基于远程的技术进行的大脑耐力训练能够提升休闲运动员在卧推、传教士弯举和跳跃深蹲项目中的表现
《European Journal of Sport Science》:Remote-Based Brain Endurance Training Enhances Bench Press, Preacher Curl, and Jump Squat Performance in Recreational Athletes
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时间:2026年04月15日
来源:European Journal of Sport Science 3
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摘要
基于实验室的、有监督的脑耐力训练(BET)是一种结合认知和运动训练的形式,它能够提升运动表现。鉴于运动员通常在无人监督的情况下进行训练,我们比较了无监督的远程BET与标准运动训练(ET)对肌肉耐力运动表现的影响。在预测试/训练/后测试的设计中,22名成年人完成了2次实验室
摘要
基于实验室的、有监督的脑耐力训练(BET)是一种结合认知和运动训练的形式,它能够提升运动表现。鉴于运动员通常在无人监督的情况下进行训练,我们比较了无监督的远程BET与标准运动训练(ET)对肌肉耐力运动表现的影响。在预测试/训练/后测试的设计中,22名成年人完成了2次实验室测试和12次远程健身房训练。在每次实验室测试中,他们进行了卧推、预师弯举和深蹲跳跃,直到力竭。在进行10次卧推和预师弯举后,收集了主观努力程度(RPE)的评分。参与者被随机分配到BET组(n=10)或ET组(n=12)。在每次远程训练中,他们进行了上肢和核心肌群的锻炼。BET组在训练前后进行了认知任务,而ET组则在训练前后进行放松。从预测试到后测试,BET组的总重复次数增加了50%,卧推增加了33%,预师弯举增加了93%,深蹲跳跃增加了28%,而ET组的总重复次数仅增加了13%,但卧推、预师弯举和深蹲跳跃的次数没有增加。这些与训练相关的改进在BET组中比在ET组中更为显著。此外,从预测试到后测试,BET组在卧推和预师弯举中的RPE评分降低(分别降低了22%和12%),而ET组的这些评分没有变化(分别降低了9%和3%)。总之,对于有经验的业余运动员来说,远程BET在提高肌肉耐力表现和减少主观感觉的努力程度上优于标准训练。
**脑耐力训练(BET)**
脑耐力训练(BET)是一种结合认知和运动训练的形式,它比单一的标准运动训练更能提高总体抗阻训练量。BET是一种灵活的训练方法,可以根据运动员的实际情况和限制,在有监督或无监督的环境中使用智能移动技术进行个性化调整。越来越多的证据支持BET对运动表现的积极影响,然而,定制化的优化方案可能有助于精英运动员达到最佳表现。
**1 引言**
耐力运动的心理生物学模型(S. M. Marcora 2008; S. Marcora 2019; S. M. Marcora 和 Staiano 2010)提供了一个框架,用来解释心理因素在决定停止运动中的作用。该模型将动机强度的心理模型(Brehm 和 Self 1989)扩展到运动情境中,认为当持续的主观努力(即动机强度)达到最大可容忍的努力(即潜在动机)时,运动就会停止。因此,可以通过两种方式来延长运动表现。第一种方式是将最大可容忍的努力进一步提高到当前表现(例如个人最佳成绩)和最大可能表现(例如人类运动的生理极限)之间的生理储备范围内。提供激励措施,如赢得比赛的奖励,可以通过这种方式提高耐力。第二种方式是降低持续的主观努力,从而在运动过程中延迟达到最大可容忍的努力点。完成标准运动训练(ET)计划后积累的生理适应性也可以提高耐力。S. Marcora(2019)认为,通过让运动员在认知要求较高的任务中同时进行运动,可以重新调整持续主观努力与实际身体努力(即工作负荷)之间的关系。他提出,这种被称为脑耐力训练(BET)的训练方法可以降低运动过程中的努力感知,从而提高运动表现(S. M. Marcora等人,2014年)。