[運動科學] 如何找出最大心率 HR max?

要有效鍛鍊心肺，選取合適的心率強度指標是重要的，而前提是要先判定運動者的最大心率 (maximum heart rate，簡稱 HR max)。

坊間最常見的 HR max 公式為「220 – 年紀」，即20歲的年青人是200下，五十歲的中年人就是170下。此公式在坊間沿用數十年，簡單易記，在公共推廣角度，對普羅大眾尤其適合。然而，美國學 Dr. Tanaka 和其研究團隊在2001年就曾撰寫一篇文章，綜合過去351個研究，統計分析18,712個人的年齡和真實 HR max 關係。結果發現，真實的 HR max 跟公式估算的落差可非常大，相距往往達10–20下不等。另一支挪威研究團隊亦於2013年發表一篇大型報告，分析3,320位成年男女的 HR max 真實和估算值，同樣得出上述誤差值。

故在個人層面，不少教練和運動員會選擇其他方法來判定 HR max。常見例子包括採用漸進式心肺耐力測試，這亦是一般學術界公認的標準做法。受試者需在單車機或跑步機進行，測試先從低強度開始，每1–3分鐘增加強度，一直加到極限力竭，此時的心率理應為受試者的 HR max。但進行這方法需要一定經驗和專人協助，並確保受試者身體條件適合。

另一較簡單的做法是觀察自己日常的高強度練習和比賽 (末段力竭時) 的數據去估計。有研究提出，HR max 一般出現在約10分鐘持續最快均速跑 (新手大約跑2公里，經驗者則約3公里) 的最後階段。故此，一般人可在運動場作一次10分鐘的全力均速跑測試，記錄後段測出的 HR max。

上述兩個方法均需受試者運動至完全力竭，但部分體能稍遜者或有一定安全風險，缺乏專人監督下不宜進行。不少學者近年研究出一些比「220 – 年紀」更準確、少誤差的簡單公式供大眾用者估算。當中，Dr. Tanaka 在上述2001年的文章中提出「208 – (0.7 × 年紀)」這公式會較準確，特別適用於中老年人士。

至於另一個不少朋友的疑惑是 HR max 會否隨體能水平上升。其實國外文獻早已清楚指出HR max主要受先天基因影響，並隨年齡下跌，但跟體能水平和健康指標並沒顯著關係。換句話說，一般的訓練並不能增加我們的真實心率極限 (最多是因為訓練能使我們因更忍得苦，從而更接近極限)。筆者過往在實驗室工作時，曾親身測試過 HR max 只有約170的頂尖年青馬拉松運動員，也見過為數不少 HR max 接近200的中年運動新手。更有趣的是，不少初學者經過訓練後，最大心率反有機會出現短暫輕微下跌，此涉及心臟每搏輸出量 (stroke volume，即每下心室收縮時所排出的血量) 增加所帶來的後續反應，乃正常現象。

從上述分析可見，理解個人 HR max 的概念對設定訓練計劃至為重要。否則若忽視個人差異性而錯誤評估強度，可導致長期練習強度過低達不到預期效果，又或反過來長期強度過高容易造成過勞和受傷，甚至造成不恰當的朋輩間比較，繼而影響團隊訓練成效。

撰文: Dr. Eric Poon (運動科學系博士)
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