冷凍療法在運(yùn)動領(lǐng)域中的研究進(jìn)展

檀志宗，劉新宇，李 男，任 雪

競技運(yùn)動能力的提高離不開大強(qiáng)度的超負(fù)荷訓(xùn)練，超負(fù)荷訓(xùn)練會誘導(dǎo)機(jī)體出現(xiàn)過度的能源物質(zhì)消耗、過熱、機(jī)械性肌肉損傷、氧化應(yīng)激反應(yīng)、炎癥和神經(jīng)系統(tǒng)疲勞等，因此，機(jī)體有效恢復(fù)是提高運(yùn)動能力的關(guān)鍵。通過采取合理的恢復(fù)措施降低訓(xùn)練后的肌肉痙攣，抑制局部腫脹，加速機(jī)體恢復(fù)，可以使運(yùn)動員在較短的時間內(nèi)獲得較佳的競技狀態(tài)。傳統(tǒng)的恢復(fù)措施有很多，如按摩、各種理療、拉伸放松、合理營養(yǎng)和充足的睡眠等，對運(yùn)動員的疲勞恢復(fù)和預(yù)防傷病發(fā)揮著重要作用。近些年來，冷凍療法（簡稱冷療）作為一種新穎的恢復(fù)措施，受到廣泛關(guān)注，常常作為運(yùn)動員大運(yùn)動量或高強(qiáng)度訓(xùn)練后的重要恢復(fù)手段。本文將就冷療的種類、影響冷療效果的因素、以及對系統(tǒng)功能影響的若干熱點(diǎn)問題進(jìn)行系統(tǒng)性回顧與分析，探討其在運(yùn)動實踐中的應(yīng)用效果。

1 冷療的分類及簡介

冷療常見的形式包括全身冷凍療法（whole body cryotherapy，WBC）、冷水浸泡（cold water immersion，CWI）和冰敷、冰按摩等。

1.1 WBC

WBC是一種空氣冷凍方法，讓人暴露在特定溫度的控制室內(nèi)，室內(nèi)空氣溫度通常為-110～140℃，暴露時間一般為2～3 min。冷療者在進(jìn)行冷療之前，要把身上的汗水擦干，著裝較少，以運(yùn)動短褲和短袖T恤為佳，要求戴好帽子、手套、口罩，穿好襪子，以免末端凍傷。剛開始要進(jìn)入-60℃準(zhǔn)備室內(nèi)適應(yīng)30～60 s，然后才進(jìn)入控制室內(nèi)，并保持一定運(yùn)動狀態(tài)。

最初研究者主要采用WBC來減輕患者的各種機(jī)能紊亂癥狀，尤其與風(fēng)濕病相關(guān)的疼痛及炎癥，如關(guān)節(jié)炎、纖維組織病和強(qiáng)直性脊柱炎等。近些年來，WBC作為一種肌肉損傷的恢復(fù)措施開始被應(yīng)用于運(yùn)動領(lǐng)域，目的是減輕軟組織急性損傷的癥狀，預(yù)防過度訓(xùn)練，加強(qiáng)心血管系統(tǒng)的功能，促進(jìn)肌肉激活，抑制運(yùn)動誘發(fā)的紅細(xì)胞溶血，發(fā)揮潛在的抗炎作用等。

1.2 CWI

CWI一般指人體特定部分浸泡在溫度低于15℃的冷水中，利用水溫的落差對機(jī)體產(chǎn)生冷刺激，引起神經(jīng)肌肉的生理學(xué)改變。鑒于CWI方法簡單易行，溫度能夠有效控制，對運(yùn)動員相對比較安全，常常作為運(yùn)動員大運(yùn)動量訓(xùn)練和比賽之后的重要恢復(fù)措施，被廣泛應(yīng)用。

近來，關(guān)于CWI對機(jī)體的影響成為運(yùn)動醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。學(xué)者們更加關(guān)注CWI對運(yùn)動員疲勞的恢復(fù)作用，以及是否存在對機(jī)體的不利影響。逐漸開展了CWI與其它恢復(fù)措施的對比研究，如作為恢復(fù)措施與理療恢復(fù)、溫水浸泡、被動休息的對比分析，有助于進(jìn)一步探索冷療與恢復(fù)疲勞和提高運(yùn)動能力之間的內(nèi)在關(guān)系。

