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科学减重的原理及应用研究1、前言：现代社会，减重瘦身一直是大家所关注的热门话题，但有很多人并不是真正了解肥胖产生的原因以及怎样科学的减重，本文通过文献资料法、实验调查法探究肥胖的原因，找到科学减重的原理，以及在运动处方中的应用。旨在指导大家科学的减重，达到既减重又健身的效果。2、肥胖产生的可能机制肥胖是能量富余的一个表现，也是疾病的体现。它的定义是摄入的能量没有能够完全消耗，然后储存在体内，这些能量造成了肥胖最终的来源。肥胖是脂肪在体内堆积的外部表现，产生的比较严重的后果是会引起并发症，像脑血管、心血管和心脏机能的问题，肺机能、肝脏、以及代谢系统等问题，还有许多癌症和肥胖也有关系。所以我们必须明白减重瘦身的真正原因，及其目的是为了预防慢性疾病的发生。国内、外许多学者研究表明，单从肥胖发生的原因分析，可将肥胖分为两种，即单纯性肥胖和症候性肥胖，其中，单纯性肥胖约占总肥胖的95%。平时我们所见到的肥胖多位单纯性肥胖。目前，对肥胖成因的认识包括以下几个方面：2.1下丘脑摄食中枢的功能异常在下丘脑存在对摄食进行直接调控的神经细胞群，即下丘脑腹内侧核（又称为“饱中枢”）和下丘脑侧外核（也称为“饥中枢”）。刺激前者或破坏后者可产生饱胀感，引起摄食下降或拒绝进食；而刺激后者或破坏前者则产生食欲亢进，进食量增多。由于下丘脑处血脑屏障相对薄弱，使血液中多种生物活性因子易于向该处移动，从而对摄食行为产生影响。调节不当时，会出现想要不停的吃东西，没有饱腹感的情况，导致肥胖。2.2脂肪组织的代谢特征人体脂肪组织有两种形式，一种为棕色脂肪组织(BAT)，一种为白色脂肪组织（WAT）。BAT主要分布于肩胛骨间、颈背部、腋窝处、纵隔、肾脏周围等处，外观呈浅棕色，细胞体积变化相对较小。研究认为BAT为产热组织，当机体摄食或受冷刺激时，细胞内脂肪燃烧，从而决定机体的代谢水平，分别对应称为食物诱导产热和寒冷调节产热。BAT细胞内含有大量中性脂肪小滴和高浓度的线粒体，细胞间有丰富的毛细血管和大量交感神经末梢纤维，组成了一套完整的产热系统，其产热主要机理是细胞内游离脂肪酸经非偶联氧化磷酸化途径分解产热。BAT细胞产热的多少主要取决于线粒体内膜上的特殊蛋白质，即解耦联蛋白的多少。而这种特殊蛋白质的功能又受多种因素影响，如交感神经受刺激、胰岛素浓度升高可引起产热的增加，甲状腺激素、肾上腺皮质激素则使产热降低。BAT作为产热器官，其活动直接影响体内能量代谢的平衡。目前研究认为，肥胖的发生可能与BAT功能降低有关，当其产热功能异常时，摄入体内的能量以热的形式散发减少，因而在体内储存转变为脂肪。WAT主要分布于全身皮下及内脏周围，主要是体内过剩的能力以中性脂肪的形式储存，必要时分解供能。肥胖和WAT细胞的数目和体积有关。近年来的研究已明确，成年后脂肪细胞体积可增加。潜在肥胖时，脂细胞已发生脂肪的积蓄，当每个细胞内脂肪平均含量达到1.2µg的临界容量时，其体积就不再增长，以后肥胖的进一步发展即为脂肪细胞数目的增加，当每个现有的脂细胞充满脂肪后，才会形成新的脂细胞。而脂细胞数量的增加也是有限的，当超过标准体重的170%后，就不再增加了，从这个角度看，首先控制脂细胞数目的增加，才能取得良好的减肥效果。2.3遗传因素在对肥胖形成机制的研究中，遗传因素一直是一个不可忽视的因素。2.3.1肥胖基因的产物——瘦素已有多项研究表明，瘦素水平受多种因素调节。现普遍认为，机体的体质量是影响瘦素水平的主要因素。目前研究表明，瘦素具有广泛的生物学作用，其中，最重要的是作用于下丘脑的体重调节中枢，引起食欲降低、能量消耗增加，从而减轻体重。而瘦素不足，会导致瘦机体瘦下来的难度增加。2.3.2肥胖基因研究表明，双亲中一方是肥胖者，其子女肥胖患病率约为50%，而双亲均为肥胖者，其子女肥胖患病率增至80%。上一辈给我们留下储存能量的机制，有些人的机制表现的特别明显，所以储存能量过多。