运动强度对自行车运动员急性耐久性影响：基于机械功(kJ)指标局限性的系统评价

本研究针对自行车运动中疲劳监测的关键问题，系统评价了21项研究，揭示高强度运动(>CP)比中低强度运动(

　　

在职业自行车比赛中，最后阶段的决胜时刻往往发生在运动员极度疲劳的状态下。这种被称为"耐久性"(durability)的运动表现特性，与传统"疲劳抵抗"(fatigue resistance)概念不同，更强调长时间运动中生理机能衰退的起始时间和幅度。随着功率计在自行车领域的普及，机械功(kJ)成为量化训练负荷的常用指标，但越来越多的证据表明，相同kJ负荷下，不同强度运动对后续表现的影响存在显著差异——这正是当前研究领域的认知缺口。

西班牙格拉纳达大学体育科学系Jose Luis Sánchez-Jiménez领衔的研究团队，通过系统评价21项相关研究，首次全面揭示了运动强度在耐久性形成中的决定性作用。这项发表在《European Journal of Applied Physiology》的研究证实，高强度运动(如超过临界功率CP)仅需2.5-15 kJ kg^-1的累积功就能导致10-20%的功率输出(PO)下降，而中低强度运动即使达到更高负荷也难以产生同等影响。这一发现挑战了单纯依赖kJ指标的传统疲劳监测模式，为训练科学提供了重要理论突破。

研究采用PRISMA指南进行系统评价，通过Web of Science、Medline和Scopus三大数据库检索筛选出21项符合标准的研究。关键方法包括：(1)使用纽卡斯尔-渥太华量表(NOS)和ROBINS-I工具评估研究质量；(2)提取585名不同水平自行车运动员(含384名职业选手)的功率数据；(3)分析时间骑行(TT)、临界功率(CP)和平均最大功率(MMP)等多种表现指标；(4)比较kJ、训练压力分数(TSS)等不同负荷量化方式的效果差异。

样本特征显示，世界巡回赛(WT)选手表现出更强的耐久性，需要5.0-7.5 kJ kg^-1以上CP的负荷才会出现显著功率下降，而U23选手在2.5-5.0 kJ kg^-1时即出现衰退。性能评估部分发现，短时努力(30秒至1分钟)的功率降幅可达21.6%，明显高于20分钟努力(4.1-19.1%)，证实疲劳效应具有持续时间依赖性。疲劳方案分析表明，采用CP百分比定义强度的高强度间歇训练(HIIT)方案，比持续中等强度(MIC)骑行更能有效诱导性能下降。

关键发现部分，Mateo-March等2024年的数据显示，高于CP的运动使CP值降低0.99 W kg^-1，30秒功率下降2.67 W kg^-1；而低于CP的运动仅引起0.07-0.22 W kg^-1的微小变化。Spragg等2024年进一步验证，2000 kJ的高强度负荷使1秒功率下降1.57 W kg^-1，是对照组的2.8倍。这些结果一致表明，kJ指标因忽略强度因素，难以准确预测实际疲劳程度。

讨论部分强调，该研究首次系统证实强度是决定耐久性的核心因素，这对训练监控具有革命性意义。提出的"功率曲线指数"(PPi)等新型指标，通过整合强度维度，有望替代传统kJ指标。实践应用中，建议职业车队在Grand Tour等高强度赛事前，采用105-110%CP的间歇训练来针对性提升耐久性。未来研究需探索扭矩-踏频关系等机械因素对耐久性的影响，并开发更精确的多维负荷监测体系。

这项研究为理解自行车运动表现衰退机制提供了新视角，其提出的强度敏感型训练理念，不仅适用于职业 cycling，对耐力运动的科学化训练都具有广泛指导价值。随着精准训练时代到来，整合强度、机械功和生理反应的多维监控体系，将成为提升运动员耐久性的关键所在。