CROSSFIT能量消耗和相对运动强度的对比研究

本文阐述了通过对 CrossFit 训练体系中两个流行训练方式进行研究，对比卡路里燃烧和强度等多项指标，而得到的最新研究结果，该项研究是由ACE（美国运动委员会）赞助进行的。 

“这完全可以杀了你…对此我一直很诚实”。 

在一次纽约时报采访 Crossfit 创始人格雷格•格拉斯曼时，他直言不讳的对 Crossfit 做了如此评论。Crossfit 是他于2000年创立的一种高强度的锻炼计划。 

格雷格•格拉斯曼以前是一名体操运动员和体操教练，他设计一个众所周知的严格而艰苦锻炼方法，这个锻炼方案结合功能性力量训练、体操、循环训练和耐力锻炼，也就是我们所熟知的 Crossfit。 

起初 Crossfit 只是在加州圣克鲁斯的一个健身房里推行，Crossfit 就是从那里开始了它缓慢扩展之路，当时主要是在地下健身房和军人中流行。但如今它已经发展成为一个成熟的全球健身热潮，为它着迷的人群从热爱运动的妈妈、女大学生到中年高管和办公文员。 

时至今日，Crossfit 在全球拥有超过7,000个 Crossfit 健身工作坊（他们称之为“BOX”），此外，还拥有超过35,000认证培训师，1000万多名 Crossfit 健身爱好者(其中接近60%是女性)。最近，还与赞助商锐步签署了为期10年的数百万美元的赞助协议，支持 Crossfit 举办一年一度的 “Crossfit大赛”，夺冠的男人和女人被冠以“地球上最强健的人”。 

当然这些人气大增，减少一些原始的地下街头健身意味，但是并未因此而降低锻炼强度。据坊间传言，加入 Crossfit 成功达到身体塑形和增加耐力的人数不胜数。但令人惊讶的是，很少有对此真正的科学研究。 

在 Crossfit 如此盛行的当下，ACE（美国运动委员会）招募了来自威斯康辛大学的研究人员 LaCrosse，对一组训练方式展开了能量消耗和相对运动强度的对比研究。 

这项研究由大学临床运动生理学项目负责人 JohnPorcari 和硕士 Paige Babiash 负责。首先研究小组招募了健康、体能中到高等、年纪20岁到47岁的男性与女性总共16名志愿者。接下来，建立可量化的体适能基线，每个研究对象在跑步机上完成极限测试，与此同时，研究人员收集包括心率（HR）、最大摄氧量和运动自感劳累分级（RPE）等数据。这些数据可以帮助研究小组为每个研究对象创建一个基于心率的回归方程来预测该受试对象的最大摄氧量。这个是关键，因为受试者是不可能穿着笨重的最大摄氧量代谢测试装置的同时完成 Crossfit 训练的。

 在这项研究中，研究人员选择了两个独立的 Crossfit 训练方式，这两个训练方式已经加入了Crossfit 官方 “Workout of the Day ” （WOD）中。对于每一个WOD的训练计划的训练目标是尽可能在最短的时间内完成所有规定重复的动作。该项研究中第一个训练方式名叫Donkey Kong，融合了波比跳，壶铃摆举和跳箱。每个动作重复三次，每次重复的数量递减。在第一轮，每个运动进行了21次，第二轮的15次和最后一轮9次。在训练之间，受试者爬一段楼梯。第二个训练方式选择了在 Crossfit 社区内最流行的训练方式，它叫Fran，融合了两个练习，分别是火箭推（深蹲并且同时向上推举杠铃）和借力引体向上。这个WOD的训练与第一个训练执行相同的递减重复方式。每个锻炼包括5分钟的热身、技能阶段，一个WOD训练阶段和一个五分钟的放松阶段。在进行综合性训练之前，每个受试者必须对每个动作进行反复练习，然后向研究人员展示表示他们精通每一个动作。

 在实际测试中，研究人员记录了在整个锻炼过程中受试者每一分钟的心率，每一轮结束后对受试者进行自感用力度（RPE）评估。此外，在完成整个训练之后还会进行一次综合性的RPE评估，而血液乳酸浓度则是在训练开始前和训练开始后分别检测两次。