1.3 冰敷和冰按摩

利用冰袋和冰療儀器對人體的局部進(jìn)行擠壓與按摩，可以降低局部的組織溫度，降低急性損傷的炎癥反應(yīng)，減少局部組織液的滲出，降低疼痛感。醫(yī)生常常采用不同形式的冷療來作為急性和慢性損傷急性發(fā)作期的治療方法。冷療，特別是冰袋，被廣泛用于控制炎癥、疼痛和腫脹、減少局部的痙攣和促進(jìn)活動。

冰敷在競技體育中應(yīng)用非常廣泛，是急性運(yùn)動性損傷的緊急處理方法之一。盡管冷刺激會造成局部血管收縮，起到止血止痛的作用，但是長時間冰敷會影響到局部神經(jīng)肌肉的功能，因此，在利用冰敷處理急性損傷時，通常時間不超過20 min，以免冰敷造成隨后機(jī)體代謝水平的下降，造成繼發(fā)缺氧性損傷，影響到神經(jīng)肌肉的功能。通常人們會看到比賽過程中，醫(yī)生會采用制冷噴霧劑或短暫的冰敷來處理運(yùn)動員的急性損傷，因為短時的冷敷既不會影響到運(yùn)動員的運(yùn)動能力，又能減輕傷病帶來的痛苦。

2 影響冷療效果的因素

2.1 溫度

根據(jù)介質(zhì)不同，所需的溫度也有所不同，當(dāng)采用水作為介質(zhì)時，通常溫度為0～15℃，因為通常人們認(rèn)為15℃為人體冷痛感的起始溫度，其中CWI的溫度通常建議為10～14℃。主要是利用水溫的落差對機(jī)體產(chǎn)生冷刺激，引起機(jī)體產(chǎn)生適應(yīng)性生理學(xué)改變。若采用空氣作為介質(zhì)時，溫度可以達(dá)到-140℃，可以在一個冷凍室內(nèi)進(jìn)行全身冷凍療法。即使同樣采用水作為介質(zhì)，不同的溫度對人體產(chǎn)生的影響也不同。有研究[2]比較了不同水溫作為恢復(fù)措施對機(jī)體的影響，如采用36℃溫水和10℃冷水浸泡對運(yùn)動員間歇性力竭運(yùn)動后機(jī)體恢復(fù)的短期影響，結(jié)果顯示CWI能夠更快的恢復(fù)自主最大收縮能力和無氧能力。

2.2 作用部位的選擇

根據(jù)以往的研究，以及運(yùn)動形式的不同，通常，在運(yùn)動后進(jìn)行冷療恢復(fù)時，冷療作用的部位會有所不同，有采用身體的某個特定部位進(jìn)行CWI或冰敷，如面部、單一關(guān)節(jié)等；也可以采用較大面積的CWI，如大腿以下、或髂骨以下、或肚臍以下或鎖骨以下進(jìn)行冷水浸泡，或WBC。由于冷療的作用部位和面積不同，對機(jī)體的冷刺激強(qiáng)度也有所不同，機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)的生理性適應(yīng)性也不同，因此，冷療要考慮急性損傷部位和運(yùn)動項目的特點(diǎn)，如踝關(guān)節(jié)急性扭傷，僅采用腳踝CWI或冰敷就可以了；對于自行車運(yùn)動員，可以進(jìn)行髂骨以下的CWI，而排球項目的運(yùn)動員，最好采用鎖骨以下的CWI或WBC。