3、科学减重的原理一般情况下如果吃的少，食物的热化学效应就会减少，也就是消耗的热量会降低。通过锻炼使肌肉的体积和重量增加，可以提高基础代谢率。所以科学减重的关键是要在控制能量摄入的前提下，选择有效的运动方式，并根据不同运动的耗能把握好运动的组数和时间，才能达到科学减重的效果。3.1运动调节代谢功能，促进脂肪分解研究表明，肌肉运动时其能源的选择与肌肉收缩持续的时间、强度、营养状况有关。健康人在安静时肌肉组织的能力来源以游离脂肪酸为主。但在肌肉收缩初起，肌肉利用的主要能源是肌肉组织中的肝糖原，其次是血液中的葡萄糖；当持续运动达120min以上时，利用的总能源明显上升，而其中游离脂肪酸能源占50%~70%之多。肌肉运动需要大量的能量，供能肌肉能量的脂肪酸来源有：1)血浆中脂质，包括乳糜微粒、肝蛋白和游离脂肪酸；2）细胞内的甘油三酯池和磷脂池；3）肌纤维间脂肪组织中的甘油三酯池。通过放射标记法测定脂肪酸代谢也证实游离脂肪酸是提供能源的主要物质。当运动时，肌肉对血液内游离脂肪酸是提供能源的主要物质。当运动时，肌肉对血液内游离脂肪酸和葡萄糖的摄取和利用增多，一方面使脂肪细胞释放出大量游离脂肪酸，使脂肪细胞缩小变瘦；另一方面使多余的血糖被消耗而不能转变为脂肪，结果体内脂肪减少、体重下降。3．2运动可降低血糖研究表明。体育运动可改善脂质代谢。运动时肾上腺素、去甲肾上腺素分泌增加，可提高脂蛋白酯酶的活性，加速富含甘油三脂的乳糜和极低密度脂蛋白的分解。因此，可以降低血脂而使高密度脂蛋白胆固醇量升高。3.3运动可以通过机体能量平衡使身体成分发生变化相关研究发现，为期6个月的健身操使中年妇女的体脂下降，去脂体重增加，腰臀比下降，从而说明，运动不仅改变了身体成分，而且改变了体脂分布，减少了腰腹部脂肪。3.4耐力运动使胰岛素受体功能增强经常进行耐力运动能使肌细胞的胰岛素受体功能增强，改善组织与胰岛素的结合能力。胰岛素具有强力抑制脂肪分解的作用，胰岛素减少伴有儿茶酚胺和生长激素等的升高，结果加快了游离脂肪酸的利用。由于胰岛素有抑制食欲、增加产热的作用，因此运动使内脏脂肪下降与脑胰岛素水平的增加有关。肥胖者进行为期8周的运动训练后，皮肤与肌肉等组织中的胰岛素感受性有所改善，糖负荷试验后血中胰岛素水平低下。另有研究发现，7天的有氧运动就可提高肥胖妇女胰岛素的敏感性和葡萄糖刺激血浆胰岛素的水平。3.5改善心肺功能，提高体力耐受性运动加强了心机的收缩力量，增加血管的弹性和发展血液循环的心外因素，从而提高对体力劳动的耐受性，这种作用在某种意义上来说比减肥更为重要。4、科学减重的应用研究4.1饮食规划在正常生理情况下，一般人习惯于一日三餐。人体最大消耗是在一天中的上午。由于胃经过一夜消化早已排空，如果不吃早饭，那么整个上午的活动所消耗的能量完全要靠前一天晚餐提供，这就远远不能满足营养需要。这样长期下去容易引起急性胃炎、胃扩张、急性胰腺炎、冠心病、心肌梗塞等。如果吃夜点就会产生超额能量，剩余的能量转为脂肪蓄积起来就容易发胖。所以在睡前三小时以内不要吃任何东西是最理想的减肥方法，特别注意不要喝酒、肉类食物。减肥办法有很多，在选择减肥方法时应以物理减肥和减少饮食为主，不应该以口服药物为主。中国古代的长寿养生之道提倡口味要清淡，口味清淡确实有益于人体健康。科学家们指出摄取过多食盐，则易患高血压病。肥胖与盐没有关系，当盐摄入过多时，生理上就要多喝水，当饮水过多，脾胃运化功能减弱，引起浮肿性肥胖。因此，要求常食清淡食物，减少盐分摄入，一般每日5克为宜。4.2运动处方4.2.1运动项目肥胖症的运动治疗主要是以中等强度、较长时间的有氧运动为主，辅以力量性运动及球类运动等，可根据肥胖者的体质和个人爱好选择运动项目。目前普遍认为，参与有节律的动力性有氧运动，如长距离步行、慢跑、自行车和游泳、健身操以及水中运动等，有助于维持机体的能量平衡，锻炼全身体力和耐力，提高心肺功能。有研究表明，水中运动被认为是最有前途的减肥运动。