近年来,越来越多的实证证据支持这一观点(参见Joseph等人,2026年的综述)。研究表明,BET比单独的标准ET更能可靠地提高运动表现。具体而言,在运动前、运动中和运动后反复进行经典的认知任务(即BET)可以提升后续的运动表现。研究表明,BET比单独的标准ET更能增强有氧(Barzegarpoor等人,2021年;Staiano等人,2022年,2023年)和肌肉(Dallaway等人,2021年;Dallaway等人,2023年;Díaz-García等人,2024年)耐力运动表现。此外,初步证据表明,BET还能重新调整主观努力与工作负荷之间的关系,使相同强度的运动感觉更容易完成(Barzegarpoor等人,2021年;Staiano等人,2023年)。综合这些研究,先前的一致结果表明BET能够提高运动表现,并广泛支持心理生物学模型的前提(S. M. Marcora 2008; S. Marcora 2019)。对先前研究的仔细分析(Díaz-García等人,2024年,2025年)表明,当测试在认知(和身体)疲劳状态下进行时,BET的效果更为明显,而在新鲜状态下则不明显。这些发现的方法学差异可能有助于理解这些结果。下面我们首先描述这些研究,然后寻找导致不同结果的方法学解释。第一项研究针对的是活跃的年轻人(Díaz-García等人,2024年)。在每周5次的训练中(持续6周),有经验的举重者进行了一系列低强度的认知任务(3分钟的颜色-单词斯特鲁普测试;每次训练27分钟),同时进行低强度的抗阻训练(4组卧推,重量为1RM的34%,直到力竭)和增强式训练(4组深蹲跳跃,直到力竭)。在每次测试中,他们在新鲜状态和疲劳状态下(完成30分钟斯特鲁普测试后)进行了卧推(重量为1RM的34%)和深蹲跳跃(直到力竭)。3周(6次训练)后,BET组在新鲜状态下的卧推耐力提高了10%(14%),在疲劳状态下提高了25%(35%)。与ET组相比,BET组在完成30分钟斯特鲁普测试后的3周和6周训练后,卧推次数更多。第二项研究针对的是久坐的老年人(Díaz-García等人,2025年)。在每周3次的训练中(持续8周),老年人进行了一项长时间的低强度认知任务(20分钟斯特鲁普测试),随后是低强度的抗阻训练(4组二头弯举,重量为1公斤,持续1分钟)、增强式训练(4组深蹲,持续1分钟)和有氧运动(步行25分钟)。在每次测试中,他们在新鲜状态和疲劳状态下(完成30分钟斯特鲁普测试后)尽可能多地完成二头弯举(30秒)和深蹲(30秒)以及步行(6分钟)。4周(8次训练)后,BET组在新鲜状态下的二头弯举耐力提高了7%(15%),在疲劳状态下提高了12%(13%)。与ET组相比,BET组在完成30分钟斯特鲁普测试后的4周和8周训练后,二头弯举次数更多。根据这些研究的方法学特征,新鲜状态下训练组间表现无差异可能是由于认知和/或身体训练负荷相对较低所致。这种“欠负荷”解释与一项针对有经验举重者的研究表明的高强度BET的效果一致(Rautu等人,2025年)。在每周2次的训练中(持续4周),有经验的举重者进行了一系列高强度认知任务(5分钟的时间负荷双背和多源干扰测试;每次训练25分钟),同时进行高强度的抗阻训练(5组卧推,重量为1RM的80%,每组5次)。在每次测试中,他们先进行1RM的力量测试,然后进行耐力测试,尽可能多地完成卧推(重量为1RM的50%,直到力竭)。4周的BET训练使卧推耐力提高了22%。值得注意的是,这项初步研究没有包括ET组,因此无法轻易解释组合训练后的表现提升。尽管如此,上述抗阻训练的研究结果表明,随着认知和/或运动负荷的增加,BET的好处更为显著。因此,本研究旨在探讨4周高强度BET对肌肉耐力的影响,该训练包括一系列3分钟的认知任务(2-back,时间负荷双背,多源干扰,切换停止视觉任务;参见Dallaway等人,2024年;Rautu等人,2025年),这些任务与多种运动任务相结合。在每次训练中,参与者完成了33分钟的认知任务和大约60分钟的运动任务。