加壓訓(xùn)練和傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練對(duì)優(yōu)秀男子手球運(yùn)動(dòng)員部分激素及生物活性因子的影響

趙之光，程金娜，魏文哲，孫 科，王明波

在競(jìng)技體育中以增肌為目的運(yùn)動(dòng)多采用65%～85%1RM抗阻訓(xùn)練、短距離高強(qiáng)度間歇跑訓(xùn)練、大負(fù)荷離心訓(xùn)練等方式，這些運(yùn)動(dòng)鍛煉方式對(duì)運(yùn)動(dòng)員的心血管系統(tǒng)、肌肉和關(guān)節(jié)的負(fù)擔(dān)較大，容易產(chǎn)生疲勞和傷病，甚至有運(yùn)動(dòng)員因傷病而提早結(jié)束其運(yùn)動(dòng)生涯。另外，在足球、籃球、排球等需要持續(xù)多日的聯(lián)賽以及需要多日才能完成的各種比賽中，由于擔(dān)心傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練出現(xiàn)的肌肉微損傷影響運(yùn)動(dòng)員的競(jìng)技狀態(tài)，在比賽期間一般不采用常規(guī)的增肌訓(xùn)練，就算是進(jìn)行常規(guī)的增肌訓(xùn)練，也會(huì)因?yàn)椴捎玫倪\(yùn)動(dòng)刺激較小導(dǎo)致肌肉維持效果一般。一個(gè)賽季或一場(chǎng)大賽結(jié)束后，運(yùn)動(dòng)員常出現(xiàn)肌肉量大幅下降的現(xiàn)象，要恢復(fù)到賽前水平往往需要花費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行再次的增肌訓(xùn)練。

加壓訓(xùn)練（KATTSU）又稱血流限制訓(xùn)練，作為近年來非常受關(guān)注的一種增肌訓(xùn)練方式（魏佳 等，2019a），已有研究和實(shí)踐證實(shí)，這種限制血液循環(huán)的加壓訓(xùn)練，可以用很小的負(fù)荷（20%～40% 1RM）刺激肌肉增長(zhǎng)、改善肌肉功能，且不會(huì)引起肌肉損傷（吳旸 等，2019；Nakajima et al.，2006），但這些研究主要以普通人或低運(yùn)動(dòng)水平的學(xué)生為實(shí)驗(yàn)對(duì)象。在競(jìng)技體育中優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員一般采用傳統(tǒng)的增肌訓(xùn)練進(jìn)行增肌或維持肌肉力量，通過多年的傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練，運(yùn)動(dòng)員的肌肉量已處較高水平。而小負(fù)荷血流限制（加壓）訓(xùn)練——這種不會(huì)引起肌肉損傷的增肌訓(xùn)練方式是否適合專業(yè)運(yùn)動(dòng)員？加壓訓(xùn)練這種小負(fù)荷訓(xùn)練方式能否引起與肌肉合成和分解相關(guān)的激素和生物活性因子的變化？與傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練相比，加壓訓(xùn)練是否存在優(yōu)勢(shì)？能否有效地滿足運(yùn)動(dòng)隊(duì)的訓(xùn)練需求？這些問題都需要進(jìn)行更多的研究和探討，其中與肌肉合成和分解相關(guān)的激素和生物活性因子在加壓時(shí)的變化值得關(guān)注和研究。

本研究以專業(yè)運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象，對(duì)比加壓訓(xùn)練與傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練，對(duì)運(yùn)動(dòng)員與肌肉合成和分解相關(guān)的部分激素和生物活性因子的不同影響。

1 研究對(duì)象及方法

1.1 研究對(duì)象及分組

本研究以北京男子手球隊(duì)一線18名運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象，運(yùn)動(dòng)等級(jí)為一級(jí)運(yùn)動(dòng)員及以上，按照年齡隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組，每組各9名運(yùn)動(dòng)員（表1）。

表1 運(yùn)動(dòng)員基本信息Table 1 Basic Information of Athletes

1.2 研究方法

在以增肌和提高基礎(chǔ)力量為主的冬訓(xùn)期，實(shí)驗(yàn)對(duì)象經(jīng)過2周的動(dòng)作學(xué)習(xí)和適應(yīng)性訓(xùn)練后，開始正式實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)組采用下肢加壓訓(xùn)練方式，對(duì)照組采用傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練方式。分別在第1次訓(xùn)練的訓(xùn)練日晨起（PRE）、訓(xùn)練后即刻（POST-0，）、次日清晨（POST-1d），以及訓(xùn)練2周后最后1次訓(xùn)練日晨起（POST-14d）采集肘部靜脈血樣，將組內(nèi)和組間POST-0、POST-1d和POST-14d這3個(gè)時(shí)間點(diǎn)的測(cè)試值與PRE測(cè)試值進(jìn)行對(duì)比分析。

實(shí)驗(yàn)組使用日本Kaatsu Master加壓訓(xùn)練裝置，在訓(xùn)練前佩戴寬5 cm的加壓帶，著裝壓為40 mmHg，訓(xùn)練壓為200 mmHg。在下肢加壓狀態(tài)下完成深蹲、硬拉、負(fù)重弓步蹲和推雪橇車練習(xí)。采用20%～30% 1RM進(jìn)行深蹲和硬拉練習(xí)，采用固定重量的形式進(jìn)行剪蹲（20 kg）和推雪橇車（40 kg）練習(xí)。每個(gè)動(dòng)作練習(xí)4組，每組30～40次，每組接近力竭，組間間歇1～2 min。推雪橇車練習(xí)形式為全力推車前行20 m，快速返回起點(diǎn)，練習(xí)4組，組間歇1～2 min。

