低氧訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員心肺能力的影響研究

趙文現(xiàn)

引言

低氧訓(xùn)練是20世紀(jì)80年代在前蘇聯(lián)模擬高原訓(xùn)練方法基礎(chǔ)上逐步發(fā)展起來(lái)的一種體能訓(xùn)練方法，是指在高原低氧環(huán)境或利用人工模擬的高原低氧環(huán)境下，對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的低氧刺激，以提高運(yùn)動(dòng)員機(jī)體的抗氧能力和有氧代謝能力的一種訓(xùn)練方法。自低氧訓(xùn)練的概念提出以后，迅速引發(fā)了世界各國(guó)的關(guān)注，隨著相關(guān)研究成果的日益豐富及該訓(xùn)練方法在訓(xùn)練實(shí)踐中的運(yùn)用，極大地提升了教練員、運(yùn)動(dòng)員等對(duì)這一訓(xùn)練方法的認(rèn)識(shí)，為更好地開(kāi)展該訓(xùn)練奠定了基礎(chǔ)。本研究結(jié)合低氧訓(xùn)練的研究成果，嘗試就這一訓(xùn)練方式對(duì)運(yùn)動(dòng)員心肺能力的影響做概述性介紹。

1 低氧訓(xùn)練的起源與發(fā)展

低氧訓(xùn)練起源于20世紀(jì)80年代末，最早是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用于改善病人體質(zhì)的訓(xùn)練方法，由前蘇聯(lián)科學(xué)家謝切諾夫、醫(yī)學(xué)教授斯特列爾科夫等創(chuàng)立，后來(lái)被該國(guó)臨床醫(yī)學(xué)研究所的專(zhuān)家卡爾琴斯卡婭將這種間歇性的低氧訓(xùn)練引入到運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中。初期，低氧訓(xùn)練主要是應(yīng)用于馬拉松、中長(zhǎng)跑、游泳和自行車(chē)等耐力性項(xiàng)目，因其對(duì)提升運(yùn)動(dòng)員體能水平、競(jìng)技運(yùn)動(dòng)能力的顯著效果，引發(fā)了世界各國(guó)體育科研工作者、教練員的高度關(guān)注，圍繞低氧訓(xùn)練的研究和實(shí)踐迅速展開(kāi)。1991年，美國(guó)學(xué)者Levine提出了HiLo（高住低練）訓(xùn)練法，這是低氧訓(xùn)練發(fā)展歷史上一個(gè)重要標(biāo)志，此后美國(guó)、芬蘭、澳大利亞和俄羅斯等國(guó)家對(duì)這一新的低氧訓(xùn)練方法做了大量基礎(chǔ)性研究，并通過(guò)建立Hi-Lo實(shí)驗(yàn)室和訓(xùn)練中心，推動(dòng)低氧訓(xùn)練進(jìn)入到運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練實(shí)踐當(dāng)中。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，隨著學(xué)界對(duì)低氧訓(xùn)練特征認(rèn)識(shí)的不斷加深，一些新的低氧訓(xùn)練方式不斷涌向，使得低氧訓(xùn)練的方式日益多樣化。

2 低氧訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員心肺能力的影響

2.1 低氧訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員心血管功能的影響

機(jī)體的運(yùn)動(dòng)能力受諸多因素的制約，其中心臟功能至關(guān)重要。在低氧訓(xùn)練中，通過(guò)指標(biāo)監(jiān)控能夠了解這種訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員心血管功能的變化情況。其中，STI（心臟收縮時(shí)間間期）是當(dāng)前臨床上、競(jìng)技體育訓(xùn)練中評(píng)價(jià)心臟功能的最重要的指標(biāo)，具有準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便和高效等特點(diǎn)，其應(yīng)用價(jià)值在國(guó)外已得到廣泛認(rèn)可。李廣周（2014）以48名有良好運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的大學(xué)生運(yùn)動(dòng)員為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究低氧訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的低氧訓(xùn)練后運(yùn)動(dòng)員的STI有明顯改善，運(yùn)動(dòng)員的心肌收縮力增加，心力儲(chǔ)備也有明顯提高，心臟功能得到了明顯改善。在低氧訓(xùn)練中，低氧環(huán)境刺激和特定強(qiáng)度的刺激，能使運(yùn)動(dòng)員機(jī)體內(nèi)部形成氧分壓的交替波動(dòng)，引起機(jī)體交感—腎上腺軸的活性反射性增強(qiáng)，從而使心率加快，心肌的收縮力也得到了明顯加強(qiáng)，心臟的泵血能力得到了明顯他生，血管外周阻力減小，加速了機(jī)體內(nèi)血液循環(huán)速度，最終促進(jìn)了心血管機(jī)構(gòu)的改變，提升了其調(diào)節(jié)功能。

2.2 低氧訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員呼吸肌群的影響

低氧訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員呼吸肌群的影響是多元的：首先，低氧訓(xùn)練能夠顯著提高運(yùn)動(dòng)員的肺通氣量。低氧環(huán)境下，由于氧飽和度和動(dòng)脈氧分壓的降低，對(duì)頸動(dòng)脈體和主動(dòng)脈體的化學(xué)感受器產(chǎn)生了良好的刺激，反射性地使呼吸中樞興奮，促進(jìn)呼吸頻率的加快和呼吸深度的加深，通過(guò)肺通氣量的增大而代償性的改善組織的氧供，提高了機(jī)體內(nèi)通氣量和血氧飽和度；其次，低氧訓(xùn)練對(duì)機(jī)體的血氧水平也有重要影響，在競(jìng)技體育訓(xùn)練中，SpO2（即血氧飽和度）是評(píng)價(jià)運(yùn)動(dòng)員機(jī)體低氧適應(yīng)的重要生理指標(biāo)之一，由于低氧環(huán)境中機(jī)體處于缺氧狀態(tài)，因而在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中SpO2不易恢復(fù)，諸多研究都顯示隨著運(yùn)動(dòng)員機(jī)體對(duì)低氧運(yùn)動(dòng)的逐漸適應(yīng)，SpO2下降的幅度逐漸減??；再次，部分學(xué)者通過(guò)對(duì)低氧訓(xùn)練期間血乳酸指標(biāo)的追蹤發(fā)現(xiàn)，低氧訓(xùn)練后期運(yùn)動(dòng)員機(jī)體內(nèi)的血乳酸濃度明顯下降，機(jī)體的有氧代謝能力提高，這也是機(jī)體對(duì)低氧環(huán)境的適應(yīng)表現(xiàn)；此外，低氧訓(xùn)練能提高糖酵解酶的活性，使機(jī)體的無(wú)氧代謝能力得到提高。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，學(xué)術(shù)界和實(shí)務(wù)界就開(kāi)始研究低氧訓(xùn)練對(duì)人體機(jī)能的影響情況，隨著研究的深入，對(duì)低氧訓(xùn)練的作用及影響機(jī)制有了更加深入的了解，為低氧訓(xùn)練的開(kāi)展提供了很好的指導(dǎo)。本研究以以往的研究成果為基礎(chǔ)，重點(diǎn)分析了低氧訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員心肺功能的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)低氧訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員心肺能力的提高有積極的促進(jìn)作用，能改善運(yùn)動(dòng)員的心血管功能，改善具體呼吸肌群的功能。