在几乎所有显示BET比ET表现更好的研究中,参与者都在标准化实验室或健身房环境中,在研究人员的监督下进行训练(例如Barzegarpoor等人,2021年;Dallaway等人,2021年;Dallaway等人,2023年;Díaz-García等人,2022年,2023年)。最近的几项研究表明,即使在没有监督的情况下,BET也能提高表现:参与者在自己家中(研究1,Dallaway等人,2024年)或健身房(研究2,Dallaway等人,2024年)自主完成了4周的无监督健身训练。总体而言,这些结果表明,有监督和无监督的BET都可以提高表现。重要的是,所有之前的BET和肌肉耐力研究都是在实验室环境中的直接监督下进行的。由于运动员通常(尽管不总是)在无监督的健身房环境中独自训练,因此当前研究要求参与者在无监督的远程健身房环境中自主训练。如果我们发现这种无监督训练方法成功,它将更具可行性。因此,本研究的参与者被提供了可以在自己选择的任何时间、在自己的健身房中完成的训练计划。每周包括一次推力训练(第1天)、一次拉力训练(第4天)和一次结合推拉和核心肌群的训练(第6天)。我们的研究有两个目的。首先,我们调查了BET是否比单独的ET更能提高肌肉耐力。我们假设,在抗阻和核心肌群训练之前、期间和之后进行执行功能(更新、抑制、切换)认知任务的BET,会比单独的ET更能提高上肢抗阻训练(卧推、预师弯举)和下肢增强式训练(深蹲跳跃)的表现。选择这些运动是因为研究人员经常研究它们,而且运动员也经常练习它们(他们已经掌握了这些动作的基本神经控制)。其次,我们研究了BET是否改变了运动过程中的努力感知。我们假设,与单独的ET相比,BET会在卧推和预师弯举训练中降低努力感知。
**2 方法**
2.1 参与者
招募了22名(14名男性,8名女性)大学生。他们的平均年龄为21.14岁(标准差1.25岁),体重为72.16公斤。他们的卧推一次最大重复重量(1RMe)为52.73公斤,预师弯举一次最大重复重量为23.00公斤。每个1RMe是通过在线计算器(https://strengthlevel.com/)计算得出的,该计算器使用了基于性别、年龄、体重和训练经验(训练状态)的标准化力量标准表(Kilgore 2023)。纳入标准包括至少1年的举重经验、当前的健身房会员资格(远程物理训练所需)以及拥有iPhone(认知训练所需)。参与者被要求在研究期间停止常规训练,并遵循规定的训练计划。在每次训练前,他们被要求在前一天至少睡7小时,禁酒24小时,并避免剧烈运动48小时。他们还被要求保持饮食并避免补充剂。研究方案(SPP2223-04)已获得伯明翰大学伦理委员会的批准。参与者收到了一份信息表(描述了研究方案、风险和退出的后果),并根据《赫尔辛基宣言》提供了书面知情同意。我们解释了研究的大致目的(即研究训练对运动表现的影响),但没有具体说明研究假设。使用GPower(Faul等人,2007)进行的功效计算表明,样本量为22时,研究具有80%的功效,能够检测到显著的(p < 0.05)小到中等(f = 0.31,ηp2 = 0.09)的组间和组内时间交互作用效应(Cohen 1992)。先前的研究已经发现,与ET相比,BET对运动表现有积极影响,样本量类似(20人,Barzegarpoor等人,2021年;22人,Staiano等人,2022年;24人,Dallaway等人,2023年)。
2.2 实验设计
本研究采用了预测试/训练/后测试的设计,包含一个参与者之间的因素(组:BET,ET)和一个参与者内的因素(测试:预测试,后测试)。在这个单盲设计中,参与者被随机分配到BET组(n = 10)或ET组(n = 12)。参与者在6周内完成了14次训练,包括一次前测(第1周)、12次训练课(第2-5周)和一次后测(第6周)。在训练期间,他们每周进行3次训练,共持续4周。在每次远程健身房的训练课中,所有参与者都进行相同的练习,但在练习组前后短暂的休息时间里,BET组会进行简短的认知任务,而ET组则进行休息。详细的训练方案在支持信息S1中有描述。参与者在第1周和第6周接受了测试。在每次实验室测试中,他们进行了卧推、预教式弯举和深蹲跳运功。这些练习的重复次数达到力竭作为衡量肌肉耐力表现的指标。
