孔凡明 朱苗苗 米靖 趙麗 馬杰

1 北京體育大學(xué)競(jìng)技體育學(xué)院（北京 100084）

2 聊城市第一實(shí)驗(yàn)學(xué)校（聊城 252001）

3 北京體育大學(xué)運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)學(xué)院（北京 100084）

4 中國(guó)戲曲學(xué)院藝術(shù)管理與文化交流系（北京 100073）

量化負(fù)荷是數(shù)字化和科學(xué)化訓(xùn)練的基礎(chǔ)，精準(zhǔn)劑量化負(fù)荷安排不僅可以提高訓(xùn)練效率，而且可以有效防止運(yùn)動(dòng)損傷。長(zhǎng)時(shí)間、高強(qiáng)度的負(fù)荷安排是精英耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練的核心環(huán)節(jié)，因此，探尋避免過(guò)度訓(xùn)練并達(dá)到最大生理適應(yīng)的最優(yōu)訓(xùn)練強(qiáng)度分布（training intensity distribution，TID）模式一直是周期性耐力項(xiàng)目關(guān)注的熱點(diǎn)。通過(guò)Polar 心率表、訓(xùn)練強(qiáng)度及體能恢復(fù)評(píng)估系統(tǒng)（Firstbeat）以及主觀體力感覺(jué)（rating of perceived exertion，RPE）和說(shuō)話測(cè)試（talk test，TT）等主客觀形式的負(fù)荷監(jiān)控，探尋人體對(duì)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的應(yīng)激與適應(yīng)原理，運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)提升的“黑箱”逐步被打開(kāi)[1]。黎涌明等[1-3]研究發(fā)現(xiàn)，在過(guò)去的80 余年中，以靜水皮劃艇為代表的周期性耐力項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)成績(jī)提升了30%～40%，上述現(xiàn)象不僅得益于運(yùn)動(dòng)選材、組織形式以及器材裝備等方面的改善，以運(yùn)動(dòng)監(jiān)控、負(fù)荷統(tǒng)計(jì)為重點(diǎn)的負(fù)荷量化研究同樣發(fā)揮了重要作用。

然而，由于訓(xùn)練強(qiáng)度分布的研究涉及數(shù)據(jù)上傳、截取、錄入、統(tǒng)計(jì)與分析等工作，實(shí)驗(yàn)流程和操作細(xì)節(jié)較為繁雜且工作量較大，加之負(fù)荷數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)還需考慮專項(xiàng)與非專項(xiàng)、陸上與水上（冰上、雪上）等不同訓(xùn)練內(nèi)容的關(guān)系，因此，量化周期性耐力項(xiàng)目訓(xùn)練強(qiáng)度分布一直是我國(guó)競(jìng)訓(xùn)領(lǐng)域的難點(diǎn)和短板。目前我國(guó)關(guān)于周期性耐力項(xiàng)目訓(xùn)練強(qiáng)度分布的研究無(wú)論是起源發(fā)展、概念界定、基本類型與負(fù)荷特征等理論層面，還是前瞻性（prospective）的準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)（quasi-experimental）和實(shí)驗(yàn)（experimental）干預(yù)的研究設(shè)計(jì)、操作流程與注意事項(xiàng)等應(yīng)用方法學(xué)層面仍處于起步階段，對(duì)上述問(wèn)題缺乏清晰全面的梳理與介紹，尤其是既往文獻(xiàn)在研究方法與設(shè)計(jì)部分對(duì)訓(xùn)練強(qiáng)度分布的介紹較為薄弱，缺乏具體操作性建議與方法學(xué)策略[1]?；诖?，本研究從周期性耐力項(xiàng)目訓(xùn)練強(qiáng)度分布的歷史起源、概念釋義、基本類型、負(fù)荷特征以及方法學(xué)策略等方面對(duì)其進(jìn)行綜述，旨在為科學(xué)地認(rèn)識(shí)、理解和應(yīng)用該訓(xùn)練方法提供理論指引和實(shí)踐指導(dǎo)，以期為當(dāng)前我國(guó)奧運(yùn)備戰(zhàn)中的基礎(chǔ)體能大項(xiàng)的訓(xùn)練突破提供理論認(rèn)識(shí)和方法學(xué)參考。

1 歷史起源與概念釋義

訓(xùn)練強(qiáng)度分布是繼負(fù)荷結(jié)構(gòu)、統(tǒng)計(jì)、評(píng)價(jià)與監(jiān)控之后的又一研究熱點(diǎn)，它綜合了負(fù)荷監(jiān)控、統(tǒng)計(jì)與評(píng)價(jià)等多種要素，是制定、監(jiān)控和調(diào)整耐力訓(xùn)練負(fù)荷的新方法，兼具周期性、階段性和普適性等特點(diǎn)，在周期性耐力項(xiàng)目訓(xùn)練實(shí)踐中發(fā)揮著重要作用。訓(xùn)練強(qiáng)度分布最初起源于德國(guó)、挪威等國(guó)家的越野滑雪、中長(zhǎng)跑、賽艇等精英耐力運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練實(shí)踐[3-5]，其原因可能是相比于對(duì)抗類、難美類以及評(píng)分類等技能主導(dǎo)類非周期性項(xiàng)目，跑步、游泳、賽艇以及越野滑雪等周期性耐力項(xiàng)目的動(dòng)作結(jié)構(gòu)較為單一、負(fù)荷監(jiān)控較為簡(jiǎn)單，更容易進(jìn)行量化記錄和分析，因此，訓(xùn)練強(qiáng)度分布的研究主要集中于以上項(xiàng)目。由于精英運(yùn)動(dòng)員已達(dá)到較高的體能水平，在其日常訓(xùn)練中加入其他額外訓(xùn)練內(nèi)容不僅不會(huì)提高運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)，反而會(huì)引起過(guò)度訓(xùn)練[6]；加之精英運(yùn)動(dòng)員的比賽頻率較高，對(duì)其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)干預(yù)較為困難，因此，早期關(guān)于訓(xùn)練強(qiáng)度分布的研究多以回顧性（retrospective）跟蹤調(diào)查為主，前瞻性的準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)干預(yù)類研究較少。

