高强度间歇训练对主观负荷强度和情绪体验影响的系统综述

高强度间歇训练对主观负荷强度和情绪体验影响的系统综述

1不同形式的mict训练对个体主观心理的影响根据美国健康和公共服务部2008年发布的《身体活动指导文件》，成人应每周至少150分钟、150分钟或75分钟进行高强度身体活动。此外,大量锻炼科学研究结果也建议单次锻炼应维持20～30分钟中等强度才可能对个体身心健康起到应有的效益近十年来,关于HIIT训练效果的研究大都集中于几个方面:(1)对一般人群(包括肥胖)健康促进的作用众所周知,任何形式身体活动(特别是锻炼行为)都是典型的身心交互过程。过去二、三十年,已有大量研究证明不同形式的MICT运动对个体心理状态和认知过程具有积极影响与MICT相比,更高强度的HIIT练习会对个体的主观感受产生怎样的影响呢?这一比较的实践意义在于,没有伴随身体活动的即刻积极心理体验,如情绪改善,愉悦感增强等,个体很难长期坚持参与锻炼,那些需要长期经常参与才能获得的积极锻炼效益(如控制体重、增强执行功能,改善心理健康水平等)将难以实现与传统MICT相比,HIIT练习方式对个体主观心理的影响与传统MICT方式相比有何异同?能否给练习者带来积极的心理效应?这些问题对于研究者和实践者更全面地认识、更合理地使用HIIT具有重要意义。因此,本文拟从HIIT对个体主观负荷强度(RPE)和主观情绪感受(心境、愉悦感)的影响等两个方面对现有研究进行系统综述研究,以期在现有研究基础上对上述问题给出基于实证证据的回答。2文献检索及检索工具以EBSCO,GoogleScholar,WebofScience和中国知网等在线科技文献数据库及检索工具为主,对相关文献进行检索筛选和整理分析。2.1文献检索的使用以两组字段的“与”关系组合在上述数据库进行检索,第一字段为“HIIT”或“High-intensityintervaltraining(高强度间歇训练)”;第二字段为“Psychologyeffect(心理效应)”或“PerceivedExertion(PE,主观强度)”或“RatingPerceivedExertion(RPE,主观负荷强度等级量表)”,“Affect(情绪)”,“mood(心境)”,“emotion(情绪)”,“enjoyment(愉悦)”。在中文数据库检索时使用与英文检索词相对应的中文术语,并保存简写形式的英文检索词(如HIIT,RPE等)。检索时间为2019年9月,文献起始时间不限。共得到文献43篇,其中英文41篇,中文2篇。2.2纳入与排除标准本研究的主要目的是了解与MICT训练相比,HIIT训练方法对参与者的主观负荷强度和情绪体验具有怎样程度的影响,根据此研究目的,对检索获得的43篇进行筛选。具体纳入标准为:(1)两个检索字段中的检索词能反映该研究的主要内容;(2)以HIIT和MICT为干预手段(主要自变量)之一的实证性研究;(3)除Psychologyeffect之处,一个以上的第二字段检索词作为研究因变量(之一);(4)使用参数统计方法对研究结果进行统计分析。满足以上所有4项条件的文献将被纳入,不符合的被剔除。最终有22篇文献被纳入本研究(限于篇幅,表略)。3结果对纳入本研究的22篇文献进行系统分析,可以得到以下主要结果。3.1两种训练方式对个体主观负荷强度和时间维度的影响关于HIIT对个体主观心理体验的实证研究最早出现于2011年,除了个别研究外(如Smith,2017和Danniel,2016),目前的大部分研究(87%)都采用组间比较的研究设计,比较间歇训练方式与传统的连续训练方式(部分研究还设有无活动任务的控制组)对RPE和个体主观情绪体验的影响有何异同。这些研究所得出的结论并不一致,在有些研究中HIIT对RPE和个体情绪体验的影响优于MICT等连续训练方式,而在有些研究中结果却恰恰相反。