科学骑行----心率表的应用

小吴

为了科学、健康的运动，专业级的功率牙盘或曲柄大家就不要考虑了，但装一块心率表我相信绝对比码表来的更实用，不能科学的掌握好自己身体的状况，再快的速度也是徒劳的，久而久之落下的将是终身都很难恢复的伤痛，我们需要运动，但更需要科学健康的运动，所以请大家认真读完这篇文章。


一、为什么我们需要心率表


经常有朋友问这样的问题：骑单车能减肥吗或者骑多快才能提高心肺功能？首先我们要知道不同的骑行强度会有不同的锻炼效果，想要达到希望的锻炼效果就必须在相应的运动强度目标区域内骑行，所以现在的问题是如何监测和控制骑行中的运动强度。运动科学研究表明，心率与运动强度是对应的，运动强度越大，心率越快。通过监测心率来控制运动强度，能很方便地控制体脂含量和锻炼心肺功能，除了自行车运动，心率表已经在足球，田径等很多体能类项目中得到应用。


心率表又称遥测心率表，它用来记录锻炼者在骑行过程中的心率，再通过数字显示直观的表示出来。作为这个地球上最精密的机器，我们仅仅用自身感觉来估测运动强度是很不准确的，通过心率表来监测和控制心率就是听从你的身体而不是大脑，通过身体对运动的反馈来调整自己的运动状态，毫无疑问这是更科学的训练方法。


只要通过简单的学习，锻炼者就可以使用心率表对自己的骑行进行监测和调控，成为自己的训练师。有了心率表，你可以对自己的运动能力进行测试，从而确定自己的目标心率，然后有针对性地设定锻炼强度进行心率训练。在骑行中，当你的心率低于或超过目标心率范围时，心率表会发出警示声音，让你调整运动强度，确保有效地在设定的目标运动心率区运动，有效地控制运动强度。


二、心率表的工作原理


1780年，意大利解剖家伽伐尼发现，用微弱电流刺激肌肉会引起肌肉抽搐。受其启发，1848年德国生理学家艾米尔用实验证明了生物电的存在。现代科学已经证明，电流可以引发肌肉的生化反应，促使它收缩运动。我们的心脏就是在电流脉冲的驱使下进行跳动的，一次电流脉冲引起一次心跳，心脏发出电流脉冲的能力叫起搏功能。右心房有个解剖结构叫窦房结，它能自动发出电流脉冲，正常心脏跳动的频率由窦房结的起搏功能所决定，故窦性心率就是正常心率的代表。窦房结将心动电流按部就班地由心房传到心室，引起心房、心室顺序收缩，通过动脉血管将血液输送至身体各个器官。


心动电流的产生过程是一个比较复杂的问题。众所周知，心脏组织是由无数生物细胞和浸浴着它的体液所组成，这些细胞的内体液和外体液间的交界，有一层很薄的非水性薄层，称为细胞膜。这种细胞膜像一个特殊的篱笆，在一定条件下，把细胞膜内外的液体隔离开。由于细胞内、外液都是由水分、蛋白、纤维蛋白和盐等导电能力很强的电解质组成，细胞膜对电解质的离子成分如钾、钠、氯等具有不同的通透性，这样就使得膜内外的离子成分和浓度有很大差别。通常膜内含有酸性钾离子，膜外含有碱性的钠离子。所以细胞膜内外自然就形成了一种电位，称为膜电位。当心肌细胞处于静息状态下，由于细胞膜对一定的离子成分具有隔离作用，因此使细胞内外间形成一种膜外为正，膜内为负的极化状态，处于等电位，所以两者间不会产生电流。当心脏搏动，心肌细胞膜的某一点在窦房结传导开始激动时，受激处的细胞膜像个竹篱笆似的，让钠离子自如地从篱笆空隙中流进来，也就是说，对钠离子的通透性突然升高；而对钾离子却不放它进来，通透性显著下降；因此膜外体液中的钠离于渗入到膜内，逐步改变了膜内外离子的成分和浓度。这时细胞膜间的平衡状态被打破，极化状态开始消除，因此膜外两点形成了电位差，就产生了电流。这种过程是逐步开始的，以后逐渐扩展到整个心肌细胞，直到膜电位全都逆转成膜外为负、膜内为正，恢复极化状态时为止。这时膜外两点又处于等电位，所以电流又回到了零。这就是所谓心电的除极和复极过程。这个过程所引起的电流变化，是随着心脏的搏动状态而变化的，所以称作心动电流。