2.3 作用時間不同的影響

冷療效果與作用時間直接相關(guān)，有關(guān)研究對冷療作用時間的選擇從20 s到45 min不等，目前有關(guān)運(yùn)動員冷療時間的選擇一般為3～15 min。Fischer等[3]比較了冰敷3 min和冰敷10 min對腘繩肌功能影響，冰敷10 min對即刻折返跑和垂直跳的能力造成了不利影響，甚至在20 min后對折返跑的不利影響依然存在，而3 min冰敷對折返跑和垂直跳沒有不利影響。同樣Cros等[4]和Richendollar 等[5]也分別報道進(jìn)行20 min冰水浸泡小腿或股四頭肌會增加折返跑的時間。當(dāng)然，隨著冷療的時間延長，如15～45 min，均會影響到自行車運(yùn)動員的最大輸出功率[6-7]。另外Douris等[8]比較5 min和20 min冷療對握力的影響，發(fā)現(xiàn)均導(dǎo)致等長握力的下降，甚至在冷療后15 min時，握力還沒有恢復(fù)到冷療前水平。不過，5 min與20 min冷療相比，5 min冷療后握力恢復(fù)較快。

因此，從現(xiàn)有的研究結(jié)果來看，若運(yùn)動前冷療,即使時間較短都會對神經(jīng)肌肉的功能產(chǎn)生不利影響，表現(xiàn)為即刻的靈敏性、力量、速度和爆發(fā)力的下降。不過，冷療時間的長短對神經(jīng)肌肉功能影響的程度會不同，較長的冷療時間如超過15 min，不僅會引起皮下和肌肉組織內(nèi)溫度的下降，也會降低核心溫度，從而增加能量的消耗，影響到神經(jīng)肌肉的傳導(dǎo)速度，導(dǎo)致運(yùn)動能力的下降等，這種不利影響會持續(xù)較長時間，甚至?xí)^4 h，而短時的冷療如少于5 min，其不利影響將在隨后20～30 min內(nèi)得到恢復(fù)[8]。

2.4 冷療的應(yīng)用時機(jī)

對于運(yùn)動員而言，冷療時機(jī)的選擇可以在訓(xùn)練或比賽前、中和之后。一些研究結(jié)果表明訓(xùn)練或比賽前使用冷療方法會對運(yùn)動員機(jī)能產(chǎn)生不利影響，如Garcia-Manso等[9]研究冷療對股四頭肌功能的影響，發(fā)現(xiàn)在運(yùn)動前進(jìn)行冷療，會明顯的影響到足球運(yùn)動員的股四頭肌功能，表現(xiàn)為肌肉反應(yīng)速度和收縮速度均下降，甚至?xí)a(chǎn)生形態(tài)改變，即硬度增加。同樣在訓(xùn)練前進(jìn)行45 min的CWI會影響到運(yùn)動員的下肢爆發(fā)力，表現(xiàn)為垂直縱跳能力下降了23%[7]。

有些運(yùn)動員在一天里要參加多項比賽，項目間休息時間較短，如2008年北京奧運(yùn)會，200 m混合泳和200 m仰泳決賽時間僅差31 min，在較短的恢復(fù)時間里，若采用冷療會不會加快機(jī)體的恢復(fù)呢？于是有研究在兩次100 m自由泳沖刺之間間隔僅為30 min，期間采用在14℃的冷水里浸泡5 min，與對照組相比較，結(jié)果顯示冷療組第二次游泳沖刺能力明顯下降，表現(xiàn)為最大心率下降，乳酸清除率沒有變化，說明在連續(xù)訓(xùn)練比賽的短暫間歇里采用冷療的方法對機(jī)體恢復(fù)沒有益處[10]。不過，對于耐力性項目，如馬拉松，尤其在熱天進(jìn)行訓(xùn)練和比賽期間，可以采用短時的頭頸部冷療，有助于降低機(jī)體的熱應(yīng)力作用，減緩運(yùn)動能力的下降[11]。

而冷療作為訓(xùn)練比賽后的一項重要的恢復(fù)措施，近期成為研究熱點(diǎn)。Nardi等[12]針對青年足球聯(lián)賽期間，在比賽后分別冷水浸泡或溫水浸泡5 min，發(fā)現(xiàn)冷水浸泡明顯緩解隔天比賽中的下肢肌肉酸痛和疲勞感，并且比賽中跑步能力得到了一定的改善。同樣有研究分析了冷療對力竭運(yùn)動后的短期影響，發(fā)現(xiàn)冷療能夠恢復(fù)力竭運(yùn)動后1 h的肌肉自主收縮能力和下肢的爆發(fā)力，并且抑制力竭運(yùn)動后1 h時的炎癥反應(yīng)，恢復(fù)無氧能力[13]。對于運(yùn)動員在熱天環(huán)境下運(yùn)動，在運(yùn)動后采用20 min CWI，會明顯改善熱天短跑沖刺所引起的核心溫度和心率升高，避免過度熱應(yīng)力作用，同時也會加快恢復(fù)肌肉的最大自主收縮能力[14]。