訓(xùn)練強(qiáng)度分布是負(fù)荷強(qiáng)度的延伸與拓展，訓(xùn)練強(qiáng)度或負(fù)荷強(qiáng)度作為運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的重要構(gòu)件，有必要對(duì)其上位概念運(yùn)動(dòng)負(fù)荷進(jìn)行介紹。運(yùn)動(dòng)負(fù)荷又稱訓(xùn)練負(fù)荷（“training load”或“work load”），是貫穿運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過(guò)程的主線和提升運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的關(guān)鍵，同時(shí)也是近些年競(jìng)技訓(xùn)練領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，它一般指各種練習(xí)施加于運(yùn)動(dòng)員機(jī)體生理和心理訓(xùn)練刺激的總和[3]。訓(xùn)練強(qiáng)度分布又稱訓(xùn)練負(fù)荷模式或訓(xùn)練負(fù)荷強(qiáng)度分布，它一般指運(yùn)動(dòng)員在某一訓(xùn)練時(shí)期內(nèi)（數(shù)日、數(shù)周、數(shù)月或年度）不同負(fù)荷強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)間的比例結(jié)構(gòu)或不同負(fù)荷強(qiáng)度的訓(xùn)練量占總負(fù)荷量的百分比，它首次將負(fù)荷強(qiáng)度和訓(xùn)練時(shí)間統(tǒng)一在運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的框架之內(nèi)[2，7，13]。訓(xùn)練強(qiáng)度分布的強(qiáng)度評(píng)價(jià)通常包括以速度和功率為代表的運(yùn)動(dòng)學(xué)強(qiáng)度，以心率、血乳酸、通氣閾（ventilatory threshold，VT）或攝氧量為代表的生理學(xué)強(qiáng)度以及以自我疲勞感覺(jué)度為代表的心理學(xué)強(qiáng)度[1，8]。周期性耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)量或負(fù)荷量的評(píng)價(jià)指標(biāo)主要包括課次訓(xùn)練量、日訓(xùn)練量、周訓(xùn)練量、年訓(xùn)練量以及總訓(xùn)練量等[1]。從基本類型劃分來(lái)說(shuō)，訓(xùn)練強(qiáng)度分布主要包括高量低強(qiáng)度模式（high-volume low-intensity training，HVLIT）、高強(qiáng)度模式（high intensity training，HIT）、乳酸閾模式（threshold training model，THR）、金字塔模式（pyramidal training model，PYR）、兩極化模式（polarized training model，POL）、反極化模式（inverse polarized training model，IPOL）、反金字塔模式（inverse pyramidal training model，IPYR）和平化型模式（even equal uniform，EEU）等多種類別[6，9-12]。經(jīng)過(guò)近百年的發(fā)展，乳酸閾模式（又稱閾值模式或集中模式）、金字塔模式和兩極化模式（又稱極化模式）的學(xué)術(shù)關(guān)注度較高，實(shí)踐應(yīng)用范圍較為廣泛，以上三種訓(xùn)練模式憑借其各自功效與適用范圍（見(jiàn)表1），互為補(bǔ)充，逐步成為該領(lǐng)域研究的經(jīng)典代表[9，13-14]。從運(yùn)動(dòng)形式和訓(xùn)練分區(qū)劃分而言，周期性耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員總訓(xùn)練時(shí)間主要包括力量訓(xùn)練、耐力訓(xùn)練和速度訓(xùn)練三種訓(xùn)練形式（training forms，TF），其中依據(jù)訓(xùn)練時(shí)長(zhǎng)和負(fù)荷強(qiáng)度可以進(jìn)一步劃分為3 個(gè)強(qiáng)度區(qū)間（3-zone）、4 個(gè)強(qiáng)度區(qū)間（4-zone）、5 個(gè)強(qiáng)度區(qū)間（5-zone）甚至是7 個(gè)強(qiáng)度區(qū)間等多種類型[15-17]。5 個(gè)強(qiáng)度區(qū)間（5-zone）中1-2 區(qū)間為低強(qiáng)度訓(xùn)練區(qū)間（low intensity training，LIT），3-5 區(qū)間為高強(qiáng)度訓(xùn)練區(qū)間（high intensity training，HIT）；5 個(gè)強(qiáng)度區(qū)間的訓(xùn)練強(qiáng)度分布更為細(xì)致，負(fù)荷調(diào)控更為精準(zhǔn)，因而適用于有經(jīng)驗(yàn)的高水平運(yùn)動(dòng)員。3個(gè)強(qiáng)度區(qū)間（3-zone）包括低強(qiáng)度訓(xùn)練區(qū)間（LIT）、中等強(qiáng)度訓(xùn)練區(qū)間（moderate intensity training，MIT）和高強(qiáng)度訓(xùn)練區(qū)間（HIT），該類型劃分更為直觀、簡(jiǎn)潔（綠、黃和紅色區(qū)間），因而適合青少年運(yùn)動(dòng)員或業(yè)余水平（recreational athletes）的耐力運(yùn)動(dòng)員。從能量代謝的視角來(lái)說(shuō)，低強(qiáng)度訓(xùn)練區(qū)間（LIT）是指低于第一通氣閾（VT1）的區(qū)域，其能量供應(yīng)主要來(lái)自有氧供能系統(tǒng)；中等強(qiáng)度訓(xùn)練區(qū)間（MIT）是指介于第一通氣閾（VT1）和第二通氣閾（VT2）之間的區(qū)域，其供能來(lái)源主要是有氧供能系統(tǒng)和糖酵解系統(tǒng)；高強(qiáng)度訓(xùn)練區(qū)間（HIT）是指高于第二通氣閾（VT2）的區(qū)域，其能量供應(yīng)主要來(lái)自糖酵解供能系統(tǒng)和磷酸原供能系統(tǒng)，能源物質(zhì)主要是糖類[1，13，18-19]。

