Moxy无线近红外光肌氧监测技术在科学研究和体能训练中的应用

肌氧检测仪-Moxy简介

Moxy是一款小巧、轻便、无线的肌肉组织有氧代谢实时监测设备。通过近红外光谱技术（Near-Infrared Spectroscopy, NIRS）对人体骨骼肌组织中血氧饱和度和氧合血红蛋白、总血红蛋白等指标进行测量，评估目标肌肉的氧消耗和氧运输能力，帮助使用者对目标骨骼肌系统的功能特性进行评估，可用于运动员的肌肉功能评定、日常训练、肌肉系统疾病和损伤的辅助诊断、以及康复训练中的作业指导。

Moxy对以往训练监测设备的最大突破在于其能够对肌肉耗氧量情况进行实时、无创、连续的精确监测，从而帮助使用者根据肌氧指标对运动强度进行实时的反馈调节。由于其体积小（61*44*21mm），重量轻（48g），工作时间长（记录时间>8h）、防水防潮、与多种ANT设备兼容等技术特点，Moxy能帮助教练和运动员进行马拉松、自行车、游泳、滑雪等长距离有氧耐力项目中的训练方案设计和调整，同样也适用于力量训练中的肌肉氧消耗情况评估和强度监控。

另外，大量研究资料表明，肌氧监测技术，在康复训练、肌肉系统疾患诊治等方面有很好的应用。尤其是骨折、中风患者在康复训练期间，肌氧含量和变化特征参数，能够帮助医生详细掌握患者的恢复程度，进而制定更加个性化的治疗方案。因此，Moxy不仅仅在体育训练中得以大显身手，也能广泛应用于康复训练和疾病诊断等医疗领域。                                              

Moxy由专业从事肌氧监测设备研发的美国Fortiori Design LLC公司制造，世纪天鸿国际集团股份有限公司为大中华地区总代理。

目  录

肌氧简介... 1

阻力训练中使用无线近红外光谱仪测量肌肉氧饱和度变化的相关研究：系统性回顾... 2

肌肉用氧的供需平衡提示临界代谢率及对疲劳发生时间的预测... 3

临界氧饱和度：肌肉含氧量能为我们提供关于临界负荷的信息吗？... 4

创新思考：可穿戴近红外光设备在直升机应急医疗救护中的应用... 5

0%-100%，近红外光谱设备获得的肌肉氧饱和度：Moxy传感器的可靠性和有效性研究... 6

加压训练对肌氧饱和度的影响... 7

肌酸补剂对运动中体温和肌氧饱和度的影响... 8

肌氧常用指标及解读... 8

Moxy肌氧测试曲线的功能分区... 10

如何用Moxy指导耐力训练... 11

如何用Moxy指导力量训练... 14

肌氧简介

肌氧的定义

肌氧测量的是肌肉毛细血管中有多少血红蛋白携带了氧气，用百分数表示，变化范围在0%-100%之间，缩写为SmO2。

Moxy工作原理

Moxy通过向肌肉中射入近红外光，测量出每块肌肉中氧合血红蛋白的含量。Moxy传感器分析得出数值，然后以肌氧饱和度（SmO2）百分含量的形式表达出来。

肌氧监测的意义

Moxy采用高精度传感器和超轻量的设计让教练员能实时反馈和监测运动员每块目标肌肉的运动强度。无论有氧训练、力量训练、间歇训练、循环训练或是损伤后康复，Moxy都能让教练员或训练员实时获得高精度的量化数据。

应用领域：[运动训练]

阻力训练中使用无线近红外光谱仪测量肌肉氧饱和度变化的相关研究：系统性回顾

Int. J. Environ. Res. Public Health 2021, 18, 4293

Chirosa-Ríos LJ,et al.