由上可見，在不同的時期采用冷療對運(yùn)動員機(jī)能的影響不同，既要考慮訓(xùn)練比賽因素，也要考慮兩次大運(yùn)動量訓(xùn)練比賽之間的間隔時間，還要考慮所處的環(huán)境、氣候。

3 冷療對機(jī)體功能影響的若干熱點(diǎn)問題

3.1 冷療對神經(jīng)系統(tǒng)功能的影響

3.1.1 冷療對本體感覺的影響

本體感覺主要是指肌肉、肌腱、韌帶及關(guān)節(jié)的位置感覺、運(yùn)動感覺、用力感覺等。本體感覺敏感性是指在肢體運(yùn)動過程中能夠區(qū)別關(guān)節(jié)位置、運(yùn)動狀態(tài)和用力程度的一種能力。本體感覺感受器分布于關(guān)節(jié)囊、肌肉、肌腱和皮膚，能夠感知疼痛、壓力、觸及和運(yùn)動等刺激。

冷療通過溫度、接觸面積和作用時間的改變，會對本體感覺的敏感性產(chǎn)生一定的影響，如Costello 和Donnelly[15]采用負(fù)重或不負(fù)重關(guān)節(jié)位置重置，以及SD攝像分析系統(tǒng)來探討冷水浸泡對健康成年人膝關(guān)節(jié)位置覺的影響，發(fā)現(xiàn)CWI沒有對健康人群關(guān)節(jié)位置覺產(chǎn)生影響；而Hopper等[16]對健康人進(jìn)行15 min CWI，發(fā)現(xiàn)踝關(guān)節(jié)位置覺角度平均下降了0.5°，同樣Uchio等[17]和Olivera等[18]也采用15 min冷療發(fā)現(xiàn)膝關(guān)節(jié)位置覺角度分別平均下降了1.7°和2.2°，并且發(fā)現(xiàn)冰敷的部位無論是股四頭肌還是膝關(guān)節(jié)，位置覺均下降，說明股四頭肌的肌梭和關(guān)節(jié)內(nèi)的機(jī)械感受器均與膝關(guān)節(jié)的位置覺有關(guān)。

盡管以上研究對象為非運(yùn)動員，且研究結(jié)果也存在一定的爭議性，但是至少說明長時間的冷療可能會影響到本體感覺，因此，通常在運(yùn)動前不建議進(jìn)行冷療，因為本體感覺的改變是運(yùn)動能力下降的因素之一。不過，為了消除運(yùn)動前冷療對本體感覺的影響，可以通過動態(tài)準(zhǔn)備活動來降低冷療的不利影響，對于在高溫下運(yùn)動的運(yùn)動員來說，如長跑運(yùn)動員，在運(yùn)動前和之中，可以采用短時的冷療刺激，來改善機(jī)體內(nèi)的熱應(yīng)力反應(yīng)，又不至于影響到運(yùn)動員的本體感覺能力[19]。

3.1.2 冷療對神經(jīng)傳導(dǎo)速度的影響

冷療具有散熱和降低組織溫度的作用，組織溫度的下降會改變神經(jīng)的傳導(dǎo)速度，從而減輕疼痛感。Herrera[20]等通過對比CWI、冰袋、冰按摩3種形式對運(yùn)動和感覺神經(jīng)傳導(dǎo)的影響，發(fā)現(xiàn)3種冷療形式均降低了神經(jīng)傳導(dǎo)速度，其中CWI更明顯，可能由于CWI的作用面積較大，會較快的啟動體溫調(diào)節(jié)機(jī)制，從而引起較少的皮膚溫度的下降，而組織溫度的下降會改變突觸膜結(jié)構(gòu)和NA-K通道對壓力傳導(dǎo)的敏感性，降低神經(jīng)膜電流，從而延長刺激后的恢復(fù)期過程，導(dǎo)致神經(jīng)動作電位周期延長，神經(jīng)沖動頻率下降。神經(jīng)動作電位的幅度代表了被激活的神經(jīng)纖維數(shù)量，而冷療抑制了神經(jīng)纖維的激活。又如Algafly和Georage[21]采用冰袋冷敷26 min，皮膚溫度會降為10℃，跖感覺神經(jīng)傳導(dǎo)速度下降了33%。同樣McMeeden等[22]采用冰敷15 min，皮膚溫度降為5.6℃，尺神經(jīng)傳導(dǎo)速度降低了13%。由于感覺神經(jīng)位置表淺，更容易受到冷療的影響。

