以乳酸閾值結合心率 挪威奧會的五個強度區間

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作者:黃泰諭、相子元

不管是選手或一般民眾,許多人都追求更有效率且精準的訓練。不過由於訓練效果受訓練量、訓練強度、訓練頻率以及個體生理因素等等交互影響,較難將結果歸因於單一因子。本篇文章主要探討訓練強度區間 (training zones/intensity zones)的概念,讓運動族群能利用科學化的課表安排,提升訓練的效率。

以乳酸閾值分為3個強度區間

乳酸閾值(Lactate Threshold, LT)是在漸增運動的過程中,血液中乳酸濃度上升趨勢出現的轉折點。由最低強度至最高強度的整個過程,共出現兩個轉折點(乳酸閾值)將運動強度分為三個區域,呈現不同的生理狀態如下圖 1。

第一個轉折點 LT1 稱為有氧閾值(aerobic threshold),低於此閾值的運動強度 Zone1,主要是以有氧代謝的方式產生能量,運動時會消耗碳水化合物及脂肪來產能,乳酸則會透過氧化作用被移除,較不易堆積。運動強度超過有氧閾值後進入 Zone2 ,能量代謝的平衡開始產生改變,有氧代謝產生的能量已不足以供應當下運動所需,因此無氧代謝供應能量的比例逐漸增加,無氧代謝透過醣解作用分解肌肉中儲存的醣類,能快速的產生能量,於此同時乳酸移除率下降使得乳酸濃度明顯上升。若強度繼續增加,則出現第二轉折點 LT2 稱為無氧閾值(anaerobic threshold),是乳酸達到產出及移除最大的平衡狀態 (maximal lactate steady state, MLSS),當強度高於此閾值進入 Zone3,血乳酸將大量的累積,能量主要來源為無氧代謝的機制所掌控。

圖片來源: Faude O, Kindermann W, Meyer T. (2009). Sports Med. 39(6):469-90.
圖片來源: Faude O, Kindermann W, Meyer T. (2009). Sports Med. 39(6):469-90.

圖1、血乳酸濃度隨運動強度增加產生乳酸閾值(轉折點)

乳酸閾值結合心率分為5個強度區間

倘若非經過專業儀器檢測運動強度,一般人較難於運動訓練中即時得知,目前處於上述三種強度區間的何處。挪威奧林匹克協會(The Norwegian Olympic Federation)發展的強度區間量表,分為 5 個訓練強度區間如下表。藉由乳酸濃度與最大心率百分比的關聯性設定,讓想即時評估運動強度的人能快速換算。然而,專業選手在進行高強度訓練時,心率很有可能會超過 Zone 5 的 97% 最大心率。針對此缺漏後來有運動教練增加第六個無氧強度區間(Zone6, >97%HRmax),將所有心率範圍包括在其中,能夠更完整的計算整體的訓練量。

表1、挪威奧林匹克協會強度區間量表 (The Norwegian Olympic Federation’s 5-Zone Intensity Scale)
表1、挪威奧林匹克協會強度區間量表 (The Norwegian Olympic Federation’s 5-Zone Intensity Scale)

不過選手或一般運動族群還是存在個體差異,使用量表時若能配合運動表現檢測結果,調整個人訓練強度區間將會更為準確且適當。而現今穿戴式裝置讓我們可以輕鬆的獲得速度與心率等資訊,可以藉由身體基本資訊、運動強度如心率、跑速換算個人即時的運動強度區間,讓你的訓練更有效率。

參考文獻:

Faude O, Kindermann W, Meyer T. (2009). Lactate threshold concepts: how valid are they? Sports Med. 39(6):469-90. doi: 10.2165/00007256-200939060-00003. PMID: 19453206.

Jamnick, N. A., Pettitt, R. W., Granata, C., Pyne, D. B., & Bishop, D. J. (2020). An examination and critique of current methods to determine exercise intensity. Sports Med, 50, 1729–1756.

Sylta, Ø., Tønnessen, E., & Seiler, S. (2014). Do elite endurance athletes report their training accurately? International Journal of Sports Physiology and Performance, 9, 85 -92

 

內容來源:運動科學網

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在國立台灣師範大學的實驗室裡,一群由相子元教授帶領的研究團隊正全心投入運動科學研究,和你一樣對未知的領域充滿探索熱忱。 面對運動科學興起的熱潮,許多人想瞭解正確的運動資訊卻不知道從何下手? 運動科學網持續更新經過科學驗證的運動知識與運動觀點。不論是創新產品、研究結果,甚至是專業理論,我們都會轉譯成簡單易懂的文字,讓讀者利用最短的時間瞭解運動的最新趨勢。 為了讓健康的運動觀念進入日常生活,我們創立了運動科學網;為了讓正確的運動知識提升生活品質,我們創立了運動科學網,我們致力於運動科學的研究,希望這些努力不僅僅侷限於學術領域中,而是讓熱愛運動的普羅大眾更健康快樂地運動。