强有力的证据表明，符合体力活动（PA）指南目标的个体比未达到目标的个体死亡率更低。之前的指南主要基于流行病学研究，然而，由于流行病学研究评估的是趋势和关联，而关联并不能推断因果关系，因此体力活动指南并不一定基于相关机制。如果没有已知或假设的机制，就很难找到确定哪些变量与预期结果相关以及这些变量的相对重要性的研究（例如，体力活动的频率、强度、持续时间和类型如何影响健康和死亡率）。
来自美国印第安纳大学的 James S. Skinner 教授和南卡罗来纳大学的 J. Larry Durstine 教授发表在中国体育科学学会会刊《运动医学与健康科学（英文）》（Sports Medicine and Health Science, SMHS）上的论文《Physiological Basis for Recommending Changes to the Physical Activity Guidelines》，从运动生理学和静息生理学的角度来检验这些科学发现，并探讨了新知识如何帮助我们更好地理解促进规律体力活动以形成更健康生活方式的机制，以及新见解如何影响体力活动指南。
一、为什么久坐不动的人变得活跃后，死亡率会迅速下降？
缺乏关于体力活动与最佳健康状况之间可能关联机制的信息，其中一个很好的例子是：研究发现，活动量最少的成年人死亡率往往较高。随着个体活动量的增加，高死亡率会迅速下降，并在最活跃的人群中趋于平稳。其他研究表明（图1），当不活跃的人在每日体力活动的基础上增加 2000 至 3000 步时，死亡率会下降；这相当于在 20-30 分钟内步行 1-1.5 英里。为什么这种少量的中等强度体力活动会对死亡率产生如此大的影响尚不清楚。尽管如此，这一发现表明，增加体力活动是改善健康和降低死亡率的主要因素。
虽然公共卫生信息很明确（即任何体力活动都比没有好），但对于为什么随着体力活动增加，健康风险会迅速下降，尤其是在体力活动水平较低的情况下，仍然缺乏合理的解释。遗憾的是，如果无法合理解释体力活动为何能带来更好的健康益处，不爱运动的人就不太可能变得活跃起来，因为他们想知道具体要做什么、做多少，以及更重要的是，为什么应该遵循体力活动指南。
超负荷和可逆性运动原理有助于更好地理解身体系统如何适应运动刺激以及不活动状态。例如，肌肉在力量训练中会肥大，而在不活动时会萎缩。
Hamilton 等人完成的缺乏运动的研究，为体力活动相关的死亡率快速下降提供了一种可能的解释。他们的数据显示，过多的缺乏运动（例如久坐）并不等同于不进行体力活动。相反，缺乏运动会对代谢健康产生独特的负面影响。
Katzmarzyk 等人研究了活跃和不活跃人群的坐姿时间及其与全因死亡率的关系。（图 2）。在缺乏身体活动的人群中，几乎一直坐着的人比几乎不坐着的人死亡率高 86%。数据显示，75% 和 50% 的时间坐着的人群死亡率迅速下降，而 25% 的时间坐着或几乎不坐着的人群死亡率趋于平稳，这与图 1 中不活跃人群变得更加活跃时的数据模式很相似。这些数据再次令人惊讶，表明减少坐姿对死亡率有很大影响。
假设人们可能存在一种偏见，认为增加运动量是改善健康和降低死亡率的关键，那么问题就来了：死亡率的下降是由于人们更加活跃，还是更少地缺乏运动？上述结果表明，死亡率的下降更多地是由于更少地缺乏运动。
在普通人群中推广体力活动（PA）的努力并非总是奏效，因为只有 20%-30% 的美国人口在任何特定时间都保持活跃。让久坐不动的人考虑变得更加活跃，并承诺每周进行 150 分钟的中等强度活动或每周 75 分钟的剧烈活动，或这两种强度水平的某种组合，不太可能实现。Chomistek 等人指出“……对于无法或不愿运动的人来说，改变坐着的时间可能比增加体力活动水平更容易。”如果人们承认减少不活动量对于降低死亡风险很重要，那么让美国高死亡率成年人口中的大部分人减少不活动量是一个合理的目标，需要更加重视寻找减少不活动量的方法。
建议 #1对于不爱运动的人来说，更有效、更有成效的方法是更加注重告知人们：1）久坐不动的高风险，2）定期进行适量运动对健康的益处，而不是花费大量时间和精力去宣传每周进行 75-150 分钟中等强度运动的目标。
建议 #2
对于活跃的人来说，需要强调维持体力活动水平对健康的益处，同时减少一天剩余时间的不活动量，以最大限度地提高健康益处。
二、运动类型有多重要？
体力活动指南强调有氧运动，提倡适度的运动频率、强度和持续时间；增加力量训练主要是为了优化整体肌肉骨骼健康，并最大限度地减少衰老的影响。然而，越来越多的证据表明，肌肉强化活动与降低全因死亡风险以及降低心血管疾病、癌症和糖尿病风险相关，这种较低的风险与成年人完成的有氧活动无关。
