有关椭圆机的生理测试.docVIP

生理反应研究大部分有关椭圆机运动的生理反应研究，是在2000年以后才被发表出来。Mercer, Dufek, and Bates (2001)以5名女性、9名男性，年龄25.04.6岁、身高1.780.10公尺、体重71.513.3公斤的自愿参与者，进行跑步机与椭圆机运动的渐增强度运动测验，跑步机的测验流程是以每1分钟为一阶段，由速度1.3 m/s、坡度3%开始，第二、第三、第四阶段的坡度为8%，速度分别为1.6 m/s、1.8 m/s、2.2 m/s，第五阶段开始坡度维持8%，速度则每阶段增加0.2 m/s，一直运动到衰竭。椭圆机的测验流程也是以每1分钟为一阶段，踩踏频率(以右脚踏板为准)由60 rpm开始，每分钟增加5 rpm，四阶段以后阻力增加1个水准(椭圆机机器设定的阻力水准)，一直运动到衰竭。研究结果(如下图所示)发现，椭圆机测验到的VO2max为51.610.7 ml/kg/min、HRmax为191.211.5 bpm、RPE(Borgs自觉量表，6-20 scales)为18.5(没有标准差详细资料)、渐增负荷运动时的VO2与HR相关为 .88(p .05)，跑步机测验到的VO2max为53.07.7 ml/kg/min、HRmax为193.49.4 bpm、RPE为18.7(没有标准差的详细资料)、渐增负荷运动时的VO2与HR相关为 .95(p .05)。由此可见，椭圆机运动时的生理反应情形，与跑步机运动时极为类似。 椭圆机与跑步机最大运动的生理反应(Mercer, Dufek, & Bates, 2001) Batte, Evans, Lance, Olson, and Pincivero(2003)以8名男性、12名女性，年龄25.33.4岁、身高170.49.0公分、体重67.611.2公斤的志愿受试者，以Precor EFXTM 544 Elliptical Cross-trainer进行两次不同型态的运动(一次渐增强度的最大运动测验流程如下表所示、一次自觉量表为6以Borg CR-10 scale评量，代表约以60%的强度的强度进行15分钟的固定强度非最大运动)。 渐增强度测试试验数据时间 踏踏频率(cadence, strides/min) 阻力(resistance) 0 120 2 1 140 2 2 160 2 3 180 2 4 180 3 5 180 4 6 180 5 7 180 6 8 200 6 9 200 7 10 220 7 试验结果与讨论渐增强度的VO2max测验结果显示，受试者的平均运动测验时间约7分30秒1分15秒、平均VO2max为47.89.2 ml/kg/min、平均HRmax为1887.82 bpm。以6的自觉量表强度进行椭圆机运动时的VO2与HR如右图所示，达到稳定状态时的VO2百分表为75.212.9%，HR则为91.06.1%。研究结果显示，以椭圆机进行自觉强度的运动时，VO2与HR都会有偏高的现象，特别是心跳率的偏高情形相当明显。 Dalleck, Kravttz, and Robergs (2004)则以10名男性、10名女性，年龄29.57.1岁、身高173.312.6公分、体重72.37.9公斤、体脂肪17.35.0%，自愿参与实验的大学生与研究生，进行修正Balke跑步机VO2max测验流程，以及椭圆机的VO2max渐增负荷测验流程。修正Balke跑步机VO2max测验流程，受试者在没有坡度的情况下，在2分钟内自己选择一个适当的跑步速度；在开始测验后的3分钟后，每分钟坡度增加1%，一直跑步到衰竭(下图)。 修正Balke的跑步机VO2max测验流程(Dalleck, Kravttz, & Robergs, 2004) 渐增负荷测试试验方法椭圆机的VO2max渐增负荷测验流程方面，依据受试者的性别与每周参与活动的时间分为训练组(每周3-5小时)与休闲组(每周2-3小时)，依据下图所示的方式，随着运动测验时间的增加，踩踏频率与阻力也随着提高，并且以踩踏频率低于目标频率20步(strides/min)，做为判定是否达到最大努力的标准。研究的结果显示(下表)，椭圆机与跑步机的测量的VO2max、HRmax、RERmax等皆没有显著差异。透过椭圆机进行渐增强度的最大努力运动测验，可以获得与跑步机类似的运动生理反应。 试验数据椭圆机的VO2max测验流程(Dalleck, Kravttz, & Robergs, 2004) 椭圆机与跑步机进行最大努力测验的生理反应比较 变项 VO2max (ml/kg/min) HRmax (b/min) RERmax 持续时间 (min) 椭圆机 (范围) 47.36.4 (35.4-57.1) 184.48.8 (159-197) 1.250.09 (1.05-1.37) 12.171.40 (9.60-14.72) 跑步机 (范围) 47.96.8 (34.0-61.5) 185.77.7 (163-199) 1.220.10 (1.03-1.34) 11.561.60 (8.31-13.25) 椭圆机与跑步机的测验结果比较Wiley, Mercer, Chen, and Bates (1999)研究发现，PreCor牌的椭圆机，进行渐增强度最大运动测验获得的VO2max与HRmax，与利用跑步机进行VO2max与HRmax测验的结果并没有不同。Larsen and Heath (2002)研究发现，不同踩踏频率(每分钟56, 69, 80转)的椭圆机运动，会有VO2(20.72.8, 25.23.4, 30.24.3 ml/kg/min)与HR(119.317.0, 135.718.2, 152.721.0 bpm)生理反应上的显著差异。Picard等(2002)以PreCor EFX 546型椭圆机，进行椭圆机预测能量消耗与实际消耗的比较，结果发现在较高阻力时的能量消耗预估值，会有显著高估实际能量消耗的现象。Schorner, Treeacciano, Hickner, and McCammon (2004)的研究则再次验证PreCor EFX546型椭圆机高估能量消耗。Browder and Dolny (2002)的研究则发现，椭圆机的活动方向(向前或向后）与不同的步长，会显著影响下肢肌群的活动方式。Dolny, Hughes, Caylor, and Browder (2004)的研究则发现，不仅椭圆机的阻力会显著影响到VO2、HR、RER、RPE的反应，椭圆机步长(45cm, 53cm, 59cm, 65cm)的差异，也会显著影响到VO2与HR，但是RPE与RER则不会受到步长的影响。 尽管大部分的研究发现，最大椭圆机运动的VO2max与跑步机运动没有显著的差别，但是，仍有研究发现，利用椭圆机运动进行最大运动时的VO2max与HRmax皆显著低于跑步机运动(Wallace, Sforzo, & Swensen, 2004)；而且，三个自觉强度(RPE，11、13、15)下的VO2、HR与能量消耗(energy expenditure)，都有跑步机运动显著高于椭圆机运动的现象，而且在性别上也没有显著的不同。在一般相同自觉运动强度的条件下，跑步机会产生较大的能量消耗，椭圆机则可能因为腿部局部的肌肉负荷较大，让使用者感觉比实际的能量消耗还艰难一些。 事实上，Egana and Donne (2004)的研究显示，椭圆机的训练效果(12周)与踏