科学2023年9月29日

EPOC:它是什么,又如何帮你减重?

HIIT 和 REHIT 已被证明是提高耗氧量最有效的运动方案——最多有 66% 的热量在恢复期消耗。

EPOC: What is it and how can it help you lose weight?

当你的训练结束时,身体并不会就此停止燃烧热量——即便你已经离开健身房或做完了这一轮运动,它仍在继续。这是因为运动后过量氧耗(EPOC),它在你的减重之路上可以是一件有力的工具。

EPOC 效应是什么?

研究 显示,在一次高强度训练中,一个人每消耗一升氧气大约燃烧 5 千卡。但燃烧的热量并不止于此。你在训练中的耗氧量,会直接影响你在运动后休息期间继续燃烧的热量。

这种效应被称为运动后过量氧耗(EPOC),也叫氧债或后燃效应。EPOC 是让你的身体恢复到正常静息代谢水平所需的氧气量。所以训练时耗氧量越高,你在恢复期经历的热量燃烧就越多。

EPOC 如何运作

运动时,肌肉活动由储存在肌肉中的三磷酸腺苷(ATP)供能。当这些储备耗尽,身体可以通过 2 种方式继续生成 ATP:无氧和有氧。无氧系统通过糖酵解生成 ATP,支撑持续 30 秒到 3 分钟的活动,并产生乳酸作为副产物。乳酸随后经血液被运送到肝脏。

另一方面,有氧系统在低到中等强度训练中发挥作用,帮助身体把活动维持更长时间。它发生在线粒体中,依靠氧气协助产能。糖酵解系统用碳水生成能量,而氧化系统用脂肪和蛋白质。

运动时,身体会累积氧债,因为它吸入的氧气少于氧化乳酸和补充 ATP 所需的量。训练中无氧通路用得越猛,训练后对氧气的需求就越大,从而增强 EPOC 效应。

在 EPOC 期间,你可能经历呼吸和心率加快,以及皮质醇、肾上腺素和去甲肾上腺素等激素与神经递质水平升高。你的身体专注于恢复静脉血、骨骼肌血液和肌红蛋白中的氧气水平,把乳酸重新合成为糖原,并降低体温。

EPOC 可以通过无氧训练促进减重和增加瘦肌肉量,从而改善你的身体成分。此外,它还可能带来多项好处,包括改善血脂、提高葡萄糖耐量和胰岛素敏感性,并在食欲调节上发挥正面作用。

穿灰色 T 恤的手臂特写,黑白影像

训练时耗氧量越高,你在恢复期经历的热量燃烧就越多。

你的训练越剧烈,EPOC 效应就越大。

哪类训练对 EPOC 效应贡献最大?

EPOC 的机制清楚地表明,无氧活动是最大化这一效应最有效的方式。尽管身体偏好有氧代谢作为最高效、可长期使用的能量来源,但在需要立刻供能的高强度下,无氧系统能快得多地提供所需的 ATP。这就是为什么 EPOC 取决于 运动强度,而不是时长。

根据 研究,抗阻训练带来的 EPOC 效应大于恒速有氧课次。抗阻运动中观察到更高 EPOC 的机制,包括血乳酸升高、循环儿茶酚胺(肾上腺素和去甲肾上腺素)增加,以及合成代谢激素。

在一项 2000 年的研究 考察了高强度抗阻运动对 EPOC 的影响,研究者观察 7 名女性完成 10 个不同动作各 5 组。她们的 EPOC 在运动后 3 小时的测量阶段一直高出 13%,静息代谢率在接下来的 16 小时里提高了 4.2%。作者的结论是,高强度抗阻训练会让女性运动后的代谢率出现幅度不大但持续时间较长的升高。

循环训练同样以带来类似抗阻训练的后燃效应著称。循环训练由一系列动作组成,一个接一个不休息地完成,每个动作持续 30 秒到几分钟。

不过,刺激 EPOC 效应最有效的方式是 高强度间歇训练 (HIIT)。通过重复多轮高强度运动,你把每一轮的氧债叠加起来,形成累积效应。HIIT 的 EPOC 效应可持续长达 72 小时以上,而抗阻训练为 16 小时,恒速有氧训练为 3 小时。

这就是为什么一次 20 分钟的 HIIT 训练需要的 EPOC 多于 45 分钟的跑步,额外增加整场训练总能量消耗的 6–15%。例如,以 VO2max 的 105% 完成 20 轮 1 分钟跑步间歇,中间休息 2 分钟, 燃烧了 运动中的 537 千卡,以及训练后 9 小时里额外的 64 千卡。你甚至可以通过缩短休息间隔进一步提高 EPOC,正如这项 研究.

