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FitEmpire科普作者

以下文章来源于Mia花臂学霸 ，作者花臂学霸Mia

Mia花臂学霸 .

帮助500万人重新学会吃饭

虽然有点老生常谈，但“中庸之道”的确适用于大多数健康指标—— 过低或过高 都不行，只有处于很窄的一个中段区间才不会增加患病和死亡的风险。

例如，高血压是心脏病和中风的风险因素，但如果血压过低，血栓和昏厥的风险也会增加。

不过“中庸之道”的适用性在健康领域也有例外——在抗老的各个维度里，今天我们要重点讨论的 最大摄氧量 （即VO2 max）就是一个不遵循中庸的异类。

研究表明，最大摄氧量的提升不仅与心血管死亡率的风险降低线性相关，而且与任何年龄的全因死亡率（ACM）风险的线性降低相关。

—— 说人话 ： 最大摄氧量越高，心血管越健康，而且我们不用担心它会“过于”健康 。（）

什么是最大摄氧量？

在进行任何有氧体力活动（骑车、爬山或散步）时，我们的肌肉都需要输送和利用氧气来产生重复动作的力量。

这个耗氧量可以通过氧气的通气率（VO2）来测量，单位为L/min（或在标准化为体重时为ml/kg/min）。

而一个人在剧烈运动中能利用的最大氧气量就被称为 最大摄氧量 。

最大摄氧量是衡量有氧性能和心肺适能（CRF）的 黄金指标 。它直接与身体向肌肉输送氧气的能力相关，且在很大程度上取决于心脏的功率输出能力。心脏输出量又高度依赖于最大心率，而最大心率已知会随年龄下降。

——因此，个人可达到的最大摄氧量最高值也会随年龄下降。

虽然最大摄氧量的的下降意味着我们在七八十岁时比三四十岁时爬坡速度会慢得多，但即使年纪大了之后我们并不准备进行什么锻炼或重体力活动，我们仍然需要 必要的有氧能力 来完成日常生活任务，比如上下楼梯或步行去购物等。

如何测量最大摄氧量？

最准确的最大摄氧量的测量方法是在运动实验室中。

在实验室环境中，测试者佩戴心率监测器以及与面部紧密贴合的面罩，在进行逐渐提高强度的运动（通常是跑步机上跑步或固定自行车骑行）的过程中，测量氧气消耗和二氧化碳（CO2）排出量，直到测试者感觉极为疲劳无法继续为止。

家用设备目前业内最为推崇的品牌：VO2 Master。

它的测试原理与在实验室相同。

（ps：本条不是广告，该设备主要适用于对频繁监测VO2有特别大的需求的人，如教练或专业运动员。如果你只打算每年测试一两次VO2 max，那么寻找运动实验室会更划算，因为这台设备的成本颇高，某宝上有卖到7/8w一台的，而国内运动实验室测试的费用约为2000-3000元一次。）

其他测量形式

我们也可以采用几种家用方法更方便地估算出VO2 max。

1.基于跑步或步行的估算方法

           -       Cooper 12分钟跑步测试：       -       选择一个平坦的跑道或跑步机。       -       在12分钟内尽可能长距离地跑步或快速走。       -       记录跑步的总距离（以米为单位）。       -       使用以下公式估算 VO2 max：   > VO2max=（总距离（米）−504.9）/44.73       -       Rockport步行测试**（适合不经常运动的人）：       -       选择一段1.6公里的平坦道路。       -       尽可能快地走完这段距离，并记录时间。       -       测量完成后的心率。       -       使用以下公式估算 VO2 max：      

VO2max = 132.853−（0.1709×体重（千克））−（0.3877×年龄（岁））+（6.315×性别）−（3.2649×时间（分钟））−（0.1565×完成后的心率（次/分钟））

（性别：男性为1，女性为0。）

说明：

如果你选择进行上述运动测试，那么最好要有一个心理准备：测试一次往往不够，因为这类比较困难的测试本身需要一个学习曲线。

在第一次进行12分钟跑步时，你可能会错误判断自己可以维持的强度。比如开始时速度过快能量耗尽，或者开始时速度太慢而并没有真正达到最大输出能力。

因此，要想获得更准确的数值，你可能需要在不同的日子重复几次测试。

2.智能手表或健身追踪器

• • 现代的智能手表（如Apple Watch、Garmin、Fitbit等）通常可以估算VO2 max。通过监测心率、运动强度和距离，手表可以提供近似的VO2 max值，当然精确度是最低的，比不上上述两种运动测试。