綜上所述，冷療作用到一定時間，就會降低組織溫度，甚至?xí)档秃诵臏囟?，此時會影響到神經(jīng)的傳導(dǎo)速度，短時的冷療更能降低感覺神經(jīng)的傳導(dǎo)速度，而較長時間的冷療甚至?xí)绊懙竭\(yùn)動神經(jīng)的傳導(dǎo)速度。有資料顯示[20]每降低皮膚溫度1℃，感覺神經(jīng)傳導(dǎo)速度會下降1.4-2.6m/s，而運(yùn)動神經(jīng)傳導(dǎo)速度下降1.1～1.5 m/s。因此，不提倡運(yùn)動員在運(yùn)動前采用冷療，尤其長時間的冷療更能降低神經(jīng)傳導(dǎo)速度，損害運(yùn)動員的運(yùn)動能力。

3.1.3 冷療對植物性神經(jīng)的影響

超負(fù)荷訓(xùn)練原則是提高運(yùn)動員心肺功能和運(yùn)動能力的有效途徑，但同時也會干擾機(jī)體的內(nèi)在自穩(wěn)態(tài)，削弱心臟的自我保護(hù)能力，尤其在熱天運(yùn)動，可能會誘發(fā)缺血性心臟病或突發(fā)猝死。有研究顯示在超負(fù)荷重復(fù)沖刺練習(xí)之后的10 min內(nèi)，表現(xiàn)為極低的迷走神經(jīng)相關(guān)的心率變異指數(shù)（Heart Rate Variability,HRV）水平[23]。而HRV指數(shù)是心臟副交感神經(jīng)調(diào)控能力的定性指標(biāo)，能夠間接評價心臟的自主神經(jīng)功能。

冷療能夠誘發(fā)副交感神經(jīng)型心臟自我控制，如面部冷療會引起潛水反射性心動過緩，外周血管收縮，并降低心輸出量[24]。 Buchheit[25]在自行車運(yùn)動員超負(fù)荷訓(xùn)練后采用5 min 14℃的CWI，沒有發(fā)現(xiàn)明顯的心率異常，推測原因可能與靜水壓升高，對胸廓擠壓刺激到中央壓力感受器，導(dǎo)致交感神經(jīng)活動下降，而副交感神經(jīng)活動增強(qiáng)所致。由于在超負(fù)荷訓(xùn)練后進(jìn)行短時的冷療，不會明顯的降低核心溫度，也未出現(xiàn)寒顫現(xiàn)象，而是恢復(fù)了副交感神經(jīng)的調(diào)節(jié)作用，包括溫度調(diào)節(jié)和維持心血管內(nèi)在穩(wěn)態(tài)。通過平衡交感副交感神經(jīng)之間的交互調(diào)節(jié)作用，暫時提高了心臟的自我保護(hù)能力。同樣Parouty[10]的研究結(jié)果也表明短時冷療會提高自感用力度，可能也與副交感神經(jīng)神經(jīng)活性得到改善有關(guān)。

總之，從現(xiàn)有的研究文獻(xiàn)來看，采用短時（如5 min）冷療會改善大強(qiáng)度訓(xùn)練后心臟的自我保護(hù)能力，主要通過平衡副交感神經(jīng)和交感神經(jīng)之間的調(diào)節(jié)功能來實現(xiàn)，無論是溫度效應(yīng)還是靜水壓作用，都會提高副交感神經(jīng)活性，達(dá)到抑制運(yùn)動誘導(dǎo)的交感神經(jīng)的過度應(yīng)激。