因此，在体力活动指南中，强调有氧运动和力量训练的重要性是一个强有力的论据。为了更好地理解其中的原因，本文简要概述了肌肉纤维。一个运动单位由一个运动神经元及其支配的肌肉纤维组成。一旦刺激超过兴奋阈值，运动单位中的所有肌肉纤维都会最大程度地收缩。人类拥有不同类型的肌肉纤维：慢速、氧化型（I型）；快速、氧化、糖酵解型（IIa型）；以及快速、糖酵解型（IIx型）。记住，碳水化合物（CHO）的代谢方式包括有氧和无氧，而脂肪的代谢方式则仅限于有氧。
在低强度肌肉收缩时，只有 I 型运动单位被激活，碳水化合物 (CHO) 和脂肪均进行有氧代谢。从最大随意肌收缩力 (MVC) 的 35%-40% 开始，IIa 型肌纤维也被激活。这些肌纤维在低强度收缩时进行有氧代谢碳水化合物 (CHO)，但随着肌肉收缩强度的增加，碳水化合物 (CHO) 会进行无氧代谢。同样，在低强度运动时，IIa 型肌纤维进行有氧代谢脂肪，但在较高运动强度下，有氧脂肪代谢会降低。在 80% 最大随意肌收缩力 (MVC) 以上时，I、IIa 和 IIx 型肌纤维收缩，大部分能量来自无氧糖酵解。
大多数运动研究报告了有氧训练和力量训练对全因死亡率和患慢性病风险的有益影响。例如，2 型糖尿病运动研究报告了有氧训练和力量训练对血糖水平、胰岛素敏感性和糖化血红蛋白 (HbA1c) 的类似且显著的有益影响。有证据表明，这两种中等强度运动对胰岛素敏感性的残留效应可持续约 48 小时。
建议 #3
人们最好每天锻炼（高强度间歇运动、中等强度持续运动和/或阻力运动），或者至少两次锻炼之间的间隔不应超过两天，以 1）保持改善的胰岛素敏感性和葡萄糖耐受性，2）激活肌肉 LPL 以降低和维持较低的 PPL。
三、运动强度有多重要？如果运动是社交性的，就更容易推广；这种社交性对老年人尤其重要。一些照片中，成年人面带微笑地边走边聊，展现了与他人一起运动的乐趣，这些照片也常被用来推广体力活动（PA）。然而，在这种情况下，运动强度可能不足以激活 II 型肌纤维。同样，举重有助于维持 I 型肌纤维的强度，但 II 型肌纤维不会被激活。
高强度的力量训练研究表明，激活 I 型和 IIa 型纤维可增加肌糖原储量、提高胰岛素敏感性并降低 PPL。剧烈的有氧运动也会使用 I 型和 IIa 型纤维，并且与肌糖原储量增加、提高胰岛素敏感性和降低 PPL有关。因此，为了保持最佳健康益处，应定期进行有氧训练和力量训练。
Storoschuk 等人比较了低强度运动（低于乳酸阈值）与高强度运动的效果，并测量了线粒体容量、脂肪酸氧化以及心脏代谢健康指标（例如葡萄糖耐量）。他们的研究结果支持高强度运动对最大化心脏代谢健康更有效，应该推广到所有人群。
建议 #4应鼓励成年人进行剧烈的有氧运动和力量训练，以激活 I 型和 II 型纤维，从而 1) 提高胰岛素敏感性和葡萄糖耐受性，2) 激活肌肉 LPL 以降低 PPL。
四、老年人的运动情况如何？随着年龄增长，骨骼肌质量和肌力会逐渐下降（肌肉减少症），导致功能能力下降，并增加患慢性代谢性疾病的风险。肌肉质量下降在下肢最为明显，据报道，下肢肌肉萎缩的程度是上肢的两倍。此外，与衰老相关的肌肉萎缩主要发生在II型肌纤维中。
强度足够的力量训练能够调动I型和II型肌纤维，对老年人的健康至关重要。然而，由于I型肌纤维随着年龄增长而萎缩的程度较低，因此老年人的力量训练只会增加II型肌纤维的尺寸，而I型肌纤维的尺寸几乎不会改变。
建议 #5所有成年人，尤其是老年人，都应该进行足够运动强度的力量锻炼，以激活II型纤维，从而逆转或减缓II型纤维因年龄而发生的萎缩；这种锻炼形式对下肢肌肉尤其重要。
五、运动强度还有哪些指标？
通气阈值（VT）通常与 20-30 分钟中等强度持续时间的最高可持续运动相关。由于需要专门的设备并且存在方法论问题，目前的 ACSM 指南不建议使用 VT 来指导运动。尽管如此，鉴于 VT 被认为是从中等强度到高强度运动的过渡，更好地理解VT 与有氧运动的关系，以峰值耗氧量 (O2peak ）在指导有氧运动时很有用。
图 3A 展示了当O2vt以绝对值呈现，该线在14ml·kg-1·min-1时相对平坦。考虑到日常生活活动（ADL）需要14-15ml·kg-1·min-1（约4 MET），这个“最低水平”是可以理解的。换句话说，当体质不佳/久坐不动的人定期进行典型的ADL活动时，可能会达到更高的潮气量，并且个体可以继续活动而不会出现过度换气。