最大摄氧量与死亡风险相关，证据是什么？

几十年来，根据已发表的研究，我们已经可以很有信心地说，以最大运动能力测试为标准的心肺适能指标（CFR）是心血管和全因死亡率的可靠预测因素。

然而，许多研究给参与者的分类非常宽泛，如最低20%、中间40%和最高40%。

在这些分类精度不高的群体中，最低心肺适能组的全因死亡率（ACM）风险比最高心肺适能组高69%，而女性的相对风险增加甚至高达2.1倍，心血管死亡风险增加的幅度相似。

也就是说， 心肺健康的程度处于最末尾的 20% 的人群，比最健康的 40%，死亡风险要高七成 ！

虽然进入心肺适能的前40%肯定比进入底部20%要好，但这些早期研究并未表明，在最高40%内是否存在风险降低的梯度——即， 已经高于平均水平的人，心肺健康的进一步改善是否会带来进一步的风险降低？

好在这一问题已被近年来发表的两项大规模研究所回答。

2018年，Mandsager及其同事发表了一项回顾性研究，研究了超过12万名接受跑步机运动测试的成年人。

基于每位参与者在峰值运动时的跑步机坡度和速度，计算出代谢当量（METs）的峰值能量消耗，并且可以通过3.5的乘数线性直接转换为VO2 max。

经过超过8年的随访， 研究者发现：

• 在前2.3%最大摄氧量组别（被称为“Elite”类别，如下表所示）中，具有 最高心肺适能的人群的心血管和全因死亡率风险最低 。
• 与精英类别的人相比，心肺适能 最低的25%（“Low”组）的人全因死亡率风险增加了5倍以上 。
• 也就是说， 心肺功能最不健康的的那四分之一人群比精英类别的人因为各种身体因素死亡的可能性要高5倍！

表1. 年龄和性别分类的心肺适能等级，摘自Mandsager等人的研究。VO2 max（估算的VO2峰值）以ml/kg/min的氧气消耗量表示；METS为代谢当量，1 MET等于3.5 ml/kg/min的氧气消耗量。

心肺适能等级（百分位范围）如下：低（<25%）、低于平均水平（25-49%）、高于平均水平（50-74%）、高（75-97.6%）、和精英级（≥97.7%）。

即使是第二高的群体（即75%至97.6%——被称为“high”的群体），相比于精英组，全因死亡率（ACM）也增加了29%。

这项研究中年轻年龄组缺乏统计学显著性可以归因于这样一个事实：

两个健康的年轻人群在有限的随访期内（不到十年）死亡的可能性较低，因此死亡总数不足以在群体之间产生显著差异。

为了理解较低的最大摄氧量与死亡风险之间这一惊人关联的程度，我们只需比较一下它与其他全因死亡率预测效果即可。

从下图中的数据可以清楚地看出， 不健康的心肺能力对寿命的影响远大于高血压、糖尿病、冠心病，甚至吸烟等疾病。

图1. 合并症和不同表现组的调整后风险比（HRs）。误差条表示95%置信区间。心肺适能分类见表1。图表改编自Mandsager等人的研究。

如此大规模（ 参试人员超过 12 万 人）且具有显著结果的研究本身就非常有说服力，但这些发现在2022年由Kokkinos及其同事发表的一项更大规模的研究中得到了进一步的证实。

在这项研究中（与Mandsager的研究人群不重叠），最大摄氧量同样是通过标准化跑步机测试中达到的峰值代谢当量（METs）估算的，这次研究涵盖了 超过75万名受试者 ，随访时间为10.2年。

在所有年龄组（包括80-95岁的受试者）中，最低的健康水平组——最大摄氧量位于最下端的20%——相比于极其健康的组（≥98%），其全因死亡率风险增加了4倍以上！

与Mandsager及其同事的发现一致，Kokkinos等人也发现，合并症——包括吸烟、糖尿病和癌症——对全因死亡率风险的增加都小于心肺适能在80%或以下的影响。甚至年龄作为全因死亡率的预测能力也不如最大摄氧量（见图2）。

