Zone2 訓練在 2020~2021 年時因為 Pogacar,連續兩年在環法拿下黃衫,當然以運動界來說大家會跟著冠軍去做,剛好他的教練也有分享她的訓練方式,就是強調 Zone2 訓練,也說可以增加粒線體的量,當然網路上也越來越多人在分享相關知識,我們來看一下運動科學界對於這部分相關的研究,首先我們先來看一下 Zone2 的定義是什麼。

圖一
圖一:一些最大心率的來源及公式[1]

在運動通常會使用心率來當作量化的一個指標,畢竟心率的量測儀器比較早被發明,所以相關的研究也比較多。在跑步圈也很多人只用心率來監測,而跑步的 Zone2 通常是說心率的 Zone2,是最大心率的 60~70% 的區間,不過最大心率的算法有很多種,220 – 年齡雖然是比較常用的方式,但是這在運動科學界已經是被證實是都市傳說。在運動科學界目前比較常使用 208 – 0.7*年齡,當然對於不同的運動會有不同的算法,之前也有相關的影片去研究這件事,有興趣的可以去看看那部影片。

而在自行車因為有功率計可以直接量測功率,且在運動科學界也非常早用功率自行車研究,所以在自行車界比較常用功率來監測,而功率訓練比較有名的就是 Coggan 所著的書,裡面也有相關的功率區間與相關益處,在書中把功率區間分成 7 區 以 FTP 當作基準,可以看到在書中顯示效益比較高的區間,是 Zone3~ Zone5 也就是 Tempo~VO2max 區間,Zone2 的效益從書中來看是沒有比燒高強度的區間還高,而無氧的訓練能夠練到較低強度無法練到的部分,所以爾偶也是要做高強度的訓練會比較全面,不過這張表中的效益不知道他怎麼得到的,但是心率只有分 5 區 而功率卻有分 7 區,且在 Coggan 的書中指有對應的 LTHR,並非用最大心率去區分區間,這邊就來看一下有沒有一個對應關係。

圖二
圖二:功率訓練及效益[2]

當然你也可以自己去做量測,反正低強度的心率跟功率會有個穩定的關係,從網路上整理的表來看 最大心率的 Zone2,大概是對應到功率 Zone2 的底至中間,所以功率 Zone2 大概是到心率的 Zone2~ Zone3,當然這也只是大概而已,因為心率區間通常是固定,畢竟最大心率通常不會有太大的變化,但是功率區間會隨著訓練或是身體狀況,例如生病、受傷休養而伸縮,而且相較於心率 功率是一個比較敏感,且比較不會隨著外在環境而影響的指標,所以在自行車訓練會比較常用功率來當作標準。

圖三
圖三:功率與心率區間的對應[3]

而 Zone2 訓練也在說對於粒線體的影響,粒線體就是人體的發電廠 能量由此產生,所以來看一下不同強度的運動,對粒線體的影響是什麼 這邊分成兩個部分,一個是對於粒線體的功能,另一個是粒線體的量,這邊分成三種 有衝刺強度的 SIT,跟最大攝氧量強度的 HIIT,和一個強度較低的 LSD,這三種課表對於粒線體也有不同的影響,較高強度的 SIT 是會提升粒線體的功能,也就是可以在短時間內產生較高的能量,低強度長時間的 LSD 則是會增加粒線體數量,粒線體數量較多則是可以騎得比較久,當然這也跟肌纖維的種類有關,其中 HIIT 則是功能跟數量都有提升,雖然 HIIT 增加粒線體的數量再多數,論文中的資料是沒有低強度的 LSD 多,但是有些論文也是有做出沒有顯著差異的結果,不過可能還需要再多點資料,才有比較強的證據說 LSD 增加的量比較多,而運動科學比較常用最大攝氧量來區分強度,衝刺強度超過最大攝氧量強度為 SIT,在 90% 最大攝氧量強度則是 HIIT,50~70% 為低強度的 LSD,70~90% 雖然圖中沒說 但算是 LT 的強度,所以這大概是不同強度對於粒線體的影響。

圖四
圖四:強度對粒線體的影響[4]
圖五
圖五:強度區別[5]