表1 三種常見(jiàn)耐力訓(xùn)練強(qiáng)度分布模式的特征

（續(xù)表1）

如上所述，訓(xùn)練強(qiáng)度分布的研究離不開(kāi)負(fù)荷監(jiān)控與訓(xùn)練強(qiáng)度劃分。早期耐力項(xiàng)目的心率監(jiān)控主要通過(guò)脈搏、主觀體力感覺(jué)的方式進(jìn)行，如過(guò)去教練員通常采用調(diào)查問(wèn)卷、訓(xùn)練日記、生理監(jiān)測(cè)或教育學(xué)觀察等手段觀察運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練反應(yīng)[20]。當(dāng)時(shí)學(xué)者們將耐力訓(xùn)練強(qiáng)度分布的研究分為輕松（easy）、中等（moderate）和困難（hard）三種強(qiáng)度，并將150 次/min 作為輕松和中等強(qiáng)度的分界線，將175 次/min 作為中等強(qiáng)度和困難的分界線。較低心率強(qiáng)度（150 次/min）與2 mmol/L 的血乳酸濃度密切相關(guān)，以此強(qiáng)度進(jìn)行運(yùn)動(dòng)時(shí)人體主要進(jìn)行有氧代謝，因此，將150 次/min 作為有氧訓(xùn)練或輕松（easy）訓(xùn)練的心率上限。高強(qiáng)度或困難（hard）強(qiáng)度（177 次/min）與4 mmol/L 的血乳酸濃度密切相關(guān)，機(jī)體以此強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)30～60 min 血乳酸水平可保持相對(duì)穩(wěn)定。隨著可穿戴設(shè)備的發(fā)展和普及，可以采用遙測(cè)心率的方式進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過(guò)將心率數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存，后續(xù)可以進(jìn)行回放和分析。Polar表和訓(xùn)練強(qiáng)度及體能恢復(fù)評(píng)估系統(tǒng)（Firstbeat）是當(dāng)前訓(xùn)練實(shí)踐中較為常用的兩款心率監(jiān)控設(shè)備，在訓(xùn)練強(qiáng)度分布研究的訓(xùn)練監(jiān)控與負(fù)荷統(tǒng)計(jì)方面發(fā)揮著重要作用。

綜上所述，本部分從起源發(fā)展、概念釋義、基本類型、負(fù)荷特征、優(yōu)勢(shì)與局限以及適用范圍等方面對(duì)訓(xùn)練強(qiáng)度分布進(jìn)行了詳細(xì)介紹，每一種訓(xùn)練強(qiáng)度分布模式均有其優(yōu)勢(shì)與局限，實(shí)踐中應(yīng)秉持因人、因項(xiàng)、因階段而異的原則靈活應(yīng)用[21]。如Seiler 等[4-5]認(rèn)為耐力項(xiàng)目高水平運(yùn)動(dòng)員長(zhǎng)期進(jìn)行“乳酸閾強(qiáng)度”或“混氧強(qiáng)度”的訓(xùn)練會(huì)導(dǎo)致交感神經(jīng)出現(xiàn)過(guò)度疲勞，機(jī)體不能產(chǎn)生最佳應(yīng)激，這與Foster 等[22]提出的訓(xùn)練單一化會(huì)增加訓(xùn)練適應(yīng)不利的風(fēng)險(xiǎn)相一致。兩極化模式以低強(qiáng)度訓(xùn)練和多樣化的訓(xùn)練為主，不同強(qiáng)度的訓(xùn)練節(jié)奏分明，在低強(qiáng)度的背景下配合以少量短時(shí)的高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練（high intensity interval training，HIIT），有利于突出強(qiáng)度的訓(xùn)練[14]，進(jìn)而誘導(dǎo)相關(guān)基因的表達(dá)和相關(guān)信號(hào)通路的傳導(dǎo)，改善線粒體的生物合成，從而提高三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP）的供給[23]。高強(qiáng)度耐力訓(xùn)練可以動(dòng)員更多的Ⅱ型肌纖維參與工作，增強(qiáng)心血管和呼吸系統(tǒng)功能并提高將氧氣輸送到骨骼肌的能力，但負(fù)荷“變異率”增加的同時(shí)，可能導(dǎo)致傷病率升高[24]。