2.3 运动测试
参与者观看了来自My PT Hub应用程序(https://www.mypthub.net)的每个练习的视频教程并阅读了书面说明。他们还得到了有经验的私人教练研究人员的口头指导。所选练习有不同的要求:卧推使用大量上半身肌肉,并需要多种稳定肌来在矢状面上移动更大的重量;预教式弯举是一种针对相对较小的上半身肌肉群的孤立动作,需要较少的稳定肌;而深蹲跳运功则使用下肢肌肉和核心肌群。值得注意的是,训练计划主要集中在上半身练习上,因此深蹲跳运功的表现使我们能够探索训练的泛化效果(参见Dallaway等人2024年的研究2)。此外,这三个练习在之前的BET研究中也都有探讨(Dallaway等人2024年;Díaz-García等人2024年、2025年;Rautu等人2025年)。下面提供了每个练习的详细信息。平板卧推是一种复合性的上半身练习,涉及胸大肌、三角肌和三头肌。参与者仰卧在与地面平行的长椅上,从起始位置(手臂伸直,双手握住杠铃,杠铃宽度略大于肩膀宽度,重量直接放在肩膀上方)开始,以控制的方式将20公斤的直杠铃和重量(75% 1RMe)降至胸中部,然后立即向上推起,再次伸直手臂回到起始位置。每次重复都是自我控制的。测试失败定义为无法完成完整的重复动作或无法以正确的姿势完成重复动作,由研究人员确定。预教式弯举是一种针对上肢二头肌的孤立练习。参与者坐直在预教式弯举垫上,肘部和前臂放在垫子上。从起始位置(手臂伸直,手握住杠铃宽度与肩膀相同)开始,他们弯曲肘部将8.5公斤的EZ杠铃和重量(75% 1RMe)拉向自己,形成45°的角度,然后反向缓慢放下杠铃回到起始位置。每次重复也是自我控制的。测试失败定义为无法完成完整的重复动作或无法以正确的姿势完成重复动作,由研究人员确定。深蹲跳运功是一种下肢(股四头肌、臀部肌肉和腘绳肌)的练习。参与者双腿与肩同宽站立,膝盖稍微弯曲,屈膝至90°,保持背部挺直和胸部抬高。他们伸直髋部、膝盖和脚踝,用最小的手臂动作跳起。着陆时,他们屈膝至90°以吸收冲击力,然后回到起始位置。深蹲跳运功的节奏是每1.2秒一次,通过节拍器的声音来外部控制。测试失败定义为无法以正确的节奏或正确的姿势完成重复动作,由研究人员确定。
2.4 认知任务
BET计划的认知部分包括一系列持续3分钟的认知任务,旨在激活执行功能(例如,Dallaway等人2024年;Rautu等人2025年)。这四种认知任务及其关键执行功能分别是:2-back(更新)、时间负荷双重-back(更新、抑制、切换)、多源干扰(抑制)和切换停止视觉(抑制)。这些任务是通过在iPhone上运行的SOMA-NPT应用程序(Soma Technologies, Switzerland)来完成的。有关任务的更多详细信息,请参见https://intercom.help/soma-technologies/en/articles/10449325-cognitive-tasks-available-inside-soma-npt。认知任务以自适应个性化模式运行。算法计算每10次试验中正确回答的次数。如果刚刚完成的10次试验中正确回答的次数为0-8次,则下一次10次试验的平均刺激间隔时间增加50-150毫秒,从而使任务变得更简单;如果正确回答的次数为9-10次,则平均刺激间隔时间减少50-150毫秒,从而使任务变得更困难。任务的刺激间隔时间范围从200毫秒到1500毫秒不等(见支持信息S1)。每种任务都采用了不同的刺激间隔时间,以减少刺激的可预测性。下面描述了BET组完成的认知任务。2-back任务在屏幕上显示一系列随机字母,参与者需要判断新字母是否与两个字母之前的字母相同。通过按下左键表示字母相同,按下右键表示字母不同。时间负荷双重-back任务在主要记忆更新任务和次要决策任务之间切换。在1-back任务中,屏幕上会显示一个字母,参与者需要尽快准确地通过点击左箭头或右箭头来回答字母是否与之前的字母相同。在决策任务中,屏幕上会显示奇数或偶数,参与者需要尽快准确地通过点击一个或两个按钮来回答。多源干扰任务要求在干扰信息的影响下识别正确答案。屏幕中间会显示三个数字(1、2、3),大小不一(小和/或大),其中一个数字出现两次,另一个数字出现一次(目标数字)。参与者需要尽快准确地按下屏幕底部对应目标数字的三个按钮(1、2、3)来回答。切换停止视觉任务会显示一系列向左或向右箭头,参与者需要点击左键或右键来响应。如果箭头的颜色从蓝色变为红色,则指示不点击任何按钮。