3.2 冷療對運(yùn)動能力的影響

3.2.1 運(yùn)動前冷療對運(yùn)動能力的影響

眾所周知，在寒冷的環(huán)境下進(jìn)行運(yùn)動，會改變肌肉的血流、代謝水平和主動肌拮抗肌之間的平衡，從而會損害到運(yùn)動員的運(yùn)動能力。有研究[6]對優(yōu)秀的自行車運(yùn)動員在10℃的冷水中浸泡15 min，會造成短時的輸出功率和心率的顯著下降。功率輸出的下降可能是由于冷療造成肌肉溫度下降所致，如Beelen等[7]發(fā)現(xiàn)雙腿站立浸泡在12℃冷水中45 min可以使股四頭肌3cm深處的溫度從36.4℃降低到30.58℃。肌肉溫度的下降會延長橫橋偶聯(lián)時間，會影響到肌肉的收縮舒張周期，也可能在短期內(nèi)損害到運(yùn)動單位的激活。溫度降低會增加肌肉的硬度和機(jī)械性阻力，也會降低肌肉內(nèi)酶的活性，導(dǎo)致ATP生成下降，尤其會影響無氧ATP的生成，因為短時最大輸出功率的運(yùn)動主要是無氧運(yùn)動，最終會影響到肌肉的最大輸出功率和運(yùn)動能力。這些結(jié)果同Sargeant[26]的發(fā)現(xiàn)一致，其研究顯示4名受試者在45 min 12℃的CWI后，在等速儀器上進(jìn)行20 min最大沖刺運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)最大力量和功率輸出下降了21%。雖然不同研究結(jié)果顯示最大輸出功率下降的幅度不同，這可能與冷療時間不同以及測試方法不同有關(guān)。

不過，在熱環(huán)境下或長時間的有氧運(yùn)動如長跑，在運(yùn)動前進(jìn)行5～15 min冷療，會降低肌肉的溫度，甚至降低核心溫度，從而降低了過熱應(yīng)激帶來的不利影響，在一定程度上會提高隨后的跑步能力和騎車能力[27-28]。

3.2.2 運(yùn)動后冷療對運(yùn)動能力的影響

運(yùn)動后冷療對運(yùn)動能力的影響，涉及肌肉力量、速度、耐力和爆發(fā)力等方面。Ingram[29]最近研究表明在模擬80 min團(tuán)體項目訓(xùn)練后使用冷療恢復(fù)措施，發(fā)現(xiàn)冷水浸泡明顯改善了短距離沖刺能力和肌肉的最大自主收縮能力。Bailey等[30]也有相似結(jié)論，與被動恢復(fù)相比，大運(yùn)動量運(yùn)動后采用冷療恢復(fù)，在恢復(fù)后的24 h和48 h時的屈膝最大自主收縮能力下降幅度明顯減緩。同樣 Pointon等[14]通過對橄欖球運(yùn)動員模擬在熱天對抗性運(yùn)動訓(xùn)練后進(jìn)行20 min CWI，之后記錄肌肉最大自主收縮力量，發(fā)現(xiàn)冷療能夠更快恢復(fù)肌肉的最大自主收縮能力，其原因可能是冷療降低了機(jī)體的核心溫度、能量消耗和心血管負(fù)擔(dān)，快速激活了中樞調(diào)節(jié)機(jī)制。Montgomery等[31]發(fā)現(xiàn)在比賽后采用冷水浸泡能有效的減緩3 d籃球比賽中運(yùn)動員20 m沖刺和場地底線突破能力的下降；同樣Rowsell等[12]在足球聯(lián)賽期間比賽后采用5 min的冷療恢復(fù)，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動員在隨后的比賽中，能減緩比賽中總的跑步距離的下降，維持中等強(qiáng)度跑步時間，有利于連續(xù)比賽中運(yùn)動能力的恢復(fù)。Leeder[32]通過薈萃分析認(rèn)為在大強(qiáng)度運(yùn)動后采用冷療會加快肌肉爆發(fā)力的恢復(fù)效果，并且在冷療之后，進(jìn)行短時的動態(tài)熱身運(yùn)動，能明顯的提高下肢的爆發(fā)力。

