训练强度在运动表现中的重要性
训练强度是运动训练的基石，在提升运动表现中起着关键作用。耐力运动中的强度指的是运动员身体的代谢状态，即你当前是进行有氧运动还是无氧运动。了解每次训练的强度，可以制定针对性的训练计划，针对特定的能量系统和绩效目标。通过调整强度，运动员可以达到最佳表现并获得竞争优势。训练强度不仅仅是努力训练，更是聪明地训练。恢复训练需要是轻松的有氧运动或接近无氧阈值的高强度训练。每次训练都由强度和持续时间来定义。然而，挑战在于每天要知道，今天是轻松训练还是在间歇训练中过于高强度。
有氧和无氧阈值
有氧阈值和无氧阈值在精细化训练强度方面发挥了重要作用。有氧阈值标志着身体能够主要通过有氧代谢维持能量产生的运动强度，此时乳酸积累 minimal。在该阈值或略低于该阈值进行训练，可以提高耐力和能量系统的效率。无氧阈值（AT）或乳酸阈值（LT）表示乳酸开始积累得比清除得更快的点，表明身体转向更多的无氧能量产生。在该阈值或略高于该阈值进行训练，可以提高运动员维持更高强度的能力并延迟疲劳。
测量强度
在过去的几十年里，训练强度的测量和理解有了显著的发展。最初，像主观的运动感觉评级（RPE）被广泛使用，为运动员提供了一种简单而有效的方式来评估他们的努力程度。然而，随着运动科学的进步，开发了更客观的方法。这些方法包括心率监测、功率输出（在骑行和划船中）以及配速（在跑步和游泳中），它们可以精确量化强度。
从实验室中寻找真相
这就是实验室测试发挥作用的地方。实验室测试试图测量直接的生化标记，以分析从有氧代谢到无氧代谢的转变，从而更精确地确定训练的适当强度水平。这通常是通过测量逐渐增加的运动强度下的血液乳酸浓度来完成的。
乳酸阈值（LT）是定义无氧阈值最常见的方式，但它受到众多因素的影响，包括个人的健康水平、代谢反应和运动方式。不同的方法允许根据可用设备、运动项目的特异性和预期用途所需的精确度进行测量。有些方法更适合实验室环境，而其他方法可以应用于实地。随着对 LT 的科学理解不断发展，开发了新方法来反映最新的关于乳酸在运动期间在体内行为的见解。
不同的方法也突显了为每位运动员定义无氧阈值的挑战。最终，对于运动员来说，要获得正确的强度水平，根据测试协议、实验室和人员的不同，结果可能会有很大差异。这在一篇研究文章的一个图表中得到了说明，该图表为一个测试数据集定义了各种乳酸阈值方法。结果范围非常大，阈值的结果可能在 243 瓦到 338 瓦之间。图表将每种方法显示为乳酸曲线上的一个圆圈，方法后面的数字是相应的功率数值。
图片来自David C等人的文章《厌氧阈值：50+年的争论》(3)，在一张图中说明了评估乳酸阈值的不同方法。
将实验室结果应用于实际训练
在日常训练中利用实验室结果面临诸多挑战，这些挑战源于多种因素。
不同运动项目的差异
不同运动项目的强度水平各不相同。在跑步机上进行跑步测试或在自行车功率计上进行骑行测试，并不意味着这些强度可以应用于越野滑雪或足球运动。这带来了一个挑战，即测试协议中的测量结果并不能揭示运动员在其日常训练中可能采用的特定运动项目的实际强度水平。
运动类型的不同强度受参与的肌肉质量、运动模式、生物力学、能量系统贡献和环境条件的影响。
例如，跑步涉及的肌肉质量比骑行更多，且存在离心收缩，这可能会增加乳酸的产生并减少乳酸的清除。
游泳涉及更多的上肢肌肉，并且是水平姿势，这可能会改变血流和气体交换。
划船涉及上下肢肌肉，并且划桨速率和功率输出可变，这可能会影响乳酸动力学和氧气摄取。
以下是 Szymon 等人进行的一项研究《跑步机与自行车功率计心肺运动测试结果在三项全能运动员中的差异及其与身体成分和体重指数的关联》[2]，该研究突显了跑步和骑行强度水平的差异。文中突出显示的数值表明，在研究参与者中，骑行与跑步相比，平均心率差异为 13 次。同样，这也表明参与者之间平均心率差异为 6 次。（2）
因此，评估和确定每个特定运动项目的强度水平非常重要，而不是使用通用值或将值从一个运动项目转移到另一个运动项目。此外，考虑运动项目的特定因素也很重要，例如技术、装备、地形、空气或水温以及风等条件，这些都可能影响预设的强度水平。
日常变化
随着时间的推移，由于训练适应性，运动员的无氧阈值可能会发生变化。随着身体状况的改善，阈值可能会提高，这就要求运动员调整他们的训练强度以继续进步。
强度测量的一个常见挑战是环境因素。如果在高温下跑步，你的心率会比平时高出10-20次。这使得很难判断你是否仍然处于预期的强度水平。类似的挑战是，如果你用跑步配速来测量强度，而在技术地形或冬季训练时，测量结果就不再相关了。海拔高度也会使心率出现10-20次的偏差。
由于睡眠、营养、压力和恢复状况等因素，运动员的身体状况可能每天都会有所不同。日常个人差异——你是晚上型还是早上型——会影响一天内的表现。这些日常波动会影响无氧阈值，使得在不同的训练课程中保持一致的训练强度变得困难。这些变化甚至在一天之内也可能很大。
