項目名稱： HOTSUIT/后秀暴汗服對人體運動時能量消耗的影響

研究目的：

本研究的目的是評估穿著暴汗服進行高強度間歇運動(High-intensity Interval Exercise, HIIE)時對人體能量消耗(Energy Expenditure, EE)的急性影響。

研究方法：

(1)實驗方法

本研究旨在確定穿暴汗服進行HIIE時對能量消耗和運動后過量氧耗的急性影響。所有測試均在上海進行，實驗時間為2021年7月4日至18日，實驗室溫度保持在23-25℃之間，濕度保持在70-75%之間。在實驗前24小時進行基礎(chǔ)測試(如最大攝氧量測試和身體成分測試等)并確定訓(xùn)練負荷。之后所有受試者隨機進行穿暴汗服或普通運動服的HIIE實驗，兩次實驗間隔24小時及以上且在不同日期的同一時間段完成。受試者均被告知在每次實驗前一天應(yīng)避免進行劇烈運動，避免攝入酒精等刺激性飲料或任何可能影響測試結(jié)果的藥物，保持良好的睡眠及正常飲食。

(2)實驗對象

實驗對象為18-30歲健康青年人(男性8名，女性7名)，每周至少進行3次規(guī)律的體力活動，沒有接受過特定運動項目的訓(xùn)練。所有受試者在參與實驗前均填寫體力活動問卷并簽署知情同意書。

表1 受試者基本信息

(3)實驗過程

身體成分測試：HIIE(暴汗服)前后、HIIE(普通運動服)前后均用生物電阻抗分析儀(Jawon, X-Scan Plus, Korean)對受試者的體重、體脂以及身體質(zhì)量指數(shù)等人體測量學(xué)指標(biāo)進行測量。

最大攝氧量測試：受試者到達實驗室后，使用功率自行車(Lode Excalibur sport, Netherlands)進行5分鐘50-100W的熱身以及動態(tài)拉伸，隨后佩戴心肺功能測試儀(Cortex, MetaMax3B R2, Germany)進行遞增負荷測試，確定受試者的最大攝氧量(V̇O2max)和峰值功率輸出(Peak Power Output, PPO)。男性初始負荷為60W，每分鐘遞增30W，女性初始負荷為50W，每分鐘遞增25W，直至主觀意志疲勞。使用心肺功能測試儀器持續(xù)監(jiān)控受試者氣體交換數(shù)據(jù)與心率，所有V̇O2數(shù)據(jù)均使用1分鐘平均平滑進行分析，V̇O2max為任何15秒內(nèi)的最高平均值，PPO記錄為測試結(jié)束時獲得的峰值功率值。V̇O2max測試后10分鐘，要求受試者以85%PPO強度完成兩次1分鐘的鍛煉，間隔75秒，并以25%PPO強度進行主動恢復(fù)，以熟悉HIIE運動模式。

水合測試：受試者到達實驗室前告知受試者保持飲水，受試者在測試前提供尿樣，通過尿十項分析儀(Siemens CLINITEK Status+, Germany)確定尿比重(Urine Specific Gravity, USG)，若USG≤1.03g/ml表明受試者正常水合，若高于1.03g/ml則要求受試者飲水500ml，半小時后再次進行水合測試直至達到水合狀態(tài)，并重新稱重。

靜息代謝率測試：受試者在穿暴汗服或普通運動服進行HIIE前均需平躺30min，并使用心肺功能測試儀測量靜息代謝率(Resting Metabolic Rate, RMR)。在RMR過程中受試者盡量不要移動，保持平穩(wěn)呼吸，避免對安靜測試時的攝氧量產(chǎn)生影響。靜息代謝過程中連續(xù)記錄運動過程中氣體交換數(shù)據(jù)，所有V̇O2數(shù)據(jù)均使用1分鐘平均平滑進行分析，記錄15分鐘靜息代謝數(shù)據(jù)進行RMR計算。