心血管健康状况不佳与死亡风险的关联性竟然比年龄老化更强！

这一发现很值得我们深思。

当我们在谈论对抗衰老时，我们其实并不能改变年龄数字，能改变的其实是身体的整体健康水平——通过上面的讨论，我们可以确定，实际上能改变的是心肺适能。而最大摄氧量是显示心肺适能的最佳指标。

从这个角度去看，对抗衰老、保持年轻态的核心实际上已经变得很清晰了：就是尽一切可能性提升最大摄氧量 。

年龄的增长不可避免，但改善心肺适能我们可是有的是办法。

你可能觉得达到自己年龄组中最精英级别的心肺适能并不现实，但其实只要从最低的20%提高到60%就会让全因死亡率风险减少约50%了！

简而言之，如果你想越活越年轻，保持好状态，或看上去比同龄人年轻十岁，持续进行心肺训练运动就是重中之重。

图2 不同合并症和表现组的调整后风险比（HRs）。误差条表示95%置信区间。表现组的心肺适能分类为20%（Least 最低）、40%（Low 低）、60%（Moderate 中等）、80%（Fit 良好）、97%（High 高）、以及98%及以上（Extremely Fit 极好）。改编自Kokkinos等人的研究。

完全是由心血管疾病诱发的死亡引起的吗？

鉴于心血管疾病本就是全球最主要的死亡原因之一，我们可能会很容易得出结论，认为心肺适能的增加让心血管疾病好转就是全因死亡率降低的最主要原因。

然而，最大摄氧量对死亡风险的影响远远超出了心血管健康的范畴。

增加最大摄氧量的常规运动训练会让人体产生 生理适应 ，增加一个人在压力状态下使用氧气分解和利用燃料的能力。

虽然最大摄氧量主要是在运动测试中测量的，但实际上 疾病的生理压力也需要大量能量来发动免疫反应并恢复 ，只不过我们很难测量出对抗每种疾病的精确耗氧量。

但我们知道， 最大摄氧量越高，你拥有的 储备能量 就越多，在对抗病原体或发生炎症反应时需要消耗的能量占比就越小 。

这可能是全因死亡率降低的另一个重要原因，因为最大摄氧量更高的人对癌症治疗耐受力更强、在季节性病毒或呼吸道疾病中更容易康复，能经受住各类可以延长生命的手术，术后也能更好的恢复过来。

心肺适能就像是人体的健康银行货币，最大摄氧量越大，说明健康资本储蓄越多，我们在应对各类疾病或外界伤害时就更为“游刃有余” 。

为什么最大摄氧量对健康的预测力这么强？

最大摄氧量是全因死亡率的一个独特且强大的预测因素，甚至相对于任何其他心肺适能或代谢指标都是如此，这可能是因为它提供了一个 长期的健身和高强度有氧运动的综合指标 。

与身体活动水平的问卷调查（可能存在自我报告偏差）或静息心率或血压的测量（可能会因水分状态、焦虑等急性波动而发生剧烈变化）不同，最大摄氧量测试没有办法“作弊”。

唯一能获得高或精英级别最大摄氧量的方法只能是多年持续的心肺能力运动 。只有这样骨骼肌中线粒体密度才会逐步提升，使肌肉能够将更大量的氧气转化为能量。

这种变化只能通过长期的持续训练来实现——在测试前几周或几个月的临时抱佛脚不能显著改变线粒体功能或密度。

最大摄氧量也受到身体成分变化的影响。类似于细胞水平的变化，这些变化也不会在短时间内发生。由于锻炼对骨骼肌的广为人知的影响（保护和增加肌肉），去脂肪瘦体重（FFM）是最大摄氧量的一个强决定因素，但体脂率却不能决定最大摄氧量。

如果两个人的体重相同，瘦体重较高的人通常会有更高的最大摄氧量。

如果两个人的瘦体质量相同，但脂肪量不同，他们的最大摄氧量也会不同。

减重通常会导致瘦体质量和脂肪质量的双重下降，因此增加最大摄氧量比看到体重秤上的数字减少难得多。

尽管在几天的时间内无法显著改变最大摄氧量，但对于绝对的新手而言（比如最大摄氧量处于最低的20%的人群），通过几个月的持续训练，心肺适能水平的提升速度仍然相当喜人。