本研究对近二十年来使用近红外光谱（NIRS）技术开展耐力训练前后肌肉氧饱和度变化的研究进行了系统性回顾。研究团队对来自四个知名数据库（Scopus、PubMed、WOS和SportDiscus）中检索到的的693篇相关文献进行了Meta分析。最后，共有四项研究符合纳入标准。研究者提取了相应数据，并使用Downs and Black scale对方法学质量进行了评估。其中，使用Moxy设备的文献占到了75%。分析结果表明，肌氧饱和度 (% SmO2)在采用肌肉力量练习后会呈现出下降的趋势。耐力训练前，肌氧饱和度的范围在68.07~77.9%之间，经过耐力训练后，该值的变化范围位于9.50~46.09%。作者认为，NIRS技术显示了其在运动环境中评估骨骼肌表现的应用前景，但仍需要进一步的随机/纵向试验，了解这些技术在力量训练中的使用情况，以补充其在其他运动和环境生理领域（如有氧耐力训练等）中已经证明的优势。并建议将其推广至包含肌肉力量训练在内的系统训练方案中，加强其作为监测工具的应用，以优化运动员的表现。

表：力量训练前后肌肉氧饱和度的研究结果摘要

应用领域：[运动训练]

肌肉用氧的供需平衡提示临界代谢率及对疲劳发生时间的预测

J Appl Physiol 130: 1915–1927, 2021

Kirby BS，et al.

本研究对这样的假设进行了验证：在全身性运动中，肌肉氧气供应和代谢需求之间的平衡可以确定强度域，揭示临界代谢率，并预测疲劳发生时间。方法学：17名活跃的健康志愿者（12名男性，5名女性；32±2岁）参加了两个不同的方案。研究1（n = 7）为受试者在中度、重度和极重运动强度域内以恒定功率进行蹬车训练，同时测量最大耗氧量和股四头肌和前臂部位肌氧含量（%SmO2）。结果显示，这两个部位的平均%SmO2显示出与强度高度相关的变化趋势（P < 0.05）。在极重度运动强度域内，SmO2变化斜率为负值，但在低于临界负荷（CP）的强度域中，SmO2变化斜率则为正值，两个部位的变化趋势一致。在研究2(n = 10)中，在三次连续跑步至力竭和三次间歇强度训练（60秒高强度+30秒低强度）中，测量了股四头肌和前臂部位的%SmO2。所有的研究中都发现了%SmO2负斜率变化与强度高度相关（P<0.05），并在临界速度时该斜率为零。%SmO2还准确反映了每秒D’平衡（临界速度下可以跑动的距离长度）的变化（R2=0.99，P< 0.05；两个测试部位）。与使用运动速度指标预测连续运动或间歇运动疲劳发生的时间(估计标准误差SEE < 65.76 s)比较，%SmO2要么没有差别，要么更好 [（SEE）<20.52秒（股四头肌），<44.03秒（前臂）]。肌肉氧气平衡提供了持续运动和间歇运动的动态生理划分（与 "临界代谢率"一致），并预测了工作能力储备的实时消耗和重新补充，以及疲劳发生的时间。

实时肌氧水平预测做功储备

重要提示。动态的肌氧饱和度可以设定运动强度领域的边界，提示在最大稳态O2供需条件下的代谢率临界值，阐述了超过临界功率时做功的时序变化，并预测了极重度运动强度全身运动下的疲劳发生时间。这些结果提示了氧气供需的匹配是决定持续运动强度和间歇运动强度的主要因素，并导致疲劳的发生。

应用领域：[运动训练]