引发心肌收缩的心动电流是在人体内所能测到的最强电流，不过其绝对值也相当微小，通常在微安数量级范围。并且由于皮肤是绝缘体，在体外一般很难测出这一电流，因此，必须应用高灵敏度的专用仪器才能观测到，而心率表感应器就是这样一种可以感应心动电流的仪器。感应器采集锻炼者的心动电流波动幅度，再通过无线传输技术发送给心率表转化为便于观察的心跳BPM数值，这就是心率表的基本工作原理。

三、如何在骑行中使用心率表


为了取得具有良好的训练效果，并且保证身体安全，我们先要算出锻炼者的最大心率HRmax，它是以每分钟心跳为单位（BMP），计算方法如下：
男：210-年龄/2-（0.11*体重+4）

女：210-年龄/2-（0.11*体重
例如某骑友，男性，27岁，60公斤

其最大心率为：
210-27/2-（0.11*60+4)=210-24=196BPM

也就是说他的心脏100%满负荷使用时每分钟心跳196次。当然这是个简单的公式，得到的最大心跳数字只是一个近似值，并不是非常准确的，因为即使相同年龄相同体重的人生活习惯，运动能力，健康水平也是不一样的。
根据算出的最大心率HRmax，我们将锻炼者的训练区域分为心率由低到高，强度由弱到强的五个区：
热身放松区 50％-60％HRmax

脂肪燃烧区 60％-70％HRmax

糖原消耗区 70％-80％HRmax

乳酸堆积区 80％-90％HRmax

身体极限区 90％-100％HRmax

小吴

下面的篇幅具体来解释一下这五个区域


1、 热身放松区 50％-60％HRmax


热身运动是指在运动以前，用短时间低强度的动作，让随后运动时将要使用的肌肉群先行收缩活动一番，以增加身体温度和加快血液循环，使我们的心血管系统、呼吸系统、神经肌肉系统及骨胳关节等能逐渐适应即将进行的较激烈的运动，从而预防运动伤害的发生。缺乏足够的热身运动，是引起各种运动伤害最主要的原因之一，这个问题在寒冷的冬天也显得更为重要。


健身后的放松运动又叫休整运动，是业余锻炼者最容易忽视的一个环节。运动后认真放松，能使人从运动到停止运动之间有一个缓冲、整理的过程。舒展的慢动作和正确的呼吸可以使紧张的肌肉逐渐放松，运动的心率逐渐减慢，升高的血压逐渐降低，兴奋的情绪逐渐平静。


对骑手而言，热身运动和放松运动既可以在车上完成，也可以在上车以前完成，但在整个过程中心率应该保持在最大心率的50％-60％之间，过低则强度不够，这样你需要更长的时间才能使身体发热，过高则强度太大，等于跳过这一阶段直接进入了激烈的运动。


2、 脂肪燃烧区 60％-70％HRmax


我们骑行所需的能量主要来自两种能源——脂肪和碳水化合物，在这个区域内，身体主要是通过燃烧脂肪的方式为运动供能，所以脂肪燃烧区也是对那些想通过骑车减轻体重的人来说是最重要的区域。事实上，这也是大部分低强度锻炼者最常处于的心率区域。


在上个世纪八十年代，西方社会把膳食脂肪描述成可怕的幽灵，以至于许多运动员仍然把所有的脂肪视为敌人，并努力把所有的脂肪从他们的餐桌上全部清除。实际上，有些类型的脂肪是应该在某种程度上保留的。我们知道饱和脂肪――大量存在于饲养牲畜体内的确会导致肥胖和动脉阻塞，但是不要认为这些“坏”脂肪就代表了所有的脂肪。实际上，确实有“好”脂肪，不但能防止皮肤干燥和头发干枯，更重要的是能帮助女性保持月经周期，并帮助认真的运动员防止感冒和其他感染。这类脂肪还能辅助制造荷尔蒙（比如睾丸激素和雌性激素）以及神经和脑细胞，并且能够帮助运载和吸收维生素A，D，E和K，所以维持健康的体脂率对于身体是非常重要的。


脂肪还是骑行过程中最有效的能量来源，在长时间低强度的骑行中脂肪起着最重要的作用。每克脂肪燃烧能提供9千卡热量，而蛋白质和碳水化合物是4千卡，可见虽然脂肪燃烧的速度慢，但数量大，在低强度的运动状态下可以持续供能。如果我们骑车的目的是有效减少脂肪或者控制体脂率，那么将心率控制在最大心率的60％-70％，并且尽可能地保证稳定的训练时间，就会获得理想的锻炼效果。