一项针对未训练人群的研究表明，每周3次在最大摄氧量的70%强度下骑自行车45分钟，仅12周内就能使最大摄氧量增加18-30%。相信这足以将最大摄氧量测试表现提升至少一两级。

不过同学们需要记住：

无论如何最大摄氧量的变化不可能在一两周内发生，从最低级别提升到最高级别的最大摄氧量能力，需要长期、持续、不舒适的运动训练。

最大摄氧量目标和训练方法

虽然提升最大摄氧量能够从根本上帮我们抗老，但任何个体的最大可实现的最大摄氧量都会随着年龄的增长而下降。

如果我们希望自己可以在老年时继续拥有执行基本日常生活活动的能力（图3和图4中显示的例子，比如提重物、轻松的爬楼梯、玩球类游戏等），那么我们最好能在这一生中的所有时间都保持 显著高于平均水平的最大摄氧量 。

我对自己和各位读者的目标是：

达到比实际年龄小10年的最大摄氧量精英类别 。

目前 Mia 姐姐的最大摄氧量是 40，仅仅是刚刚达到同年龄段 70% 中等偏上水平。

下面会讨论训练方法。同学们一起加油哇！

图3. 男性随年龄增长VO2 max的下降情况。摘自Mandsager等人的研究和2024年《身体活动手册》。

图4. 女性随年龄增长VO2 max的下降情况。摘自Mandsager等人的研究和2024年《身体活动手册》。

刚开始锻炼（或在长时间未进行训练后重新开始锻炼）时，任何运动都能提高最大摄氧量，这也是为什么我通常建议刚开始锻炼的朋友从Zone 2锻炼开始——有时甚至从Zone 1开始，具体取决于他们的基础健康水平。

（心率训练将运动强度划分为多个区间，通常从Zone 1到Zone 5。Zone 2 是其中的一个低到中等强度的区间，主要针对提高耐力和脂肪燃烧能力。Zone 2一般位于最大心率的60%-70%左右。）

这有助于建立并提高运动耐受性，然后再进入更高强度的训练。

经过几个月的Zone 2训练后，你就可以开始增加训练强度，这样才能继续提高最大摄氧量。

多个研究表明，提高最大摄氧量的最佳方法是 高强度间歇训练 （不一定是健身房的“HIIT”课）。

一些常见的心血管运动间歇训练计划包括间歇跑步、骑行、划船等（运动形式不限，选择你觉得最），通常包括3-8分钟的间歇训练，采用1:1的高强度与恢复时间比，重复4-5次。

间歇的持续时间和次数以及恢复期间的运动强度取决于你的运动水平和当天的感受 。

精英运动员可能会跑4次4分钟，中间穿插慢跑；

而刚开始进行间歇训练的人更适合交替进行30秒或一分钟的跑步和步行，有更多的间歇次数。

当然了，“完美”的最大摄氧量训练方法并不存在。

在极端情况下，如果你只在最大心率状态进行一个5分钟的间歇训练，那么这次锻炼的氧气消耗（记住单位是L/min）并不会非常显著——因此，这单个间歇本身不会提供太多的运动适应刺激。

但如果你做了6次高强度的5分钟间歇训练，就会累积30分钟的运动量，这就比持续30分钟的连续较低强度的运动对最大摄氧量的提升效果好得多。

进行重复的、较短时长的间歇训练的目标是 累积在特定运动水平（即在接近最大心率状态）的总时间，从而在单次训练中实现更高的总氧气消耗 。

也就是说 更多短促的间歇比少量的长间歇效果更好 ，灵活调整间歇时间和循环次数，相信能够找出最适合你的方法。

只做最大摄氧量训练，就够了吗？

通过上面的讨论，同学们可能会觉得，既然最大摄氧量对抗老是最重要的，那是不是其他类型的训练就不需要了呢？

并非如此。

有针对性的高强度间歇训练与大量低强度的Zone 2训练对抗老同样要紧。

这有两个原因。

第一个是效率，第二个是有氧基础 。

以业余自行车手和职业自行车手为例进行比较。

当职业选手骑车时，他们在自行车上稳如磐石，几乎没有多余的动作。他们所产生的绝大部分能量都转化为脚踏板的推动力，并转化为前进的运动。职业车手的效率特别高。

相比之下，业余选手往往前后摇晃，左右摆动，并在这个过程中浪费了大量能量。业余选手往往运动效率很低。

因此，作为非专业运动员的我们，只能通过大量的Zone2 低强度运动来提升效率，磨练和提高运动姿势的精确性，进而提升运动效率。而在进行针对性的间歇训练时，很难保持良好的姿势，因而只进行强度训练就会无法持续进步。