人在水中运动，中心血容量可增加700ml，中心静脉压可提高12~18mmHg，心输出量及每搏输出量增加25%，改善有氧运动能力；同时，水的导热性好，人在水中运动体热容易消除。水中运动除游泳外，已发展到水中行走、跑步、跳跃、踢水等多种形式。力量性运动时的肌肉负荷量是以最大肌力的60%~80%、反复运动20~30次为准，每隔2~3周增加运动量。但有高血压和冠心病者，不要做等长运动，以免引起心率过快和血压升高。有氧运动结合力量训练可使肥胖者取得更好的改善健康的效果。非竞赛性球类运动作为一种锻炼方式，既能锻炼肌肉、增强体质，又能持续运动消耗能量，起到减重的效果。肥胖者的球类运动可酌情选择羽毛球、乒乓球、网球、排球、篮球等项目。每次运动30~60min为宜，中间可休息。应注意运动时应避免激烈紧张的争夺。4.2.2运动强度运动强度是运动处方安全而有效的关键所在。从能量消耗的角度来看，强度中等的运动（如长跑），可以持续较长的时间，总能量消耗就多；而且中等强度运动除了糖以外，脂肪是供能量的来源。有研究认为，有氧运动中，50%~70%VO2max或60%~80%的最大心率、30~60min/次、每周3次以上或5~7次/周较为合适。美国运动医学会提出的传统方案为：60%~90%最大心率或50%~85%VO2max\20~60min/次、3次以上/周；近年来，美国疾病预防与控制中心和美国运动医学会联合推荐了一个新的方案:3~6mets、30min/次、7次/周。传统方案的运动负荷较大，不太适用于普通人，尤其肥胖者不易坚持。从而说明，中、低强度的运动易被肥胖者接受和坚持。4.2.3运动时间和运动频率进行减肥运动时，每次运动时间应持续30~60min；但在锻炼开始时，运动时间应相应缩短，以不低于20min/次为宜，然后逐渐增加至45~60min/次，使锻炼者有一个逐步适应的过程。近年有人提出，每次运动时间应大于90min。研究认为，减少体重增加的运动阈值为47KJ/kg体重，即每天进行80min的中等强度的运动，或进行35min的强健运动。日本爱知大学运动医疗中心也研究发现，运动强度为60%~80%VO2max、每次运动150min才有较好的减肥效果，而运动频率每周至少3次或5~7次更为合适。力量性练习时可取最大肌力的60%~80%，重复20~30个/次，隔天1次，每隔2~3周增加运动负荷。4．2.4注意事项锻炼前先做医学检查，判定心功能状况及有无心血管系统综合并症，同时进行心血管功能负荷试验，以确定最大心率或最大耗氧量，然后确定运动的强度，从而保证运动锻炼的安全而有效，其次，运动减肥必须持之以恒。体重降低后，如果停止运动，体重又会重新增加。第三，运动结合饮食控制和生活方式的改变是减体重的最佳方法。一般限制饮食，适当减少碳水化合物及脂肪摄入，仅对轻度肥胖者有效。对较重肥胖者严格限制饮食减肥效果不能持久，单纯限制饮食能控制体重者一般不到20%，大约50%的人在2~3年内恢复以前的体重。运动疗法与饮食疗法减肥的比较，如果只限制饮食不进行有氧代谢运动锻炼，就会导致肌肉减少的后果；而且长期持续节食会导致体力降低和基础代谢降低，引起乏力、嗜睡，使日常活动减少，身体耗能也下降，这实际上保存了能量，使减肥效果减弱。而有氧运动可以改善饮食控制引起的基础代谢率的降低，防止去脂体重的减少，并能有效提高机体的心肺功能和有氧能力，增进机体健康。因此，肥胖者在日常生活中应注意控制饮食，纠正不良的饮食习惯，增加体力活动，有助于维持能量平衡。5结束语科学减重是一个学术的名词，减掉身体过重的脂肪，通过科学运动和健康饮食以减少人体过多的脂肪、达到健康体重为目的机构。设法纠正肥胖者异常反应造成的不当行为，即用行为科学分析肥胖者摄食行为的特征和运动类型，以此为基础，采用合理的饮食规划和适当的运动处方，对人体进行科学的减重，有益身心健康。参考文献[1]励建安.减重训练的研究进展[J].中华物理医学与康复杂志,2002,12:58-60.[2]刘楠楠.单纯性肥胖青少年低氧减重训练指导员训练能力的调查与分析[D].北京体育大学,