有氧和力量同期训练对不同年龄和性别人群的影响研究进展

田浩楠 汪军 周旭 尚文亚 张锋

北京体育大学运动人体科学学院（北京100084）

有氧和力量同期训练（concurrent training），是指力量训练和有氧耐力训练安排在同一时期或同一阶段的训练方法。由于不同年龄段和不同性别的人群存在解剖结构和生理机能上的差异，同期训练对不同年龄段和不同性别的人群可能会产生不同的影响。鉴于此，本文就儿童和青少年、成年人、老年人以及不同性别的人群同期训练的研究进展进行分析总结，探讨同期训练对不同年龄段和不同性别人群的运动表现和身体健康的影响，为不同人群进行同期训练提供参考。

1 同期训练对儿童和青少年群体的影响

1.1 儿童和青少年进行同期训练的重要性

体育活动对儿童和青少年有积极的影响，但不同的训练模式会对儿童和青少年产生不同的影响。力量训练对儿童和青少年的肌肉素质有积极的影响，具体表现为力量训练可以提高儿童和青少年的肌肉爆发力、最大力量和局部肌肉耐力等[1-5]，从而提高儿童和青少年的运动成绩和身体健康。而耐力训练则可以提高儿童和青少年的摄氧量峰值[6，7]，增强有氧能力，但不同于成年人进行耐力训练后有氧能力会有明显的提高，儿童和青少年有氧能力的提高幅度较为有限[8]。因此，单一的有氧训练或力量训练对儿童青少年的身体健康和运动表现有积极的影响。但Powers等[9]指出，单一训练模式对机体生理机能水平的提高是有限的。因此，有氧和力量同期训练可能更有利于促进儿童和青少年身体健康和运动表现。

1.2 同期训练对儿童和青少年力量和耐力表现的影响

在研究同期训练对儿童和青少年力量表现的影响时，应采用有氧和力量同期训练和单纯的力量训练进行比较的研究设计。然而，以往研究中只有少部分研究采用了这种研究设计，并且这些研究都来自于同一地区。这些研究[10-13]表明，在力量训练中加入耐力训练，对儿童和青少年以纵跳为代表的腿部爆发力影响较小，提示有氧训练对儿童和青少年力量素质的提高没有干扰。然而，这些研究在方法上都有局限性，比如这四项研究都使用20 米折返跑作为有氧训练手段和评估工具。在20米折返跑中，需要身体不断地加速和减速来改变运动方向，这种方法会刺激下肢产生快速力量，从而表现为垂直纵跳高度的增加。鉴于此，有氧和耐力同期训练对儿童和青少年力量表现的影响还需进一步研究。

而在同期训练对儿童和青少年耐力表现的影响研究中，García-Hermoso 等[14]报道，有氧和力量同期训练比单纯的有氧训练更能提高儿童和青少年的有氧运动表现。他们认为，相比于单纯有氧训练，同时进行力量和耐力训练可以大幅度提高下肢肌肉力量，改善神经肌肉适应性，并且在不影响最大摄氧量的前提下，同期训练可以明显提高运动经济性，降低亚极量强度下的耗氧量，从而更大幅度地提高儿童和青少年的有氧运动表现[15]。

1.3 同期训练对儿童和青少年身体成分的影响

由于肥胖人数增加，儿童和青少年普遍运动不足，运动促进儿童和青少年健康的相关研究受到广泛关注。为了评估不同运动干预措施的有效性，Garcia-Hermoso 等[14]对12 项研究的数据进行了meta 分析，结果表明，在控制体重、降低心脏病和代谢性疾病风险方面，同期有氧和力量训练比单纯的有氧训练效果更好。此外，Santos 等[12，13]发现相比于单纯的有氧或力量训练而言，同期训练组体脂减少最多。上述研究结果表明，同期训练对身体成分和健康相关因素的影响比单纯的力量或耐力训练更大，也更多样化。但目前尚不清楚其训练效果在多大程度上受到训练量的增加或训练模式多样化的影响，还需今后进一步深入探究。