對(duì)照組采用相同訓(xùn)練內(nèi)容，即深蹲、硬拉、弓步蹲和推雪橇車前行練習(xí)，采用70%～80% 1RM，每組10～12次，組間間歇1～2 min。

實(shí)驗(yàn)持續(xù)2周，每周3次，每次2～2.5 h。依據(jù)運(yùn)動(dòng)員能力的增長(zhǎng)，及時(shí)調(diào)整訓(xùn)練負(fù)荷。兩組實(shí)驗(yàn)對(duì)象技戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練、飲食、休息時(shí)間等條件基本一致。

1.3 樣本采集及處理

血液樣本采集：抽取肘靜脈血，待血液自然凝固后采用3 000 rpm離心15 min，分離血清，置于-40℃冰箱內(nèi)保存待測(cè)。

1.4 指標(biāo)測(cè)試方法

生長(zhǎng)激素（human growth hormone，HGH）、白介素-6（interleukin 6，IL-6）、睪酮（testosterone）、皮質(zhì)醇（cortisol）、胰島素（insulin）采用美國(guó)Beckman coulter ACCESS 2和配套試劑盒進(jìn)行測(cè)試，一氧化氮合成酶（NO synthetase，NOS）采用南京建成NO合成酶試劑盒、胰島素樣生長(zhǎng)因子-1（insulin-like growth factors，IGF-1）、肌肉生長(zhǎng)抑制素（myostatin，MSTN）采用江萊生物試劑盒，普朗醫(yī)療DNM-9602G酶免儀測(cè)試。

1.5 統(tǒng)計(jì)處理

采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（M±SD）表示，分析組內(nèi)各指標(biāo)變化差異性采用配對(duì)樣本 t 檢驗(yàn)，組間各指標(biāo)變化采用獨(dú)立樣本 t 檢驗(yàn)（組間比較：POST-0、POST-1d、POST-14d分別與PRE進(jìn)行比較）。P＜0.01表示有非常顯著性，P＜0.05認(rèn)為有顯著性差異。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1 單次加壓訓(xùn)練前后和多次加壓訓(xùn)練后HGH的變化

由表2和圖1可知，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組4組數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差較大，說明運(yùn)動(dòng)員HGH濃度受訓(xùn)練和個(gè)體因素影響較大。與PRE相比，實(shí)驗(yàn)組在POST-0顯著增加，增加幅度為962.2%（P＜0.01），對(duì)照組也出現(xiàn)了顯著上升568.2%（P＜0.01）；實(shí)驗(yàn)組在POST-1d增加14.3%，而對(duì)照組變化幅度僅為0.3%；在POST-14d這一時(shí)間點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組分別出現(xiàn)少量增加，增加幅度分別為16.6%和8.7%，兩組對(duì)比 t檢驗(yàn)P＞0.05。

表2 加壓訓(xùn)練與傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練后激素等指標(biāo)測(cè)試值Table 2 Hormone Concentration after KAATSU Training and Traditional Muscle Hypertrophy Training

由此可以看出，與傳統(tǒng)訓(xùn)練相比，單次加壓訓(xùn)練和傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練后即刻都會(huì)導(dǎo)致HGH的大量分泌，但加壓訓(xùn)練的效果要更加明顯。從長(zhǎng)期效果來看，多次加壓訓(xùn)練與傳統(tǒng)訓(xùn)練相比，差別不大。

圖1 與PRE相比各個(gè)時(shí)間點(diǎn)HGH變化率Figure 1. The Rate of Change of HGH at Each Time Point Compared with PRE

2.2 單次加壓訓(xùn)練前后和多次加壓后IGF-1變化

由表2和圖2可知，與PRE相比，實(shí)驗(yàn)組在POST-0、POST-1d先升高2.6%（P＜0.05）后下降-2.7%，而對(duì)照組則表現(xiàn)出連續(xù)下降-3.8%、-1.2%，兩組對(duì)比 t 檢驗(yàn)均為P＞0.05，表明與傳統(tǒng)訓(xùn)練相比，單次加壓訓(xùn)練會(huì)促進(jìn)運(yùn)動(dòng)員機(jī)體IGF-1濃度的增加，但與傳統(tǒng)方式對(duì)比沒有顯著差異。在POST-14d這一時(shí)間點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)組下降-1.6%，對(duì)照組下降-7.2%（P＜0.01），兩組對(duì)比 t 檢驗(yàn)P＞0.05，這表明，多次加壓訓(xùn)練與傳統(tǒng)訓(xùn)練相比，多次加壓訓(xùn)練能讓運(yùn)動(dòng)員的IGF-1濃度維持在更好的水平。

圖2 與訓(xùn)練前相比各個(gè)時(shí)間點(diǎn)IGF-1變化率Figure 2. The Change of IGF-1 at Each Time Point Compared with Previous

2.3 單次加壓訓(xùn)練前后和多次加壓后IL-6變化

由表2和圖3可知，與PRE相比，實(shí)驗(yàn)組IL-6濃度變化在POST-0、POST-1d，先升高54.8%（P＜0.05）后下降-2.1%，而對(duì)照組則表現(xiàn)出緩慢下降趨勢(shì)，分別下降-0.1%、-14.4%，兩組對(duì)比 t 檢驗(yàn)均為P＞0.05。在POST-14d這一時(shí)間點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組IL-6水平都略有下降，分別為-16.8%（P＜0.01）和35.6%，組間對(duì)比 t 檢驗(yàn)P＞0.05。這表明，單次和多次加壓訓(xùn)練與傳統(tǒng)訓(xùn)練相比，對(duì)運(yùn)動(dòng)員機(jī)體的IL-6濃度變化的影響沒有顯著性差異，但是從變化幅度來看，單次加壓可顯著促進(jìn)IL-6濃度的增加。