REHIT 与 EPOC

低负荷高强度间歇训练(REHIT)是一种经过科学优化的高强度间歇训练方案,用很短的时间带来极高效的成果。REHIT 包含 2 分钟热身,然后是 2×20 秒冲刺,中间有 1–3 分钟恢复时间,最后是 3 分钟放松。

冲刺以最大强度完成,这让你的身体能在绝对量上做更多功,比持续性运动耗掉更多糖原储备。当你的身体进入「战或逃」反应来支撑这种剧烈运动时,所有代谢过程都被拉高,带来显著的健康与体能收益。事实上, 研究 显示,你会得到常规运动双倍的收益——而所用时间少 90%。

与传统的中等或高强度运动相比,CAROL Bike 上的 REHIT 已被证明能显著增强 EPOC 效应,同时提高热量消耗和心血管收益。

在一项 2021 年研究中,研究者把 CAROL Bike 标志性的 REHIT 和 Fat-burn 骑行与跑步机运动的 EPOC 效应作了比较。结果显示,跑步者在训练后根据强度不同燃烧 45.2 到 72.1 千卡,而高强度 REHIT 方案的参与者燃烧 87.7 千卡,Fat-burn 骑行的参与者则以 186.1 千卡把这个数字翻了一倍。这些数据表明,在 REHIT 方案中有 66% 的热量在运动后燃烧,而通常的后燃效应只有 6–15%。Fat-burn 骑行后 EPOC 的持续时间也明显长于 REHIT:167.4 分钟对 77.4 分钟。

如果你想用 EPOC 效应把减重效果最大化,根据科学,CAROL Bike 的 Fat-burn 骑行 是最好的方式。

骑行者在 CAROL Bike 上看着屏幕,影棚拍摄

如何把 EPOC 效应用到极致

如果你想在训练中把 EPOC 效应最大化,可以照下面几条建议,让自己一整天燃烧更多热量:

  • 关注运动强度,而不是时长。你在训练中消耗的能量越多,产生的 EPOC 就越多。
  • 让你的训练至少达到 VO2max 的 50%。再低的强度只会带来很小的 EPOC 窗口。在 HIIT 训练中,你通常工作在 VO2max。
  • HIIT 和 REHIT 方案是提高耗氧量、产生 EPOC 最高效的两种方式。
  • 在恒速有氧中提高跑步机的坡度或单车的阻力,以增强 EPOC。
  • 调动所有主要肌群的全身运动,能改善 EPOC 效应。
  • 在后燃期间,保持充足水分对清除乳酸和重建糖原储备至关重要。训练后要喝够水。
  • 限制运动后的碳水摄入,把重点放在富含蛋白质的食物上,帮助身体恢复。
  • 高强度训练之后留出更长的恢复期。确保两次高强度运动之间至少间隔 48 小时,并把高强度和较低强度的课次周期化安排。
  • 获得足够的优质睡眠以充分恢复——每晚至少 7 小时。

虽然 EPOC 效应有助于减重,但它不是灵丹妙药。即便是高强度间歇训练,它通常也只把总热量消耗提高约 15%。这意味着 EPOC 对体重控制的意义,主要体现在长期的累积效应上。

不过,如果你选择 REHIT 训练方案,你的 EPOC 可以提高到占总热量消耗令人印象深刻的 66%,也就是说你可以用短得多的训练达到同样的结果。只要 每周训练 15 分钟,你燃烧的热量就会超过一次 30 分钟的恒速有氧训练,比如跑步。

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