评量最大有氧运动能力的主要指标大致有下列五种：(1).最大摄氧量(maximal oxygen uptake)：从事最激烈的运动，组织细胞所能消耗或利用氧的最高值，是评估个人有氧作业能量与心肺耐力的最佳指标。(2).运动经济性(exercise economy)：在一绝对运动强度下，所需要的摄氧量较少(较低的VO₂max百分比)，即代表运动的经济性较好。运动经济性的进步可以增进脂肪代谢的比率，研究推测可能与肌肉的弹性与运动时的流畅性有关。(3).最大摄氧量的速度(the velocity at VO₂max，V-VO₂max)：最大摄氧量与跑步经济性的综合指标。(4).乳酸/换气阈值(lactate/ventilatory threshold)：血乳酸随运动强度上升的转折点；换气状况随运动强度上升的转折点。高于LT/VT的运动强度会产生生理机能的压力，进而导致快速的疲劳及加速肌肉肝醣的消耗。LT/VT通常在50-80％VO₂max时出现。最大乳酸稳定强度(the maximal lactate steady state，MLSS)(运动生理周讯电子报第121期「稳定状态(steady state)的最大运动强度评量(May.14.2002)」)是耐力运动能力的重要标准，与临界负荷(critical power，CP)及临界速度(critical velocity，CV)概念相似。(5).摄氧量动力学(oxygen uptake kinetics)：在特定的强度下运动3-6分钟间的VO₂上升斜率，与有氧运动能力(VO₂max)呈现负相关(Jones & Carter, 2000)。

　　在这些指标中，最大摄氧量、最大摄氧量的速度、乳酸/换气阈值皆需要透过渐增负荷运动测验获得，受试者皆须运动至接近衰竭，虽然是代表有氧运动能力的最佳指标，但因为需要昂贵仪器以及高运动强度，导致实际的应用性不高。运动经济性是透过固定负荷的运动，观察摄氧量的变化，以相对的概念比较心肺适能的优劣。摄氧量动力学同样是以特定的强度，观察从开始运动至摄氧量稳定间的3-6分间摄氧量的上升状况，其具有测验时间不长、运动强度不高的特点，且对于心肺适能的具有相当的效度，但其依旧需要透过昂贵的仪器进行测试。

　　以摄氧量动力学(oxygen uptake kinetics)一词在SPORTDiscus进行搜寻可以发现83篇的相关文献，该名词最早出现在Oxygen uptake kinetics for various intensities of constant-load work.(Whipp & Wasserman, 1972)，该研究探讨在不同运动强度下的摄氧量动力学的情况，由文献的年代可以发现，摄氧量动力学是近几年来运动生理学界热门的研究主题。

　　摄氧量动力学的测量方式，主要是在固定的运动强度下，观察摄氧量到达稳定前的变化状况，一般来说摄氧量的变化情形，是以指数的型态增加，所以方程式主要的形式为： VO₂(t)= VO₂b+A×(1 - e ^-t/τ)，其中VO₂(t)随时间变化的摄氧量，VO₂b是安静时的摄氧量，A为稳定时摄氧量与运动开始时摄氧量的差，τ为时间常数，A与τ的高低便决定了心肺适能的优劣，以不同运动强度进行摄氧量动力学测试的结果发现，常数A(amplitudes)会随着运动强度的增加而随之增加，而τ(time constant)在超过乳酸阈值的运动强度没有显著差异(Carter, Pringle, Jones & Doust, 2002)，所以透过摄氧量动力学的评量结果，可以有效了解受试者在某种运动强度下的心肺适能状况。