圖3 與訓(xùn)練前相比各個(gè)時(shí)間點(diǎn)IL-6變化率Figure 3. The Change Rate of IL-6 at Each Time Point Compared with Previous

2.4 單次加壓訓(xùn)練前后和多次加壓后NOS變化

由表2和圖4可知，與PRE相比，實(shí)驗(yàn)組NOS濃度變化在POST-0上升了-5.7%（P＜0.05）、POST-1d略有下降-3.7%，而對(duì)照組則顯示持續(xù)下降，分別為-1.3%、-7.4%，兩組對(duì)比 t 檢驗(yàn)在POST-0出現(xiàn)顯著性差異（P＜0.05）。這表明，與傳統(tǒng)訓(xùn)練相比，單次加壓訓(xùn)練在訓(xùn)練后即刻對(duì)運(yùn)動(dòng)員機(jī)體NOS濃度有較明顯影響。在POST-14d這一時(shí)間點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組NOS水平都顯著下降，分別為-11.8%（P＜0.01）、-16.3%（P＜0.01），兩組對(duì)比 t 檢驗(yàn)P＞0.05。這表明，多次加壓訓(xùn)練與傳統(tǒng)訓(xùn)練相比，對(duì)該運(yùn)動(dòng)隊(duì)隊(duì)員機(jī)體NOS濃度變化的影響沒有顯著性差異。

圖4 與訓(xùn)練前相比各個(gè)時(shí)間點(diǎn)NOS變化率Figure 4. The Change Rate of NOS at Each Time Point Compared with Previous

2.5 單次加壓訓(xùn)練前后和多次加壓后MSTN變化

由表2和圖5可知，與PRE相比，實(shí)驗(yàn)組MSTN在POST-0、POST-1d呈現(xiàn)略有下降趨勢(shì)，分別下降-3.3%和-10.7%（P＜0.05），而對(duì)照組下降了-4.0%和-2.8%，組間 t 檢驗(yàn)POST-1d的生長(zhǎng)抑素濃度出現(xiàn)顯著性變化。這表明，與傳統(tǒng)訓(xùn)練相比，單次加壓訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員機(jī)體MSTN分泌的抑制的影響更顯著。在POST-14d這一時(shí)間點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)組下降-2.4%，而對(duì)照組上升了2.7%，但組間無顯著性差異。這表明，多次加壓訓(xùn)練與傳統(tǒng)訓(xùn)練相比，對(duì)運(yùn)動(dòng)員機(jī)體MSTN濃度的影響沒有顯著性差異。

圖5 與訓(xùn)練前相比各個(gè)時(shí)間點(diǎn)MSTN變化率Figure 5. The Change Rate of MSTN at Each Time Point Compared with Previous

2.6 單次加壓訓(xùn)練前后和多次加壓后血清睪酮的變化

由表2和圖6可見，與PRE相比，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的睪酮濃度在POST-0出現(xiàn)非常顯著下降，下降率分別為-30.9%和-35.3%，在POST-1d仍下降了-7.3%和-9.7%。這表明，單次急性加壓訓(xùn)練與傳統(tǒng)訓(xùn)練相比，對(duì)運(yùn)動(dòng)員機(jī)體睪酮變化的影響沒有顯著差異。在POST-14d，實(shí)驗(yàn)組下降了-1.3%，對(duì)照組下降了-5.6%，兩組間相比具有顯著性差異。這表明，與傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練相比，長(zhǎng)時(shí)間加壓訓(xùn)練，對(duì)優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員睪酮分泌的影響較小，加壓訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練有利。

圖6 與PRE相比各個(gè)時(shí)間點(diǎn)睪酮變化率Figure 6. The Rate of Change of T at Each Time Point Compared with PRE

2.7 單次加壓訓(xùn)練前后和多次加壓后皮質(zhì)醇的變化

由表2和圖7可見，與PRE相比，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的皮質(zhì)醇值在POST-0分別下降了-54.6%（P＜0.01）和-38.9%（P＜0.01），實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的皮質(zhì)醇值在POST-1d分別增加了4.6%和11.4%（P＜0.05）。這表明，單次加壓訓(xùn)練與傳統(tǒng)訓(xùn)練相比，對(duì)該運(yùn)動(dòng)隊(duì)隊(duì)員機(jī)體皮質(zhì)醇變化的稍有影響。在POST-14d這一時(shí)間點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)組上升了18.3%，對(duì)照組上升了25.3%（P＜0.05），兩組對(duì)比 t 檢驗(yàn)P＜0.05。這表明，多次加壓訓(xùn)練與傳統(tǒng)訓(xùn)練相比，加壓訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員機(jī)體的皮質(zhì)醇濃度水平有一定的影響。

圖7 與PRE相比各個(gè)時(shí)間點(diǎn)皮質(zhì)醇變化率Figure 7. The Rate of Change of C at Each Time Point Compared with PRE