3、 糖原消耗区 70％-80％HRmax


随着骑行强度的增加，碳水化合物所供应的能量相应增加，当进入糖原消耗区，心率升高到最大心率的70％-80％，虽然会继续燃烧脂肪，但是此时碳水化合物成为主要的供能物质。


人体内的碳水化合物以糖原的形式贮存在肌肉和肝脏内，以血糖的形式存储在血液内。要注意的是，这里提到的糖不是我们平时所说的糖，是指生物学中糖的概念，从分子结构来定义的糖。一个营养良好的运动员贮存的糖原和血糖大约有1500－2000千卡，根据体型和身体素质状况略有不同，其中大部分 ，大约75％，存储在肌肉里，其他的储存在血液和肝脏中。运动中首先被消耗的糖原是肌糖原，肌糖原消耗后，通过血液循环，将血糖补充到肌肉中，也就是葡萄糖从血液中补充到肌肉中，供肌肉收缩使用。血糖的浓度调控主要是通过胰岛素来实现的，在正常情况下保持恒定。饭后由于消化系统的吸收，血液浓度暂时升高，通过胰岛素调节，血糖浓度下降，多余的葡萄糖储存到肝脏和肌肉中。运动时，由于肌糖原大量消耗，血糖补充到肌肉中，导致血糖的浓度下降，肝糖原分解成葡萄糖进入血液，以血糖的形式存在；保证血糖以及肌糖原的稳定。综上所述，糖原的代谢顺序是：肌糖原--血糖--肝糖原。


在糖原消耗区的骑行训练是一种很好的有氧训练，可以提高锻炼者的心脏容量，增加每搏输出量，增加肺活量，提高最大吸氧量，能有效锻炼心肺功能。骑行时只要保持正常呼吸，身体虽然会产生一些紧张的感觉，但并不会让人觉得精疲力竭。在这个心率区间的训练需要特别注意糖原的补充，在运动前后多吃一些碳水化合物含量高的食品，避免血糖的浓度下降导致低血糖症状。

小吴

具体的说，对于超过60分钟以上的运动，可以选择低升糖指数的食物，如牛奶、水果、豆类、花生等，因为这类食品消化成醣类的速度比较缓慢，可以长时间为活动的肌肉供应醣类。而对于少于60分钟的运动，可选择能快速补充醣类的高升糖指数食物，如面包、米饭、麦片、米糕等。另外，在大运动量的训练之后，适合吃高升糖指数食物的时间段可以延长到与前期训练大致相当的持续时间。这就是说，如果你做了一次两小时的非常高强度的骑行，训练后的两小时内你都可以吃高升糖指数的食物，这些食物被消化后会变成糖原补充到肌肉和肝脏中，而并不会转化为脂肪，特别是训练结束一小时内糖原的补充效率比平时高一倍，一小时后就恢复正常代谢水平，所以训练完以后加餐可以更好地补充糖原，恢复疲劳。


4、乳酸堆积区 80％-90％HRmax


对那些新骑手来说，只要骑车频率和训练时间多一些，就能得到快速的提高，但随着骑手经验的增加和身体素质的提高，训练量的增加对运动能力的影响越来越小，这时训练强度仅仅保持在糖原消耗区就不够了，我们不得不增加在乳酸堆积区的训练。


作为身体的一种运动调节和保护措施，当糖元分解产生能量时，在做功的肌肉细胞内便出现了乳酸。乳酸慢慢地从细胞渗透到周围的体液内，然后又被吸收进血液里。当乳酸离开细胞时，会释放出氢离子，变成所谓的“乳酸盐”。当乳酸盐的浓度高到一定程度时，它的酸性会降低肌肉细胞的收缩能力，导致骑手慢下来。乳酸盐在血液里一直存在，只要身体需要消耗碳水化合物和脂肪来供应各种强度活动所需要的能量——包括你阅读本文的时候，在乳酸盐浓度较低时，身体可以毫无困难地消除和存储这些酸。但是在骑行中，随着糖元消耗的增加，血液中的乳酸盐水平也相应增加，当心率达到最大心率的80％以上，训练强度从有氧（呼吸轻快）转为无氧（呼吸粗重），乳酸盐最终会达到某个非常高的浓度水平，以至于身体消除它的速度再也跟不上它产生的速度。那些堆积的乳酸盐会导致短期的疲劳，因为过于剧烈或者持续的强烈运动，会拉伤肌肉和损害身体机能，所以在高强度运动下，身体会产生大量的乳酸盐来抑止人的活动能力，让人感觉疲劳和超常的疼痛，以防止过于剧烈的运动对身体造成伤害。这时骑手唯一能做的便是减速，从而降低乳酸盐的产生，以便使身体消除乳酸盐的速度能够跟上来。但在自行车比赛中长冲刺、摆脱大部队和爬坡等时间短但强度极高的运动环节中乳酸的作用却很大程度上影响了我们的成绩，所以在骑行训练中提高身体消除和容纳乳酸盐能力就需要在最大心率的80％-90％区域内靠短时间的间歇训练来模拟这样的比赛情况。