当 VT 被绘制为百分比时，可以看到这个因素的重要性 O2R 。训练有素的人往往比平均水平的人有更高的相对潮气量值。潮气量为 40%-59% 的 O2peak 值 O2R。之前未知的，但在图 3B 中很明显的是，VT 占不健康个体的 O2R 也较高，并形成 U 形图。这一发现是意料之中的，因为 O2vt 已经稳定下来，而 O2peak 降低。
为什么这个指标很重要？ACSM 将中等强度运动定义为 40%-59% O2R，但 1) 不健康的人O2peak为 15-20 ml·kg-1·min-1，VT为 60%-70% O2R 和 2) 不健康的人已经以 > 40% 的强度执行 ADL O2R 。因此，对于身体素质极差的人来说，采用 ACSM 推荐的运动强度可能并不合适。
哪种运动强度指标可能更好？ACSM 指出，中等强度运动的自觉用力程度 (RPE) 评分在 6-20 的 Borg 量表上为 12-13（报告为轻度至稍重）。Gaskill 等人发现，在 VT 下，平均 RPE 值在很宽的范围内始终为 12-13。O2peak 和 O2vt 值。在比较不同年龄和性别的人时，这一发现也是一致的。
VT 是衡量中等强度运动上限的绝佳指标，也是区分中等强度和高强度运动的阈值。因此，潮气量是制定运动强度处方的有用指标。然而，由于需要专门的设备，且确定潮气量的方案复杂，潮气量对制定体力活动（PA）指南没有帮助。尽管如此，由于潮气量下的呼吸频率（RPE）始终在12-13之间，因此这一主观指标可用于制定运动处方，并且已成功应用于无需依赖心率和血压等客观指标的场合。
建议 #6
PA 指南应使用诸如轻度、中度、有点难和非常难等主观术语（RPE），以便在讨论运动强度时为公众提供更有用的指导。
六、其他形式的运动训练怎么样？人们对短时间、高强度运动（例如接近最大强度运动、高强度间歇训练 [HIIT] 和超最大强度、冲刺间歇训练）重新产生了兴趣，这导致了许多针对此类运动训练的研究。Gibala 及其同事评估了 HIIT，并报告其心血管健康、脂肪酸氧化和血糖控制得到改善。Wolfe 等人让受试者在特殊的功率自行车上每小时完成五次 4 秒冲刺，持续 8 小时，其间穿插 45 秒的坐姿休息，每天共计 160 秒。第二天吃过高脂肪餐后，发现全身脂肪氧化增加了 43%，血液甘油三酯水平降低了 31%。同样，Ahmadi 等人报告称，每周进行 15-20 分钟短时间的剧烈 PA 与死亡率和慢性病发病率大幅降低相关。与力量训练类似，高强度运动使用 I 型纤维和全部或大部分 II 型纤维，研究报告称心脏代谢风险因素有所改善。建议 #7
应提倡短时间、高强度和间歇性运动，以减少不活动、增加体力活动、改善心脏代谢健康并降低死亡率。
七、结论从进化的角度来看，人类为了生存，需要具备以下能力：长时间的活动（狩猎、耕作）；高强度、高强度的间歇性活动（举重、搬运和慢跑）；以及短时间爆发性的极高速度和力量（短跑和举重）。幸运的是，人类之所以能够进行这些类型的活动，是因为所需的功能和结构机制仍然存在。当这些系统定期受到运动刺激时，它们会引起功能和结构的适应和变化，从而促进健康的积极作用。在现代劳动节约型社会中，我们不再需要进行许多高强度的活动来维持生存。相反，大多数人主要进行低强度的有氧运动，导致健康效益不尽如人意。
本评论中讨论的主题和引用的研究有力地支持了大多数人应该进行同时使用两种肌纤维的运动。最重要的是，习惯性久坐的人必须找到减少不活动量的方法，并参与使用所有肌纤维类型的运动。这一观点与 Katzmarzyk 等人的观点一致。他们指出：“用任何强度的运动或体能训练（PA）取代久坐行为都会产生健康益处。然而，用中等至高强度的体力活动取代久坐行为才能获得最大的健康益处。”
最后要传达的信息是，人们应该减少不活动，同时增加活动量。经常不活动的人比经常活动的人需要更多的信息、咨询和指导。最后，由于减少不活动和增加活动量是重要的生活方式考虑因素，因此必须向所有年龄段的人推广这两种生活方式。
原文文献：
James S. Skinner, J. Larry Durstine. Physiological Basis for Recommending Changes to the Physical Activity Guidelines[J]. Sports Medicine and Health Science, 2025, In Press. https://doi.org/10.1016/j.smhs.2025.09.006.
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