高水平運(yùn)動(dòng)員的血流限制訓(xùn)練：從科學(xué)到應(yīng)用

鄧盛基/譯

（上海體育學(xué)院，上海 200438）

血流限制（Blood flow restriction，BFR）訓(xùn)練是指在運(yùn)動(dòng)期間通過加壓裝置對(duì)肢體進(jìn)行外部加壓，使靜脈血流閉塞的同時(shí)部分阻塞動(dòng)脈血流以提高訓(xùn)練效果的方法。研究表明，將BFR訓(xùn)練加入力量、耐力和集體項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練中，可提升骨骼肌功能、心肺機(jī)能和運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。本綜述目的是驗(yàn)證BFR訓(xùn)練對(duì)不同運(yùn)動(dòng)員產(chǎn)生適應(yīng)性增強(qiáng)效應(yīng)的證據(jù)，進(jìn)一步探討B(tài)FR訓(xùn)練的潛在作用機(jī)制。

1 血流限制訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員的影響

目前，大多數(shù)BFR抗阻訓(xùn)練主要針對(duì)無訓(xùn)練背景的受試者肌肉體積和力量的變化。最近研究表明，BFR抗阻訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員群體的肌肉適應(yīng)同樣存在積極影響：僅增加10次低負(fù)荷BFR訓(xùn)練使國家級(jí)舉重運(yùn)動(dòng)員的股四頭肌橫截面積（CSA）增加3%～8%，單個(gè)Ⅰ型肌纖維的CSA、骨骼肌細(xì)胞核數(shù)量和毛細(xì)血管～肌纖維接口數(shù)量分別增加了12%、18%和12%，而僅進(jìn)行高負(fù)荷訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)員股四頭肌CSA和肌纖維差異不顯著。此外，BFR訓(xùn)練可以提升集體球類項(xiàng)目（足球、橄欖球）運(yùn)動(dòng)員的跳躍（2%～5%）、變 向（9%）、5m 和 10m沖 刺（3%～16%）、 重 復(fù)沖刺（0.6%）及折返跑（5%～20%）運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)等。因此，BFR訓(xùn)練可對(duì)運(yùn)動(dòng)員的肌肉體積、力量和運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)產(chǎn)生積極影響。

專業(yè)自行車運(yùn)動(dòng)員通過4周的BFR間歇沖刺訓(xùn)練（Sprint interval training，SⅠT），最大攝氧量（VO2max）增加了5%～6%，同時(shí)最大有氧功率（Pmax）也有增加趨勢(shì)（3%～4%）。值得注意的是，僅在沖刺恢復(fù)期內(nèi)應(yīng)用BFR訓(xùn)練，運(yùn)動(dòng)員的VO2max仍能提高，但15 km計(jì)時(shí)賽成績沒有明顯變化。這可能是由于15 km計(jì)時(shí)賽測(cè)試對(duì)高水平運(yùn)動(dòng)員的有氧能力變化缺乏敏感性。此外，BFR結(jié)合低強(qiáng)度有氧訓(xùn)練也有積極效果。專業(yè)賽艇運(yùn)動(dòng)員5周常規(guī)訓(xùn)練中每周進(jìn)行3次低訓(xùn)練量（2組10 min）、低強(qiáng)度（＜乳酸閾1）的BFR專項(xiàng)訓(xùn)練，其VO2max和Pmax分別提高9%和15%。以上研究表明，短期（4～5周）超高強(qiáng)度或低強(qiáng)度BFR訓(xùn)練可以提高耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的有氧能力。但是，如何將這些能力轉(zhuǎn)化為比賽成績?nèi)孕柽M(jìn)一步探究。

2 血流限制訓(xùn)練的生理學(xué)適應(yīng)

在專業(yè)舉重運(yùn)動(dòng)員的周期計(jì)劃中，增加BFR訓(xùn)練后肌肉體積增加較只進(jìn)行傳統(tǒng)高負(fù)荷訓(xùn)練多。因此，可以推測(cè)BFR訓(xùn)練對(duì)已適應(yīng)傳統(tǒng)高負(fù)荷練習(xí)的運(yùn)動(dòng)員起到增強(qiáng)刺激的作用。此外，大多數(shù)研究使用表面肌電（sEMG）來判斷BFR訓(xùn)練中肌肉的興奮性，但sEMG并不能闡明特定運(yùn)動(dòng)或神經(jīng)激活模式的變化，不建議只將sEMG作為解釋神經(jīng)肌肉對(duì)BFR訓(xùn)練產(chǎn)生適應(yīng)性反應(yīng)的單一指標(biāo)。未來需要進(jìn)一步探究BFR訓(xùn)練后中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)的適應(yīng)情況。