高強度間歇訓(xùn)練：V̇O2max測試后24小時進行HIIE，訓(xùn)練前先進行靜息代謝測試，隨后受試者穿暴汗服或普通運動服以25%PPO強度熱身5分鐘，然后以85%PPO強度進行10次60秒高強度騎行訓(xùn)練，中間穿插60秒25%PPO強度的主動恢復(fù)。要求每個受試者在整個間歇訓(xùn)練期間保持相同的節(jié)奏(70Hz)。使用心肺功能測試儀連續(xù)記錄運動過程中氣體交換數(shù)據(jù)，所有V̇O2數(shù)據(jù)均使用1分鐘平均平滑進行分析。在所有實驗中，在每個高強度騎行(85%PPO強度)結(jié)束時記錄耳溫、心率和運動主觀感覺(Rating of Perceived Exertion，RPE)，RPE采用Borg6-20級量表(6級為不費力，20級為精疲力竭)。運動后，受試者脫下暴汗服，穿運動服靜躺30分鐘，同時收集呼吸氣體交換數(shù)據(jù)，所有V̇O2數(shù)據(jù)均使用1分鐘平均平滑進行分析，記錄運動后15分鐘測試數(shù)據(jù)進行RMR計算。

圖1 實驗流程圖

(4)數(shù)據(jù)處理與分析

所有數(shù)據(jù)均用均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，通過IBM SPSS 26.0統(tǒng)計軟件包(IBM Corp. Armonk, NY, USA)進行數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析，使用配對樣本T檢驗比較穿暴汗服與普通運動服進行高強度間歇運動時能量消耗、體溫、心率和疲勞的差異，顯著性水平定為p<0.05。

研究結(jié)果：

表1 穿暴汗服與運動服進行HIIE的研究結(jié)果及配對樣本T檢驗分析結(jié)果

* p<0.05 ** p<0.01

對所有數(shù)據(jù)進行配對樣本T檢驗，結(jié)果如表1所示：研究結(jié)果表明：

(1)穿暴汗服測試時運動中能量消耗顯著高于穿運動服測試時運動中能量消耗 (t=2.720，p=0.017)，與穿運動服測試時相比，穿暴汗服測試時運動中能量消耗平均提升2.5%，提升幅度最大的受試者可達10.1%。

(2)穿暴汗服測試時運動后安靜能量消耗顯著高于穿運動服測試時運動后安靜能量消耗 (t=2.400，p=0.031)，與穿運動服測試時相比，穿暴汗服測試時運動后安靜能量消耗平均提升9.7%，提升幅度最大的受試者可達29.5%。

(3)穿暴汗服測試時運動中最高體溫顯著高于穿運動服測試時運動中最高體溫 (t=4.051，p=0.001)，與穿運動服測試時相比，穿暴汗服測試時運動中最高體溫平均提升0.9%，提升幅度最大的受試者可達2.1%。

(4)穿暴汗服測試時運動中最高心率顯著高于穿運動服測試時運動中最高心率 (t=2.344，p=0.034)，與穿運動服測試時相比，穿暴汗服測試時運動中最高心率平均提升3.4%，提升幅度最大的受試者可達13.4%。

(5)穿暴汗服測試時運動中平均心率顯著高于穿運動服測試時運動中平均心率 (t=2.549，p=0.023)，與穿運動服測試時相比，穿暴汗服測試時運動中平均心率平均提升4.1%，提升幅度最大的受試者可達18.1%。

(6)穿暴汗服測試時運動后平均心率顯著高于穿運動服測試時運動后平均心率 (t=2.436，p=0.029)，與穿運動服測試時相比，穿暴汗服測試時運動后平均心率平均提升4.8%，提升幅度最大的受試者可達22.2%。

研究結(jié)論：

與穿普通運動服相比，穿HOTSUIT/后秀暴汗服的受試者在運動過程中的能量消耗、最高體溫、最高心率以及運動后的能量消耗均顯著提升。