1.4 关于儿童和青少年同期训练方法的建议

有氧和力量同期训练比单纯有氧或力量训练更有利于促进儿童和青少年的身体健康，并改善其运动表现。然而，同期训练方法的不同可能会对儿童和青少年产生不同的训练效果。并且儿童和青少年之间存在生理差异，同期训练就可能会对儿童和青少年产生不同影响，因此可将身高突增期的年龄作为个体发展的阶段来制定相应的训练计划。

首先，在训练顺序上，对于身高突增期前的儿童和青少年来说，Makhlouf 等[16]研究发现，先力量后耐力训练比相反的训练顺序更能提高肌肉的动力性力量。他们认为，身高突增期前的儿童和青少年先进行耐力训练后进行力量训练时，耐力训练引起的疲劳可能会对神经肌肉的激活产生负面影响，使肌肉放电速率下降，不利于后续的肌肉力量的发展。而对于身高突增期后的青少年来说，Enright等[17]报道，先进行耐力训练再进行力量训练模式比相反的训练顺序获益更大。这是因为，身高突增期后青少年由于睾酮的分泌，会促使训练性肌肉肥大[18]。在这种情况下，Baar[19]认为力量先于耐力进行训练会影响蛋白质合成，从而对力量训练后的肌肉肥大产生消极影响。另外，Murlasits 等[20]发现，不同于耐力和力量训练顺序会对儿童和青少年的力量发展产生明显的影响，儿童和青少年的有氧能力似乎并不受训练顺序的影响，即无论有氧和力量训练顺序如何安排，儿童和青少年有氧能力都出现了类似的变化。

其次，在训练强度上，力量训练应集中在60% 1 RM 负荷，以发展正确的运动技能[21，22]。随着年龄和力量训练经验的增加，负荷可以逐步提高，引入更高阶的练习。有氧训练的强度应接近最大心率（85%～95%最大心率），如果运动强度较低，则不会对儿童和青少年的有氧能力产生明显的影响[6，23]。

最后，在训练频率上，目前关于儿童和青少年进行同期训练的最佳训练频率的研究较少，部分研究[10-13]报道每周进行2次同期训练可能更有利于提高儿童和青少年运动表现和改善身体成分，但这些研究并没有直接对比不同训练频率对儿童和青少年的影响。因此，关于儿童和青少年进行同期训练的最佳训练频率，还需设计直接对比实验进行深入探讨。

2 同期训练对成年人群体的影响

2.1 成年人进行同期训练的重要性

国内外大量研究已证实，单纯的力量训练或耐力训练可以提高成年人的身体素质[22-36]。具体来说，力量训练可以促进肌细胞的蛋白合成增加[24-26]，使Ⅱ型肌纤维出现选择性肥大[27，28]，并且力量训练还可以提高运动单位募集[29，30]和运动单位的放电频率[31，32]，进而提高成年人的力量素质。而耐力训练可以提高心肺功能[33，34]，增加肌肉中线粒体的含量和密度[35]，在减少糖代谢同时增加脂肪的利用[36-38]，从而提高机体的有氧能力。然而，专项化原则提示，单纯的力量或耐力训练对生理机能水平的提高程度是有限的[9]。由此可以推测进行有氧和力量同期训练可能更有利于提高成年人的运动表现并促进其身体健康。

2.2 同期训练对成年人力量和耐力表现的影响

关于同期训练对成年人力量和耐力表现影响的研究中，大部分研究[39-43]认为同时进行力量和耐力训练会阻碍成年人力量表现的提高，但对成年人耐力表现的增加没有影响，即造成力量不兼容的现象。力量不兼容主要包括最大力量不兼容[39，40]和爆发力量不兼容[41-43]。究其原因，目前并没有统一的定论。对此现象的解释包括过度训练、肌纤维类型转变、内分泌的改变及肌肉和神经的适应等[44]。然而，也有部分研究[42，45，46]认为同时进行力量训练和耐力训练会使成年人力量表现和耐力表现均有所提高，并不会产生力量和耐力不兼容。研究结果的差异性可能与实验方法和受试对象背景不同有关。因此，对于同期训练对成年人力量和耐力表现的影响，还需进一步深入研究。