临界氧饱和度：肌肉含氧量能为我们提供关于临界负荷的信息吗？

Medical Hypotheses 150(5):110575

Andri Feldmann

大量的研究表明，功率-时间（power-duration）曲线在运动员能力提升方面有着良好的应用，并可以在临界负荷（CP）模型中以数学方程展示出来。如果合理地应用CP模型，具有很强的预测能力。例如，在功率车上以特定的功率输出，利用该模型可以精确地计算出运动员可以维持这功率的时间。然而，CP也表现出生理上的不一致性和过程导向等问题。用于测量肌氧含量（SmO2）动态变化的近红外光谱（NIRS）的快速发展为CP模型提供了理论和实际操作层面上的生理学探索。在理论层面上，CP模型提供了2个组成内容：首先，CP被定义为通过有氧过程可以达到的最高代谢率。其次，高于CP的工作能力命名为W'。SmO2在数据分析层面上，表达了氧气供求稳定状态阶段的CP值。在既往研究中，探索性资料很快展示了运动能力和SmO2之间的关系，如在评估CP的3分钟全力蹬车测试中所示。在这些测试中，运动能力和SmO2基本上是相互映射的，CP和W'也都与被认为与SmO2衍生指标有着较高的相关性。首先，稳定阶段的SmO2与CP相关。其次，SmO2所代表的组织氧储备，可作为一个与W'对应的计算系数。虽然所提供的经验数据是初步的，但提出一个与目前CP模型相一致的生理模型是一个合理的推论。作者提出，稳定状态的SmO2可以临界氧饱和度（CO）的形式表达CP。而高于CO的组织氧储备将被确定为O'。这个新的CO模型可以填补高度预测性的CP模型中有时无法持续跟踪人体生理变化之间的问题。出于简化模型考虑，那些因气候变化或旅行海拔高度而导致的生理急性变化可能导致的运动能力改变，也归纳与本模型之中。这些类型的急性生理变化，也不限于此，在应用CO模型和CP模型时，是可控的。此外，还需要不断修正本模型，以研究NIRS对CP模型的真正价值，尤其是其可重复性、恢复和整体与局部工作负荷条件。

A：CP模型（水平线为CP，阴影部分为W'；B&C：本研究创建的CO模型（水平线为CO，阴影部分为O'。

应用领域：[紧急救援]

创新思考：可穿戴近红外光设备在直升机应急医疗救护中的应用

Air Medical Journal 2020 39（2）：120-123

Schober P, et al.

目的 通常，在院前直升机紧急医疗服务（HEMS）环境中，医疗团队的生命指征监测选择设备有限，往往仅限于整体生理指标的观察。局部组织氧含量（rO2）测定可以通过近红外光谱（NIRS）来获取，但目前临床上使用的NIRS监测仪在HEMS中是不实用的（体积过于庞大，且需要额外的电缆线）。作为替代方案，我们尝试了了一种可穿戴的运动员训练用的NIRS设备（Moxy），并研究它可以适用于HEMS环境。

方法 本研究是在荷兰直升机HEMS Lifeliner 1上进行。Moxy传感器在飞行中和地面上进行了测试。我们测试了各种解剖学部位上的测量点，并施加多种条件和干预措施来追踪组织氧饱和度（SmO2）的变化。结果 使用可穿戴的Moxy NIRS设备进行的二氧化硫测量在HEMS环境中既可行又实用。成功测试了多种条件和干预措施（例如，止血带放置[rO2↓]、肌肉压缩[rO2↓]、再灌注[rO2↑]、给氧[rO2↑]、血脂升高[rO2↑]和静脉充血[rO2↓]）。

右图为Moxy的rO2（%）示例（黑色实线为组织氧含量）。A：将moxy传感器放在前臂上，在获得基线rO2（约55%）后，收紧上臂的止血带（战斗应用止血带），rO2下降（至 5%）。松开止血带（再灌注）导致rO2迅速增高（约80%），后逐步恢复到原来的基线水平（55%）。B：将moxy传感器放置与大腿部。在获得基线rO2（约45%）后，对肌肉进行挤压（压缩），rO2下降（至5%）。在再灌注的情况下减压肌肉，引起了rO2的迅速增高（约80%），后逐步恢复到原来的基线水平（约55%）。请注意这些实验中所涉及的rO2 值变化范围极大。此外，组织血红蛋白浓度（任意单位，灰色虚线，右标）也被同步记录出来，在两种缺氧模式下均表现为增加，以及再灌注模式的下降。

应用领域：[机理研究]

0%-100%，近红外光谱设备获得的肌肉氧饱和度：Moxy传感器的可靠性和有效性研究

Journal of Biomedical Optics 24(11), 115001

Andri Feldmann

目前，用于监测肌肉氧饱和度（SmO2）的近红外光谱（NIRS）设备正在迅速扩大到应用体育环境中。然而，该技术由于无法传达可量化的数值而受到一些限制。我们建立了一个测试方法，以评估市面上的NIRS设备在测试模拟0%到100%范围肌氧饱和度时的可靠性和有效性。