2.5 程序
2.5.1 测试
参与者在第1周和第6周完成了两次基于实验室的测试。在完成标准的热身活动(以他们选择的强度骑行6分钟,接着是六个灵活性和激活练习;见支持信息S1)后,他们进行了以下序列:10次75% 1RMe的卧推,休息3分钟;10次75% 1RMe的卧推至力竭,休息3分钟;10次75% 1RMe的预教式弯举,休息3分钟;10次75% 1RMe的预教式弯举至力竭,休息3分钟;深蹲跳运功至力竭。在两次抗阻训练的最初10次重复之后,参与者使用Borg CR10量表(Borg 1982)提供了感知用力程度(RPE)的评分,评分范围为0(完全不费力)到10(最大用力)。他们被告知在每次重复之间不得休息。记录了力竭时的重复次数。测试在同一时间进行,由经验丰富的力量和体能训练师监督。在前测结束后,参与者接受了指导并练习了他们在训练课中完成的认知任务。
2.5.2 训练
训练在参与者自己的健身房进行。我们选择远程训练,以便参与者能够控制、灵活自主地进行训练。4周ET计划的各个组成部分在支持信息S1中有详细说明。所有参与者在训练期间都进行了相同的练习任务。每周包括一次基于推力技术的训练课,一次基于拉力技术的训练课,以及一次结合推力和拉力技术加上核心稳定性的训练课。参与者在每周的第2、3、4和5周每天进行三次基于健身房的训练课(对应于培训的第1-4周,见支持信息S1)。训练课之间休息一到两天。训练计划通过在iPhone上运行的My PT Hub应用程序(https://www.mypthub.net)来实施。每次训练开始时,他们进行12分钟的通用热身活动,包括骑行,然后是八次上半身激活和灵活性练习(颈部拉伸、手臂圆周运动、侧面拉伸、脊柱拉伸、髋部交叉动作、弹力带拉伸)。对于每个训练练习,他们进行三组,每组六到八次重复,每次重复包括一个3秒的控制性离心阶段、一个1秒的爆发性向心阶段,在顶部和底部都不间断。组与组之间休息2分钟(Froyd等人2013)。每次练习使用的重量由参与者自行选择并调整,使他们能够完成至少三组,最多八组重复。这个过程间接实现了渐进式超负荷。训练计划旨在发展肌肉力量(Anderson和Kearney 1982)。每周第一天进行推力练习(例如卧推、抬举和伸展),第四天进行拉力练习(例如划船、-u拉、弯举),第六天进行结合推力和拉力的练习以及30秒的核心练习(例如仰卧起坐和平板支撑)。在培训的第1-4周,BET组在12分钟的骑行热身期间进行了四次3分钟的认知任务,在六个灵活性和激活练习之后进行了三次3分钟的认知任务——总共15分钟的认知任务。在培训的第1-2周,BET组在六个练习之间进行了五次3分钟的认知任务,在最后一个练习之后进行了一次3分钟的认知任务——总共18分钟的认知任务。在培训的第3-4周,BET组在四个练习之间进行了三次3分钟的认知任务,在最后一个练习之后进行了三次3分钟的认知任务——总共18分钟的认知任务。在这四周的每次训练中,BET组总共进行了33分钟的认知任务。主动对照组(仅ET组)在3分钟的时间内使用SOMA-NPT应用程序进行箱式呼吸任务,而不是执行功能认知任务。在这个任务中,他们被视觉提示通过鼻子吸气4秒,屏住呼吸4秒,通过嘴巴呼气4秒,然后保持肺部空状态4秒。在每次训练中,ET组总共进行了33分钟的箱式呼吸。我们设置了一个主动对照组,使用SOMA-NPT应用程序,以确保实验组使用认知训练应用程序不会选择性影响他们的训练行为。
2.6 统计分析
