科技體適能檢測 – 心肺適能評估的新方法

發稿時間:2021/12/29 10:00
最新更新:2021/12/29 10:01
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回想一下,你是否曾在爬樓梯或運動的時候容易感到氣喘吁吁的呢?為什麼奧運羽球選手能在場上來回跑動這麼久呢?其實這都和心肺適能 (CRF) 有關,心肺適能代表的是包含人體呼吸、循環及神經肌肉系統的整體氧氣供輸能力,它不僅是代表著運動的能力強不強,還與日常生活健康及諸多疾病息息相關。

科技體適能檢測 – 心肺適能評估的新方法
科技體適能檢測 – 心肺適能評估的新方法

曾有研究發現心肺適能較差的人,有高達70%的全因死亡率及56%的心血管死亡率風險,相反的,運動能力每增加1-MET,全因死亡率及心血管死亡率分別降低15%及13%,甚至最近的研究發現,心肺適能可做為猝死風險的預測指標,可見心肺適能對評估健康風險的重要性。

那怎麼評估心肺適能呢?「最大攝氧量」是評估心肺適能的黃金標準,指的是人體最大身體氧氣輸送與使用效能,攝氧量通常用人體每分鐘每公斤體重能攝取多少毫升的氧氣量來表示(ml/kg/min),而前段所提到的1-MET大約就是3.5 ml/kg/min。一般人的最大攝氧量平均在30-40 ml/kg/min,而頂尖耐力運動員甚至可能達到80 ml/kg/min。

但實際上最大攝氧量的量測是非常不容易的,必須運用昂貴的儀器、花費較多的時間,使被測試者在漸增運動負荷過程中達到接近力竭 (all out),不僅影響參與者的意願,風險也相對較高,因此研究人員就開發出多種次大運動測試,例如大家所熟知的一英里跑走測驗、20公尺折返跑等方法、三分鐘登階測驗等,以跑走的距離、達成階段、心率變化做為預測,可依照不同環境及設備需求選擇用來間接估計最大攝氧量或評估有氧能力。有沒有不需要運動就可預測的方式呢?當然也有,但研究發現僅基於參與者自我報告 (self-report) 的預測模式,預測的效果經常不如次大運動的預測模式,更容易偏離最大攝氧量實際值,或者需要昂貴的儀器設備量測其他生理值做為預測參數,反而不利於普及。

因著科技運動的興起,教育部體育署近年推動科技體適能檢測試辦計畫,委由工業技術研究院與臺北醫學大學通識教育中心、中國文化大學運動教練研究所及國立體育大學運動科學研究所三所大專校院共同開發出更省時、便利的測試方法 -「漸進式三分鐘原地抬膝踏步」 (3MPKS)。方法是以80 spm (每分鐘步數) 開始,每30秒增加16 spm,跟隨已錄製好的漸增節奏由原地踏步至跑步3分鐘,紀錄安靜、運動結束後立即及休息後1分鐘之心率,再加上性別、年齡、BMI (或體脂肪率) 即可有效預測最大攝氧量,研究成果已發表於國際期刊。

科技體適能檢測 – 心肺適能評估的新方法
科技體適能檢測 – 心肺適能評估的新方法

有賴穿戴裝置的普及,以及各種光學式量測心率的設備也已被研究證實其有效性,建議可使用穿戴裝置量測更為便利,可同時測量大量的參與者,運動全程使用心率錶監測的好處也可提高測驗的安全性。3MPKS測驗方法簡單,不須登階箱、不受場地限制、不須擔心配速,過程中運動強度循序漸進更為安全,測驗僅需共4分鐘 (3分鐘運動、1分鐘休息) 的時間,為預測心肺適能提供一項新選擇。歡迎民眾至「i運動資訊平台」瞭解科技體適能檢測。

(文/圖 臺北醫學大學 鍾雨純副教授、永悅健康股份有限公司)