该测试方法使用了一种常用的技术，即动脉阻断法 (AOM)来评估可重复性、可再现性和表面效度。共有22名参与者完成了该方案设定的0%到100%范围的测试。所有参与者都重复进行了被动和主动条件下的AOM测试。SmO2最小值和SmO2最大值是从AOM中获得的，并被应用于后继的分析。对重复性和再现性进行了等效测试，并生成了Bland–Altman图。通过测试在预先设定AOM条件下混合静脉血的0%~100%范围中的SmO2值来评估表面效度。结果表明，该设备可以很好的显示0%到100%范围的SmO2值，在重复性和再现性方面是可靠的。根据本测试结果，表明Moxy设备在运动中可以很好地应用。

结论 研究结果表明，用可穿戴的Moxy NIRS设备测量（SmO2）在急救中心既可行又实用，而且Moxy可以跟踪模拟病理生理变化对（SmO2）的影响。后继的研究必须验证我们的初步数据，并阐明可穿戴式近红外系统监测是否以及如何支持HEMS的治疗并改善病人的预后。

应用领域：[运动训练]

加压训练对肌氧饱和度的影响

体育科技文献通报. 2021,29(08)：198-199

孙宇斌，等

目的:探究加压训练（KAATSU training）对肌氧饱和度的影响,深入挖掘肌氧饱和度（Muscle oxygen saturation,SMO2）与脉搏血氧饱和度（Pulse Oxygen Saturation,SpO2）的相关关系。方法:筛选40名田径专项大学生为实验对象,采用Moxy肌氧无损监测仪（USA）进行近红外组织肌氧饱和度连续监测加压组与对照组SMO2的变化情况,同时采用Nonin血氧饱和度仪（USA）监测两组SpO2变化情况。结果:1)加压组SMO2从运动5min起显著低于对照组（P <0.05）,SpO2仅在运动15min和恢复1min与对照组存在显著性差异（P <0.05）,其余时相均无显著性差压。2)加压组与对照组组SMO2均与SpO2呈高度正相关关系（相关系数为0.945～0.963; P <0.01）并与心率均呈高度正相关关系（相关系数为-0.891～-0.944; P <0.01）。结论:1)加压组承受双重负荷下SMO2下降得更为显著,但最终可恢复至运动前水平,说明加压训练更有利于提高肌肉利用氧的能力。2) SMO2与SpO2的变化规律一致,均能表现机体运输氧和利用氧的能力。

表 加压与对照组跑台训练各指标变化情况

应用领域：[运动训练]

肌酸补剂对运动中体温和肌氧饱和度的影响

辽宁体育科技 2017, 39(4)：28-30

吕志辉

目的:利用体表温度和肌氧饱和度来反映肌酸在运动过程中所起到的作用,进而探讨肌酸对运动的能力影响.方法:随机选取吉林体育学院学生30名,分为实验组和对照组,用体温计和Moxy近红外光肌氧检测系统来监测体表温度和肌氧含量的变化.结果:运动过程中,体温、心率会明显升高,肌氧饱和度下降较快,运动持续时间缩短,恢复时间延长;在对运动过程中补液干预对比发现,补充肌酸组的体温、心率上升较运动饮料组和纯净水组更低,肌氧饱和度下降幅度更小,运动持续时间延长,恢复时间缩短.结论:运动过程中补充肌酸可以提高有氧运动的能力.