2.8 單次加壓訓(xùn)練前后和多次加壓后胰島素的變化

由表2和圖8可知，與PRE相比，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的胰島素濃度在POST-0顯著上升，幅度分別為256.2%（P＜0.01）和185.2%（P＜0.01），實(shí)驗(yàn)組在POST-1d下降-9.3%（P＜0.01），對(duì)照組上升7.0%。在POST-14d這一時(shí)間點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)組上升0.3%，對(duì)照組上升27.4%（P＜0.05），但都屬于人體正常參考范圍。

圖8 與PRE相比各個(gè)時(shí)間點(diǎn)胰島素變化率Figure 8. The Rate of Change of Ins at Each Time Point Compared with PRE

3 討論與分析

3.1 傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練和加壓訓(xùn)練能促進(jìn)肌肉增長(zhǎng)的原理

肌肉細(xì)胞具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力，當(dāng)肌肉總是承受較大的負(fù)荷時(shí)，為了完成任務(wù)，肌肉會(huì)適應(yīng)性的增粗，這是肌肉增長(zhǎng)的適應(yīng)性原理。肌肉的增粗是通過“肌肉衛(wèi)星細(xì)胞”的增殖實(shí)現(xiàn)的。這涉及了肌衛(wèi)星細(xì)胞的激活、增殖與分化。

由圖9可知，除了肌組織缺氧、乳酸堆積、PH值降低、肌肉微損傷和快肌參與外，HGH、IGF-1、IL-6等激素的增加是引起NOS分泌增加的主要因素。NOS分泌增加會(huì)引起NO增多。NO可通過調(diào)控肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子（hepatocyte growth factor，HGF）和MSTN來激活肌肉衛(wèi)星細(xì)胞（Goldspink，1999），使肌肉衛(wèi)星細(xì)胞從休止期（G0）進(jìn)入分裂周期（G1），開始啟動(dòng)這些衛(wèi)星細(xì)胞的分裂增殖。這些附著于肌纖維的表面的“肌肉衛(wèi)星細(xì)胞”分裂增生后，在睪酮、胰島素等促進(jìn)合成代謝的激素環(huán)境和足夠的相應(yīng)氨基酸補(bǔ)充下，肌纖維開始數(shù)量增多、體積增大。而傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練主要是通過訓(xùn)練引起的肌肉微損傷途徑激活一系列增肌過程。

圖9 肌肉增長(zhǎng)的促進(jìn)和抑制因素Figure 9. The Promoting and Inhibiting Factors of Muscle Growth

加壓訓(xùn)練可以引起局部的乳酸和代謝產(chǎn)物的堆積，并形成一個(gè)局部缺氧環(huán)境，從而啟動(dòng)NOS的合成和分泌，促進(jìn)肌衛(wèi)星細(xì)胞的激活、增殖與分化，達(dá)到預(yù)防肌肉萎縮和促進(jìn)肌肉增長(zhǎng)的作用（魏佳 等，2019b）。在肌衛(wèi)星細(xì)胞激活方面，小負(fù)荷加壓訓(xùn)練可引起局部乳酸等代謝產(chǎn)物的大量堆積，局部PH值升高，肌肉內(nèi)環(huán)境發(fā)生改變，促進(jìn)NOS的分泌增加，從而引起肌纖維產(chǎn)生NO，NO可通過擴(kuò)張血管有效維持肌肉局部的適宜環(huán)境，同時(shí)釋放HGF，HGF通過下調(diào)MSTN表達(dá)來激活肌衛(wèi)星細(xì)胞，有效防治肌肉萎縮。在肌衛(wèi)星細(xì)胞增殖與分化方面，加壓訓(xùn)練增加血中HGH、IGF-1等物質(zhì)的濃度，促進(jìn)了肌衛(wèi)星細(xì)胞的增殖和分化，IGF-1表達(dá)上調(diào)是促進(jìn)肌肉力量和肌肉肥大的主要生理學(xué)機(jī)制（Abe et al.，2005）。

3.2 加壓訓(xùn)練和傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練HGH變化情況

HGH是影響人體生長(zhǎng)發(fā)育的重要激素，能夠促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成和骨骼的生長(zhǎng)，屬于合成代謝類激素。有研究（Yudai et al. 2000）表明，高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)（80% 1RM）能顯著提高機(jī)體HGH濃度100倍，而聯(lián)合加壓訓(xùn)練則能夠升高至290倍。Takano等（2005）的研究顯示，短期低強(qiáng)度抗阻運(yùn)動(dòng)聯(lián)合加壓訓(xùn)練，HGH濃度在運(yùn)動(dòng)后逐漸升高，半小時(shí)達(dá)到頂峰，表明加壓訓(xùn)練能夠明顯提高機(jī)體HGH水平，與本研究結(jié)果一致。本研究中實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組HGH濃度在訓(xùn)練后顯著增長(zhǎng)，雖然增加倍率尚未達(dá)到國(guó)外報(bào)道的水平，但也出現(xiàn)了5～10倍的增長(zhǎng)，其中實(shí)驗(yàn)組（加壓訓(xùn)練）的增長(zhǎng)幅度（9.6倍）顯著高于對(duì)照組（傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練，5.7倍），提示，加壓訓(xùn)練對(duì)血清HGH的影響要明顯優(yōu)于傳統(tǒng)訓(xùn)練方式。但也有研究（Manini et al.，2012）顯示，急性低負(fù)荷血流限制訓(xùn)練對(duì)HGH的刺激反應(yīng)同傳統(tǒng)訓(xùn)練方式一樣。HGH即刻升高的潛在機(jī)制可能是肌肉內(nèi)氧含量降低，肌肉組織代謝需求反饋至下丘腦，刺激垂體釋放HGH。另有研究表明，在HGH增加的同時(shí)，乳酸也在同步增加，因此可能是肌肉乳酸積累引起了代謝性酸中毒，將信號(hào)反饋給下丘腦刺激垂體釋放HGH，除此之外，HGH的升高可能也與睪酮的升高存在關(guān)聯(lián)，另外HGH促生長(zhǎng)的生物學(xué)作用主要由分泌的類IGF-1介導(dǎo)完成，因此，胰島素樣生長(zhǎng)因子濃度的同步升高也直接影響HGH（Marx et al.，2002；Takano et al.，2005）。上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果與本研究結(jié)果一致，加壓訓(xùn)練刺激機(jī)體內(nèi)合成代謝類激素的變化可能存在相同的通路，該機(jī)制還有待研究。