还有一些研究中两种训练方式之间没有显著差异。说明HIIT作为一类身体训练的总称,具有较多的变形组合方式,对个体主观心理的影响不能一概而论,还需要结合具体的任务设计进行更深入具体的分析。其戗2项研究中,Smith等人2017年的一项研究采用组内比较设计,比较了42名超重或肥胖个体在3(周)X3(次)的HIIT练习前后主观负荷强度和愉悦感的变化情况。Danniel等人2016年的一项研究,虽然采用了组间比较的研究设计,但分组设计所比较的不是不同练习方式(HIIT和MICT),而是不同人群,即身体活动活跃人群和不活跃人群参与HIIT练习时的情绪及RPE差异。在时间维度方面,15项研究(60%)考察单次练习的效果,7项(40%)研究采用了连续多次训练计划(3-10周)。前者有利于反映HIIT的活动中和活动后即刻的心理反应,实验条件的可控性更强,所得到的研究结果也可以更直接地与HIIT练习方式联系;而后者,持续多次的训练计划研究更倾向于反映在一定时间周期内重复多次的HIIT练习方式的积累效果。实验条件的控制相较于单次即刻研究而言偏弱,研究结果特别是有关个体心理因素部分的结果可能受到坚持性、动机兴趣变化等因素的影响。3.2研究参与者的分类标签在研究针对的人群方面,从现有22项研究中可以提取出以下6个分类标签,与各标签相对应的研究(有些研究参与者的分类标签多于1个,如“女性”+“肥胖”等)数量见表1。在年龄分布上,所有研究中的参与者均为青年或成年人,尽管目前已有少量关于青少年人群的HIIT效果研究3.3体育锻炼情境情绪在因变量测量工具的使用上,18项研究中对主观负荷强度的测量采用了RPE主观评定量表。这也是自上世纪60年代以来对个体主观负荷强度的最主要评价方法。大量研究结果证明,该项指标与活动中的身心活动存在较强双向交互作用而在个体情绪体验的测量上,相对比较多样化。其中较多研究了专门化的体育锻炼情境情绪测量工具。最为常用的是身体活动愉悦量表(PhysicalActivityEnjoymentScale,PACES)上述研究中最常用的身体活动愉悦量表(PACES)是一个包含18个条目的单一维度7点里克特式评分量表,主要反映个体“此时此刻对刚刚进行的身体活动的感受”。目前被译成多种语言在各国各年龄人群中使用3.4实验设计的可变性现代锻炼与健康训练体系中主要归纳了2种HIIT练习方式:有氧HIIT(aerobicHIIT)和体重HIIT(bodyweightHIIT)。虽然2种HIIT方式的运用同样广泛,且有研究证明体重HIIT同样具有训练效果本研究所涉及的22项研究都属于有氧HIIT,具体训练活动方式包括功率自行车(15项),跑步(5项),上肢功率仪(ArmCranking,1项)和多样练习组合(跑步+自行车+椭圆机,1项)。可见功率自行车因其可操作性强成为类似研究最主要的实验器械。另一方面,因为HIIT在练习和休息时间的长度和分配比例以及练习时和休息时的强度变化等因素上具有相当多的可变性,所以在实际应用中可以组合设计出几乎无限种HIIT练习计划。但总体而言,目前在循证实践(EBP)框架内设计HIIT练习有3种常见的规范。第一种规范是文盖特模式。该模式与著名的文盖特无氧能力测试有关。而HIIT练习中的文盖特任务通常要求受试者在4分钟时间内完成若干个全力(力竭)冲刺任务并间以无负荷的慢走第二种常用规范是斯堪的纳维亚模式,是主要为心脏疾病患者发展的一种练习模式。通常包括若干个4分钟的练习和相同时间的轻松恢复期第三种新近发展起来的常用规范是实用模式。这是文盖特模式的变种,它降低了文盖特模式中的任务强度,保留了其时间节省的特点。