图左：肌酸补液组；中：运动饮料组；右：纯净水组肌氧饱和度变化情况

表：不同组别肌氧饱和度恢复时间比较（各组间有显著性差异）

肌氧常用指标及解读

肌氧数据具有很强的个体和部位特异性，也受到运动方法、训练方案等因素的影响。因此，尽管其在运动员训练和体能评估、以及临床诊断和康复锻炼中越来越引起关注，但对于其解读，专家们的做法却是各不相同。

随着使用范围的增加，一些颇具参考的指标参数也逐渐浮出水面，有学者将其系统地称为肌氧动力学变化指标。如氧合血红蛋白变化量、肌氧饱和度、下降/升高速率、肌氧拐点（Breakpoint）出现时间、总血红蛋白含量等。下面对其生理意义进行逐一介绍。

氧合血红蛋白变化量：测试前后氧合血红蛋白含量的差值，反映肌肉对氧气的利用情况。

肌氧饱和度：氧合的（血红蛋白+肌红蛋白）/总（血红蛋白+肌红蛋白），反映组织对氧气的运输和消耗情况。

下降/恢复速率：氧合血红蛋白/肌氧饱和度在测试过程中的下降/恢复速率，反映肌肉氧利用/恢复的好坏。

肌氧拐点：氧合血红蛋白和/或肌氧饱和度曲线由稳态转入无法恢复至正常水平的失稳态，表现为相对明显的拐点，生理上与乳酸阈、无氧阈有明显相关。

超调值：肌氧恢复期曲线明显大于基线的数值，生理上与运动后毛细血管网开放密度、线粒体耗氧能力和氧气供应情况相关。

总血红蛋白量：测试期间肌肉中总血红蛋白含量，反映肌肉的氧运输情况。

Moxy肌氧测试曲线的功能分区

Moxy公司

肌肉氧动力学能精确反映肌肉代谢的变化并能用来指导不同的训练课。由于MOXY小巧、无线、非侵入式的特性，不会对训练过程产生干扰，能够让使用者实时掌握肌肉代谢的变化情况，从而能精确地达到并维持某一训练强度，帮助运动员获得预期的能力提高。

标准的肌氧曲线通常在较为明确的运动测试中获取，如5分钟的递增负荷或间歇式负荷训练。通常建议教练员或使用者在用MOXY做日常训练指导前，先进行一次标准流程的带有测试目的的使用，确定功能分区，根据功能分区指导日常训练，会有很好的效果。

在Selye“一般适应综合症”和Coggan的“功率分区”基础上，Moxy将肌氧曲线根据不同的负荷强度和变化特点划分为4个功能区，分别为：

n  积极恢复区（AR，绿色）：在开始阶段的递增趋势。

n  结构性耐力强度区(STEI，黄色)：在最高点的平台期。

n  功能性耐力强度区(FEI，橙色)：第二个肌氧平台期，较低的肌氧值平台，并不是一定出现。

n  大强度区(HI，红色)：肌氧值清晰和持续下降趋势。

图6： 肌氧曲线功能分区

（递增式训练）-跑台

图7：肌氧曲线功能分区

（间歇式训练）-自行车

如何用Moxy指导耐力训练

一、介绍

在耐力训练过程中，了解人体是如何产生能量是非常重要的，这样能够保证正确的能量消耗途径被激活和训练，从而适当的提高运动员的运动能力。肌氧有助于确定氧气在交换过程中的运输和利用率——这两个参数是能量产生过程中的决定性数据。肌氧的基本变化趋势能够指出测试过程中能量代谢的变化。通过一个简单的测试方案得到的这些变化趋势数据能够为运动员提供基础的耐力训练区间。然后，运动员/教练员就可以根据这些分区进行运动员的训练和实施监控了。

请注意！！

这些评价结果具有运动项目的特异性。也就是说采用自行车评估方案获得的训练区间仅能用于自行车项目，但它不能被准确的用于跑步或其他运动项目。

二、指导流程

图8： 使用肌氧监测指标指导耐力训练流程图

1、确定项目

    根据训练目标，确定受训者参加项目。

2、测试评估

    测试的目的在于确定受训者在本运动项目中的肌氧功能分区和负荷强度，由此制定后期的训练计划。因此，测试方案要尽可能与实际训练的方式一致。

本文以自行车5min递增负荷测试为例。

测试中需要的设备包括：肌氧监测仪，能够监测功率和强度的自行车以及秒表。

测试中建议以一个低强度的水平（无需热身）开始测试，例如，以80瓦的强度开始并保持此强度5分钟。5分钟后以大约20-30瓦的水平增加强度并保持5分钟。然后，继续以每级20-30瓦的水平增加强度且在每个阶段保持5分钟，一直到Moxy显示肌氧出现持续大幅下降的时候。当出现这种持续大幅下降的情况，测试即可停止，而这些数据就可以被用于分析了。