2 應(yīng)用的方法學(xué)因素

由于訓(xùn)練強(qiáng)度分布模式的相關(guān)研究尤其是實(shí)驗(yàn)干預(yù)研究涉及注冊(cè)建檔、心率采集、數(shù)據(jù)上傳、截取標(biāo)準(zhǔn)以及統(tǒng)計(jì)分析等多項(xiàng)工作，實(shí)驗(yàn)過(guò)程和操作細(xì)節(jié)較為繁雜、工作量較大，目前學(xué)術(shù)界對(duì)上述問(wèn)題缺乏系統(tǒng)全面的介紹，因此，有必要對(duì)其方法學(xué)問(wèn)題進(jìn)行歸納總結(jié)[25]。

2.1 操作流程

2.1.1 注冊(cè)建檔與群組建立

以Polar 表為例，首先通過(guò)Polar Flow 界面（網(wǎng)址為https://flow.polar.com/）采集運(yùn)動(dòng)員的姓名、年齡、性別和郵箱等人口統(tǒng)計(jì)學(xué)信息進(jìn)行注冊(cè)建檔，依據(jù)隊(duì)伍訓(xùn)練計(jì)劃設(shè)定好相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)內(nèi)容（如室內(nèi)跑步、室內(nèi)劃船、力量訓(xùn)練等百余種），通過(guò)注冊(cè)郵箱進(jìn)行賬號(hào)激活（30天內(nèi)）；隨后教練員通過(guò)Polar Coach 界面把運(yùn)動(dòng)員拉入自己的訓(xùn)練群組，通過(guò)每日心率數(shù)據(jù)的上傳，教練員可以分析每名運(yùn)動(dòng)員的日?qǐng)?bào)告、月報(bào)告和年報(bào)告等訓(xùn)練信息，包含運(yùn)動(dòng)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)距離、最大步速、平均步速、平均步頻、最大心率、最小心率、平均心率、心率變異性（heart rate variability，HRV）和能量消耗等多種信息。

2.1.2 設(shè)備佩戴與數(shù)據(jù)上傳

如前所述，Polar 表和訓(xùn)練強(qiáng)度及體能恢復(fù)評(píng)估系統(tǒng)（Firstbeat）是當(dāng)前市面上常用的兩款心率監(jiān)控設(shè)備，其中Firstbeat 主要應(yīng)用于室內(nèi)團(tuán)體運(yùn)動(dòng)的訓(xùn)練監(jiān)控，監(jiān)控范圍較小、信號(hào)不穩(wěn)定，因此，實(shí)踐中更多采用運(yùn)動(dòng)模式更為多元、監(jiān)控范圍更廣、信號(hào)傳導(dǎo)更為穩(wěn)定的Polar 表進(jìn)行心率監(jiān)控。以胸帶式心率帶為例，Polar 表心率監(jiān)控設(shè)備共包含心率帶和運(yùn)動(dòng)手表兩部分，運(yùn)動(dòng)手表依據(jù)個(gè)人習(xí)慣，按照普通手表的佩戴方法進(jìn)行操作即可；隨后將心率帶繞過(guò)胸部，心率傳感器佩戴位置一般位于胸部肌肉下方，傳感器Polar 圖標(biāo)位于中央，頂端朝上，之后調(diào)整彈性帶的長(zhǎng)度至舒適狀態(tài)；建議運(yùn)動(dòng)員到達(dá)訓(xùn)練場(chǎng)地后立即進(jìn)行設(shè)備佩戴，先將運(yùn)動(dòng)手表匹配上當(dāng)節(jié)課次的運(yùn)動(dòng)內(nèi)容，隨后進(jìn)行5～10 min 的靜息，其目的是反映機(jī)體上次訓(xùn)練課的恢復(fù)情況；運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)熱身激活、正式訓(xùn)練和拉伸放松等一堂完整訓(xùn)練課后，在離開(kāi)訓(xùn)練場(chǎng)前，停止運(yùn)動(dòng)記錄并保存數(shù)據(jù)后再摘卸設(shè)備。

以最新款Polar Pacer 數(shù)據(jù)傳輸為例，首先在電腦上打開(kāi)提前下載的Polar Flow 客戶端，然后通過(guò)專門(mén)的數(shù)據(jù)線將運(yùn)動(dòng)手表與電腦相連接，連接成功和數(shù)據(jù)傳輸成功后運(yùn)動(dòng)手表會(huì)發(fā)出短暫的輕微震動(dòng)，等待數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)程全部完成即可，正常情況下每日數(shù)據(jù)上傳時(shí)間約為5 min左右。

2.1.3 建立統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與截取目標(biāo)數(shù)據(jù)

當(dāng)前競(jìng)技體育成績(jī)愈加接近人類極限，對(duì)訓(xùn)練負(fù)荷進(jìn)行精準(zhǔn)把控和微調(diào)是獲得運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)歷史性突破的必然選擇[26]。在上述訓(xùn)練理念的驅(qū)動(dòng)下，定期測(cè)試血乳酸值、通氣閾值等生理指標(biāo)并以此確定最佳訓(xùn)練負(fù)荷已成為精英耐力運(yùn)動(dòng)員的通行做法[27]。周期性耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員通常佩戴便攜式氣體代謝分析儀和Polar表等可穿戴設(shè)備，采用專項(xiàng)性多級(jí)遞增負(fù)荷測(cè)試確定運(yùn)動(dòng)員的個(gè)體乳酸閾（individual lactic acid threshold，ILAT）、通氣閾（VT）、最大心率百分比（HRmax%），并以此確定中低高訓(xùn)練強(qiáng)度的分界點(diǎn)[28-29]。以ILAT 為例，當(dāng)前實(shí)踐中多以血乳酸濃度為2 mmol/L 或2.5 mmol/L作為中低訓(xùn)練強(qiáng)度的分界點(diǎn)，并以此強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的功率作為P2 功或P2.5 功，以此強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的心率作為H2 心率或H2.5 心率；以血乳酸濃度為4 mmol/L 作為中高訓(xùn)練強(qiáng)度的分界點(diǎn)，并以此強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的功率作為P4 功，以此強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的心率作為H4 心率；4 mmol/L 乳酸閾的生理學(xué)基礎(chǔ)來(lái)自跑步運(yùn)動(dòng)中所測(cè)得的最大乳酸穩(wěn)態(tài)（maximal lactate steady state，MLSS）；根據(jù)受試者3個(gè)強(qiáng)度區(qū)間的累計(jì)訓(xùn)練時(shí)間進(jìn)行量化并以此確定各自的訓(xùn)練模式。需要注意的是，在應(yīng)用于周期性耐力項(xiàng)目之前需要對(duì)多級(jí)測(cè)試方法或乳酸閾的固定值進(jìn)行修正并定期更新，從而制定出專項(xiàng)性、科學(xué)化的訓(xùn)練強(qiáng)度區(qū)間[30]。