3.3 加壓訓(xùn)練與傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練IGF-1的變化情況

IGF-1是一類與胰島素結(jié)構(gòu)相似的多肽類激素，與人體生長(zhǎng)發(fā)育和物質(zhì)代謝密切相關(guān)，主要由肝細(xì)胞合成，與HGH作用相輔相成，它們能夠促進(jìn)HGH分泌，并介導(dǎo)HGH對(duì)細(xì)胞的促生長(zhǎng)作用，而HGH又可以刺激IGF-1在血液中的循環(huán)釋放過程，是一類促合成代謝類激素。有報(bào)道認(rèn)為，力量訓(xùn)練沒有改變血清IGF-1的濃度（Kraemer et al.，1992，1995；Nicklas et al.，1995），也有研究表明（Abe et al.，2004；Takano et al.，2005）短期低強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練聯(lián)合加壓能顯著提高血清IGF-1濃度。本研究結(jié)果顯示加壓訓(xùn)練與傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練在急性訓(xùn)練和長(zhǎng)期訓(xùn)練期后的IGF-1濃度都沒有出現(xiàn)顯著性差異，這與Manini等（2012）的研究結(jié)果一致。但兩組訓(xùn)練前后的變化趨勢(shì)圖顯示，加壓組IGF-1濃度在訓(xùn)練后即刻的濃度是顯著上升（上升幅度為2.6%，P＜0.05），且訓(xùn)練兩周后傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練組則出現(xiàn)明顯下降趨勢(shì)（下降幅度為-7.2%，P＜0.01）。該結(jié)果表明，與傳統(tǒng)訓(xùn)練方式相比，加壓訓(xùn)練對(duì)IGF-1濃度的提升還是有一定的影響。

循環(huán)HGH能刺激肌肉內(nèi)IGF-1的合成和分泌，且HGH的促生長(zhǎng)作用也可通過IGF-1介導(dǎo)，因此，加壓訓(xùn)練刺激IGF-1和HGH的變化可能互為正反饋?zhàn)饔?，有研究表明，急性運(yùn)動(dòng)開始后10 min內(nèi)，IGF-1水平就可迅速增加13%～26%；升高程度與運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度有關(guān)，但并不依賴于HGH的升高程度（Cappon et al.，1994）。Bang等（1990）研究了男女健康人各3名，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為30 min，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到第10 min時(shí)，血清IGF-1水平提高26%，而后再進(jìn)行20 min運(yùn)動(dòng)，血清IGF-1濃度已回復(fù)到安靜狀態(tài)。所以加壓組的升高趨勢(shì)時(shí)間可能在訓(xùn)練中期或刺激較大的某一時(shí)刻，訓(xùn)練課結(jié)束也可能是血清IGF-1峰值下降區(qū)，所以加壓訓(xùn)練對(duì)IGF-1濃度的影響還需進(jìn)一步探究。

3.4 加壓訓(xùn)練與傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練IL-6變化情況

IL-6是具有分化和促進(jìn)生長(zhǎng)作用的多種生物活性的細(xì)胞因子，是炎癥免疫反應(yīng)的重要介質(zhì)。近期研究表明，伴隨著肌肉損傷，IL-6可能會(huì)刺激肌肉的再生過程，協(xié)助肌肉的生長(zhǎng)和肥大。此外，持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)時(shí)，肌纖維（以及肌肉衛(wèi)星細(xì)胞）本身會(huì)分泌IL-6，從而帶來全身性的抗炎以及脂肪分解作用。一般情況下，劇烈運(yùn)動(dòng)會(huì)引起IL-6水平顯著提高。Nielsen等（1996）證實(shí)，在劇烈運(yùn)動(dòng)6 min后，血漿中IL-6水平將提高2倍。Ostrowski等（1998a/b）使用跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)模型發(fā)現(xiàn)，在運(yùn)動(dòng)開始后的第30 min，血漿中的IL-6水平顯著提高；而在運(yùn)動(dòng)結(jié)束后2.5 h，IL-6水平達(dá)到峰值。但也有研究表明，IL-6在運(yùn)動(dòng)后即刻水平最高，隨后緩慢下降。

本研究顯示，單次訓(xùn)練課結(jié)束后，實(shí)驗(yàn)組（加壓訓(xùn)練）運(yùn)動(dòng)員機(jī)體內(nèi)的IL-6濃度明顯升高（升高幅度54.8%，P＜0.05），而對(duì)照組（傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練）出現(xiàn)了小幅度的下降；2周訓(xùn)練結(jié)束后與傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練相比，實(shí)驗(yàn)組的下降幅度較低。雖然兩組的IL-6濃度變化沒有顯著性差異，但加壓訓(xùn)練對(duì)肌肉的炎性刺激在一定程度上要大于傳統(tǒng)訓(xùn)練方式。