3、界定分区

图9： 递增式耐力训练肌氧分区图例

本测试将为教练员提供3个或4个训练强度区间，这些区间是由多个不同的因素所确定的；4个可能的区间曲线和图示可参考上图（3个区间往往是结构性耐力和功能性耐力区间合并了）。通过5分钟递增负荷测试中肌氧的消耗趋势来判读这些区间。

在开始阶段的递增趋势能够确定积极恢复（AR）的强度区间，如绿色区间所示（如果你的数据在开始阶段没有递增的趋势，则请以更低的强度重新进行测试）。肌氧在最高点的平台期能够确定结构性耐力(STEI)强度区间，如黄色区间所示。第二个肌氧平台期即较低的肌氧值平台，并不是必须出现的，这个值是功能性耐力(FEI)强度区间，如橙色区间所示。肌氧值清晰和持续下降趋势能够确定大强度(HI)区间，如红色区域所示。

4、指导训练

1）长距离慢骑

长距离慢速训练是大部分耐力运动项目的标准训练形式。这指的是在长距离的训练课程中一直保持目标强度。长距离慢速训练的目标是提高耐力；要想正确的提高耐力相应的能量消耗途径就必须被训练到。在所测的区间中，结构性耐力(STEI)强度区间内的强度能够保证在能量产生过程中最大的氧气利用——这正是长距离慢速训练所要达到的目标。

长距离慢速训练的肌氧特征曲线类似于下图。在训练过程中时间大于50分钟且强度一直保持在STEI区间内。要将训练控制在这个强度就需要密切关注运动员的肌氧水平，这个值接近于在测试中STEI区间中的最大值，且要稳定在该区域。

图10：长距离慢速训练肌氧特征曲线

2）间歇训练

间歇训练是一种同时提高运动员耐力与力量的运动形式。下图所示的训练方式为进行大强度训练的期间间歇性加入积极恢复区间的低强度训练。如图所示，受训者在进行90秒的积极恢复区间的强度训练后完成30秒的大强度区间的强度训练。在反复重复此模式的同时要关注肌氧值，尤其是在恢复阶段的低强度训练时需要注意肌氧如何恢复的。根据红线标明的恢复基线，确保在恢复阶段中的肌氧能够回到基线水平。当肌氧无法再回到基线时，训练就应该结束了。

图11：间歇训练肌氧特征曲线

3）恢复性训练

在常规训练期间，恢复性训练会被经常用到，这就是要确定积极恢复区间的重要性。在积极性恢复区间的强度训练，肌氧值将一直增加到最大从而使氧气的供应超过其消耗所需的量，这使被激活的肌肉压力降到最低。而且，在训练中心脏和呼吸功能被增强，更多的血液被输送到了在工作中大量耗氧的肌肉中。如果肌肉的工作强度较低，那么这种训练将加速恢复。这种形式和强度水平的训练同样适用于赛后和力量训练后的放松运动。

4）赛前准备

在休赛期间通过长距离慢速训练提高运动员的结构性耐力(STEI)水平，那么在比赛前就应该提高运动员的功能性耐力水平。这就意味着运动员要通过提高神经系统和酶快速适应能力来最大化自己的潜能。要想实现这个目标，首先要确定运动员在比赛中所需的时间（例如，比赛为60分钟那么就要对运动员进行在60分钟的功能性适应训练）。也就说要让运动员尽可能的在这个相应的训练时间或距离中始终保持训练强度在功能性耐力(FEI)强度区间的最大值上。