現(xiàn)有的研究表明，在劇烈運(yùn)動之后進(jìn)行短暫的冷療，會降低機(jī)體的能量消耗，會降低皮膚、肌肉或核心溫度，啟動中樞調(diào)節(jié)機(jī)制降低熱應(yīng)力反應(yīng)，能夠減緩劇烈運(yùn)動后出現(xiàn)的最大力量和爆發(fā)力的下降，從而在一定的程度上改善了運(yùn)動能力。

3.3 冷療對物質(zhì)代謝的影響

3.3.1 冷療對訓(xùn)練后肌肉酸痛的影響

劇烈運(yùn)動包括離心訓(xùn)練和高強(qiáng)度訓(xùn)練均會引起肌肉延遲痛（Delayed onset muscle soreness,DOMS)。有關(guān)運(yùn)動后出現(xiàn)DOMS的原因可能與肌肉微細(xì)損傷、代謝產(chǎn)生的乳酸堆積或神經(jīng)調(diào)節(jié)改變導(dǎo)致肌肉痙攣有關(guān)，尤其不習(xí)慣的運(yùn)動形式如離心訓(xùn)練更容易產(chǎn)生DOMS。運(yùn)動后出現(xiàn)DOMS會影響到隨后的運(yùn)動訓(xùn)練或比賽中運(yùn)動員的正常發(fā)揮。

冷療作為運(yùn)動員訓(xùn)練后的一種恢復(fù)措施，能夠有效抑制急性軟組織損傷所帶來的炎癥反應(yīng)，包括疼痛和腫脹。冷療能夠改善主觀肌肉酸度程度，如Leeder等[32]通過薈萃分析，發(fā)現(xiàn)冷療減輕了訓(xùn)練后24 h、48 h、72 h和96 h的DOMS癥狀，其中離心訓(xùn)練引起的DOMS在CWI后48小時得到緩解。近期有報道在足球錦標(biāo)賽、籃球比賽或自行車計時賽之后采用冷療作為恢復(fù)措施，發(fā)現(xiàn)CWO之后能夠減輕機(jī)體的主觀疲勞感和下肢腿部肌肉的酸痛度,并且能延緩隨后比賽中的運(yùn)動能力的下降[13,28,31]。同樣Sellwood[13]在橄欖球運(yùn)動員模擬對抗性運(yùn)動訓(xùn)練后進(jìn)行20 min CWI，測量下肢肌肉的酸痛程度，發(fā)現(xiàn)冷療能夠加快肌肉酸痛的恢復(fù)。以上研究顯示冷療能改善肌肉的酸痛，均基于主觀測量，相反，Parouty[10]通過研究冷療對運(yùn)動后血乳酸的影響，發(fā)現(xiàn)短時的冷療如5 min CWI沒有改善血乳酸清除率，反而，在CWI后立即進(jìn)行第二次游泳沖刺會出現(xiàn)乳酸的聚集趨勢，即使進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑贌嵘碇?，也會?dǎo)致訓(xùn)練中出現(xiàn)較低的心率和較慢的游泳沖刺速度。同樣，自行車運(yùn)動后進(jìn)行15 min CWI對乳酸消除沒有短期效果，不過，較長恢復(fù)時間之后的運(yùn)動中乳酸堆積程度出現(xiàn)明顯下降趨勢[28]。

由此可見，雖然冷療能夠改善運(yùn)動后主觀的肌肉酸痛程度和整個機(jī)體的疲勞程度，但是，在短時間內(nèi)，沒有明顯的加速機(jī)體內(nèi)乳酸的消除，表明冷療未能改變運(yùn)動誘發(fā)的肌肉損傷或乳酸的堆積。不過，冷療能夠通過降低肌肉的溫度，引起血管收縮，降低細(xì)胞膜、淋巴管和毛細(xì)血管的滲透性，減少組織液的滲出，降低炎性反應(yīng)。而減輕炎性反應(yīng)程度和滲出液的滲出，會緩解對傷害感受器的刺激，降低傳入神經(jīng)疼痛信號的傳遞，最終改變了肌肉酸痛的閾值，故有人推測冷療對肌肉酸痛的影響可能起到的是安慰作用[31]。但是由于這方面的研究還不夠系統(tǒng)，其機(jī)制還有待進(jìn)一步的研究。