2.3 同期训练对成年人健康的影响

世界卫生组织（WHO）发布的《身体活动与久坐行为指南》中建议所有成年人应定期进行体育活动以维持身体健康，这些体育活动既包括有氧运动，也包括抗阻运动[47]。因此，进行有氧和力量同期训练可能更有利于促进或维持成年人的身体健康。

首先，在改善身体成分方面，Willis 等[48]研究报道，对肥胖或超重成年人进行有氧和力量同期训练，在减少脂肪含量同时还可以增加肌肉质量。齐玉刚等[49]以60 名成年女性为受试对象进行为期12 周的有氧和力量结合的运动干预，结果在训练时间和频率相同情况下，同期训练比单纯的有氧训练更能降低受试者体重和改善他们的身体成分。其次，在改善心血管和代谢疾病的危险因素方面，同期训练比单纯的耐力或力量训练效果要好。Tseng 等[50]研究发现，在总训练量相同情况下，同期训练比单纯的力量或耐力训练更有利于提高成年受试者的高密度脂蛋白胆固醇水平。最后，在血糖控制方面，Sigal等[51]报道，相比于单纯的力量或耐力训练，同期训练可以更有效地控制糖尿病患者的血糖，Church等[52]的研究也支持了此观点。

综上，有氧和力量同期训练能够更有效控制血糖、改善身体成分和脂蛋白浓度，可作为改善和维持成年人身体健康的最佳训练方式。

2.4 关于成年人同期训练方法的建议

在训练顺序上，不同的力量和耐力训练顺序可能会导致不同的训练效果。García-Pallarés等[53]对成年皮划艇运动员进行不同顺序的耐力和力量同期训练，结果发现，力量先于耐力训练，可以有效提高运动员的有氧供能能力、最大力量和爆发力。Doma等[54]报道，长跑运动员在进行有氧和力量同期训练时，先进行耐力训练后进行力量训练对长跑运动员的成绩和跑步经济性的影响优于相反的训练顺序。但在对没有训练经历的成年人进行同期训练时，Moktar 等[55]研究发现，力量和耐力不同的训练顺序都能提高普通成年人的最大力量和最大摄氧量。但由于目前成年人进行不同训练顺序的同期训练研究较少，因此，不同的训练顺序对不同专项和不同训练经历成年人运动表现的影响，其机制还不完全清楚。

在训练频率上，Mccarthy 等[56]研究报道，每周进行同期训练的次数不超过3 次，就不会造成力量和耐力不兼容。Sale 等[57]对比了不同频率的同期训练对力量和耐力的影响，结果发现，每周4次的同期训练会产生不兼容现象，但每周2 次的同期训练并不会产生力量和耐力不兼容。另外，Wilson 等[58]meta 分析也表明，同期训练频率每周不超过3 次，能够有效地减少同期训练中的力量和耐力不兼容现象。因此，成年人进行同期训练时，每周训练的频率应该控制在三次以内，能够避免力量和耐力不兼容现象。

在训练模式上，力量和耐力的不同训练模式也会产生不同的训练效果。Wilson等[58]对21项关于同期训练的研究进行了meta 分析，结果发现在耐力训练手段上，采用自行车训练而非跑步训练，能够减少耐力训练对力量的不兼容现象。在力量训练模式中，Aagaard等[59]报道，耐力运动员采用爆发力训练和超等长训练的力量训练形式，能够有效地提高耐力运动员运动经济性和比赛成绩。另外，于洪军[60]的研究综述认为，对于任何水平的运动员来说，相比于力竭性高强度训练，非力竭性中强度训练可以使运动员处于一个最佳的力量提高环境，使最大力量、爆发力和专项成绩获得最佳提高。综上，在成年人进行同期训练时，应充分考虑到不同训练模式对他们运动表现的影响。

