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大部分的马拉松或者跑步训练课程中都会提到不少的运动参考指标，其中「最大心率百分比」(Max HR %) 则是最常见的。
大部分的马拉松或者跑步训练课程中都会提到不少的运动参考指标，其中「最大心率百分比」(Max HR %) 则是最常见的。然而，使用这方法的前提是要先获得运动者的最大心率（ Max HR），本文将重点跟大家分享一些国外的运动文献：
（一）最大心率公式的起源
据文献记载，「220- 年龄」这公式最先由两位美国学者 Dr. Samuel Fox 和 Dr. William Haskell 在 1970 年提出。当时他们综合 10 份医疗研究的受试者平均数据，发现个人最大心率约莫为 220 减去自己的年纪，即 20 岁的年青人是 200， 50 岁的中年人就是 170。这公式在坊间已沿用数十年，简单易记，在公共卫生推广角度，对普罗大众尤其适合。
（二）公式的潜在问题
然而，上述两位学者当年提出公式时所引用的医疗研究并没有包括 65 岁以上人士 (大部份受试者只是 55 岁以下的心血管病男性病人)，未必适用于其他群体。而且，这公式亦只是按众多受试者的「平均值」来建立，无法反映真实个人先天体质差异，故不少使用这算式的朋友或曾出现以下疑惑:
情况 1: 明明感觉很轻松，但心率 % 已经非常高 (代表我的心脏有问题吗?)
情况 2 : 即使运动到筋疲力竭都未能达到预算数值 (是我练得还不够狠吗?)
值得一提，情况 1 多见于中老年人士，情况 2 则常见于年青运动员。
（三）近代研究
在 2001 年，美国学者 Dr. Tanaka 和其研究团队就曾撰写一篇著名文章，综合过去 351 个研究，统计分析 18,712 个人的年龄和真实 Max HR 关系。结果发现， 真实的 Max HR 跟公式估算的落差可非常大，相距往往达 10-20 下不等，而且年纪越大误差也越显著。另一支挪威研究团队亦于 2013 年发表一篇大型报告，分析 3320 位成年男女的 Max HR 真实和估算值，结果同样发现类似标准误差 (SEE) 幅度。
若换以具体数字表达，假使两个人年龄都是 50 岁 (即估算约为 170 下)，其中一人的真实 Max HR 可以是 150，另一人则是 190，相差达 40 下。
(2013 年挪威的大型研究，指出真实的 Max HR 跟年龄估算公式 (黑色直线) 的误差分布非常大。)
（四）另一问题: 最大心率会随体能水平上升吗?
以上疑问在大众间也很常见，其实国外文献早已清楚指出 Max HR 主要受先天基因影响，会随年龄下跌，但跟体能水平和健康指标并没显著关系。换句话说，再多的训练也不能增加你的真实心率极限 (最多只能说训练使你更忍得苦，令你更易逼近极限，但你的真实极限并没有比训练前提高)。事实上，笔者过往在实验室工作曾亲身测试过 Max HR 只有约 170 的顶尖年青马拉松运动员，也见过为数不少 Max HR 接近 200 的四十、五十岁的健康中年运动新手。更有趣的是，不少初学者经过训练后，最大心率反有机会出现短暂轻微下跌，此乃正常现象。(这涉及心缩输出量 Stroke Volume 增加所带来的后续反应，日后另作详述。)
（五）错误运用公式的后果
虽然十多年前的研究早已清楚指出问题所在，但目前坊间仍有不少运动爱好者、甚至资深运动教练对 「220 - 年龄」这传统公式深信不疑，或许都是因为各大媒体、以至官方机构广泛推崇其便利性所致。但必须强调，若忽视个人差异性而错误评估强度，可衍生以下问题:
- 长期练习强度过低达不到预期效果;
- 相反，强度过高亦容易造成过劳和受伤;
- 不恰当的朋辈间比较 (e.g. 某队员的 Max HR 比其他队员低，教练便经常斥责他未尽全力，但这其实是不正确的)
（六）较准确的替代方法
当明白到传统公式的不足之处，那又有甚么其他方法去估算 Max HR? 以下是三种较为常见的
- 渐进式心肺耐力测试
这是一般学术界公认最标准的黄金做法，绝大部份实验室的测试也以此为依据。受试者须在单车机或跑步机进行，测试先从低强度开始，每 1-3 分钟增加强度 (如单车机的阻力或跑步机的速度和斜度)，一直加到极限力竭，此时的心率理应为受试者的 Max HR。但进行这方法需要一定经验和专人协助，并确保受试者身体条件适合。
- 根据比赛和训练数据
另一较简单的做法是观察自己日常的高强度练习和比赛 (末段力竭时）的数据去估计。但要注意距离太长 / 太短皆会影响结果。有研究提出，Max HR 一般出现在约 10 分钟持续最快均速跑 (新手大约跑 2 公里，经验者则约 3 公里) 的最后阶段。因此，一般人最简单可在运动场作一次 10 分钟的全力均速跑测试，记录后段测出的 Max HR。
- 使用其他公式
上述的两个方法均需受试者运动至完全力竭，但对于部分体能稍逊者的有一定安全风险，缺乏专人监督下不宜进行。不少学者近年研究出一些比 「220 – 年龄」更准确、少误差的简单公式供大家徒手估算。当中，Dr. Tanaka 在上述提及 2001 年的文章中提出 「208 – (0.7 x 年龄)」 这公式会较准确，特别适用于中老年人士。
（七）如何利用 Max HR 数据提升练习效率?
当我们有了较准确的 Max HR 数字后，便可以利用以下其中一条公式，根据个人目标 (e.g. 运动表现 / 一般健康 / 减肥消脂) 去设定训练强度 %，建立目标心跳区 (Target Training Zone)。
- 「最高心率法」（Maximal Heart Rate Method）
目标强度 % × Max HR
- 较直接方便
2.「心率储备法」（Heart Rate Reserve Method）
目标强度 % × (Max HR – 静态心率) + 静态心率
- 又称 Karvonen 公式, 于 1957 创立 • 虽然有点复杂，但较准确，因考虑到不同能力人士的静态心率差异 (体能较佳的人静态心率一般较低) 。
(NSCA Essentials of Strength and Conditioning 4th Ed.)
（八）其他注意
不得不提，作最大心率测量和训练的「工具」也需要准确。最标准的方法是透过心电图 (ECG) 测量，其次为胸式心率带; 近年坊间逐渐兴起手腕式 LED 光学心率表，但准确性目前还受到一定争议 。此外，任何人每天的体能状态都有起伏，个人心率亦可随药物、咖啡因、酒精、烟草、睡眠和压力等众多因素影响，故此我们在处理数据时，也要考虑自身真实感觉，两者兼顾才是正确之道。如在训练期间遇到任何身体不适，亦建议尽早找心脏专科医生作详细检查。
（九）一点建议
总而言之，过往的科研数据和经验告诉我们「220 - 年龄」这公式虽简单方便，但却存有一定个人差异性，我们在专业训练层面必须明白其不足之处，并向运动员清楚解释相关概念和了解他们的主观感受。如体能和条件许可，亦建议用其他替代法作更准确的个人 Max HR 估算，切忌一成不变使用公式，盲目跟从他人标准。正确应用运动强度数据，才能使训练效果达至最佳。
参考阅读
https://www.joylian.com/blog/how-to-get-rest-max-heart-rate/ > 本文由简悦 SimpRead 转码
- 作者:OutcastVeron
- 链接:https://www.joylian.com/blog/about-max-hr
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