3.3.2 冷療與自由基

有研究認(rèn)為短時間冷療與氧化應(yīng)激程度，以及自由基的形成增加有關(guān)。自由基是細(xì)胞在有氧系統(tǒng)中的代謝副產(chǎn)品，或來自不同的外環(huán)境刺激物。當(dāng)自由基生產(chǎn)超過機(jī)體保護(hù)和修復(fù)能力時，會對大分子造成損害，如蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和DNA。在提高機(jī)體的新陳代謝過程中氧化應(yīng)激的風(fēng)險會增加，包括激烈的運(yùn)動和暴露在寒冷環(huán)境里。冷療后自由基的產(chǎn)生機(jī)制還不清楚。不過，有證據(jù)表明寒顫式溫度調(diào)節(jié)與自由基生成有關(guān)[33]。寒顫是無意識的，重復(fù)而有節(jié)律性的肌肉收縮，引起代謝性熱量的大量產(chǎn)生。不過，通常寒顫出現(xiàn)在冷療的開始階段，尤其對于不習(xí)慣冷療的人，會更加明顯，如Lubkowska等[34]對健康人進(jìn)行一次WBC，發(fā)現(xiàn)過氧化物在冷療后30 min出現(xiàn)下降，24 h保持較低水平，而總的抗氧化水平在冷療后立即增加，并持續(xù)到24 h之后，表明WBC引起了氧化應(yīng)激反應(yīng)。同樣Siems和Brenke[35]發(fā)現(xiàn)急性冷刺激如冬泳會引起血漿總的抗氧化水平的下降，而脂質(zhì)過氧化物濃度的增加。說明對于不習(xí)慣冷療的人而言，冷療會引起寒顫或代謝性的氧化應(yīng)激反應(yīng)，而對于健康人來講影響程度較低[36]。

不過對于經(jīng)常進(jìn)行冷療的運(yùn)動員而言，重復(fù)多次進(jìn)行冷療會產(chǎn)生抗氧化狀態(tài)的適應(yīng)性變化，如Wozniak[37-38]研究冷療對優(yōu)秀皮劃艇運(yùn)動員和健康成年人的影響，發(fā)現(xiàn)重復(fù)多次在訓(xùn)練后采用冷療的方法，會出現(xiàn)氧化-抗氧化系統(tǒng)的平衡調(diào)節(jié)，產(chǎn)生較低的氧自由基，這是冷療引起的機(jī)體適應(yīng)性變化，避免細(xì)胞和組織被氧化破壞。又如對于習(xí)慣冬泳者出現(xiàn)寒顫的時間會延遲到40 min[39]，同樣說明經(jīng)常進(jìn)行冷刺激機(jī)體會產(chǎn)生適應(yīng)性。

總之，大運(yùn)動量或高強(qiáng)度訓(xùn)練會導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生氧化應(yīng)激反應(yīng)，大量自由基的產(chǎn)生會影響機(jī)體疲勞的恢復(fù)，而在運(yùn)動后經(jīng)常進(jìn)行冷療，會避免非自主性寒顫的生熱作用，啟動機(jī)體氧化-抗氧化系統(tǒng)的均衡調(diào)節(jié)，有利于降低機(jī)體能源物質(zhì)的消耗，加速機(jī)體的恢復(fù)。

4 小結(jié)

由于冷療的效果受到冷療方式、持續(xù)時間、使用頻率、溫度和作用時機(jī)的影響，故研究結(jié)果不盡相同，將來的研究需要進(jìn)一步統(tǒng)一實驗方法和檢驗標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)有文獻(xiàn)證明冷療能夠不同程度的降低組織溫度，引起血管收縮，降低神經(jīng)傳導(dǎo)速度，甚至?xí)诙唐趦?nèi)影響到運(yùn)動能力。不過，冷療作為運(yùn)動后的恢復(fù)手段能夠抑制局部腫脹、減輕炎性反應(yīng)和應(yīng)激反應(yīng)，主觀上能夠恢復(fù)運(yùn)動員的肌肉酸痛，從而延緩運(yùn)動能力的下降。但其機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。

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