科学研究：运动“4秒钟”能达到锻炼效果吗？
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编者按：锻炼这件事，任何时候开始都不晚。实际上，任何形式的锻炼都是有好处的。我们很容易开始一项锻炼，但却很难把它坚持下去。所以我们要把目标定得现实一些，可行一些，别让自己太痛苦。锻炼方式可以是长距离的徒步旅行，也可以是短时间的HIIT训练——任何适合自己的方式都可以，这取决于每个人的需求和身体能力。点点滴滴都很重要，哪怕是4秒钟，一次又一次地，也能起到很强的锻炼效果。本文译自Medium，作者Robert Roy Britt，原标题为" The Science Behind the New 4-Second Workout"，希望对您有所启发。
提高体质和改善健康所需的最少运动量是多少？这是研究领域的一个热门话题。多个实验室的研究结果得出很多“骇人听闻”的结论，比如，你只需要1分钟的锻炼，或者根据一项新研究，只需4秒。
现实情况远不止这么简单。
简短但高强度的锻炼绝对可以利于有氧健身，以及增加肌肉力量。只需10到15分钟，你就能获得类似于传统的、强度较小的运动一小时的健身效果。有证据表明，你可以把精力分散到一天中更短的所谓“运动零食”（exercise snacks）上。
但这样的锻炼并不容易，也不像听起来那么简单。这种被称为高强度间歇训练(high-intensity interval training, HIIT)的高强度训练包括热身和恢复，通常需要多次进行艰苦的间歇训练，才能达到最大心率的80%以上，在这个水平上，你会呼吸沉重，难以与人正常交谈。而“短跑间歇训练”(SIT)的强度甚至比HIIT训练还要高，它能激发出你最大的努力。
这是所有对短时间高强度锻炼的最新研究得出的简单结论：“有时你要走出自己的舒适区,”马丁·吉巴拉（Martin Gibala）说，他是加拿大安大略省麦克马斯特大学(McMaster University)运动机能学教授，也是《一分钟锻炼》(the One-Minute Workout)一书的作者。
1. 四秒钟的锻炼靠谱吗？
发表在《体育运动医学与科学》(Medicine and Science in Sports and Exercise)杂志上的一项新研究，让五六十岁的久坐不动的男女进行间隔4秒的高强度锻炼，每周训练三次，持续八周。这些锻炼提高了参与者整体的健康水平，包括显著提高心血管能力(10%)和肌肉力量(12%)。
与HIIT的训练方式不同，这种训练需要在一种叫做“Power Cycle”的专门固定自行车上进行，“Power Cycle”的特点是有一个沉重的飞轮，人们需要进行几次全力以赴的4秒冲刺。研究小组成员、得克萨斯大学奥斯汀分校人类表现实验室主任爱德华·科伊尔(Edward Coyle)博士解释说，参与者通常要么做18次冲刺，每次休息30秒，要么做30次冲刺，每次休息15秒。总的来说，锻炼平均持续10分钟。
短跑需要巨大的爆发力。科伊尔说，这一点很重要，因为一般人在30岁左右，人的肌肉纤维就会开始流失，到70岁时可能会失去40%的肌肉。这种锻炼需要肌肉快速收缩。
就像灯泡一样，一项特定运动的功率是以瓦来衡量的。初学者在30分钟的骑行中，平均输出功率大约为75瓦。科伊尔说，典型的HIIT间歇训练的输出功率可能从持续一分钟以上的冲刺阶段的180瓦，到全力以赴20秒的冲刺阶段的700瓦不等。但是4秒的冲刺消耗了超过1000瓦的能量。反过来，这种强度的能量输出，加上相对较短的休息时间会产生一个很棒的有氧运动效果。
科伊尔在接受电话采访时解释道：“由于运动非常激烈，所以你的心血管系统在休息期间仍然在受到刺激。你消耗了大量的氧气，休息时你在恢复在短跑中消耗的能量储备。”
科伊尔说，对于每个参与者来说，在开始的几个间隔期，他们会呼吸困难，最后几个间隔会让他们喘不过气来。
