氧摄取效率平台与第一通气阈：预测脂肪氧化能力的新指标

《Sports Medicine - Open》：Comparative Contributions of Oxygen Uptake Efficiency and Maximal Oxygen Uptake to Fat Oxidation Metrics in Healthy Male Adults

本研究针对最大脂肪氧化率(MFO)及其对应强度(FATmax)变异性解释不足的问题，通过55名健康男性运动员的测试发现，氧摄取效率平台(OUEP)和第一通气阈(VT1)比最大摄氧量(VO2peak)能更好预测MFO和FATmax（解释方差64% vs 53%），揭示了亚极量运动期间氧摄取效率与脂肪氧化代谢的内在关联，为个性化运动处方提供了新依据。

　　

在运动科学领域，最大脂肪氧化率(MFO)及其对应的运动强度(FAT_max)一直是研究者关注的焦点。这些指标不仅反映人体的代谢健康水平，更是优化运动处方的重要依据。然而令人困惑的是，尽管已知身体成分、心肺适能(CRF)等因素会影响脂肪氧化能力，但现有模型仅能解释其46%的变异性，超过一半的个体差异仍无法得到合理解释。

近年来，研究者开始将目光转向氧摄取效率相关指标。氧摄取效率斜率(OUES)和氧摄取效率平台(OUEP)作为评估亚极量运动期间氧利用效率的新型生物标志物，与脂肪氧化过程共享相似的生理基础——都需要高效的氧气输送和利用系统。特别是在中等强度运动区间，肌肉组织的氧提取能力和毛细血管密度直接影响着脂肪氧化效率。这种生理关联使得Peric等研究者提出大胆假设：OUES和OUEP可能比传统的VO_2max和第一通气阈(VT1)更能准确预测个体的脂肪氧化能力。

为验证这一假设，研究团队招募55名健康男性参与者，通过严谨的实验设计展开探索。所有参与者均接受身体成分测量、静息代谢率检测以及递增负荷跑步机测试，期间持续监测气体交换和心率指标，并采集血样分析葡萄糖和乳酸浓度。这种多维度评估方法为确保数据可靠性提供了坚实基础。

关键技术方法包括：采用国际体力活动问卷评估基线水平，生物阻抗仪分析体成分，呼吸气体分析系统进行递增负荷测试，通过三级多项式回归计算MFO和FAT_max，并运用多元回归分析探讨CRF生物标志物与脂肪氧化的关系。

参与者特征显示，优秀CRF组体脂百分比显著更低，去脂体重和VO_2peak更高，这为后续分析提供了良好的分组基础。更重要的是，MFO和FAT_max在CRF优秀组中显著优于普通组和较差组，初步证实了心肺功能与脂肪氧化能力的正相关关系。

脂肪氧化生物标志物的决定因素通过多元回归分析揭示了更深层规律。当仅考虑传统指标时，VO_2peak和FAT_max可解释MFO53%的变异。而引入OUEP和VT1后，模型解释力提升至64%，其中VT1和OUEP的标准化系数分别为0.41和0.38，显著优于VO_2peak的贡献。对于FAT_max的预测，VT1单独解释58%的变异，远超VO_2peak的37%。

值得注意的是，OUES虽与MFO和FAT_max无直接关联，但作为VO_2peak的关键调节因子，与体脂量和VT1共同解释71%的VO_2peak变异。这一发现暗示氧摄取效率参数可能通过不同途径影响最大有氧能力和脂肪氧化代谢。

讨论部分深入剖析了OUEP和VT1超越VO_2peak的生理机制。脂肪氧化作为耗氧过程，依赖肌肉组织高效的氧提取和利用能力。OUEP代表氧摄取效率最佳点，反映氧气输送、提取和消耗的平衡状态。超过该强度后，乳酸积累触发过度通气，呼吸肌耗氧增加，导致流向骨骼肌的氧气减少，脂肪氧化受阻。这完美解释了为何OUEP与MFO高度相关——二者都标志着有氧代谢的最优状态。

VT1与FAT_max的紧密关联则体现代谢转换的生理意义。VT1代表无氧代谢开始的转折点，而FAT_max通常出现在略低于VT1的强度区间。研究者推测，个体VT1越高，维持高效脂肪氧化的强度范围越宽，这为耐力训练中强度设定提供了重要参考。

然而研究也存在一定局限。横断面设计无法确立因果关系，且样本仅限于健康年轻男性，结论向女性和特殊人群的推广需谨慎。此外，虽然发现OUEP和VT1的预测优势，但其背后的分子机制如肌肉纤维类型分布、线粒体功能等仍有待深入探索。

这项研究的价值在于革新了脂肪氧化能力的评估范式。传统依赖VO_2max的模型仅反映有氧能力上限，而OUEP和VT1精准捕捉亚极量运动区的代谢特征，与实际脂肪氧化发生的强度区间高度吻合。从实践角度，这些亚极量指标检测更安全便捷，特别适合长期监测和个性化运动处方制定。未来研究可结合肌肉氧饱和度监测、心脏超声等技术，进一步揭示氧摄取效率与脂肪氧化的生理联系，为运动促进代谢健康提供新见解。