/天），每周运动时间少于50分钟；4)肌肉百分比低于标准40%。排除标准包括：存在任何心脑血管疾病、骨关节或缺血性疾病、或慢性阻塞性肺疾病等不适合高强度运动的的病史。

1.2 过程

使用生物阻抗计OMROM HBF-510LA对体重、肌肉百分比(% MM)、体脂含量(% BFP)和内脏脂肪进行双生物电阻抗评估——赤足、着轻便的服装、不携带金属物品。使用精密高度杆——Health o Meter®, USA——精确到0.1毫米，来测量身高。使用Quetelet公式计算体重指数 (BMI)。25.0-29.9kg/m2标准的定为超重，30 kg/m2定为肥胖。干预方案设计采用1x2x3法[9]的间歇运动项目；每次锻炼分为3组，每次运动60秒，强度为在本次运动时间结束时肌肉衰竭为标准，两组运动之间休息2分钟。这种方法与其他类似研究相近[10]。运动主要集中在腹部肌肉、膝关节和髋部伸肌上，并采用多关节运动链的训练动作(表1)。

1.3 数据分析

统计分析数据为平均值 ± 标准差。实验前所有变量均显示正常行为(p≥0.05)，并通过Shapiro Wilk检验。采用学生t检验来评价干预实验前后的差异。所有分析均采用SPSS 20.0，置信水平为95% (p<0.05)。

2 结果

对照组变化不显著,而实验组发生了重大的改变：体重(p < 0.001),体重指数(p < 0.001),体脂含量(p < 0.001),体脂含量(p < 0.001)和内脏脂肪含量(p = 0.020)(表2)。

表2 高强度间歇训练前后数据变化

指标实验前后对照组实验组组间比较 (n=12)(n=24)p 体重前66.35±11.6972.46±13.250.262 后66.04±11.1170.12±12.580.428 变化%-0.47-3.23 P值0.376<0.001 BMI指数前27.27±4.6628.74±4.570.453 后27.13±4.4327.80±4.330.715 变化%-0.51-2.99 P值0.337<0.001 体脂%前41.09±5.6942.54±5.760.551 后40.80±5.6740.41±5.830.869 变化%-0.71-2.61 P值0.14<0.001 肌肉%前23.39±1.7123.53±2.370.871 后23.47±1.8624.50±2.460.301 变化%0.344.12 P值0.63<0.001 内脏脂肪%前8.00±2.357.52±2.320.623 后8.00±2.377.22±2.190.412 变化%0.00-3.99 P值0.9990.020

3 分析与结论

本研究目的是探索10周的高强度间歇训练计划对12名超重女性和24名肥胖女性的身体成分的影响。结果 表明，该方案或训练方法的实施，不需要任何使用专业设备，可以实现身体成分的变化，特别是减少了身体脂肪含量。

过度营养与胰岛素抵抗以及心血管疾病危险因素的发展有关[11]。在本研究中，所报告的体重和BMI指数在实行HIIT 10周后发生了变化(p<0.001)，结果与其他研究有所不同，在其他研究中采用了类似的方法，但未能实现营养状况的显著变化[12]；在肥胖和病理性肥胖的对象中，只有接受了建议和营养教育的患者，体重才有更显著的下降。除此之外，实验组的体脂含量显著下降2.61% (p<0.001)。

Zhang等人[13]开展了一项为期12周的亚洲女性培训项目，其中包括高强度短跑，结果显示体脂比例有所下降，从而使HIIT成为控制内脏和皮下脂肪的最有效方法之一。Kordi等人[14]对久坐的女性进行的研究证明，高强度间歇训练是减少体脂和改善人体测量指标的非常有效的方法;同样地，Mancilla等人[15]也曾将将这一方法应用于血糖和体重超标的受试者，使身体脂肪减少4.2kg。在这项研究中，肌肉含量增加了4.12%，与其他对糖尿病前期症状倾向的受试者[16]的研究相类似，在这些实验中，采用了运动到肌肉衰竭程度的抵抗性运动形式，并持续三个月。Zapata-Lamana等人[17]对成年女性进行了3个月的研究，实施了一项类似于本研究的体育锻炼计划，最终血脂和胆固醇发生显著变化，同时心血管健康状况得到改善。

这项研究允许在不需要持续很长时间的情况下，所研究的变量发生显著的变化，这证实了这种类型的HIIT方法是有效的，能够改善肌肉功能和产生骨骼肌的适应性，从而导致脂肪和葡萄糖氧化的增加[18、19、20、21]；所研究的超重或肥胖女大学生肌肉含量显著增加，体脂含量显著减少。

重要的一点是，从整体的角度来看，在今后的研究中，体育锻炼的影响作为本研究的主要限制，不能仅考虑到人体成分以及测量变量的影响，也要将社会心理变量与评价结合起来。本研究中进行的干预改善了女大学生的身体形态，体重和体脂也显著降低(p<0.001)。值得注意的是，这个项目在不需要任何额外设备和场地条件下达到了目标。为了进一步深入研究，下一步可能要对胰岛素抵抗指数、血浆水平、有氧能力和血压等进行测量，从而从生化角度解释和评估高强度间歇训练引起的人体生理变化以及对健康的影响。

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Effect of High-intensity Interval Training on Body Composition of Overweight/obese Female College Students

GONG Tengyun, etal.

（Nantong University, Nantong 226019, Jiangsu, China）

2015年广东省社科规划项目(GD15XTY10)。

龚腾云（1978—），硕士，助理研究员，研究方向：体育法学与教育管理。

汪君民（1975—），博士，副教授，研究方向：运动生理学。