 研究者指出，对于每一个受试者这样的锻炼似乎非常困难。Paige Babiash 指出“不管他们的技能或健康水平，而且不论他们花了多长时间完成训练，最后，每个人都非常疲惫。” 

实验结果

完成两个测试之后，研究人员分析数据并将数据输入为每一个受试者创建一个基于心率的回归方程来预测该受试对象在完成每一个 WOD 训练之后的最大摄氧量 （见表1）。

本研究发现，就平均而言，男性受试者平均热量支出为20.5Kcal/min，女性受试者平均热量支出为12.3Kcal/min。每个受试者完成“WOD”训练的时间变化很大(有些受试者不到5分钟，有些受试者则需要20分钟)，这个差异足以影响在每个训练过程平均卡路里消耗总量。不过，研究人员发现，男性受试者完成训练1平均消耗169.6Kcal （完成训练的平均时间为8分23秒）和完成训练2平均消耗112.5Kcal（平均时间为5分52秒）。而女性受试者完成训练1与训练2平均分别消耗117.2Kcal（平均时间:9分08秒）和63.9Kcal（平均时间:5分52秒）。

至于心率反应，在训练1与训练2的第一轮训练中，心率都平均提升到90%最大心率（HRmax），并且在之后的训练中心率始终保持在这个水平（见图1）。鉴于健身行业指南建议64%到94%的最大心率（HRmax）训练有助于提高训练者的心肺耐力，也就是说Crossfit有助于提升训练者的心肺耐力。

与心率反应相似，在训练1与训练2的第一轮训练中，摄氧量增加并且在后续训练中略微增加（见图2）。研究人员发现,在两组训练中受试者均达到了最大摄氧量的80%，表明受试者在运动时最大摄氧量远高于他们的无氧阈值。这个评判结果基于高端行内人士建议维持40%到85%最大摄氧量有助于提高心肺耐力。

受试者的血液乳酸值进一步说明了 Crossfit属于高强度剧烈运动,男性受试者平均为15.9mmol/L，女性受试者平均为12.4mmol/L，两者都是远高于正常的4mmol/L的乳酸阈值。所有受试者对Crossfit训练的运动RPE值均评判为“困难”（见图3），并且Donkey Kong（训练1）的RPE值明显高于对Fran（训练2）。

总结

对于那些已经参与做Crossfit训练者来说，这样的研究结果已经不是什么新鲜事了。基于高强度的训练测试，研究人员得出结论，Crossfit训练可以很好地帮助锻炼提高心肺运动能力，并且在运动过程中消耗相当多的卡路里。相对于传统低于无氧阈值心肺训练，Crossfit像其他高强度间歇训练（这种训练）训练一样可以有效提高锻炼者的心肺运动能力。 

Crossfit 的短时间内高强度的锻炼模式可以帮助锻炼者花费更少的时间得到同样好的锻炼效果。“在不到12分钟完成两个训练,不包括热身和放松。即便在如此这短的时间内，仍可平均燃烧掉115.8Kcal的热量。在这么短的时间达到这么多好处实在是令人鼓舞的，特别是对于工作忙碌的人来说。” Babiash这样评论Crossfit。

 对此Porcari也表示赞同，但同时也指出 “考虑到Crossfit的强度远高于一般水平，Crossfit不是有着多种心血管疾病危险因素，年龄高于45岁的人应该进行的锻炼方式。所以在进行Crossfit锻炼之前，锻炼者是要接受一定的评估的”

 除了对许多可能存在潜在心梗风险但想要成为Crossfit锻炼者一些提醒以外，Crossfit所强调锻炼的竞争性和快速完成锻炼的理念可能会导致锻炼者受伤的风险增高。 

“我们看到这些锻炼从头到尾都在强调尽可能的快，但是你必须真的在技术上正确的掌握了这些锻炼要点,否则你很能会受伤。与其他 CrossFit 锻炼者一同竞争无可厚非，但你应该明白达到什么程度，算是跨越了安全可控的范围。”

 当然，ACE推崇的理念是：参加任何运动都比什么运动都不参加好，如果Crossfit可以让人们养成经常锻炼的习惯，那就算是成功了。那些想要成为或者已经是 Crossfit 锻炼者应该密切关注 Porcari 在研究中所提及的 Crossfit 存在的潜在问题，以确保当前 Crossfit 的健身热潮培养出更多健康人群，而不是更多的受伤人群。