影响生理反应的不同训练（有氧、阻力或混合）体育项目 (TRAINING2014) (TRAINING2014)

心血管和心肺耦合 (CVRC) 的研究是医学文献中的一个热门话题，其重点是识别健康生理学中存在的协同作用 [7, 8]。 已经研究了衰老 [9]、疾病 [8] 或精神状态干预 [10] 等对心肺耦合的几种影响，但是，尽管它具有潜在的意义，但还没有关于训练计划和去训练的影响的研究。

两种主要类型的训练计划（有氧-AT 和阻力-RT）因其重要且不同的生理效应而被广泛研究 [11]。 它的组合 (AT+RT) 最近被推荐用于广泛人群的健康目的 [12-14]。

有氧训练计划的生理效应传统上是通过心肺储备和最大或阈值子系统变量的检测来评估的[1]。 作为一个复杂的适应系统 (CAS)，人体是一个不可分割的整体，不能简化为其子系统功能的总和 [2]。 在此 CAS 中，心血管和心肺子系统相互依存，并以动态和非线性的方式相互作用，即非比例，需要通过非线性模型 [3]、时间序列和复杂系统 (CS) 方法的研究 [4] ]. 当 CAS 以现有的一组能力 [5] 进入每个新情况并与他们的环境不断交换信息时，她/他的行为在短期（几周，几个月）[6] 是独特的和意外的，这是常见培训计划的通常持续时间.

为了研究 CAS 中多个变量之间的耦合和协调，CS 方法提出了所谓的顺序参数、集体或协调变量的检测，因为它们捕获系​​统的顺序或协调 [3、15]。 主成分 (PC) 分析是一种常见的统计技术，已被用于识别广泛的生物学研究领域中的此类协调变量，例如：运动控制 [16]、大脑动力学 [17]、DNA 复制 [18] 或蛋白质折叠 [19]。 PC 分析降低了高耦合系统的数据维度，提取了占原始多变量数据中大部分变化的最少数量的组件，并在信息损失很小的情况下对其进行了汇总。 PC 以重要性递减的顺序提取，以便第一个 PC 尽可能多地解释变化，而每个连续的组件所占的比例要少一些 [20]。 PC 的数量反映了系统的维数，PC 数量的减少表明主要耦合（较小的维度），反之亦然。 当系统发生非线性变化时，PC 的数量会发生变化，即定性或协调重构。 应用于运动学变量的 PC 技术已成功用于研究运动学习过程的影响 [16]，但尚未应用于研究训练对生理变量的影响。

本研究的目的是调查健康年轻男性在 6 周的不同训练方式（AT、RT 和 AT+RT）和停止训练后 3 周前后 CVCRC 的尺寸变化。

材料和方法参与者。 为确定样本大小，进行了功效分析。 使用 d = .80 的效果大小， 阿尔法 < .05, 功效 (1 - beta) = .95, 通过三个重复窗口，我们估计样本量 = 32 [21]。 32 名健康体力活动男性、体育学生（年龄 21.2±2.4 岁，身高 177.1±0.66 cm，平均体重 71.0±5.1 kg，平均体重指数 22.6±1.7 kg·m-2），无体育专业但每周至少参加 3 次广泛的有氧运动的人自愿参加了这项研究。 在基线测试之后，他们被分配到四个随机组中进行为期 6 周的训练：有氧 (AT)、阻力 (RT)、有氧+阻力 (AT+RT) 和对照组 (C)。

程序。 参与者完成了标准的医疗问卷以确认他们的健康状况并签署了知情同意书。 所有实验程序均经当地生物伦理委员会批准，并按照赫尔辛基宣言中规定的伦理准则进行。 在基线心肺测试和最大力量和爆发力测试（见下文）之后，他们每周进行 3 次指定的特定训练计划：