3 同期训练对老年群体的影响

3.1 老年群体进行同期训练的重要性

老年人由于神经肌肉和心血管系统衰退，会导致其日常活动能力逐渐下降[61-63]。并且，与年龄相关的肌肉爆发力下降也会使老年人身体功能受限[64，65]。大量研究[66-71]表明，力量和耐力训练可以引起特异性神经肌肉和心血管适应。即力量训练引起的适应包括肌肉肥大[66]、运动单位的募集能力和激活速率增加[67，68]，从而促使肌肉力量和爆发力的发展[69]。而耐力训练则会诱导中枢和外周适应，改善心血管功能和骨骼肌摄取利用氧气的能力[70，71]。因此，同时进行力量与耐力训练，可能是增强老年人神经肌肉和心肺功能的最有效方法[40，72，73]，并且老年人进行同期训练时，会使身体活动总时间增加，这有利于预防和控制心血管代谢疾病[74]。

3.2 同期训练对老年人肌肉力量、心肺耐力和身体功能的影响

多项研究[75-79]指出，老年人进行有氧和力量同期训练时，在肌肉力量增长方面，同期训练与单独力量训练并无明显差异，两者均产生类似的肌肉力量适应现象。而在心肺耐力方面，与单纯力量或耐力训练相比，进行力量和耐力同期训练可以更好地改善老年人心肺适能，并且同期训练不会影响单独耐力训练产生的有氧适应[72，77-79]。

另外，力量和耐力同期训练还可以改善老年人身体功能，减少跌倒风险和疾病的发生，但少有研究来比较单纯力量、单纯耐力和同期训练对老年人身体功能能力的影响。Holviala等[80]的研究测试了三种训练计划对老年人身体功能的影响，结果发现只有同期训练组可以提高老年人负重行走能力，而力量训练组和耐力训练组则没有明显变化。Wilhelm 等[81]对36 名老年受试者进行了为期12周的实验研究发现，同期训练可以提高老年男性坐-立能力以及站立行走计时测试成绩，并且力量和耐力训练的先后顺序并不会影响老年人身体功能的提高。

综上，相比于单纯的力量或耐力训练来说，同时进行力量和耐力训练可能在不影响老年人肌肉力量发展的同时更能提高老年人的心肺耐力和身体功能。

3.3 关于老年人同期训练方法的建议

首先，就同期训练频率而言，Izquierdo等[82]认为，每周至少进行1次同期训练就可以促进老年人力量的增长。而Cadore等[73]发现，如果老年人每周进行3次同期训练，那么同期训练就会阻碍老年人的力量的发展。并且Ferrari 等[83，84]对有良好训练经历的老年受试者进行同期训练时发现，与每周进行3次同期训练相比，每周进行2次同期训练可以使老年受试者获得更大的最大力量[83]和跳跃运动表现[84]。另外，Ferrari 等[83]的研究还发现，老年受试者摄氧量峰值的增长似乎不受训练频率的影响。因此，每周进行2 次同期训练可能是老年人的最佳训练频率，可以最大程度地促进肌肉力量增加和心肺功能提高。