Ostrowski等（1998a/b）曾發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)中血漿IL-6的最高值與血漿中乳酸相關(guān)。因此，在單次加壓訓(xùn)練過程中，局部肌組織缺血缺氧刺激乳酸升高可能也是刺激IL-6急性升高的機(jī)制。運(yùn)動(dòng)期間IL-6的主要功能之一是響應(yīng)肌糖原狀態(tài)并促進(jìn)葡萄糖代謝（Pedersen et al.，2008），若運(yùn)動(dòng)過程中碳水化合物底物消耗過量，血流限制后肌肉不能及時(shí)供應(yīng)新的能源物質(zhì)，IL-6響應(yīng)代謝作用降低，其濃度則會(huì)自然積累，急性升高。加壓訓(xùn)練造成的低氧缺血狀態(tài)給肌細(xì)胞內(nèi)環(huán)境造成了一定壓力，酸性代謝廢物的積累和能量底物的消耗可能是誘導(dǎo)IL-6急性升高的主要因素。隨著訓(xùn)練課次和時(shí)間的積累，機(jī)體產(chǎn)生對(duì)訓(xùn)練的適應(yīng)可能是加壓訓(xùn)練和傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練都出現(xiàn)IL-6下降的原因。

3.5 加壓訓(xùn)練與傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練NOS變化情況

NOS為NO合成的關(guān)鍵酶，通過檢測(cè)NOS可間接反映NO水平。肌組織缺氧、乳酸堆積、PH值降低、肌肉微損傷、快肌纖維的參與及HGH、IGF-1、IL-6等激素的增加都可以激活NOS，使細(xì)胞釋放NO（Charge，2004）。NO可通過調(diào)控HGF和MSTN激活肌肉衛(wèi)星細(xì)胞（Goldspink，1999），使肌肉衛(wèi)星細(xì)胞從休止期（G0）進(jìn)入分裂周期（G1），開始啟動(dòng)衛(wèi)星細(xì)胞的分裂增殖。在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)機(jī)體內(nèi)NO含量和NOS活性的影響方面，其結(jié)論較為一致，多數(shù)研究認(rèn)為，長(zhǎng)期運(yùn)動(dòng)可提高血管內(nèi)皮和骨骼肌產(chǎn)生NO的能力，這可能與NOS mRNA表達(dá)上調(diào)有關(guān)。關(guān)于短期急性運(yùn)動(dòng)對(duì)體內(nèi)NOS活性的研究，其結(jié)論存在爭(zhēng)議。Patil（1993）和Howard（1992）的研究表明，機(jī)體在急性運(yùn)動(dòng)時(shí)，NO分泌增多。但Cleim（1994）的研究讓有系統(tǒng)訓(xùn)練的耐力性運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行最大強(qiáng)度的力竭性運(yùn)動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)血清中NO含量下降?？梢?，NO、NOS與短期急性運(yùn)動(dòng)及力竭性運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系還有待考證。

本研究結(jié)果顯示，加壓訓(xùn)練后NOS在訓(xùn)練后即刻上升，而傳統(tǒng)訓(xùn)練則導(dǎo)致其下降，訓(xùn)練后次日晨和訓(xùn)練2周后兩組均下降，其中，傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練在2周后的下降幅度較大（-16.3%，P＜0.01），該結(jié)果表明，加壓訓(xùn)練相較于傳統(tǒng)訓(xùn)練方式，對(duì)NOS的刺激反應(yīng)較大，在一定程度上可以提高NOS的濃度，促進(jìn)NO生成，而且這種變化趨勢(shì)基本和IL-6的變化趨勢(shì)基本一致（圖5、6）。

Aimasheva等（1998）的研究顯示，對(duì)動(dòng)物體內(nèi)增加NO-合成酶阻斷劑，會(huì)削弱其對(duì)劇烈運(yùn)動(dòng)的抵抗力，表明在一定程度上，NOS會(huì)調(diào)節(jié)機(jī)體的運(yùn)動(dòng)適應(yīng)性，提高機(jī)體對(duì)高強(qiáng)度訓(xùn)練的耐受能力。由此可見，加壓訓(xùn)練對(duì)NOS的刺激會(huì)提高機(jī)體度運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的適應(yīng)性。

3.6 加壓訓(xùn)練和傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練MSTN變化情況

MSTN即生長(zhǎng)分化因子8，是轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子超家族成員之一。MSTN通過影響細(xì)胞周期實(shí)現(xiàn)抑制成肌細(xì)胞增殖。在培養(yǎng)的成肌細(xì)胞中，MSTN能使細(xì)胞周期在G1和G2期之間停止，阻滯向S期的轉(zhuǎn)變，從而抑制成肌細(xì)胞的增殖。MSTN除了能調(diào)控成肌細(xì)胞增殖外，還能負(fù)調(diào)節(jié)肌細(xì)胞分化。MSTN可通過下調(diào)MyoD、MyoG及其下游靶基因肌酸激酶基因的表達(dá)而抑制成肌細(xì)胞的分化，因此，MSTN屬于分解或抑制代謝類激素。