在確定了訓(xùn)練強(qiáng)度分布的統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)后，便可以對(duì)訓(xùn)練強(qiáng)度分布進(jìn)行量化統(tǒng)計(jì)，該流程是決定統(tǒng)計(jì)結(jié)果最為關(guān)鍵的部分。目前實(shí)踐中常用的訓(xùn)練強(qiáng)度分布統(tǒng)計(jì)方法包括強(qiáng)度區(qū)間累計(jì)時(shí)間法（time in zone，TIZ）、課次目標(biāo)心率法（session goal，SG）、跟蹤記錄法（documentation）、訓(xùn)練日記分析法（diary）和課次主觀疲勞法（session RPE）等，每種統(tǒng)計(jì)方法均有各自的功效與適用范圍（見(jiàn)表2）。與回顧性跟蹤調(diào)查不同，前瞻性實(shí)驗(yàn)干預(yù)類研究應(yīng)提前設(shè)定一個(gè)預(yù)期的訓(xùn)練強(qiáng)度分布比例，并隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整，從而較為精確地達(dá)到預(yù)定的訓(xùn)練模式。受運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)水平以及年齡等主客觀因素的影響，既往研究在制定TID 方案時(shí)出現(xiàn)了偏差。此外，由于不同研究所采用量化TID 的指標(biāo)（攝氧量、心率和跑速等）不同，同一訓(xùn)練所得出的TID 也會(huì)不同[1，31-34]。當(dāng)前周期性耐力項(xiàng)目訓(xùn)練實(shí)踐中最為常用的是依據(jù)相應(yīng)的強(qiáng)度分區(qū)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)訓(xùn)練過(guò)程中的原始心率數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)間統(tǒng)計(jì)，即強(qiáng)度區(qū)間累計(jì)時(shí)間法（TIZ）[19]。TIZ 方法最早由Bannister 等[35]提出，當(dāng)時(shí)主要依據(jù)訓(xùn)練期間的平均心率和持續(xù)時(shí)間評(píng)估訓(xùn)練狀態(tài)[36]。TIZ 方法的優(yōu)勢(shì)是可以通過(guò)心血管系統(tǒng)反映機(jī)體疲勞、恢復(fù)以及生理適應(yīng)等整體狀態(tài)，從而更為直觀地調(diào)整訓(xùn)練計(jì)劃。當(dāng)然TIZ方法也存在局限，如隨著運(yùn)動(dòng)時(shí)間的持續(xù)，機(jī)體會(huì)逐漸產(chǎn)生疲勞，在此情況下繼續(xù)以恒定速度或功率進(jìn)行運(yùn)動(dòng)會(huì)使心率發(fā)生變化，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度也會(huì)隨之改變，最終導(dǎo)致訓(xùn)練效果發(fā)生變化。此外，TIZ 方法的過(guò)程性統(tǒng)計(jì)會(huì)將練習(xí)間歇時(shí)的較低訓(xùn)練狀態(tài)數(shù)值納入，加之生理惰性的影響，人體通常需要在1 min 甚至更長(zhǎng)時(shí)間才能使心率達(dá)到Z3，TIZ 方法對(duì)低強(qiáng)度區(qū)間（Z1）的記錄較多，對(duì)高強(qiáng)度區(qū)間（Z3）的記錄較少。

表2 訓(xùn)練強(qiáng)度分布常見(jiàn)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)方法的基本特征

數(shù)理科學(xué)與運(yùn)動(dòng)科學(xué)的交叉融合背景下，量化負(fù)荷、精準(zhǔn)劑量化負(fù)荷成為競(jìng)技訓(xùn)練領(lǐng)域的主流趨勢(shì)，因此，有必要對(duì)訓(xùn)練監(jiān)控較為精準(zhǔn)客觀、可信度高的強(qiáng)度區(qū)間累計(jì)時(shí)間法（TIZ）的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行介紹。心率數(shù)據(jù)上傳后，教練員登錄Polar Coach 界面的訓(xùn)練報(bào)告窗口對(duì)受試者心率設(shè)備上傳的每次訓(xùn)練課數(shù)據(jù)分別進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，時(shí)間設(shè)為自選周期，心率區(qū)的數(shù)據(jù)即為訓(xùn)練強(qiáng)度分布情況；當(dāng)前Polar Coach 系統(tǒng)界面顯示5個(gè)強(qiáng)度區(qū)間（5-zone），其中紅色與黃色區(qū)間對(duì)應(yīng)高強(qiáng)度（HIT）區(qū)間，綠色區(qū)間對(duì)應(yīng)中強(qiáng)度（MIT）區(qū)間，藍(lán)色與灰色區(qū)間對(duì)應(yīng)低強(qiáng)度（LIT）區(qū)間。通常一次完整訓(xùn)練課可劃分為熱身活動(dòng)（warm up）、正式訓(xùn)練課和放松活動(dòng)（cool down）三個(gè)部分；當(dāng)把熱身環(huán)節(jié)和放松環(huán)節(jié)納入統(tǒng)計(jì)范圍時(shí)，TIZ 統(tǒng)計(jì)方法則會(huì)高估Z1 的時(shí)間占比[34]。