2. 锻炼可以不需要设备
科伊尔的锻炼实验说明了什么是可能的最短锻炼。但在家里复制他的专业自行车的效果是不切实际的。这没关系，因为HIIT可以通过多种方式来实现，需不需要设备都行。你也可以通过步行、骑自行车或各种其他常见的练习来达到这个效果。吉巴拉（Gibala）和同事在2018年的一项研究中，让人们通过所谓的“运动零食”（exercise snacks）来锻炼身体，让他们一天三次爬三层楼梯，但每次的间隔时间是几个小时。
吉巴拉的最新研究发现，经典的健美操也能达到同样的效果。他的团队设计了一个11分钟的锻炼项目，包括5项锻炼：立卧撑和俯卧撑、高抬膝原地跑步、分离式深蹲跳跃、高抬腿、常规深蹲跳跃。
每一个动作都要以“具有挑战性的速度”进行一分钟，以简单的开合动作作为一分钟的热身，然后在每一个动作之后进行一分钟的原地行走。9个平时不锻炼但身体健康的参与者每周做三次这样的运动，持续六周。1月份，研究人员在《国际运动科学杂志》(International Journal of exercise Science)上报告称，与不运动的对照组相比，参与者耐力平均提高了约7%，锻炼者的腿部变得更强壮了。
吉巴拉告诉Elemental：“最新的发现提醒我们，那些简单、实用的策略，如简短的体重锻炼，可以是有益的，不需要专门的设备或大量的时间投入。这一点对很多人来说很重要，尤其是在疫情期间，人们无法使用健身设施和设备的情况下。”
3. 你可能也会爱上这种运动方式
美国人的健身活动指南要求每周进行两次力量训练，外加每周150分钟的中等强度的身体活动，或75分钟的剧烈运动，或者两者兼而有之。根据2018年指南的最新修订，持续时间不到10分钟的高强度训练现在也算在这一总数中。
吉巴拉说，HIIT不是万灵药。他指出，许多有关HIIT的研究只涉及少数参与者，而且只测量特定的健康指标。这些习惯如何转化为终身的益处还有待研究。但一项对现有研究的回顾表明，HIIT可能有助于预防或控制糖尿病，其他实验发现，HIIT可以降低胆固醇水平，改善脂肪代谢，降低甘油三酯水平，而甘油三酯水平高会增加心脏病的风险。
更重要的是，人们并不像你想象的那样觉得HIIT锻炼很痛苦。科伊尔曾怀疑，他研究中涉及的老年人可能无法承受这种强度。“但实际上他们做得很好，而且很喜欢，”他说。
一项专门研究锻炼强度是否会引起不快乐的研究支持了这一观点。研究人员让30人每人在实验室里做三种不同类型的运动：HIIT，高强度锻炼，以及更类似于传统有氧运动的中等强度持续训练。“这三种类型的人的快乐水平是相似的”，研究负责人马修·斯托克（Matthew Stork）博士说，他是奥肯那根市英属哥伦比亚大学运动科学研究员。之后，参与者可以自己自由锻炼四周，其中79%的人选择至少进行一次HIIT训练。
“很多人觉得他们没有足够的时间进行传统形式的锻炼，”斯托克说。“然而，HIIT为人们提供了一种可行的、省时的锻炼方式。”
同样重要的是要注意，强度是一个相对的东西。同样强度的锻炼对一个体格好的人来说可能更容易。强迫自己锻炼身体是你保持健康的方式，但也应该做一个权衡，既要保证安全，也要避免精疲力竭。
斯托克说：“我个人不喜欢‘把自己逼到极限’，我们应该全面提倡这种想法，特别是对那些缺乏运动和缺乏锻炼经验的人。对于缺乏经验的人来说，用力过猛可能会阻碍他们继续锻炼。”
我们人类并不是为了锻炼而进化的，我们不会为了生殖或生存的诱惑而锻炼，这根本不符合我们的天性。
斯托克说：“就像列菜单一样，我们也可以创建一份包含不同类型体育活动的菜单，根据情况和我们的需要进行选择。我们要把目标定得现实一些，可行一些，别让自己太痛苦。你的锻炼方式可以是长距离的徒步旅行，也可以是短时间的HIIT训练——任何适合你的方式都可以，这取决于你的需求和身体能力。点点滴滴都很重要。”