有關(guān)加壓訓(xùn)練影響機(jī)體內(nèi)MSTN濃度變化的研究甚少，但一般情況下，急性運(yùn)動(dòng)或長(zhǎng)期的抗阻力量訓(xùn)練會(huì)降低MSTN濃度。Kabak等（2018）的研究表明，搏擊運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)行急性高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練后即刻鳶尾素濃度升高，MSTN濃度降低，兩者在運(yùn)動(dòng)后3 h恢復(fù)到基線水平。另外，在重復(fù)抗阻運(yùn)動(dòng)和力量訓(xùn)練后，肌組織內(nèi)MSTN mRNA表達(dá)下調(diào)（Hulmi et al.，2007），這與運(yùn)動(dòng)引起的肌組織肥大增生有關(guān)。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，運(yùn)動(dòng)引起血清或肌組織內(nèi)MSTN下降可能與胰島素抵抗有關(guān)，一般在缺乏運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的胰島素抵抗情況下會(huì)生成MSTN。

本研究中加壓訓(xùn)練后次日晨的血清中MSTN降低了-10.7%（P＜0.05），而傳統(tǒng)訓(xùn)練則僅降低了-2.8%（組間對(duì)比P＜0.05），表明，單次加壓訓(xùn)練在一定程度上能明顯降低血清中MSTN濃度，且這種效果要強(qiáng)于傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練方式。而持續(xù)訓(xùn)練2周后，加壓訓(xùn)練導(dǎo)致MSTN下降（-2.4%）的效應(yīng)仍然存在，但幅度明顯小于單次加壓訓(xùn)練后，說明，隨著加壓訓(xùn)練的適應(yīng)，這種訓(xùn)練導(dǎo)致的MSTN下降效應(yīng)正在減弱，為保證效果，需要及時(shí)調(diào)整訓(xùn)練。

3.7 加壓訓(xùn)練和傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練睪酮和皮質(zhì)醇變化情況

3.7.1 睪酮的變化情況

睪酮是一種類固醇激素，來源于膽固醇，已被證明可以提高肌肉蛋白合成，對(duì)肌肉組織有顯著的合成代謝作用，還能通過抑制泛素途徑或抗皮質(zhì)醇反應(yīng)等減少肌蛋白分解。Ahtiainen等（2003）的研究表明，運(yùn)動(dòng)誘發(fā)的睪酮水平升高與肌肉橫截面面積之間存在顯著相關(guān)性。國(guó)內(nèi)外針對(duì)運(yùn)動(dòng)影響睪酮濃度變化的研究較多，研究表面，一般情況下，急性高強(qiáng)度訓(xùn)練會(huì)造成機(jī)體內(nèi)睪酮濃度升高，長(zhǎng)時(shí)間高強(qiáng)度訓(xùn)練造成機(jī)體睪酮濃度變化不一。這與運(yùn)動(dòng)負(fù)荷和不同類型個(gè)體的恢復(fù)情況有關(guān)。

本研究中加壓訓(xùn)練和傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練后即刻睪酮濃度與晨起相比顯著下降。這與Reeves等（2005）的研究結(jié)果一致，由于訓(xùn)練時(shí)間安排在下午，因此，該結(jié)果可能與睪酮的晝夜分泌規(guī)律的關(guān)系較大，也可能與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練（訓(xùn)練持續(xù)時(shí)長(zhǎng)2.5 h）造成的機(jī)體疲勞有關(guān)，在類似于馬拉松式的高強(qiáng)度長(zhǎng)時(shí)間訓(xùn)練中，機(jī)體內(nèi)睪酮濃度也會(huì)出現(xiàn)明顯下降。本研究中，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的反應(yīng)變化無顯著性差異，這與Gabriel等（1992）的研究結(jié)果相似，但訓(xùn)練2周后下降趨勢(shì)減緩，且實(shí)驗(yàn)組更明顯，說明，多次強(qiáng)度負(fù)荷是20%～30% 1RM的加壓訓(xùn)練與傳統(tǒng)增肌中70%～80% 1RM的高強(qiáng)度相比，加壓訓(xùn)練對(duì)機(jī)體的疲勞刺激相對(duì)較低。另外，該結(jié)果也可能與血流限制造成的缺氧缺血環(huán)境使得乳酸和兒茶酚胺濃度增加有關(guān)（Loenneke et al.，2010）。

研究表明，乳酸能增加環(huán)磷酸腺苷（cyclic adenosine monophosphate，cAMP）濃度，從而刺激間質(zhì)細(xì)胞分泌睪酮，而兒茶酚胺的增加則可通過刺激β-2腎上腺素能受體來刺激間質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生睪酮（Anakwe et al.，1984）。

3.7.2 皮質(zhì)醇的變化情況

皮質(zhì)醇是腎上腺皮質(zhì)分泌的一種糖皮質(zhì)激素，運(yùn)動(dòng)應(yīng)激時(shí)能大量分泌以促進(jìn)體內(nèi)分解代謝，如促進(jìn)糖原分解供能、升高血糖等，從而提高運(yùn)動(dòng)能力；但在運(yùn)動(dòng)后持續(xù)保持高水平則會(huì)造成體內(nèi)能量?jī)?chǔ)備過分消耗，不利于機(jī)體的恢復(fù)。周期性訓(xùn)練初期，隨著訓(xùn)練負(fù)荷加大，安靜狀態(tài)下皮質(zhì)醇通常上升，其生物學(xué)意義是提高機(jī)體的應(yīng)激水平，有利于運(yùn)動(dòng)肌糖原分解供能，經(jīng)過一段時(shí)間訓(xùn)練后，安靜皮質(zhì)醇又可以恢復(fù)到原來水平。這種規(guī)律性變化，是機(jī)體對(duì)訓(xùn)練應(yīng)激逐步適應(yīng)的結(jié)果。如果進(jìn)一步加大訓(xùn)練負(fù)荷，還會(huì)出現(xiàn)先皮質(zhì)醇先升高后下降的過程。