運(yùn)動(dòng)期間維持氧化還原和離子穩(wěn)態(tài)能力對(duì)提高運(yùn)動(dòng)員體能表現(xiàn)具有重要意義。研究表明，在有耐力訓(xùn)練經(jīng)歷的受試者中，采用SⅠT結(jié)合BFR訓(xùn)練增加了離子轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)的標(biāo)記物（如磷蛋白mRNA，鈉鉀泵調(diào)節(jié)因子）和活性氧的積累（過氧化氫/HSP70 mRNA含量和HSP27蛋白表達(dá)）。這些適應(yīng)可能有助于提高運(yùn)動(dòng)員BFR訓(xùn)練后的重復(fù)沖刺表現(xiàn)。未來研究需證實(shí)這些發(fā)現(xiàn)，并探究不同模式的BFR是否會(huì)產(chǎn)生類似適應(yīng)。

當(dāng)運(yùn)動(dòng)與BFR結(jié)合時(shí)，血源性底物可用性的減少（如氧氣和細(xì)胞外燃料）增加了機(jī)體對(duì)能源底物（如糖原、磷酸肌酸）的依賴。這些代謝變化可能會(huì)增強(qiáng)上述應(yīng)激和信號(hào)通路，從而增強(qiáng)線粒體的適應(yīng)能力。研究表明，在進(jìn)行中等強(qiáng)度的持續(xù)或間歇BFR有氧訓(xùn)練后，與線粒體合成代謝相關(guān)的細(xì)胞反應(yīng)和標(biāo)志物有所增加。但是，持續(xù)和間歇BFR提升運(yùn)動(dòng)員肌肉氧化能力的機(jī)制可能有所不同。具體來說，間歇的BFR訓(xùn)練可以改善骨骼肌的線粒體功能，但與線粒體含量標(biāo)志物的增加無關(guān)，而持續(xù)的BFR訓(xùn)練可能會(huì)增加線粒體含量。未來需要進(jìn)一步探究不同訓(xùn)練的持續(xù)時(shí)間、頻率和強(qiáng)度結(jié)合BFR與肌肉氧化能力的關(guān)系。

VO2max的限制因素主要是全身供氧量和氧利用能力。在耐力運(yùn)動(dòng)中，盡管SⅠT結(jié)合BFR對(duì)VO2max有很大提升作用，但肌肉毛細(xì)血管或線粒體蛋白含量沒有增加。目前，還沒有研究調(diào)查BFR訓(xùn)練后心臟結(jié)構(gòu)和功能的變化。此外，在BFR運(yùn)動(dòng)中肌肉供氧量減少，刺激了血管和收縮的肌肉釋放局部血管擴(kuò)張物質(zhì)。當(dāng)BFR的袖帶松開時(shí)血流大量增加，暫時(shí)性地提高血管切應(yīng)力。運(yùn)動(dòng)中肌肉供氧量的減少和運(yùn)動(dòng)后血管切應(yīng)力的升高都證明BFR訓(xùn)練可能促進(jìn)骨骼肌外周血管的適應(yīng)性。未來需要更多研究解釋BFR的血管效應(yīng)，并探究其他運(yùn)動(dòng)模式結(jié)合BFR是否能夠改善運(yùn)動(dòng)中的氧運(yùn)輸狀況。

3 小結(jié)

BFR對(duì)骨骼肌和心血管系統(tǒng)產(chǎn)生廣泛的訓(xùn)練適應(yīng)（圖1），對(duì)運(yùn)動(dòng)員群體的短期適應(yīng)效果顯著，但目前最有效的應(yīng)用方案仍不確定（圖2）。如何將最佳BFR適應(yīng)運(yùn)用到運(yùn)動(dòng)員的周期性訓(xùn)練計(jì)劃以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的最大化，需要進(jìn)一步探究。

圖1 BFR對(duì)骨骼肌和心血管適應(yīng)的潛在作用機(jī)制

圖2 BFR的應(yīng)用方案和訓(xùn)練適應(yīng)