需要强调的是，在乳酸堆积区的训练完成之后的数个小时内，身体即使静止下来，还是会大量的分泌乳酸，所以运动后马上休息反而更加不好，因为乳酸会随血液循环速度下降在那部分肌肉组织中大量堆积，造成疲劳感的上升，所以最好在训练结束后挂小齿数比骑一段再休息。并且，运动后的第二天身体依然会分泌乳酸，所以运动后的第二天应该保持适量运动，因为血液循环和肌肉运动可以帮助身体代谢乳酸，使肌肉更快消除疲劳感，身体更轻松。总体而言，缓解疲劳和代谢乳酸的方法主要有以下四种：
A

按摩是最好的方法，专业运动员常使用按摩师替他们推拿积压肌肉，来帮助他们释放掉肌肉里面的乳酸，以更好的状态来对付第二天的比赛，当然业余车手没有这么好的条件，自己按压肌肉也会有一定帮助。
B

洗温水澡可以有效的促进血液流动，也是释放乳酸的好方法之一。
C

充足的睡眠有利身体疲劳的回复，如果睡眠不足，即使不剧烈运动，身体一样会感觉很疲劳，就是这个原因。
D

多食用蔬菜可以帮助代谢乳酸，食用肉类太多不利乳酸代谢。


5、 身体极限区 90％-100％HRmax


对于耐力，速度和力量，我们的身体是有极限的，不要经常去尝试达到这些极限。但在比赛中，为了取得更好的成绩，我们必须百分之百的发挥自己的能力，特别在终点前的冲刺会接近甚至超过最大心率。在90％-100％最大心率区域进行训练，会更快的耗尽体内的糖原，堆积更多的乳酸，当糖原逐渐耗尽时，无论多强的意志力都无法补充身体所缺乏的能量的。如果频繁且长期地接近这种身体极限，身体将很难适应这种压力，于是就会需要更多的时间来恢复，这样训练的连贯性将会被打断。所以在绝大多数时间内，都应该在身体极限区以下训练，将最大心率的90％作为训练心率的上限，你应该感觉好像还有余地尚未发挥，而不要总是训练到力竭。


四、其他需要注意的问题


1、胸带的防水标准仅仅是耐水，所以它防汗水并可以在雨中和湿衣服中使用，但不能戴着它淋雨或游泳。手表的防水性可用于大雨、淋雨和游泳，但不能潜水或在水下调节按钮。


2、不要将手表置于过冷或过热的环境中，如果将手表长时间置于大太阳下，显示会暂时变黑，冷却后可恢复正常显示。


3、在寒冷干燥气候下，胸带可能需要数分钟才能正常运行，因为传感器需要一层汗膜来保证与皮肤的接触，所以开始使用时最好用水湿润传感器，以此来保证传感器和皮肤的良好接触。


4、手表与胸带距离不要超过50CM，否则可能因手表接收不到信号而导致无线连接中断，继而无法测量心率。


5、开始使用的时候会觉得有一点不习惯，这时候你可以先把胸带稍微放松一点。对于骑单车这样上身运动幅度较小的活动，胸带松一点也不会掉下来，等你多带几次之后就会慢慢习惯。当然，在冲刺或者爬坡的时候，还是会感觉有束缚感，但是为了科学健康的锻炼，牺牲一些舒适感也可说是有得必有失吧，其实和女性朋友们比起来，这一点点束缚真的算不上什么！

总之，骑车是件快乐的事情，是一种运动精神，对于个人，它代表了一种积极乐观的心态；对于国家，它代表了一种蓬勃向上的文化。它带给我们健康的身体，快乐的时光和珍贵的友谊，所以

RIDE HARD，RIDE SMART ！！ undefined undefined

叶问

科学健康的骑行才能带来运动的快乐。感谢lz.

若水三千

好帖！

定位

谢谢，学习了

狼牙

ding

泉水咚咚