常见任务包括在功率自行车上完成10个60秒的接近最大功率任务,间以相同时间的轻松恢复活动本研究所涵盖的22个研究中,有1个研究使用了两种不同规范的HIIT练习任务(高量和中量),因此共有23个HIIT任务设计。在这些任务中,采用类似低量规范任务的研究有4项,高量规范任务的研究有4项,中量规范任务的研究有14项。可见目前研究在HIIT练习任务的设计上,多采用中量规范,即(1)训练与恢复间歇在10个左右;(2)单次训练和恢复时间在60秒左右;(3)训练活动强度略低于或接近最大强度,恢复活动强度轻松。这一规范从训练量,练习强度,练习时间以及安全性等重要因素方面为研究者和实践者提供了较为全面的保障。3.5情绪体验的相关研究指标本文纳入的22项研究中共有16项因变量,包括主观负荷强度和个体情绪体验两类指标,5项未涉及主观负荷强度,而只有个体情绪体验方面的指标。还有一些研究在情绪体验之外,增加了坚持性、参与意愿等方面的动机、态度变量。这些变量不在本研究讨论范围之内,故不作进一步讨论。3.5.1两组不同运动时长的实际操作中量hoit训练对rpe值的影响在本文纳入的22项研究中,共有16项研究涉及了HIIT练习对主观负荷强度(RPE)的影响。其中Smith-Ryan等人2017年的研究比较了3周HIIT练习前后中量HIIT组和高量组的RPE变化情况,结果发现两种HIIT规范对RPE的影响没有差异。但是3周练习后两个练习规范组的个体主观负荷强度都显著下降。即3周HIIT练习降低了个体对练习活动强度的主观感受。另外一项研究(Danniel,2016)则比较了两组不同身体活动活跃程度个体参与HIIT练习时的主观负荷强度,结果发现在参与相同内容的中量HIIT练习时,不同活跃水平组的RPE之间不存在显著差异。Naves等人2018年研究了不同运动时长的HIIT训练对RPE的影响,结果发现运动时长为30s、强度为100%vVO2Peak的HITT训练与持续21分钟的70%vVO2Peak强度的MICT训练对个体的RPE影响没有显著差异,而运动时长为4min、强度为90%vVO2max的HIIT训练的RPE水平则显著高于前两种运动方式。说明HIIT的单次运动时长是一个影响个体主观运动强度(各情绪体验)的主要因素。其余15项研究涉及了HIIT与MICT练习方式的RPE比较,通过对研究内容的进一步整理可以得到关于HIIT与MICT对个体主观负荷强度影响的比较(表2)。这些比较中,HIIT组的RPE值通常指包括练习和休息在内的多个时间点的平均值。从表3可以看出,在较多研究中HIIT组个体对活动的主观强度感受高于MICT组。但是这一结果依赖于HIIT练习所采用的任务规范。即在“高量”和“中量”规范中,HIIT练习的主观负荷强度大都高于或近似于MICT练习。但在“低量”规范中,也有RPE低于MICT练习的情况出现。3.5.2实验设计与结果在本研究涉及的22项研究中有18项比较了HIIT和MICT练习方法对个体情绪体验的作用。对主要结论的总结见表3。从表3中可以看出,与中等强度连续训练(MICT)相比,有较多研究显示“中量”HIIT练习对个体情绪体验的影响显著优于或相似于MICT(5项研究),而对于“高量”和“低量”HIIT,在现有为数极少且不一致的研究结果基础上,尚无法得到有意义的证据结论。需要强调的是,上述结果都是对两种不同身体练习方式效果之间的比较。也就是说,除极少数研究外HIIT和MICT对个体的情绪体验都有积极影响,但比较而言在程度上有所差异。即情绪影响效率(而非效果)的差异。就RPE和情绪体验两者之间的关系而言,现有研究大都没有对这一问题进行专门的考察。综合表2、3中的结果,在HIIT中,个体对活动的主观强度与情绪体验之间的关系基本与MICT方式相同。具体表现在,在少数研究中可以看到,在高量HIIT规范练习中,随着RPE的升高,个体的积极情绪体验减少,消极情绪开始增加,并显著高于对照组。