如何寻找适合自己的心率训练区域

齐 华，徐起麟，杨贤罡，张冠男，周君一

前言

在跑步时，我们可以训练心脏更高效地跳动，每跳动一次泵送更多的血液(和氧气)。在延续时间长的训练中，规定跑步强度一向只能粗略地估计，因为调整强度经常是依赖运动员对力度的感觉。能够准确反映跑步强度测量值，即代谢需求，包括氧气消耗(VO2)和血乳酸浓度，均受到实验室设施的限制。对比之下，表示心脏4个心房收缩的心跳-每秒是最容易测量，反映跑步强度的生理指标，这就为我们的工作，作为教练员，提供了一种非常可靠和客观的变量。据报道，在略低于通气门槛(一种运动强度，当低于它时，CO2排出量大于O2吸入量)观察到的心率，较之其它生理指标，比如血乳酸浓度，输出功率，通气量(每分钟吸入或呼出的空气量)和CO2排出量(VCO2)，能够更好地反映延续时间长的运动强度(Boulay等人, 1997)。这对于教练员是一个好消息，因为确定运动员心率明显地比确定他们的血乳酸浓度或VO2更加容易。

心率训练要充分利用随着运动强度的增加耗氧量也上升的事实，因为心率与摄氧量有着非常密切的关系，特别是运动强度在50%-90%最大摄氧量之间时[1]。监测训练强度有很多重要的原因，第一：当相应的运动负荷改变时，生理适应性也会相应发生改变。可以使教练员和运动员基本了解哪种类型的耐力训练更适合他们。第二：监控个人训练强度可以使教练员和运动员全程掌控训练计划，防止过度训练的发生，同时也可以达到生理的极限。因而，心率的测定对于广大教练员和运动员是便利的、可操作性强的实施方法，可以比较准确的确定训练强度[2]。

1 利用心率来训练的局限性

大多数训练计划的设计围绕最大心率评估展开。这种途径有两个问题存在。首先最大心率的确定用最基本的公式220-年龄来计算，对于相当数量的运动员来说，这种方法可能会超出高达每分钟25次。唯一的确定最大心率的方法是进行一段时间最大压力测试(直到力竭)，在测试中，心率平稳上升，直到达到平台，尽管运动强度在增加，心率不再变化(假定受试者足够适应一直持续到最后的时间)。这是确定最大心率的直接的方法。

第二个问题是尽管最大心率可以准确的估算，但是在这个标准基础上规定的训练还是有个体差异的。例如，乳酸阈随着最大摄氧量百分比增加时，耐力水平增加，也体现在训练中[3,4]。和年龄相应的最大心率范围的85%-90%标准训练区域一般被认为可以提高乳酸阈值，但是不够准确。因为这个用来提高乳酸阈值的确定准确心率范围的方法是在研究室内完成的。

尽管有这些局限性，心率训练方法还是确定训练强度的一种可行的比较客观的方法。

2 心率训练区域的确定

不同的运动强度以不同的方式动员机体的能源系统。以最大心率的60%运动强度为例，对于大多数人来说是以有氧运动为主，假如持续时间足够长的话，动员的主要能源是脂肪。这种强度的运动大多作为一些人降体重或调节身体的运动方法。

在一般的人群中，心率范围在最大心率的70%-80%的强度的训练主要以有氧供能为主，主要的能源物质是碳水化合物，特别是糖原。这个心率范围适合主要以耐力训练为主的运动员。下面是一个快速计算心率训练范围的例子，利用220-年龄来确定最大心率。

雷切尔35岁，想进行10公里的跑步训练。最大心率为185 bpm，(220-35)，目标心率范围下限为185*0.7=130bpm,上限为185*0.8=148 bpm，因而目标心率范围为130～148 bpm。

第二种方法利用Karvonen公式进行计算，如果利用220-年龄来预测最大心率，那么就体现不出个体差异性，所有的35岁的人的最大心率值是一样的。而Karvonen公式考虑到基础心率，每个人的基础心率是不同的。在某种程度上，基础心率会因为环境的不同以及不同的机体状况而不同。以上述情况为例，雷切尔的基础心率为65 bpm，利用Karvonen公式会计算出更加准确的有氧训练心率范围。计算方法如下：

心率阈=(最大心率-基础心率)*心率范围上下限+基础心率

那么雷切尔的最大心率为220-35=185bpm 运动心率为185-65=120

下限心率为120*0.7+65=149bpm 上限心率为120*0.8+65=161bpm

目标心率范围为149bpm～161 bpm，以最大心率70%～80%的强度训练。可以看出第二种计算方法的心率训练范围要高于第一种计算方法，并且第二种方法经常采用。还有一个更好的方法是利用主观感觉疲劳程度评定表辅助心率确定出更加适合个人的训练强度。主观感觉疲劳程度评定表尽管有主观性，但是还是和心率有一定的相关性[5]。特别是从第六等级到二十级，这个范围也被称为Borg范围，在他的创造之后[6]。

Rating of Perceived Exertion (RPE)6No Exertion at all(完全没有感觉)7Extremely light(非常非常轻松)89very light(非常轻松)1011fairly light(轻松)1213somewhat hard(有些吃力)1415hard(吃力)1617very hard (非常吃力)1819Extremely hard (非常非常吃力)20Maximal exertion(最大用力)

游泳项目的最大心率与跑步相比很相似，但是略低于跑步，为207-年龄。计算心率训练范围也用Karvonen公式。

3 利用Conconi测试来确定乳酸阈

如前所述，作为确定乳酸阈值最简单的方法是假设它在85-90%的最大心率时发生。另一种方法是使用Conconi测试。1982年Conconi等人指出，乳酸阈值与心率拐点相关联。心率再次大幅上升之前的平台期与血乳酸浓度突然上升相对应。Conconi和同事们提出了各种诱发平台期的方案。下面是一个例子：

测试仪器为跑台(公制设置-公里/小时和米)、心率监测仪、辅助记录、程序操作。

第一步：慢速热身5-10分钟，将跑台坡度设为1%。

第二步：跑步应持续2.5公里至4公里，确保采集到足够的数据。

第三步：精确计量你的启动速度，每200米逐渐增加速度。8-10公里/小时是很好的启动速度，每200米速度增加0.5公里/小时。记录每200米间隔的心率和速度。

第四步：持续到力竭，然后进行10分钟整理活动。现在，你可以绘制一个简单的心率图(如下图)并且读出乳酸阈。

从上图可见明显的心率平台期和偏转。这似乎与172bpm心率相对应。从理论上说，运动员通过达到或略高于本心率的训练可以改善他们的乳酸阈。但是，有人为用此测试作为后续研究的有效性提出了质疑[7,8]。有争论认为，心率拐点只是在某些测试者中出现，它低估了乳酸阈值的运动强度。

4 利用心率训练来提高乳酸阈值

这里是一个简单的心率训练计划，以提高乳酸阈值。假设你在乳酸阈心率170bpm，完成两个大约低于乳酸阈5%的心率的6-10分钟跑。在这种情况下，心率是162bpm，跑步间隔休息2-3分钟，每周进行2次训练。逐渐增加每次跑步时间或组数(最多6组)。同时使你的目标心率达到阈值(170bpm)，要达到的目标是以达到或略高于你的心率阈值持续进行20分钟跑。每组之间进行一次整理活动。每6-8周重新测试你的乳酸阈值。