5、定期反馈

在经历了一个阶段的训练期后，需要根据实际情况再次进行测试评估，一方面是对训练效果的观察，同时也是开展下一阶段训练的指导。

类似的项目还包括长跑、马拉松、铁人三项、长距离冰雪项目、游泳等耐力训练。

如何用Moxy指导力量训练

一、介绍

肌氧监测技术提供肌肉氧气消耗和氧气供应之间关系的实时生理反馈。肌肉氧气消耗和氧气供应之间的关系是衡量肌肉恢复和疲劳水平的决定因素，因此可以用来指导力量训练的重复次数、组数和组间的回复时间，从而达到最佳的训练效果。如果训练的目标是肌肉增粗，那么所需的肌肉生理适应性应为最大肌肉力量或肌肉耐力的提高，在个性化生理参数基础上提供训练指导能够最有效地实现此肌肉适应。

二、指导流程

图12： 使用肌氧监测指标指导力量训练流程图

1、确定项目

    根据训练目标，确定受训者参加项目。

2、测试评估

    测试的目的在于确定受训者在本运动项目中的肌氧功能分区和负荷强度，由此制定后期的训练计划。因此，测试方案要尽可能与实际训练的方式一致。

本文以肱二头肌训练为例加以说明。

3、界定基线

下图中展示的是如何确定单臂弯举时肱二头肌的恢复基线和运动能力基线的方法。

轻热身是由25次4磅重量组成的。大强度训练由25次17磅的重量组成的。

图13：确定肱二头肌弯举时的肌氧基线

下图显示的是15组力量训练的数据。在每组中，重复动作直到达到一个低平台。

1-3组显示的是达到运动能力基线的低平台。第4-7组显示的是稍微高于运动能力基线的低平台。第8-11组显示的是经历了较长恢复期并再次达到运动能力基线的低平台。最后4组显示的是运动员已经无法接近运动能力的基线了，也无法恢复到恢复基线。

图14：确定肱二头肌弯举时的肌氧基线

建立了恢复基线（Recovery Line）和运动能力基线（Performance Line）后，便开始进行训练了。然而，在开始之前，必须确定主要的训练目标。是肌肉肥大、最大肌肉力量，还是肌肉耐力？

4、指导训练

不同的训练目的，采用不同的恢复原则进行训练。

缺氧恢复原则（没有得到完全恢复或延长每组的运动时间）

缺氧恢复的目的是不让SmO2得到显著的恢复（见下图）。为了实现这个目的，每组需要运动较长的时间，且较短时间的恢复。可以通过以下几种方式实现。

第一种，可以使用次最大负荷进行多次，长时间的重复直到力竭。

其次，可以采用最大负荷运动之后紧随低负荷训练以增加重负次数（传统上称为递降训练）。

第三，可以通过减慢每个动作中的运动速度或在运动中进行等长收缩的停顿方式验证训练时间。

在完成这个延长组之后，SmO2应该恢复到基线值。然后立刻开始下一组。

图15：缺氧恢复原则下的肌氧变化特征

a.       完全恢复原则

完全恢复的目标是在下一组运动开始之前让SmO2回到稳定值或恢复基线（见下图）。第一步是建立恢复基线SmO2，然后开始进行一组运动直到达到最低SmO2值或运动能力基线。下一步是休息，直到SmO2达到稳定值或恢复基线。这时，开始进行下一组运动，如此继续。

图16：完全恢复原则下的肌氧变化特征

b.       不完全恢复原则

在不完全恢复原则中，SmO2永远不能达到恢复基线，这是与完全恢复原则不同的。但它和完全恢复原则相同的是，它们都是在短时间的热身运动之后建立恢复基线。然后开始进行第一组，直到SmO2达到最小值，建立运动能力基线。

在第一组结束之后，仅安排有限的恢复时间，然后开始进行下一组。该恢复时间的确定取决于多种因素，例如运动目标或竞赛类型。在下图的例子中（见图5），有限的恢复时间等于SmO2达到恢复基线和运动能力基线的中点位置是的时间。然后开始进行第二组。

