正常体重与肥胖男性在跑步机和自行车测力计上的能量消耗及底物氧化情况

《BMC Sports Science, Medicine and Rehabilitation》：The energy expenditure and substrate oxidation of treadmill running and cycle ergometer exercise in normal-weight and obese men

　　

摘要

背景

本研究的目的是评估正常体重和肥胖男性在跑步机和自行车测力计上运动时的能量消耗及物质氧化情况。

方法

本研究共招募了27名正常体重男性（BMI：21.2±1.2 kg/m2）和25名肥胖男性（BMI：27.2±1.3 kg/m2）。每位参与者都通过间接热量测定法，在固定绝对负荷条件下进行了静息代谢率和能量消耗测试，跑步机的速度为7和8公里/小时，自行车测力计的功率为50和100瓦特。

结果

在自行车测力计功率为100瓦特时，肥胖男性的总VO?值更高（p<0.05）；在跑步机速度为7和8公里/小时时也是如此（两者均p<0.01）。在调整了脂肪量后，这两组之间没有差异，但调整体重后，肥胖男性的总VO?和净VO?值均更低（两者均p<0.01）。在跑步机速度为7和8公里/小时时，肥胖男性的净能量消耗更高（两者均p<0.01），而在自行车测力计功率为50和100瓦特时，两组数值相近。在自行车运动中，肥胖男性在50和100瓦特功率下的总效率显著更低（两者均p<0.01），但净效率则无差异。在50和100瓦特功率下，肥胖男性的脂肪氧化率高于正常体重男性（两者均p<0.05）。对于正常体重和肥胖男性而言，自行车在50瓦特功率下的脂肪供能比例均高于100瓦特功率时（两者均p<0.01）。肥胖显著影响了总VO?、净VO?和脂肪氧化，但对碳水化合物氧化没有显著影响。不过，在碳水化合物氧化方面存在肥胖与运动类型的显著交互作用（F=10.325，p=0.002，部分η2=0.171）。虽然运动类型和强度似乎对碳水化合物氧化有显著影响（存在类型与强度的交互作用），但仅运动类型对脂肪氧化有显著影响（与强度无交互作用）。

结论

这些研究结果表明，与正常体重男性相比，肥胖男性在较高强度的自行车运动和跑步运动中需要消耗更多能量。在没有重量负担的自行车运动中，肥胖男性的脂肪氧化率更高，脂肪供能比例也更高。在自行车运动中，正常体重和肥胖男性的净效率没有差异。运动类型和强度都是影响运动过程中物质氧化的因素。因此，在为肥胖患者制定运动计划时，必须考虑运动类型和强度。未来的研究应采用相同的相对生理强度，以便更好地理解正常体重和肥胖男性在能量消耗和物质氧化方面的差异。