《Journal of Science and Medicine in Sport》：Agreement between lactate threshold and critical speed in trained, highly trained, and World Class runners
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Katie L. Rainsberger | Andrew W. Subudhi | James A. Pearson | Marissa N. Baranauskas
美国科罗拉多州科罗拉多斯普林斯市科罗拉多大学人类生理学与营养学系，邮编80918
摘要
目的
本研究旨在确
Katie L. Rainsberger | Andrew W. Subudhi | James A. Pearson | Marissa N. Baranauskas
美国科罗拉多州科罗拉多斯普林斯市科罗拉多大学人类生理学与营养学系，邮编80918
摘要
目的
本研究旨在确定基于实验室的乳酸值与基于实地的临界速度（CS）估计方法在衡量高强度至重度运动强度阈值时的差异是否因运动员水平的不同而有所变化，并评估这两种方法之间的一致性。
设计
共有31名运动员（其中52%为女性）参与了研究，他们分别属于训练水平较低（T）、训练水平较高（HT）和世界级（WC）的类别（McKay等级2、3、4/5；峰值有氧速度分别为15.5 ± 0.9 km/h、17.5 ± 1.1 km/h和19.8 ± 1.2 km/h），他们在大约4天的时间间隔内完成了两次运动测试。
方法
实验室跑步机测试包括6-10个阶段，每个阶段持续4分钟，速度逐渐增加0.6 km/h，直到血液乳酸浓度超过4 mmol/L；随后坡度增加1%，直到运动员出现主观疲劳。通过修改后的D-max（LT-mDmax）方法和血液乳酸浓度达到4 mmol/L的时刻（OBLA）来确定阈值速度。临界速度（CS）则是通过分析3200米、2000米和1000米跑段的线性距离-时间关系计算得出的。
结果
研究结果显示，测试类型（p = 0.001）和运动员水平（p < 0.001）对阈值速度有显著影响，但两者之间没有交互作用（p = 0.282）。运动员的水平从T上升到HT、再到WC，其速度均有所提高（p < 0.001）。CS的速度比LT-mDmax和OBLA快0.47 [0.16–0.78 km/h, p = 0.001]和0.36 [0.05–0.67 km/h, p = 0.016]。LT-mDmax和OBLA的平均偏差（95%一致性区间）分别为0.45 [?0.54–1.43 km/h]和0.28 [?1.40–1.96 km/h]。
结论
无论运动员水平如何，CS方法始终能提供比基于乳酸值的方法更快的阈值估计结果，这表明这两种方法不能互换使用。
引言
已有研究表明，适当递增的训练负荷可以通过使运动员的稳态代谢能力更接近其最大有氧速度（vVO2max）来提高耐力表现[5]。在运动强度的框架下，高强度区域的特征是氧气消耗（VO2）和血液乳酸浓度逐渐上升，最终达到稳态[2, 28]。而在重度强度区域的运动中，VO2和血液乳酸浓度会持续上升，导致运动员在几分钟内就无法继续运动[2, 28]。因此，准确识别区分高强度与重度运动的阈值强度对于优化训练计划至关重要，这样可以确保训练负荷既能刺激有氧适应，又能避免在关键耐力训练中过早出现运动失败[2]。
两种常用的运动测试用于确定高强度与重度运动之间的界限：一种是单日递增运动测试，用于测定第二乳酸阈值；另一种是强度-持续时间测试，用于测定临界功率/速度（CP/CS）[28]。从方法论角度来看，乳酸阈值测试是一种与运动员努力程度无关的实验室测试，运动员对最终训练负荷的控制较少，通过多种方法检测乳酸浓度上升的拐点来确定高强度与重度运动的阈值（例如，使用OBLA = 4 mmol/L作为判断标准[26]）。相比之下，CP/CS测试是一种与运动员努力程度相关的实验室或实地测试，运动员需要在规定时间内完成最大距离的跑步，或者以恒定速度持续运行直至力竭[6]。最新研究表明，在略高于CS的强度下，VO2会持续递增并趋向于VO2max，因此CS可以被视为高强度与重度运动的界限[36]。