这说明,与MICT练习一样,中等适宜的主观负荷强度对于个体在HIIT练习中的积极情绪体验也是重要的影响因素。但是由于HIIT的高强度、间歇性特点,RPE在锻炼活动过程中是不断急剧变化的(锻炼时高,间隙时低),因此对一次完整HIIT练习的主观强度感受的准备客观描述仍然有待后续实证与理论研究的不断完善4讨论从上述结果可以看到虽然目前对HIIT练习心理效应的研究尚不充分,但仍可从以下几个方面做初步的讨论与总结。4.1不同个体对hot培训的情绪体验个体平时身体活动的参与程度(活跃度)可能是影响HIIT情绪体验效果(积极/消极)的因素之一。Danniel等人2016年的研究比较了相同HIIT练习对不同身体活动活跃程度个体的影响。结果发现两组参与者在RPE上没有显著差异,但在情绪体验上,不活跃组报告了更多的消极情绪体验。即82.8%(n=29)的身体活动活跃者(经常锻炼)认为HIIT练习是令人愉悦的,而有62.1%(n=29)的身体活动不活跃者(不经常锻炼)则认为HIIT练习并不愉快。Jung2014年对44名不活跃者(每周少于2次有氧锻炼)的研究也有相似的发现。这可能与不活跃个体对HIIT练习过程中的瞬间高强度的感受更难适应有关。今后研究与实践中应注重对个体“相对强度”的考察与应用,以使HIIT中的“高强度”概念根据个体差异而更具操作性。近期的一项研究4.2实验设计与研究意义从本研究主要结果(表2、表3)可以看出,HIIT任务规范是影响包括主观负荷强度(RPE)和情绪体验在内的个体主观感受的重要影响因素。在HIIT练习中,至少从心理效益的角度出发,不宜强调和追求极限练习强度。而应该结合个人的身体活动活跃程度和运动水平探索个体适宜的高强度范围。在一项2015年的研究中,Saanijoki在26名健康中年人中使用“低量”HIIT规范进行练习,结果发现HIIT练习组的RPE高于MICT组,练习后的积极情绪体验减少,压力、紧张、疼痛、消耗等负性情绪体验显著上升且高于MICT组。而在另一项采用“低量”规范的研究中(Kong,2016),HIIT组的RPE水平低于MICT组,运动愉悦感则显著高于MICT组。这两项研究都采用了“低量”HIIT规范,但所得到的结果却部分相反。深入检查两项研究中HIIT练习的任务设计可以发现,虽然都是全力冲刺任务,但冲刺持续时间和冲刺次数的组合存在很大区别:前者组合形式为4-6次,每次30s,后者为60次,每次8s。可见在“低量”规范练习里,单次(全力)冲刺的时间(与冲刺次数相比)是影响RPE和活动情绪检验的重要因素。这一结果对HIIT任务规范与个人心理效益的关系研究具有相当重要的启示:强度与单次时间的交互作用可能比单独的强度和时间因素对于个体的主观活动感受具有更显著的影响作用。虽然都是“低量”规范下的最大强度任务(全力冲刺),单次持续30s和持续8s对个体主观体验造成的影响可能就是相反的(良性的和负性的)。这一单次练习时间因素的显著作用可能与活动供能方式,高强度练习的耐受性等因素有关。今后的研究中应结合更多生理生化指标探讨高强度活动中体内环境剧烈变化对个体心理因素的影响。因此,基于目前研究证据可以提出以下实践建议:为了保证个体在活动中的积极情绪体验,HIIT练习任务设计时应将单次练习的时间控制在60s以内,对于最大强度的练习任务而言,单次练习时间则应该更短。总之,相比练习强度和练习组数等因素,单次练习时间可能是影响个体情绪检验的主要因素。今后的研究应对这一初步结果予以更多的关注。在目前体医结合的大背景下,对于包括HIIT在内的不同身体活动练习方法的身心效果需要有更高质量的实验证据支持,以及对各种练习效果的剂量化的描述与分析,以便锻炼健身指导者为客户提供更加符合循证