2.2 特殊情況下的方法學(xué)策略

2.2.1 特殊人群與特殊時(shí)機(jī)

第一，部分人群如易出汗體質(zhì)人群，在測(cè)試過(guò)程中需注意提前備好毛巾或紙巾擦拭汗液，在條件允許的情況下，增加易出汗人群心率帶的更換頻率。第二，體形身材較瘦人群尤其是部分青少年運(yùn)動(dòng)員，其體型較為瘦小，心率帶調(diào)至最緊仍然松動(dòng)，導(dǎo)致信號(hào)傳輸不穩(wěn)定，容易丟失部分心率數(shù)據(jù)；此時(shí)可采用墊毛巾或用夾子固定的方法加以解決。第三，秋冬季節(jié)皮膚較為干燥，心率帶佩戴前為增加電極區(qū)域與皮膚的接觸面積，一般會(huì)涂抹少量水或用醫(yī)用酒精擦拭。第四，夏季人體運(yùn)動(dòng)出汗較多，在保證每次訓(xùn)練課結(jié)束用醫(yī)用酒精濕巾擦拭的前提下，適當(dāng)增加心率帶的清洗頻率。需要注意的是心率傳感器使用軟毛巾或酒精濕巾擦拭即可，彈性帶可以用清水沖洗。第五，為強(qiáng)化心率帶衛(wèi)生條件的維護(hù)，應(yīng)提醒運(yùn)動(dòng)員依據(jù)個(gè)人尺碼選擇適合個(gè)人專屬的心率帶并牢記編號(hào)，做到一人一帶。此外，為減少每次設(shè)備配對(duì)的時(shí)間，建議將運(yùn)動(dòng)手表和心率帶統(tǒng)一進(jìn)行單獨(dú)收納（如使用塑封袋），并做好標(biāo)記以便于提高佩戴效率。

2.2.2 緊急或突發(fā)情況

第一，運(yùn)動(dòng)員在特殊情況下未佩戴心率帶或數(shù)據(jù)采集出現(xiàn)異常導(dǎo)致部分心率數(shù)據(jù)丟失時(shí)，可依據(jù)教練員的訓(xùn)練日志作為參考樣本統(tǒng)計(jì)訓(xùn)練數(shù)據(jù)。第二，電池的更換問(wèn)題，新款Polar 運(yùn)動(dòng)手表的電池電量較為充足，標(biāo)準(zhǔn)訓(xùn)練模式可持續(xù)30 小時(shí)，日常待機(jī)則可持續(xù)5天，且可以通過(guò)屏幕實(shí)時(shí)顯示電量，而腕式Polar 運(yùn)動(dòng)手表無(wú)法實(shí)時(shí)顯示心率帶傳感器中紐扣電池的電量，因此，應(yīng)提前備好與心率監(jiān)控設(shè)備相匹配的紐扣電池，以備隨時(shí)隨地更換。第三，需注意測(cè)試中心率監(jiān)控設(shè)備因運(yùn)動(dòng)員操作不當(dāng)、設(shè)備故障等原因?qū)е碌男盘?hào)丟失問(wèn)題，以及服裝的靜電、帶鋼圈文胸等外部因素對(duì)心率信號(hào)傳導(dǎo)和接收產(chǎn)生的干擾[37]。第四，實(shí)踐中強(qiáng)度區(qū)間累計(jì)時(shí)間法（TIZ）常以周為單位，統(tǒng)計(jì)所有運(yùn)動(dòng)員不同強(qiáng)度訓(xùn)練區(qū)間的平均時(shí)間，最后按照實(shí)驗(yàn)周期內(nèi)各個(gè)強(qiáng)度訓(xùn)練區(qū)間的平均時(shí)間計(jì)算訓(xùn)練強(qiáng)度分布。因此，如果運(yùn)動(dòng)員本周內(nèi)缺少1 次及以上完整訓(xùn)練課，則刪除此運(yùn)動(dòng)員該周數(shù)據(jù)[38]。

綜上所述，由于訓(xùn)練強(qiáng)度分布的實(shí)驗(yàn)研究涉及眾多方法學(xué)因素的影響，因此訓(xùn)練強(qiáng)度分布必須遵循基于科學(xué)證據(jù)的方法學(xué)建議。本部分通過(guò)梳理國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)并結(jié)合前期實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從實(shí)驗(yàn)流程、操作細(xì)節(jié)以及特殊情況下的方法學(xué)策略等方面對(duì)訓(xùn)練強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)行了較為詳細(xì)的梳理與介紹，旨在為本領(lǐng)域教練員和科研人員提供實(shí)操指南。

3 有待解決的問(wèn)題與應(yīng)用要點(diǎn)