而在推 Zone2 訓練的也說可以消耗較多脂肪,就目前的研究[6]來看最大燃脂強度,大約是最大攝氧量的 40~50% 左右,當然還有很多因素會影響燃脂能力,就課表來說,除了強度還有時長,不過也不會影響太多 之前也有做過相關影片,也可以用我的 3.0 網站來做計算,而最大燃脂強度對應的心率大概是 Zone1,當然跟其他較高強度的課表相比,Zone2 訓練確實會消耗較多的脂肪,不過這只是 Zone2 訓練的其他益處而已,

那來看一下高強度與低強度課表的分配,對於一些運動生理指標有什麼影響,這篇論文[7]做了對於級化訓練和閾值訓練,的系統性回顧 文中也比較了很多運動生理指標,這邊我只挑出最大攝氧量,個人計時以及乳酸閾值這三者的改變,先來定義一下什麼叫做極化訓練,這邊將訓練區間分成三區,其中的 Z1 大概是對應 Coggan 的,Tempo 區間以下 Z2 則是 LT 與 VO2max,Z3 則是V O 2 max強度以上的課表,所以大部分的時間其實還是在 LT 以下,可以看成是做 LSD 與 HIIT,而 THR 就是 LT 的訓練至少占了 1/3,就結果來看極化訓練對於 VO2max,的成長較顯著 其餘兩者就沒什麼差異,所以就這篇系統性回顧的論文來看,課表中有低強度與高強度的訓練效益比較高。

而高強度的課表對於菁英選手來說幫助也很大,這篇論文[8]研究對於最大攝氧量超過 70 的選手,分成兩組去做測驗 一組是做較高強度的 SIT,另一組則是去做強度稍低的 HIIT,發現 SIT 組對於 20 分鐘最大功率有顯著進步,所以雖然 HIIT 同時能提升粒線體功能與量,但就這些論文看下來 LSD+SIT 的組合會比較好。

雖然目前說的 Zone2 訓練是以心率為主,但自行車以功率為訓練指標已經行之有年,而且靈敏度也是遠超過心率,當然這兩個區間也是有個對應關係可轉換,對應到的功率區間大概是 Zone2 底到一半,而 Zone2 訓練強調能夠增加粒線體的量,粒線體功能則是需要高強度課程來提升,且對於菁英選手來說 高強度課表也是非常有效,但一般高強度課表安排需要更多專業與指導,所以一般教練比較少會公開他們的安排策略,一訓練計畫中加入高強度的 SIT,可以補足 Zone2 訓練的不足。

參考資料: [1]. Robert Robergs, Landwehr R. The surprising history of the “HRmax=220-age” equation. Journal of Exercise Physiologyonline 5(2): 1-10, 2002.
[2]. Allen H, Coggan A. Training and Racing With a Power Meter 3rd, 2018
[3]. https://global.discourse-cdn.com/trainerroad/original/2X/a/a10a07566dfc2852f84eb457dc411d3fd0f64ddf.png
[4]. Hughes DC, Ellefsen S, Baar K. Adaptations to Endurance and Strength Training. Cold Spring Harb Perspect Med. 2018 Jun 1;8(6):a029769. doi: 10.1101/cshperspect.a029769. PMID: 28490537; PMCID: PMC5983157.
[5]. Torma F, Gombos Z, Jokai M, Takeda M, Mimura T, Radak Z. High intensity interval training and molecular adaptive response of skeletal muscle. Sports Med Health Sci. 2019 Sep 11;1(1):24-32. doi: 10.1016/j.smhs.2019.08.003. PMID: 35782463; PMCID: PMC9219277. [6]. Brun JF, Myzia J, Varlet-Marie E, Raynaud de Mauverger E, Mercier J. Beyond the Calorie Paradigm: Taking into Account in Practice the Balance of Fat and Carbohydrate Oxidation during Exercise? Nutrients. 2022 Apr 12;14(8):1605. doi: 10.3390/nu14081605. PMID: 35458167; PMCID: PMC9027421.
[7]. Silva Oliveira, P., Boppre, G. & Fonseca, H. Comparison of Polarized Versus Other Types of Endurance Training Intensity Distribution on Athletes’ Endurance Performance: A Systematic Review with Meta-analysis. Sports Med (2024). https://doi.org/10.1007/s40279-024-02034-z
[8]. Superior performance improvements in elite cyclists following short intervals vs. effort‐matched long intervals training, February 2020, Scandinavian Journal of Medicine and Science in Sports 30(5) DOI:10.1111/sms.13627 \