其次，同期训练中不同的力量和耐力训练顺序可能会对老年人产生不同的训练效果。Cadore 等[85，86]研究认为，相比于先耐力后力量的训练顺序而言，老年受试者先进行力量训练再进行耐力训练更能提高骨骼肌的相对肌力和最大动力性力量。然而Wilhelm 等[81]发现，无论训练顺序如何安排，老年受试者都表现出了类似的肌肉力量和输出功率的增加。Cadore[85，86]和Wil⁃helm[81]研究结果不一致，可能是由于不同的训练安排所导致。在Cadore[85，86]研究中，在最后两周训练中，每周进行3 次同期训练，耐力训练强度为100%的第二通气阈值和力量训练强度为6～8 RM。而在Wilhelm[81]实验中，在最后两周训练中，每周进行2 次同期训练，耐力训练强度达到95%第二通气阈值，力量训练强度达到8～10 RM。在力量和耐力训练中，训练强度不同，周训练频率不同，可能导致不同的训练效果。另外，Cadore 等[85]还发现，无论力量和耐力训练顺序如何安排，老年受试者的最大摄氧量峰值、功率自行车的最大骑行负荷和乳酸阈强度均有类似的增加，但先进行力量训练后进行耐力训练的老年受试者的第一通气阈强度增加更为明显。对于这一现象，他们认为先力量后耐力训练，会使老年人的肌肉力量增加更为明显，而力量增长与老年人最大和次最大耐力增长以及有氧运动期间神经肌肉经济性成正相关，从而会使第一通气阈强度增加[85]。综上，老年人进行同期训练时，力量应先于耐力进行训练，这样可以尽量减少干扰效应，最大化力量和耐力的提高效果。

最后，在训练强度上，力量训练应安排为递增负荷强度（由18～20 RM 递增到6～8 RM）和中度负荷量（每次训练2～3组）[72，74，84，85]，每次训练课应针对身体的主要肌肉群。耐力训练应安排为85%～95%乳酸阈心率所对应的强度，持续时间为25～40分钟[72，73，81，84，85]。

另外，对于年龄特别大的个体，特别是有老年衰弱综合征或功能严重下降的个体，运动干预措施必须在耐力和力量训练刺激下，结合平衡和步态训练，以提高身体功能和减少跌倒风险。

4 同期训练对性别因素的影响

4.1 运动时生理方面的性别差异

男女性解剖生理结构不同，因此男女性的激素分泌也有所不同，最明显的是性激素的分泌不同。Nindl等[87]报道，男性比女性有更高的血清睾酮，导致男性的肌肉质量和力量通常大于女性。另外，Tarnopolsky[88]的综述表明，女性在运动时利用脂肪进行氧化供能的比例比男性高，这是由于女性卵巢分泌的雌二醇所导致的。因此，男女性的激素水平差异可能会导致力量和耐力训练时产生不同的适应。

其次，男性和女性在运动时的能量底物利用也不同。Tarnopolsky 等[88]报道，在次最大强度的耐力运动中，女性氧化利用脂肪的比例高于男性，而碳水化合物和蛋白质比例低于男性。Wilson 等[58]认为耐力训练后的低糖原储备会导致力量训练的效果下降，从而影响力量训练后的合成代谢。因此，在同期训练时，耐力训练部分能源底物利用的性别差异可能会导致力量训练部分在适应上出现差异。

最后，在抗疲劳能力方面也存在性别差异。Hunt⁃er[89]发现当以相同的相对运动强度进行肌肉收缩时，女性抗疲劳能力比男性强。由于耐力训练产生的疲劳积累会对后续的力量训练产生消极影响[88，90]，因此在抗疲劳方面的性别差异可能会导致男女性在进行同期训练时，产生不同的训练效果。

综上，由于男女性的激素分泌、运动时能量底物的利用和抗疲劳能力存在差异，因此在进行有氧和力量同期训练时，男女性会产生不同的训练适应。

4.2 同期训练对力量和耐力表现影响的性别差异

目前很多研究表明，力量和耐力同期训练会对肌肉力量产生干扰效应，但这些研究都是由男性受试者完成的，以女性受试者为主的实验研究较少。Sliva 等[46]的实验是为数不多以女性受试者为主的同期训练研究，结果发现与单独力量训练组相比，同期训练并不会对力量的发展产生消极影响。他们认为，与男性相比，女性进行同期训练时并不会产生干扰效应，或者干扰效应非常小。然而，在该实验设计中，总训练量较低，即使在男性受试者中，如果每周训练量较低，力量训练适应也不会受到影响[91-93]。因此，为了解决训练量低影响训练效果这一问题，Vikmoen等[94]对有良好耐力训练背景的女性运动员进行为期11周同期训练，保证有足够的训练量。结果发现，与单纯的力量训练组相比，经过同期训练的女性受试者在力量相关参数方面的改善幅度要小，说明女性运动员也存在干扰效应。另外，目前缺乏直接对比男女同期训练效果的研究，大多数关于男女性同期训练的研究都是将两个性别的数据汇集起来进行报道，但这些研究也没有发现干扰效应存在明显性别差异。因此，同期训练可能产生的干扰效应，在两性别之间是相似的。