在運(yùn)動(dòng)科學(xué)領(lǐng)域，任何訓(xùn)練方法或訓(xùn)練模式的應(yīng)用都有其適用范圍、優(yōu)勢(shì)與局限、禁忌事項(xiàng)與劑量效應(yīng)等方法學(xué)問(wèn)題，盡管本文基于訓(xùn)練強(qiáng)度分布的相關(guān)文獻(xiàn)并結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)給出了諸多方法學(xué)建議，但與高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)（high-intensity interval training，HIIT）、沖刺間歇運(yùn)動(dòng)（sprint interval training，SIT）和中等強(qiáng)度持續(xù)訓(xùn)練（moderate-intensity continuous training，MICT）等傳統(tǒng)訓(xùn)練方法相比，訓(xùn)練強(qiáng)度分布理論基礎(chǔ)仍較為薄弱、方法學(xué)應(yīng)用尚未成熟，學(xué)術(shù)界關(guān)于不同訓(xùn)練強(qiáng)度分布還有諸多有待解決的問(wèn)題，后期需要學(xué)者們開(kāi)展更多的實(shí)踐應(yīng)用和科學(xué)研究，為該領(lǐng)域補(bǔ)充更具科學(xué)性和解釋力的理論支持。

3.1 有待解決的問(wèn)題

1）不同訓(xùn)練強(qiáng)度分布的負(fù)荷特征、適用階段以及優(yōu)點(diǎn)與局限等訓(xùn)練學(xué)問(wèn)題尚未明晰，如不同訓(xùn)練負(fù)荷模式發(fā)展專項(xiàng)競(jìng)技運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的最佳干預(yù)周期等基礎(chǔ)理論問(wèn)題尚未形成共識(shí)。

2）目前訓(xùn)練強(qiáng)度分布的研究主要集中于競(jìng)技體育領(lǐng)域，尤其是中長(zhǎng)跑、越野滑雪、賽艇、鐵人三項(xiàng)和自行車等周期性耐力項(xiàng)目，以無(wú)訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)人群和青少年為受試對(duì)象的研究較少，其是否可以應(yīng)用以及如何應(yīng)用于無(wú)訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)人群和青少年尚需進(jìn)一步研究。

3）當(dāng)前訓(xùn)練強(qiáng)度分布的研究多以專項(xiàng)訓(xùn)練內(nèi)容（以項(xiàng)目本身對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)方式進(jìn)行的訓(xùn)練，如賽艇測(cè)功儀訓(xùn)練或水上劃船訓(xùn)練）的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目力量、耐力、速度等訓(xùn)練內(nèi)容的截取范圍以及統(tǒng)計(jì)方法等方面尚無(wú)統(tǒng)一定論。

4）不同訓(xùn)練強(qiáng)度分布的運(yùn)動(dòng)依從性、運(yùn)動(dòng)損傷、長(zhǎng)期訓(xùn)練效應(yīng)問(wèn)題，如高強(qiáng)度訓(xùn)練可在短時(shí)間內(nèi)明顯提高耐力水平，但產(chǎn)生的適應(yīng)不穩(wěn)定，低強(qiáng)度的訓(xùn)練負(fù)荷提升效果雖較為緩慢但生理刺激較小且過(guò)程更為穩(wěn)定，因此，不同訓(xùn)練強(qiáng)度分布模式的長(zhǎng)期訓(xùn)練效應(yīng)仍有待進(jìn)一步探索。

5）不同訓(xùn)練強(qiáng)度分布模式的安全性問(wèn)題，如兩極化模式低強(qiáng)度訓(xùn)練（LIT）和高強(qiáng)度訓(xùn)練（HIT）的頻繁切換使負(fù)荷“變異率”或“變異度”（varying degrees，VD）增加，從而導(dǎo)致傷病率升高[39]。

3.2 應(yīng)用要點(diǎn)

1）設(shè)計(jì)、實(shí)施不同訓(xùn)練負(fù)荷模式的實(shí)驗(yàn)干預(yù)研究時(shí)要考慮心率表等儀器設(shè)備的數(shù)量配備與使用方法、運(yùn)動(dòng)員的人文關(guān)懷以及教練員的協(xié)調(diào)配合等問(wèn)題。如不同個(gè)體的最大心率差異較大，因此，在實(shí)驗(yàn)條件允許下，應(yīng)盡量避免采用最大心率的理論推導(dǎo)公式進(jìn)行推算。此外，實(shí)踐中心率監(jiān)控設(shè)備數(shù)量不足時(shí)，應(yīng)依據(jù)運(yùn)動(dòng)成績(jī)居中、依從性高、傷病少等因素選取少數(shù)運(yùn)動(dòng)員的心率數(shù)據(jù)作為“主要參考樣本”。

2）應(yīng)明確不同訓(xùn)練強(qiáng)度分布模式所適用的訓(xùn)練階段，如兩極化模式多用于賽前訓(xùn)練階段，同時(shí)它的出現(xiàn)在一定程度上顛覆了“大運(yùn)動(dòng)量、長(zhǎng)時(shí)間、高RPE、大汗淋漓”等傳統(tǒng)耐力訓(xùn)練理念，更加突出大量基礎(chǔ)有氧與少量高強(qiáng)度相結(jié)合的訓(xùn)練理念。