统计分析使用SPSS软件(版本29)进行。显著性水平设定为p = 0.05。初步分析确认在年龄(t(20) = 0.81, p = 0.43)、体重(t(20) = 0.26, p = 0.80)和性别(χ2(1) = 0.11, p = 0.75)方面,组间没有显著差异。探索性分析确认数据符合ANOVA的假设。主要分析是对力竭次数和感知用力程度的评分进行了两组(BET, ET)× 两种性别(男性, 女性)× 两次测试(前测, 后测)的ANOVA。我们将性别作为因素包括在这些分析中,因为运动耐力和用力感知在男性和女性之间有时会有所不同,然而涉及这一因素的交互作用都不显著。报告的分析集中在主要的组别和测试效应上。计划比较(ANOVA)用于分别检查每个组内的前后变化以及组间的变化。部分eta平方(ηp2)被报告为效应量(Cohen 1992)。
3 结果
3.1 肌肉耐力表现
在完成4周的训练后,中止失败的重复次数有所增加,其中BET组的增加幅度大于ET组(图1)。一系列2组×2性别×2测试的方差分析(ANOVA)显示,总重复次数(F(1, 18) = 48.53, p = 0.001, ηp2 = 0.73)、卧推(F(1, 18) = 12.91, p = 0.002, ηp2 = 0.42)、预紧卷曲(F(1, 18) = 16.57, p = 0.001, ηp2 = 0.48)和深蹲跳跃(F(1, 18) = 21.71, p = 0.001, ηp2 = 0.55)的主效应都非常显著。组与测试的交互效应中,总重复次数的交互效应显著(F(1, 18) = 8.04, p = 0.01, ηp2 = 0.31),深蹲跳跃的交互效应中等显著(F(1, 18) = 4.12, p = 0.05, ηp2 = 0.20),预紧卷曲的交互效应中等显著(F(1, 18) = 2.64, p = 0.12, ηp2 = 0.13),而卧推的交互效应不显著(F(1, 18) = 1.40, p = 0.25, ηp2 = 0.07)。针对每个组的单独ANOVA结果显示,BET组在测试后的重复次数显著多于测试前(p = 0.001, ηp2 = 0.72, Δ = +50%)、卧推(p = 0.004, ηp2 = 0.38, Δ = +33%)、预紧卷曲(p = 0.001, ηp2 = 0.46, Δ = +93%)和深蹲跳跃(p = 0.001, ηp2 = 0.55, Δ = +28%)。而锻炼组在测试后的总重复次数虽然也有所增加(p = 0.008, ηp2 = 0.33, Δ = +13%),但在卧推(p = 0.10, ηp2 = 0.15, Δ = +13%)、预紧卷曲(p = 0.09, ηp2 = 0.15, Δ = +30%)和深蹲跳跃(p = 0.08, ηp2 = 0.16, Δ = +12%)方面没有表现出训练前的提升。对测试前后的变化分数进行分析后发现,BET组在总重复次数(p = 0.01, ηp2 = 0.28)和深蹲跳跃(p = 0.05, ηp2 = 0.20)方面改进更为明显,而在卧推(p = 0.25, ηp2 = 0.07)和预紧卷曲(p = 0.12, ηp2 = 0.13)方面则没有。没有组间主效应。图1显示了不同组别和测试下的平均(标准误差)中止失败重复次数。
3.2 主观用力感受
在完成10次抗阻训练后,主观用力感受的评分在4周的训练后有所下降,其中BET组的下降幅度略大于ET组(图2)。方差分析显示,卧推(F(1, 18) = 5.32, p = 0.03, ηp2 = 0.23)和预紧卷曲(F(1, 18) = 4.05, p = 0.06, ηp2 = 0.18)的主效应中等显著;评分从训练前降至训练后。组与测试的交互效应中,卧推的交互效应较小(F(1, 18) = 0.68, p = 0.42, ηp2 = 0.03),预紧卷曲的交互效应也较小(F(1, 18) = 0.56, p = 0.46, ηp2 = 0.03)。针对每个组的单独分析显示,BET组在卧推方面的主观用力感受从训练前降至训练后有所下降(p = 0.04, ηp2 = 0.21, Δ = ?22%),而仅进行锻炼组的卧推主观用力感受没有变化(p = 0.30, ηp2 = 0.06, Δ = ?9%)。对测试前后的变化分数进行分析后发现,BET组和锻炼组在卧推(p = 0.42, ηp2 = 0.04)和预紧卷曲(p = 0.46, ηp2 = 0.03)方面的变化相似。图2显示了不同组别和测试下的平均(标准误差)主观用力感受(RPE)评分。