本研究結(jié)果顯示，皮質(zhì)醇濃度在加壓訓(xùn)練和傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練后即刻顯著下降，這主要與血清皮質(zhì)醇的晝夜變化節(jié)律有關(guān)，而在訓(xùn)練后次日晨起，血清皮質(zhì)醇則表現(xiàn)出升高趨勢(shì)，傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練的增加幅度更加顯著，且隨著訓(xùn)練周期的延長(zhǎng)，傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練方式引起的血清皮質(zhì)醇升高趨勢(shì)也在加大，這與運(yùn)動(dòng)應(yīng)激引起的血清皮質(zhì)醇變化趨勢(shì)情況一致。尤其在訓(xùn)練后次日晨對(duì)照組比實(shí)驗(yàn)組的升高趨勢(shì)要高，這種變化差異有顯著性意義，說明，加壓訓(xùn)練對(duì)血清皮質(zhì)醇的反應(yīng)情況低于對(duì)照組。

本研究結(jié)果與Reeves等（2005）相似，該研究比較了低負(fù)荷加壓訓(xùn)練和傳統(tǒng)抗阻訓(xùn)練，發(fā)現(xiàn)訓(xùn)練后皮質(zhì)醇濃度沒有顯著性變化，認(rèn)為加壓訓(xùn)練不會(huì)對(duì)血清皮質(zhì)醇不會(huì)造成過高反應(yīng)。這造成這一結(jié)果可能與加壓訓(xùn)練的負(fù)荷強(qiáng)度低有關(guān)。傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練負(fù)荷過高會(huì)引起血清皮質(zhì)醇的顯著變化，而加壓訓(xùn)練負(fù)荷相對(duì)于傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練負(fù)荷較低，對(duì)血清皮質(zhì)醇的反應(yīng)也可能降低，且隨著訓(xùn)練課次的增加，這種效應(yīng)更加明顯。說明，加壓訓(xùn)練有利于降低應(yīng)激反應(yīng)，降低機(jī)體的疲勞程度，但關(guān)于對(duì)血清皮質(zhì)醇反應(yīng)變化的具體機(jī)制有待進(jìn)一步考證。

3.8 加壓訓(xùn)練和傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練胰島素變化情況

胰島素是由胰島β細(xì)胞分泌的唯一能降低血糖的多肽激素，它能轉(zhuǎn)化葡萄糖為糖原和脂肪，或抑制糖的異化和分解，在一定程度上還可促進(jìn)蛋白質(zhì)合成，調(diào)節(jié)人體能量代謝過程。一般情況下，急性運(yùn)動(dòng)后人體血清胰島素明顯下降，隨著負(fù)荷量和運(yùn)動(dòng)時(shí)間的增加胰島素下降趨勢(shì)更明顯（朱亞林 等，1996）。其主要機(jī)制是運(yùn)動(dòng)消耗急需葡萄糖的及時(shí)供能，加快肌肉組織對(duì)葡萄糖的吸收速，體內(nèi)葡萄糖濃度下降，血糖濃度的降低會(huì)刺激胰高血糖素的升高，胰島素濃度下降（Roy et al.，2006）。

本研究結(jié)果顯示，訓(xùn)練后即刻兩組胰島素均顯著升高，猜測(cè)這可能與訓(xùn)練后即刻的采血點(diǎn)有關(guān)，若在訓(xùn)練后稍有恢復(fù)時(shí)刻采血，此時(shí)血糖濃度略有穩(wěn)定，就會(huì)造成胰島素明顯的升高現(xiàn)象。除此之外，運(yùn)動(dòng)員補(bǔ)充的含糖飲料也會(huì)使機(jī)體內(nèi)血糖濃度穩(wěn)定，從而導(dǎo)致體內(nèi)胰島素升高。從整體上看，加壓訓(xùn)練和傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練對(duì)胰島素的影響基本一致。

3.9 加壓訓(xùn)練后相關(guān)激素和生物活性因子變化與增肌關(guān)系

從本實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看，加壓訓(xùn)練后NOS的增加，MSTN表達(dá)的下調(diào)，可最終引起肌衛(wèi)星細(xì)胞的激活，加壓訓(xùn)練引起血液中HGH和IGF-1濃度的增加，可促進(jìn)肌肉衛(wèi)星細(xì)胞的增殖和分化，最終促進(jìn)肌肉的肥大。與傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練相比，這種小負(fù)荷加壓引起的激素和生物活性因子的變化更加明顯。

4 結(jié)論

對(duì)于競(jìng)技水平較高的運(yùn)動(dòng)員來說，加壓訓(xùn)練與傳統(tǒng)增肌訓(xùn)練相比能更加有效地促進(jìn)與肌肉合成相關(guān)的NOs、HGH等激素和生物活性因子的良性變化，且由于負(fù)荷相對(duì)較小，加壓訓(xùn)練更有利于競(jìng)技狀態(tài)的保持。加壓訓(xùn)練值得在高水平運(yùn)動(dòng)員中推廣和應(yīng)用。此外，為達(dá)到更好的訓(xùn)練效果，加壓訓(xùn)練同樣需要隨著機(jī)體的適應(yīng)而調(diào)整個(gè)體的訓(xùn)練壓力和訓(xùn)練負(fù)荷。