图17：不完全恢复原则下的肌氧变化特征

c.       超量恢复原则

超量恢复的目的是让SmO2在组间达到超过最大值的数据。由于运动肌肉中的心输出量增加和血管舒张增强，所以使该值通常超过了恢复基线。下面的例子（见图6）显示的是SmO2的恢复超过了恢复基线直到达到平台期，然后开始下一组运动。

图18：超量恢复原则下的肌氧变化特征

在熟悉这些恢复原则后，则需要通过这些原则针对性地开展肌肉训练。

1)      肌肉肥大训练

肌肥大训练目的是增加肌肉的体积。通过肌肉在无氧训练强度下机体自然分泌的生长素水平能够促进肌肉体积的增长。这种训练的重复次数是由每次动作的速度和肌肉在无氧强度(如低肌氧值)持续的时间所决定。每次动作都应该满足规定的关节活动度范围，并在屈和伸的过程能够控制。

以下训练案例的目标是将SmO2保持在最低值，从而延长基于完全恢复原则的训练强度持续时间。这样就能将缺氧恢复和完全恢复两种训练原则结合利用起来了。

训练举例

Ø  为目标肌肉按照运动能力基线选择一个重量，并且将训练的组数增加到5组。

Ø  在第3到第5时时采用缺氧恢复原则。即让SmO2的水平在运动能力基线上保持15秒。

Ø  各组间采用完全恢复原则。

采用下降式的训练计划是非常有效地。先使用大强度快速降低SmO2的水平然后采用稍轻的重量长时间的是SmO2保持在运动能力基线，这对于肌肉肥大非常有效。

2) 最大肌力和爆发力训练

最大肌力和爆发力训练的目的是增加一个或几个动作时所产生的最大力量或是爆发力。这两个都需要是肌肉能够获得最大的能量供应从而产生最大收缩力量。

在每组间采用超量恢复原则能够给能量消耗途径的恢复提供时间。这类训练的重复次数是由重复产生最大力的能力所决定的，所以一般重复次数都很少。最大肌力训练的每次动作都应该满足规定的关节活动范围，且要慢速而有控制；另一方面，最大爆发力训练的应该爆发性的完成每次动作。

训练举例 – 最大爆发力训练:

• 完成一系列的最大爆发式的抱膝跳跃直到力竭（尽最大努力）。

• 完成SmO2的超量恢复，然后开始第二组。

• 重复的目标组数是当SmO2水平不能恢复到运动能力基线或恢复基线时，或直

接进行其他训练。

训练举例

Ø  对给定训练完成一系列最大肌力重复动作（低重复次数1-4次，最大用力）。

Ø  完成SmO2的超量恢复，然后开始第二组。

Ø  重复的目标组数是当SmO2水平不能恢复到运动能力基线或恢复基线时，或直接进行其他训练。

3) 肌肉耐力训练

肌肉耐力训练与最大肌力训练有着非常大的区别。肌肉耐力训练的目的是在给定的能力水平进行长时间的持续肌肉收缩，而不是完成最大用力。收缩时持续的能量供应构成了肌肉的耐力。为此，我们建议将完全恢复原则和不完全恢复原则相结合。

首先，如同肌肥大训练，此方法先通过缺氧的环境促进血管增加氧气运输到做工的肌肉。然后，要求肌肉有足够的耐力保持持续收缩的要求。肌肉耐力训练采用的是大量重复次数至力竭的次最大强度负荷。重复次数取决于每次重复的速度。每次动作都要满足规定的关节活动范围，且要有所控制。

下面的训练案例就是将完全恢复原则和不完全恢复原则相结合的。

训练举例

Ø  以1RM的40-50%强度完成一系列的动作直至力竭。注意此负荷是至少完成10次重复的，不然要采用更低的重量。

Ø  按照SmO2完全恢复原则休息，然后开始第二组。

Ø  每组的目标是重复相同的重复次数（能够力竭的次数）。如果重复次数显著降低，那么要选择较低的重量以保证足够的持续运动时间。

Ø  重复组数：当在组间休息的时间内SmO2不能再到达能力基线和/或恢复基线时

Ø  的组数。

Ø  恢复原则可以定期的更换为不完全恢复原则以改变生理学适应。