4 讨论
本研究比较了4周远程脑耐力训练(BET)和常规锻炼(ET)对肌肉耐力表现(中止失败重复次数)和锻炼期间主观用力感知(RPE)的影响。BET组在三项锻炼任务中的总重复次数增加了50%(相比之下ET组为13%),卧推重复次数增加了33%(相比之下ET组为13%),预紧卷曲重复次数增加了93%(相比之下ET组为30%),深蹲跳跃重复次数增加了28%(相比之下ET组为12%)。此外,完成10次卧推后的RPE在BET组下降了22%(相比之下ET组下降了9%),而完成10次预紧卷曲后的RPE在BET组下降了12%(相比之下ET组下降了3%)。以下是我们的主要发现。
4.1 耐力
我们的首要研究目的是确定BET是否比标准ET更能提高耐力表现。BET组的参与者在基于体重的上肢抗阻训练和核心训练之前、期间和之后完成了认知任务。认知任务包括四个经典的执行功能任务的简短版本,这些任务需要更新、抑制和切换认知操作(Dallaway等人2024年;Rautu等人2025年)。支持我们的假设的是,BET提高了抗阻和增强式耐力表现,这通过75% 1RMe时的卧推重复次数、75% 1RMe时的预紧卷曲重复次数以及直到失败时的深蹲跳跃重复次数来体现,与标准ET相比有显著提升。BET组的卧推成绩提升(即33%)超过了之前的研究结果,这些研究显示BET在4周后使50% 1RMe时的卧推重复次数增加了22%(Rautu等人2025年),以及在3周后和6周后使34% 1RMe时的卧推重复次数增加了10%(Díaz-García等人2024年)。BET组的预紧卷曲成绩提升(即93%)超过了之前的研究结果,这些研究显示BET在4周后使没有经验的老年人一组内的二头肌卷曲次数增加了7%(Díaz-García等人2025年)。BET组的深蹲跳跃成绩提升(即28%)与之前的研究结果相似或更高,这些研究显示BET在3周后使有经验的年轻运动员的深蹲跳跃表现提高了9%(Díaz-García等人2024年),在4周后使没有经验的年轻运动员的深蹲跳跃提高了25%(Dallaway等人2024年),以及在4周后使没有经验的老年人的深蹲提高了14%(Díaz-García等人2025年)。表现提升的幅度平均为:预紧卷曲22%,卧推22%,深蹲跳跃20%,其中预紧卷曲的提升幅度最大。我们将这种差异归因于预紧卷曲是一种纯隔离动作,它可以消除动量,最大化张力,并允许更优、更一致的技术执行。尽管如此,值得注意的是,相对提升幅度(计算为BET组变化除以ET组变化)分别为:预紧卷曲3.1,卧推2.5,深蹲跳跃2.3,这三项锻炼的相对提升幅度大致相同。这表明有一种共同的潜在机制,有助于完成结合了认知和锻炼训练的参与者的身体表现。下面将探讨与BET相关的这种表现提升的潜在解释。
4.2 主观用力感知
我们的第二个研究目的是确定BET是否比标准ET更能改变进行抗阻训练时的用力感知。部分支持我们的假设的是,我们发现BET在卧推训练中降低了22%的用力感知,在预紧卷曲训练中降低了12%的用力感知(尽管这种趋势不显著),而标准训练并没有改变锻炼期间的用力感知(分别降低了9%和3%)。观察到BET对卧推的益处大于对预紧卷曲的益处,这可能归因于两种举重动作的 motor control complexity requirements(即用力需求)的不同,卧推涉及多个肌肉,而预紧卷曲只涉及一个肌肉(Lagally等人2002年)。BET后锻炼期间用力感知降低的发现与证据一致,这些证据表明BET降低了在高度训练的年轻人(Staiano等人2023年)、受过训练的自行车手(Barzegarpoor等人2021年)以及有一定自行车骑行经验的活跃成年人(S. M. Marcora等人2014年)中的RPE。综上所述,这些发现进一步证明了在标准体能训练计划中添加具有挑战性的认知任务可以重新调整用力感知与身体负荷之间的关系。这为心理生物学模型的预测提供了额外的支持(S. Marcora 2019年)。