以下是Knaier R等人进行的研究《运动员的最大摄氧量的昼夜变化是日变化的两倍多》[4]，该研究展示了研究参与者在一天中不同时间的最大摄氧量（VO2max）的变化。在这项研究中，可以看到VO2max的平均差异。
昼夜变化：5.0 ± 1.9 毫升/千克/分钟
日间变化：2.0 ± 1.0 毫升/千克/分钟
换算意义上,5毫升/公斤/分钟的差异可能意味着马拉松比赛中有10 - 15分钟的差异,或跑步速度每公里有10 - 15秒的差异。这实际上意味着运动员在第3区间进行训练时，实际上可能是在第5区间训练。
一天中最大摄氧量（VO2max）的百分比变化 - 在运动员中，最大摄氧量的昼夜变化量是日常变化量的两倍以上，由 Knaier 等人提出。
长时间训练期间的强度变化
在长时间训练过程中，由于疲劳和代谢副产品（如乳酸）的积累，“强度”体验会发生变化。这使得运动员很难判断正确的训练强度，以达到最佳表现。研究文章《业余超马拉松跑者在 100 公里跑期间血液酸碱平衡和乳酸浓度的变化》由 Jastrzębski Z 等人撰写，该研究基于心率、配速和乳酸浓度来评估强度。这表明在比赛过程中，配速和心率“强度指标”会逐渐降低。运动员开始跑步时的配速为 +10 公里/小时，最大心率的 78%，但随着比赛的进行，配速会逐渐下降到 8.6 公里/小时，最大心率的 74%。同时，乳酸水平会从 1.5 毫摩尔/升逐渐增加到 2 毫摩尔/升，并在后期达到 3-4 毫摩尔/升的峰值。这表明运动员在长时间努力中使用预定义的强度指标来控制配速存在挑战。
《业余超马拉松跑者在 100 公里跑期间血液酸碱平衡和乳酸浓度的变化》一文由 Jastrzębski Z 等人撰写。本文图表中已添加箭头。
总结
在耐力运动中，强度指的是新陈代谢状态。当前的努力是有氧还是无氧。准确确定无氧阈值需要复杂的设备和测试方案，但并非所有运动员都能随时使用。现场测试和估计可以提供一些指导，但可能缺乏实验室评估的精确性。每天的身体状况、运动项目的不同以及其他因素（如高温、海拔或锻炼持续时间）都会影响强度水平。这给运动员测量和监控日常训练中的运动强度造成了障碍。 采用 DDFA 指数的 ZoneSense 试图消除这一障碍。
(1) 拉尔夫-本内克；塞尔吉-佩特林-冯-杜维乐。选定运动项目中最大乳酸稳态反应的测定》。运动与锻炼中的医学与科学》28（2）：第 241-246 页，1996 年 2 月。https://journals.lww.com/acsm-msse/fulltext/1996/02000/determination_of_maximal_lactate_steady_state.13.aspx
(2) 三项全能运动员跑步机和自行车测力计心肺运动测试结果的差异及其与身体成分和体重指数的关系，作者：Szymon Price 1、 Szczepan Wiecha 2,*ORCID,Igor Cieśliński 2,Daniel Śliż 1,3,*ORCID,Przemysław Seweryn Kasiak 4ORCID,Jacek Lach 1,Grzegorz Gruba 4ORCID,Tomasz Kowalski 5ORCID andArtur Mamcarz 1ORCID Int. J. Environ. Res. Public Health 2022, 19(6), 3557; https://doi.org/10.3390/ijerph19063557
(3）Poole，D.C.、Rossiter，H.B.、Brooks，G.A.和 Gladden，L.B.（2021 年），《无氧阈值》： 50 多年的争议。https://doi.org/10.1113/JP279963
(4) Knaier R, Qian J, Roth R, Infanger D, Notter T, Wang W, Cajochen C, Scheer FAJL. 最大耐力和最大力量表现的昼夜变化》： 系统回顾与元分析》。Med Sci Sports Exerc. DOI: 10.1249/MSS.0000000000002773. PMID: 34431827; PMCID: PMC10308487.
(5) Jastrzębski Z, Żychowska M, Konieczna A, Ratkowski W, Radzimiński Ł. 业余超级马拉松运动员在 100 公里跑步期间血液中酸碱平衡和乳酸浓度的变化。Biol Sport. 2015 Sep;32(3):261-5. doi: 10.5604/20831862.1163372. Epub 2015 Jul 31. PMID: 26424931; PMCID: PMC4577565.