除了能发展更高效的姿势外，进行Zone 2训练还会增加 有氧基础 。

有氧基础 是你在长时间持续运动期间可以产生的做功量。

确定你是否在Zone 2中最精确的方法之一是通过测量血乳酸浓度，目标是达到乳酸水平低于2 mmol/L，通常在1.7-1.9 mmol/L之间。

但乳酸测试对大多数人来说不方便（毕竟要取血样），这里还有其他几种方法可以帮助判断是否在Zone 2中。

• • 一种方法是通过心率，使用 Maffetone心率公式 ：180-年龄 = 目标Zone 2心率
• • 另一种方法是通过感知用力程度（RPE）。锻炼时候你应该能够通过“谈话测试”，即你感觉自己可以说话，但在这种运动水平下说话会比较困难。

通过持续的训练，我们的目标是能够在给定的运动水平（如特定心率范围）下做更多的功（即产生更多的功率或以更快的速度跑步或骑车等运动）。

通过训练，我们在较低强度下的氧气利用量增加，这就可以转化为在固定心率水平下能完成的运动量增加，达到更高的峰值氧气利用率，即达成最大摄氧量的增加。

避免过度训练

越来越多的证据表明，高强度运动在一定时间内“过量”是可能的。

短期内进行过多的高强度训练会反而降低表现——这种情况称为“非功能性过度训练”（NFO） ；而长时间则可能导致过度训练综合症，这种状态的特征包括持续的疲劳、易怒增加、持续的肌肉僵硬或酸痛、表现下降以及难以维持训练计划、睡眠障碍、注意力不集中、患病风险增加、头痛、食欲不振和体重下降。

由于这些症状广泛且不特异，确认过度训练综合症非常不容易。

但只要你感觉自己出现状态不佳的情况，都最好积极的通过降低运动强度、提高睡眠质量、改善营养、补充水分以及处理非运动压力源来增加休息。

由于 睡眠是恢复的最重要因素之一 ，通过醒来后的客观测量（如静息心率（RHR）、心率变异性（HRV））和主观测量（如感知酸痛程度、训练意愿）来预测当天训练的潜在“代价”非常有必要。

如果静息心率持续升高且心率变异性相对于基线持续下降，特别是伴随着其他疲劳症状，这表明高强度训练可能增加显著的身体压力，不会带来预期的训练效果，这时就要果断选择休息，而不是勉强自己继续完成计划。

为了避免过度训练综合症，同学们记得不要过快地增加运动强度或体量，并确保在高强度训练后有足够的恢复时间。

一项研究显示， 训练状态的“过度”甚至可能在1-2周内发生。

在这项研究中，每周的训练次数逐渐增加。

第一周（两天的5×4分钟间歇训练）和第二周（两天的5×8分钟和一天的5×4分钟间歇训练）表现有所改善，但在第三周（3天的5×8分钟和2天的5×4分钟间歇训练）后表现下降。

除了表现明显下降外， 还观察到线粒体功能障碍和糖耐量降低 。

这时候可以选择低强度的运动来保持运动量，促进恢复。在较低强度水平进行大多数心血管运动量会对身体产生较少的生理压力，并允许从不太频繁的高强度运动中获得足够的恢复。

总结

当前的证据表明， 延长寿命和提升生命质量的最有效方法是通过长期（实际上是一生）持续的心肺运动，以达到尽可能高的最大摄氧量 。

尽管每个人能够达到的最大有氧能力一定会随着年龄的增长而下降，但持续和有针对性的训练可能提供我们年长以后需要的能量储备，以应对疾病的生理压力，保证我们有能力参与任何喜欢的活动。

Mia姐姐认为，尤其是在我们人生最后的5-10年， 与所爱的人一起积极参与生活的能力才是高质量生活的本质 。

而保障你有能力做到这一点的最有效途径，就是在生命长河的每一天都努力提升自己的心肺适能 。

祝大家运动快乐。

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