以往关于单日递增运动测试和CP/CS测试得出的阈值强度是否可以互换使用的文献结论并不一致。一些研究认为，无论是基于D-max方法的个体化估计还是固定值（如OBLA = 4 mmol/L）的估计，在休闲运动员和高度训练的耐力运动员及团队运动项目中都能较好地反映CP/CS[11, 40, 41, 44, 46]。然而，也有研究指出乳酸阈值对应的训练负荷可能高于或低于CP/CS[14, 41, 44]。这些差异的可能原因包括用于确定乳酸阈值的方法不同、用于CP/CS测试的持续时间选择不一致，以及运动员水平评估的不确定性[13]。
尽管在休闲运动员和高度训练的耐力运动员中比较这些方法存在不确定性，但据我们所知，尚未有研究探讨这些测试之间的一致性是否因运动员水平而异。值得注意的是，仅进行4周的高强度间歇训练就能提高高水平耐力运动员在重度强度区域的表现[10, 42]。这些运动员长期从事高强度训练，可能更熟悉如何突破高强度与重度运动的界限，从而导致他们测得的CS阈值偏高[21]。然而，运动员水平是否对乳酸阈值与CS阈值之间的一致性有显著影响尚不明确，部分原因是以往研究中关于运动员水平的定义不够清晰，同时对于世界级（WC）运动员的最高表现水平了解有限[21]。
实际上，一种适用于实地测试的单日测试方法可以方便运动员和教练评估高强度与重度运动之间的界限（如CS），相较于需要实验室设备和专业技术的检测方法更为便捷。然而，目前尚不清楚基于CS的阈值速度与单日递增测试得出的阈值速度是否可以互换使用，尤其是对于高水平（如WC）的耐力运动员。因此，本研究旨在探讨基于实验室的乳酸值方法和基于实地的临界速度方法在测量高强度至重度运动阈值时的差异是否因运动员水平而异，并评估这两种方法之间的一致性。我们假设运动员水平和测试类型会对阈值速度产生影响，即T级运动员的阈值速度低于HT级和WC级运动员的阈值速度；同时，WC级运动员的CS阈值速度会比乳酸值方法得出的阈值速度更快。此外，我们还假设运动员水平和测试类型之间存在交互作用，即WC级和HT级运动员的CS阈值速度会显著快于T级运动员的阈值速度。
部分内容摘录
方法
我们采用了重复测量交叉设计，让跑步运动员分别接受随机安排的CS测试和单日递增运动测试，并测量血液乳酸浓度。该研究方案已获得科罗拉多大学科罗拉多斯普林斯分校机构审查委员会的批准（2024–168）。所有参与者在参与前均签署了书面知情同意书，所有操作均符合《赫尔辛基宣言》的伦理要求。
结果
T级、
HT级和
WC级运动员在人体测量学和训练特征方面的比较
各组在年龄、体质指数、过去一年中每周的训练天数以及在该水平上的训练年限方面无显著差异（所有p > 0.05，见表1）。T级运动员的体脂百分比高于HT级（p = 0.020）和WC级（p = 0.003），而HT级和WC级之间没有差异（p = 0.782）。WC级运动员的每周训练量也高于T级（p = 0.006）。
讨论
本研究旨在确定基于实验室的乳酸值方法和基于实地的临界速度方法在测量高强度至重度运动阈值时的差异是否因运动员水平（T级、HT级、WC级）而不同，并评估这两种方法之间的一致性。主要发现是测试类型对阈值速度有显著影响，CS方法得出的阈值速度确实比LT-mDmax和OBLA方法更快，这支持了我们的主要假设。然而，次要假设并未得到证实。
结论
无论训练状态如何，CS方法得出的阈值速度均高于LT-mDmax和OBLA方法得出的阈值速度，并且与运动员报告的较短间歇训练配速更为一致。这些结果表明，在休闲运动员或普通人群中，CS方法是一种无需昂贵实验室设备或专业人员的便捷健身测试方法。然而，这些发现也提示...
资金来源
作者未声明任何资金来源，也未获得该项目的特定资助。
作者贡献声明
Katie Rainsberger：研究设计、概念构思、方法论制定、数据分析及初稿撰写Andrew Subudhi：研究监督、稿件审阅与编辑James Pearson：研究监督、稿件审阅与编辑Marissa Baranauskas：研究监督、稿件审阅与编辑、项目管理工作及资源协调
伦理声明与知情同意
本研究遵循《赫尔辛基宣言》的伦理原则进行，所有参与者均签署了由科罗拉多大学科罗拉多斯普林斯分校机构审查委员会批准的知情同意书（编号2024–168）。
未引用的参考文献
12., 16., 18., 22., 33., 38., 39.
利益声明
作者声明没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。
致谢
作者感谢Hybl体育医学与表现中心提供的设施，以及所有指导老师的支持。