3）鑒于周期性耐力項(xiàng)目訓(xùn)練實(shí)踐中愈發(fā)強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)有氧的作用[10]，極化模式中Z1 訓(xùn)練比例應(yīng)控制在70%～90%，其原因可能是低強(qiáng)度訓(xùn)練時(shí)機(jī)體主要以有氧供能為主，這與此類項(xiàng)目的以有氧供能為主的能量供應(yīng)比例特征相吻合[1]。由于不同周期性耐力項(xiàng)目在運(yùn)動(dòng)方式、發(fā)力模式和供能比例上存在較大差異，現(xiàn)有研究Z2 和Z3 比例之和在7%～32%，Z2 和Z3 的比例如何分配以及業(yè)余運(yùn)動(dòng)員的最佳訓(xùn)練模式應(yīng)因人、因項(xiàng)目、因階段而異，避免機(jī)械地應(yīng)用2 mmol/L和4 mmol/L[40]。

4）為了使機(jī)體在低強(qiáng)度訓(xùn)練時(shí)神經(jīng)肌肉激活程度、肌纖維募集以及能量?jī)?chǔ)存和利用達(dá)到最優(yōu)化，實(shí)踐中Z1心率強(qiáng)度應(yīng)盡量保持在65%～70%左右。其原因可能是Z1 心率過(guò)低對(duì)心肺機(jī)能刺激較小，神經(jīng)肌肉激活程度較低、肌纖維募集速度較慢、募集范圍較??；Z1心率較高則不利于儲(chǔ)存和利用能量，對(duì)運(yùn)動(dòng)恢復(fù)不利。此外，為了給機(jī)體更為強(qiáng)烈的刺激，增加低中高負(fù)荷的變異度，兩極化模式中高強(qiáng)度訓(xùn)練（Z3）期間的休息方式應(yīng)為中等強(qiáng)度（Z2）的積極性休息。

5）訓(xùn)練強(qiáng)度分布的研究源于國(guó)外多年訓(xùn)練跟蹤回顧的調(diào)查研究，它僅是從眾多耐力訓(xùn)練實(shí)踐中歸納總結(jié)出來(lái)的、較為抽象的理論模型，考慮到跑步、游泳、賽艇以及越野滑雪等周期性耐力項(xiàng)目的專項(xiàng)動(dòng)作模式（如發(fā)力順序、動(dòng)員肌群和能量供應(yīng)比例）、生物學(xué)適應(yīng)特征（心肺適應(yīng)與骨骼肌適應(yīng)）、訓(xùn)練組織形式（運(yùn)動(dòng)水平、訓(xùn)練階段）和賽道界質(zhì)（水、陸、冰、雪）等方面存在較大差異，目前很難給出一個(gè)具有普適性、最優(yōu)化的訓(xùn)練強(qiáng)度分布模式。此外，訓(xùn)練強(qiáng)度區(qū)間是一個(gè)靈活的動(dòng)態(tài)區(qū)間，它是依據(jù)乳酸閾和通氣閾來(lái)確定的負(fù)荷強(qiáng)度區(qū)間，由于機(jī)體每日的乳酸閾水平受疲勞恢復(fù)、膳食營(yíng)養(yǎng)以及情緒波動(dòng)等訓(xùn)練狀態(tài)的影響，加之個(gè)體乳酸閾水平（individual lactic acid threshold，ILAT）的可訓(xùn)練性較高，因此，實(shí)際功率或心率與預(yù)設(shè)目標(biāo)可能存在小幅偏差，建議訓(xùn)練中參照功率、配速以及心率等指標(biāo)進(jìn)行綜合考量。

4 總結(jié)與展望

訓(xùn)練強(qiáng)度分布是繼負(fù)荷結(jié)構(gòu)、統(tǒng)計(jì)、評(píng)價(jià)與監(jiān)控之后的又一研究熱點(diǎn)，它的出現(xiàn)拓寬了運(yùn)動(dòng)負(fù)荷研究的視角。本文從周期性耐力項(xiàng)目訓(xùn)練強(qiáng)度分布的起源發(fā)展、概念界定、基本類型、負(fù)荷特征以及應(yīng)用方法學(xué)因素等方面進(jìn)行了系統(tǒng)介紹。當(dāng)下量化訓(xùn)練、個(gè)性化訓(xùn)練和數(shù)字化訓(xùn)練成為運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的主流發(fā)展趨勢(shì)，借助Polar心率表、訓(xùn)練強(qiáng)度及體能恢復(fù)評(píng)估系統(tǒng)（Firstbeat）等便攜式可穿戴設(shè)備以及大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)等新興數(shù)字化和智能化理論和技術(shù)，以訓(xùn)練強(qiáng)度分布為主題的研究，未來(lái)在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練尤其是耐力訓(xùn)練中將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。

訓(xùn)練強(qiáng)度分布是實(shí)現(xiàn)耐力訓(xùn)練科學(xué)化的關(guān)鍵途徑和重要推動(dòng)力，相關(guān)科學(xué)研究和實(shí)踐應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)對(duì)其給予更多的關(guān)注。建議后續(xù)研究從不同項(xiàng)目、不同專項(xiàng)以及不同年齡等方面的實(shí)驗(yàn)干預(yù)著手，既可從方法學(xué)層面對(duì)比分析不同負(fù)荷統(tǒng)計(jì)方法的效果，也可借助氣體代謝分析儀、肺功能儀和肌氧儀等儀器設(shè)備以及蛋白質(zhì)組學(xué)、基因組學(xué)和代謝組學(xué)等先進(jìn)技術(shù)手段，從攝取氧、運(yùn)輸氧和利用氧的視角，多層次、寬領(lǐng)域探討不同訓(xùn)練負(fù)荷模式的生理適應(yīng)特征和相關(guān)分子代謝的應(yīng)答機(jī)制，從而為我國(guó)周期性耐力項(xiàng)目的奧運(yùn)備戰(zhàn)與科學(xué)訓(xùn)練提供理論支持。