1. AT 组 (n = 8)：他们以 60% 的个人最大工作负荷 (60% Wmax) 踩踏板 60 分钟。 这个工作量每周增加 5%，除非参与者在整个会议期间无法跟上步伐。 在所有会议期间监测心率。
2. RT 组 (n = 8)：他们进行了两次 30 分钟强度循环[14]。 上半身 1RM 的 40%（即下蹲、胸部推举、肩部推举、三头肌伸展、二头肌卷曲、下拉 [上背部]），下半身 60%（股四头肌伸展、腿部推举、腿部推举）卷发 [腿筋] 和小腿抬高）被用作起始重量。 他们允许参与者最多重复 12 次，其中包括缓慢的受控运动（2 秒向上和 4 秒向下）。 练习之间的休息时间为 2 分钟。 每周调整工作量，如果参与者能够舒适地举起重量（即超过 12 次重复），则根据需要增加阻力（通常为 5 到 10%）。
3. AT+RT 组 (n = 8)：他们在 30 分钟内以 60% Wmax 踩踏板，并执行一次力量回路（作为 R 组）。
4. C组（n = 8）：继续他们的日常活动，没有任何特殊训练。

心肺测试。 增量循环测试（Excalibur, Lode, Groningen, Netherlands）从 0W 开始，工作负荷增加 20W/min，直到筋疲力尽的参与者在连续 5 秒内无法保持 70rpm 的规定循环频率。 所有测试均在通风良好的实验室中进行；室温为 23ºC，相对湿度为 48%，温度变化不超过 1ºC，相对湿度变化不超过 10%。 在测试期间，受试者通过阀门（Hans Rudolph 2700，堪萨斯城，密苏里州，美国）呼吸，并使用自动开路系统（Metasys，Brainware，La Valette，France）确定呼吸气体交换。 逐次记录氧气和二氧化碳含量以及空气流速。 在每次试验之前，系​​统使用已知成分的 O2 和 CO2 混合物（O2 15%、CO2 5%、N2 平衡）（Carburos Metálicos，西班牙巴塞罗那）和环境空气进行校准。 参与者的血流动力学信息通过无创指套技术（Nexfin，BMEYE 阿姆斯特丹，荷兰）确定。 Nexfin 设备根据产生的脉压波形提供连续的血压 (BP) 监测，并计算：收缩压和舒张压（SBP 和 DBP）。 参与者通过在手指的中节指骨周围缠绕充气袖带来连接。 通过对血压施加等效的压力变化，从而产生压力波形（钳容积法），手指动脉搏动被“固定”为恒定体积。 连续监测心电图 (ECG)（DMS Systems，DMS-BTT 无线蓝牙 ECG 发射器和接收器，软件 DMS 版本 4.0，中国北京）。 测试在便餐后至少 3 小时进行，并指示参与者在测试前 72 小时内不要进行任何剧烈的身体活动。 参加者在训练 6 周和停止训练 3 周后重复该测试。

最大强度和功率测试。 分别测量每位参与者的上肢和下肢的最大力量和最大力量（Musclelab Power System，Porsgruun，挪威）。 计算了基于次最大负荷的估计 1 RM 胸部推举和 1 RM 深蹲。 在胸部推举运动中，负荷从 25 公斤开始，然后是 35 公斤、45 公斤、55 公斤、65 公斤等。在深蹲运动中，他们从 45 公斤开始，然后是 65 公斤、85 公斤、105 公斤等，直到他们无法执行 1 次重复。 基于这些结果，记录了最大 1RM，并绘制了力/速度关系图以确定最大功率。

所有运动测试均在便餐后至少 3 小时进行，并指示参与者在测试前 72 小时内不要进行任何剧烈的身体活动。 参与者在 6 周的训练和 3 周的停训后重复这些测试。

数据分析 在测试期间记录了以下性能和心肺变量的最大值：最大骑行负荷 (Wmax)、最大摄氧量 (VO2 max)、每分钟最大呼气通气量 (VE max)、最大心率 (HR max)、最大 1RM 深蹲和最大 1RM 胸部。 使用非参数 Friedman 比较不同条件下的组均值。

以下选定心肺变量的时间序列的 PC 分析：O2 呼气分数 (FeO2)、CO2 呼气分数 (FeCO2)、通气量 (VE)、收缩压 (SBP)、舒张压 (DBP) 和心脏执行比率 (HR) 以获得有关每个参与者的 CVCRC 的信息。 在每组和条件下（训练前、训练后和去训练后）获得 PC1 一致性系数的中位数。 通过非参数 Kruskal-Wallis 测试了对照组和训练组中恒定 PC 同余中位数的零假设。 还进行了 Mann Whitney U 配对测试分析，以评估每对不同条件之间的统计学显着差异。 计算效果大小 (Cohen's d) 以证明效果达到 p < .05 时标准化中位数差异的大小 等级。