在同期训练对耐力表现影响的研究中，运动项目不同，训练效果可能不相同。在跑步运动项目中，部分研究[95-98]认为，在常规耐力训练中增加力量训练可以提高跑步运动表现，但也有部分研究[94，99，100]认为力量训练对跑步运动表现没有效果。然而，这些研究[94-100]均没有表现出任何性别差异，但这些研究结果均来自单独男性和女性跑步运动员汇总数据的对比，并没有直接针对性别差异进行实验设计。针对这一问题，Barnes等[101]展开了具体的研究，该研究中包括足够数量的男性和女性跑步运动员，并在性别之间进行了有意义的比较。结果显示，在经过同期训练后，男性和女性运动员的峰值跑速和跑步经济性都有提高，但只有女性跑步运动员提高了实际的比赛成绩[101]。对于这项研究中明显的性别差异，作者推测可能是与女性跑步运动员在比赛过程中以80%VO2max以上强度进行运动的占比较大，以及比赛距离较短有关。然而，该研究也可能表明，力量训练对真正跑步比赛成绩的效果，女性较男性更好。对于自行车运动项目，Vikmoen等[102，103]的研究是为数不多的以女性自行车运动员为研究对象，并采用了与Ronnestad 等[104，105]发表的提高男性自行车运动员运动表现相同的力量训练方案进行训练，以比较性别差异。结果发现，男性和女性自行车运动员在12周的大负荷力量训练后，对肌肉力量、肌肉肥大和骑行能力各方面的影响都非常相似，并且在40分钟全力测试中的表现、乳酸阈值和温盖特测试中的表现都有类似的提高，并无明显的性别差异。

综上，同期训练对力量和耐力表现的影响并无明显的性别差异。然而，这些实验研究并没有直接探讨是否存在性别差异，今后的研究应涉及足够数量的男性和女性受试者，平行设计相同的训练计划，以直接比较性别之间的差异。

4.3 关于同期训练方法的性别差异影响

在同期训练中，不同的训练方法会产生不同的训练效果，但由于男女性之间的性别差异，可能会对训练效果产生一定的影响。Schumann 等[106]对男女受试者进行了不同训练顺序、同一天或不同天进行力量和耐力训练的研究。结果发现，在不同训练方法下，男性和女性的生理机能变化相似。随后，Eklund 等[107]的研究证明了此观点，认为不同训练方法所产生的训练效果并没有性别差异。因此，男女性之间的最佳同期训练方案的制定似乎是相似的，性别差异可能不会影响训练效果。

5 总结与展望

综上所述，有氧和力量同期训练比单纯的有氧或力量训练更能促进机体健康并改善其运动表现，但该训练方法对于不同年龄段人群的影响可能有所不同。建议在今后进行同期训练相关研究时，应针对不同年龄段人群进行具体分析，制定合理的同期训练计划以最大限度地提高不同人群的运动表现，促进其身体健康。

目前关于不同年龄段同期训练的研究均是观察了同期训练的短期效果，很少有实验观察同期训练的长期效果。因此，今后的研究应侧重于长期有氧和力量同期训练对运动表现和身体健康的影响。另外，大部分关于同期训练的研究都是由男性受试者完成的，缺乏直接对比不同性别同期训练效果的研究。因此，今后的研究也应涉及足够数量的男性和女性受试者，平行设计相同的训练计划，以直接比较性别之间的差异。