代谢灵活性运动测试标准化之路:对MFO指标价值与测量方法的深度回应

《Sports Medicine - Open》:Response to “Comment on “Exercise Testing for Metabolic Flexibility: Time for Protocol Standardization”

【字体: 时间:2025年11月21日 来源:Sports Medicine - Open 4.1

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  本刊推荐:为回应Chavez-Guevara博士对代谢灵活性(MF)测试标准化的评论,Lovell团队系统论证了最大脂肪氧化率(MFO)作为MF核心量化指标的有效性。研究强调结合Fatmax与血乳酸测量可提升评估精度,并提出针对不同人群的个性化测试方案,为运动生理学标准化研究提供了重要理论依据。

  
当我们谈论运动健身时,常常会听到"燃脂效率"这个关键词。究竟如何科学评估人体在运动中的脂肪燃烧能力?这背后涉及一个重要的生理学概念——代谢灵活性(Metabolic Flexibility, MF),它反映了机体根据能量需求灵活切换燃料来源的能力。然而,当前运动生理学领域面临着一个严峻挑战:缺乏统一、可靠的测试标准来准确评估这一关键指标。
在这样的大背景下,Lovell等学者于2025年在《Sports Medicine - Open》发表了题为"运动测试用于代谢灵活性评估:协议标准化的时机已到"的观点文章,引发了学界广泛讨论。Chavez-Guevara博士针对该文提出的质疑,促使研究团队进行了更深入的学术对话。这场辩论的核心聚焦于最大脂肪氧化率(Maximal Fat Oxidation, MFO)这一指标的科学价值及其测量方法的优化路径。
研究人员通过文献综述和理论分析,系统回应了关于MFO指标有效性的质疑。他们强调,虽然MFO不能完全代表代谢灵活性的所有维度,但作为量化脂肪氧化能力的实用指标,其科学价值不容忽视。团队特别指出,将MFO与Fatmax(达到MFO的运动强度)结合分析,能够更全面地评估个体在较低强度运动中高效利用脂肪的能力——这对代谢健康具有重要意义。
在技术方法层面,本研究主要基于文献计量分析和理论推导,重点探讨了运动测试协议的关键要素。研究团队特别关注了测试持续时间、运动方式选择、数据分析方法等影响因素,并强调了血乳酸测量在确定能量底物转换点中的辅助价值。通过对比不同研究方法的优劣,提出了针对特殊人群(如 sedentary个体和临床患者)的个性化测试方案建议。
概念假设:最大脂肪氧化率的科学定位
针对MFO是否能够有效代表代谢灵活性的质疑,作者指出,尽管MFO与能量消耗转换的相关系数(R2=0.22)相对 modest,但这恰恰证明MFO确实反映了代谢过程的某些方面。研究引用Frandsen等人的发现,证明运动期间血浆游离脂肪酸浓度与MFO密切相关,表明MFO在一定程度上代表了FFA可用性的转换过程。皮下脂肪来源的FFAs已被证明是亚极限运动强度下MFO的主要贡献者。
稳态运动中的脂肪利用:MFO的局限性分析
关于测试持续时间对MFO评估的影响,作者认为这并不意外,因为机体对脂肪和碳水化合物储存的依赖会随时间发生显著变化,受到生理和激素变化的调节。研究强调,运动持续时间本身就是一个关键变量,影响机体对不同燃料来源的选择和氧化。他们指出,Chavez-Guevara团队采用的3分钟阶梯持续时间方案可能不足以达到稳态,特别是对于氧摄取动力学较慢的久坐人群和临床患者,建议采用4-6分钟阶梯方案。
MFO的调节因素:多维度视角
在性激素影响方面,作者承认现有研究结果存在不一致性,这可能与参与者分类标准有关。他们建议采用生殖衰老研讨会(STRAW)推荐的综合生物标志物分类方法,而不仅仅是年龄因素。关于运动方式的选择,虽然有些研究报道跑步机测试的MFO值高于自行车测试,但其他研究并未发现差异,因此建议重复测试时保持同一运动方式,运动员则应使用运动专项特定的方式。
MFO与血乳酸水平的整合分析
血乳酸测量可作为终止亚极限测试的指标(连续两个工作负荷阶段血乳酸值超过2mmol/L),因为此时可能已经达到MFO。与使用最大摄氧量百分比、心率或呼吸交换比率等传统指标相比,血乳酸提供了更可靠的判断依据。
方法学考量:提升MFO评估的可靠性
关于MFO测试的信度问题,作者指出不同研究结果的差异很可能源于协议设计的差异。例如,测试间隔时间过长、参与者年龄范围过大、以及统一的25W阶梯增量方案都可能影响信度评估。他们强调,正如分级运动测试一样,协议必须根据个体情况进行调整,以确保心血管健康测量的精确性和可靠性。
在数据分析方法方面,作者承认多项式回归、正弦建模和曲线形状分析等多种方法的价值,认为这些方法可以作为MFO评估的补充工具,帮助减少由于生理变异性或测量噪声引起的MFO值波动,提供脂肪氧化动力学的全局评估。
本研究通过系统的学术回应,确立了MFO在代谢灵活性评估体系中的科学地位,并提出了结合Fatmax和血乳酸测量的综合评估策略。这一理论框架不仅解决了当前代谢灵活性测试标准化面临的核心挑战,还为运动生理学研究和临床实践提供了明确的方法学指导。
研究的重要意义在于为代谢灵活性评估建立了更加科学、实用的理论基础,特别强调了个体化测试方案的重要性。对于久坐人群、临床患者和运动员等不同群体,研究者可以根据具体需求选择合适的测试协议,从而提高评估结果的准确性和可比性。这种标准化趋势将极大促进运动代谢研究领域的发展,为健康促进和疾病预防提供更有力的科学依据。
最终,Lovell团队表达了对学术对话的赞赏,并欢迎与领域内专家合作,共同制定代谢灵活性运动测试标准化的共识文件。这一倡议有望推动运动生理学研究方法的革新,为个性化运动处方和精准健康管理奠定坚实基础。
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