4.3 局限性和未来方向
当前的研究证实了BET对完成抗阻和增强式锻炼的表现有益。然而,在解释这种耐力增强效果时,需要考虑潜在的研究局限性。首先,该研究测试的是经验较为丰富的举重者。因此,需要确定我们的发现是否适用于经验非常丰富(或新手)的举重者。可能有训练经验会调节BET对耐力表现的影响。这是因为受过训练的举重者将额外的认知任务视为一种挑战,因此会更加投入;而未经训练的举重者则可能将额外的认知任务视为威胁,因此参与度较低且感到不知所措。因此,未来的研究应该评估BET对不同组别的新手和专家运动员在基于举重和自重训练的力量练习中的影响。其次,1RM是通过估计而非实际测量得到的。考虑到图1中显示的卧推中止失败重复次数,以及参与者在尝试将重量推或拉至失败之前进行了10次重复,我们可能低估了他们在研究开始时的1RM(Nuzzo 2024年)。因此,参与者可能以较低的相对强度(约60%–65% 1RM)完成了卧推和预紧卷曲测试,而不是75% 1RM。未来的BET研究应该直接测量1RM(Rautu等人2025年)。尽管我们的研究仍然显示BET提高了锻炼中的耐力重复次数,但这些次数是在较低强度下完成的。第三,我们仅在三项锻炼——卧推、预紧卷曲和深蹲跳跃——上测试了耐力表现。BET的效果可能因锻炼类型的不同而有所不同(例如,Dallaway等人2024年)。例如,预紧卷曲是单关节的隔离动作,卧推是多关节的复合动作,深蹲跳跃是一系列多关节的复合动作。在当前研究中,重复次数的增加幅度与锻炼的复杂性相关。因此,可以预期BET对复杂动作的益处更大。这种差异可以通过研究不同类型的锻炼来探索。第四,我们没有测量认知状态、生理反应或运动动力学(如流畅性、肌肉活动或运动速度(Mortimer和Ring 2025年;Rautu等人2025年),以评估可能解释BET相关耐力提升的机制。因此,未来的研究可以确定BET增加的锻炼重复次数在多大程度上是由认知状态的改善、肌肉激活模式和运动动力学的改善所介导的。
4.4 实际应用
鼓励力量和体能教练、私人教练、专业运动员以及希望提高肌肉耐力的休闲举重者将短时间要求的认知任务添加到他们的标准体能训练计划中。本研究表明,在无人监督的环境中结合认知和锻炼是切实可行的。个人可以轻松地在健身房训练期间完成这些认知任务,并使用运行在个人手机和平板电脑上的应用程序来跟踪他们的表现和影响。当前的研究提供了一个训练计划的示例,展示了运动员如何将这纳入他们的标准健身训练计划中。这些应用程序提供了多种认知任务,可以确保认知需求可以根据个人的认知能力和当前认知状态进行调整和个性化。它们还具有灵活性,可以适应任何包含多种锻炼和组次的体能训练计划,并且持续时间可变。总之,这项体育技术为希望在训练中进一步提高自己并在参与有组织运动时表现出色的休闲和职业运动员提供了定制的解决方案。
5 结论
基于应用程序的远程脑耐力训练(BET)程序提高了休闲举重者的耐力表现。具体来说,BET使卧推、预紧卷曲和深蹲跳跃的中止失败重复次数总次数增加的比例超过了ET组单独训练的效果,BET组的50%提升几乎是ET组13%提升的四倍。训练与较低的用力感知相关,尤其是在BET组中,测试前后的降低幅度比ET组更为显著,这表明BET引发了更强的刺激,重新调整了用力感知,这是心理生物学模型中耐力表现的关键(S. Marcora 2019年)。当前的证据扩展了BET作为一种灵活和自主的方法,在休闲举重者的抗阻和增强式耐力领域提升表现的好处。
致谢
作者没有需要报告的内容。**资金情况**
作者无需报告任何与资金相关的事项。
**利益冲突**
作者声明不存在任何利益冲突。
**数据可用性声明**
支持本研究结果的数据可向通讯作者提出合理申请后获得。