　　摄氧量动力学一开始是为了了解心脏病患者的心肺适能，后来逐渐的应用到一般人甚至运动员身上， Wang and Chen(1992)以40％VO₂max的固定强度进行测试，研究发现VO₂上升至稳定VO₂一半所需的时间(VO₂half-time)与VO₂max具有显著负相关(r=-0.732)，VO₂half-time也可以代表个体的有氧运动表现；摄氧量动力学的现象，也存在于高强度的原地跑步机测验结果，而且在相同的乳酸浓度之下，跑步机运动的摄氧量斜率显著小于脚踏车运动(Jone & McConnell, 1999)；受过相同训练的运动员，在运动初期摄氧量的上升速率与最大摄氧量达显著正相关(Powers, Dodd & Beadle, 1985)；年长者及一般健康男性透过耐力训练可以降低时间常数τ，增加摄氧量到达稳定状态的速率(Babcock, Paterson & Cunningham, 1994; Yoshida, Udo, Ohmori, Matsumoto, Uramoto & Yamamoto, 1992)，但是对于青春期前的儿童而言，耐力训练并不会影响摄氧量动力学的特征(Cleuziou, Lecoq, Candau, Courteix, Guenon & Obert, 2002)；青少年男、女以相对于VO₂max的相同速度进行原地跑步机测验时，相同VO₂max者有着相同的摄氧量动力学特性，也就是说摄氧量动力学的测验不会受到性别的影响(Cempla, 1994; Fawkner, Armstrong, Potter & Welsman, 2002)，但是时间常数τ会受到年龄的影响，出现成年人高于儿童的现象(Fawkner, Armstrong, Potter & Welsman, 2002)；进行摄氧量动力学测验的时间对于适当强度(换气阈值以下)以及高强度(换气阈值与最大摄氧量之间)的摄氧量与运动开始时摄氧量的差没有影响，但是安静时摄氧量会受到测验时间的影响(Carter, Jones, Maxwell & Doust, 2002)。总括来说，大部分的研究皆显示摄氧量动力学可以有效的评估心肺适能，而且摄氧量动力学的特征指针具有不受性别影响、可以反映出年龄大小、任何固定的运动强度都具有代表性、测验时间的早晚不影响测验结果以及可以显示出心肺适能在耐力训练后所产生的改变(青少年与成年人)诸多优点。

　　国内目前进行有关摄氧量动力学的相关研究较少，但是摄氧量动力学简易且对于心肺适能代表性高的特性，值得国内运动生理学者进行更深入的研究。未来也应该参考运动时摄氧量与心跳率变化的高相关性，了解心跳率在运动刚开始时的动力变化是否如同摄氧量一般，如此一来，今后的运动参与者或许就能透过心跳记录器，了解自己心肺适能的状况。


参考数据

Babcock, M. A., Paterson, D. H., & Cunningham, D. A. (1994). Effect of aerobic endurance training on gas exchange kinetics of older men. Medicine and science in sports and exercise, 26, 447-452.

Carter, H., Jones, A. M., Maxwell, N. S., & Doust, J. H. (2002). The effect of interdian and diurnal variation on oxygen uptake kinetics during treadmill running. Journal of sports sciences, 20, 901-909.

Cempla, J. (1994). Oxygen uptake in boys and girls during 2-min supramaximal running. Biology of sport, 11, 43-48.

Cleuziou, C., Lecoq, A. M., Candau, R., Courteix, D., Guenon, P., & Obert, P. (2002). Kinetics of oxygen uptake at the onset of moderate and heavy exercise in trained and untrained prepubertal children. Science sports, 17, 291-296.

Fawkner, S. G., Armstrong, N., Potter, C. R., & Welsman, J. R. (2002). Oxygen uptake kinetics in children and adult after onset of moderate-intensity exercise. Journal of sports sciences, 20, 319-326.

Jone, A. M., & McConnell, A. M. (1999). Effect of exercise modality on oxygen uptake kinetics during heavy exercise. European journal of applied physiology and occupational physiology, 80, 213-219.

Jones, A. M., & Carter, H. (2000). The effect of endurance training on parameters of aerobic fitness. Sports medicine, 29, 373-386.

Powers, S. K., Dodd, S., & Beadle, E. E. (1985). Oxygen uptake kinetics in trained athletes differing in VO2max. European journal of applied physiology and occupational physiology, 54, 306-308.

Wang, C., & Chen, J. (1992). Oxygen uptake kinetics characteristics of 40 percent VO2max constant work rate and aerobic performance. Sport science Beijing, 12, 58-62.

Whipp, B. J., & Wasserman, K. (1972). Oxygen uptake kinetics for various intensities of constant-load work. Journal of applied physiology 33, 351-356.

Yoshida, T., Udo, M., Ohmori, T., Matsumoto, Y., Uramoto, T., & Yamamoto, K. (1992). Day-to-day changes in oxygen uptake kinetics at the onset of exercise during strenuous endurance training. European journal of applied physiology and occupational physiology, 64, 78-83.