金 哲 王 瓊
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吸氣肌訓練在有氧運動中應用的現(xiàn)狀
金 哲1王 瓊2
(1.廣西體育運動創(chuàng)傷??漆t(yī)院,廣西 南寧 530031;2.廣西體育高等??茖W校,廣西 南寧 530012)
吸氣肌訓練對有氧運動項目的運動能力有積極的作用。在有氧運動項目的吸氣肌訓練中,建議使用閾值壓力負荷訓練器(POWERbreathe)進行訓練,訓練周期可選擇4-10周,每周3-5次,采用的訓練量負荷可為50%-60%的最大吸氣壓。
吸氣??;訓練;有氧運動
呼吸功能包括吸氣和呼氣兩部分功能。吸氣肌的訓練相對于呼氣肌而言,更具有實際意義,因為吸氣肌訓練加強了吸氣過程在整個氣體交換過程中的主動性[1],可增加氣體的攝入量和攝入的主動性。在“中國知網(wǎng)”中英文文獻中,以“吸氣肌訓練”或“inspiratory muscle training”為主題詞進行檢索,共搜索到十年來的相關英文文獻447篇和中文文獻62篇。其中以吸氣肌訓練以有氧運動能力為研究對象的具有參考價值的文獻19篇,本文對研究成果進行小結。
對比吸氣肌訓練前后的數(shù)據(jù),研究對象的實際運動能力和自我感受都發(fā)生顯著性積極變化的文獻數(shù)量為17篇,占參考文獻總數(shù)的89.5%,其中研究涵蓋的項目包括:游泳、籃球、田徑、負重長跑、自行車、足球、劃船、YO-YO測試等有氧運動項目。
人體呼吸功能與運動能力密切相關,呼吸功能降低則會限制運動能力。吸氣肌疲勞時,會刺激交感神經(jīng)元活性增強,引起肢體下肢骨骼肌血流量下降, 以致減弱肢體的運動能力[2]。同時,為了維持一定運動強度下的肺部通氣量, 吸氣肌也相應地增加了自身的血流量,導致骨骼肌的血流量進一步減少,即出現(xiàn)血液“竊流現(xiàn)象”,可能引起呼吸困難感增強, 這種不適感也會限制運動能力的發(fā)揮[1]。吸氣肌訓練后,靜息時和運動后的吸氣肌力和耐力都分別得到了提高[3],高強度運動期間的心血管和神經(jīng)感知反應耐受力也有所增加,運動適應能力也隨之增強[4-7]。
另有2篇文獻對吸氣肌訓練的作用評價為中性,即吸氣肌的訓練結果在研究對象的運動能力上未發(fā)生顯著變化,占參考文獻總數(shù)的10.5%。這兩項研究的項目分別是100M-200M短距離游泳和軍事體能項目。Thomaidis等認為,100M-200M短距離游泳項目中吸氣肌訓練對運動能力影響不大的主要原因,是因為研究發(fā)現(xiàn)300米以上距離的游泳才會出現(xiàn)呼吸肌疲勞的情況[8,9]。在軍事體能項目的吸氣肌訓練中,參與試驗的軍人采用吸氣肌訓練負荷為呼吸抗阻閾值壓力為最大吸氣壓的90%[10],筆者認為,因為吸氣肌訓練的閾值壓力負荷與通常軍事體能訓練中呼吸肌的實際負荷不相匹配,所以吸氣肌訓練的效果未能在實際運動中有所表現(xiàn)。
總體來看,吸氣肌訓練對有氧運動項目的運動能力有正面和積極的作用。
吸氣肌測試常用指標有:最大口腔吸氣壓(maximum inspiratory pressure, MIP)和負荷呼吸時間(the time of loading breathing)[1]。最大口腔吸氣壓的增大反映了吸氣肌肌力功能的增強,負荷呼吸時間的增加則反映出吸氣肌耐力功能的增強[11,12],這兩個指標的顯著性改變直接反映出呼吸肌訓練前后呼吸能力的變化。文獻的研究結果表明,吸氣肌訓練后的最大口腔吸氣壓和負荷呼吸時間都較吸氣肌訓練前有了顯著性改變。
此外,文獻還分別報道以下測試指標發(fā)生了顯著性變化:呼吸每分鐘通氣量增加、機體無氧閾時間延長[13,14],第一秒用力呼氣量(FEV1)增加、用力肺活量(FVC)增大、最大呼氣流量(PEF)增大,肌肉脫氧指標變化(muscle deoxygenation changes)[15],自主二氧化碳通氣時間加長,血乳酸清除率增加[16],乳酸閾變化[17]、血清睪酮/皮質醇比變化等[18]。
未發(fā)生顯著性變化的測試指標有:總血紅蛋白和肌紅蛋白沒有顯著差異[15],運動技術能力,短距離游泳的速度[8,9],通氣無氧閾(VT)[14],最大攝氧量[17,18]。
以上文獻中測試指標的顯著性變化,反映出吸氣肌訓練后機體氣體交換功能的顯著性增強,也為運動能力的整體改善提供了有力依據(jù)。
文獻中吸氣肌訓練設備選擇的大都是操作簡便、負荷穩(wěn)定的閾值壓力負荷訓練器(POWERbreathe)[19]。
目前公認的吸氣肌訓練設備主要有四種:非線性阻力呼吸器、閾值壓力負荷訓練器、限速閾壓力負荷吸氣肌訓練儀和靶流量阻力裝置[1]。它們主要的區(qū)別是:閾值壓力負荷訓練器與非線性阻力呼吸器相比較,具有壓力負荷容易調節(jié),壓力負荷穩(wěn)定的特點[2,20]。閾值壓力負荷訓練器、限速閾壓力負荷吸氣肌訓練儀和靶流量阻力裝置都是以閾值壓力作為訓練負荷,屬于同一性質的訓練方式。限速閾壓力負荷吸氣肌訓練儀和靶流量阻力裝置是閾值壓力負荷訓練器的升級,主要以特殊病患為對象。
普通人需要每周至少三次,連續(xù)4周以上的吸氣肌訓練才會在呼吸肌肌力方面帶來明顯改變,并且連續(xù)6周以上的訓練才會使發(fā)生的改變得以保持[21-23]。而對于有氧運動項目來說,建議根據(jù)不同運動項目的特點和需要,采用相適應的呼吸肌訓練方式才能夠帶來最佳的訓練效果[24]。
在吸氣肌訓練后運動能力有整體提高的17篇文獻中,訓練的閾值壓力負荷是40%-80%的最大吸氣壓力,訓練的周期從4周-24周。其中以50%-60%的最大吸氣壓力作為閾值壓力負荷的文獻比例占80%,訓練周期選擇4周-10周的比例占87.65%。
人體呼吸功能對有氧運動能力有著重要的影響。呼吸肌力量增強,有助于運動中和運動后氣體的交換,有助于保持有氧運動下肢的血流灌注量,有利于運動中能力的發(fā)揮和運動后機能的恢復[25]。
吸氣肌的訓練在有氧項目中具有重要的實際作用,那是因為吸氣過程在整個氣體交換過程中都是主動進行的,吸氣肌肌力的增強,可增加攜氧量,提高心臟的輸出效率,改善血液分配,改善神經(jīng)營養(yǎng)。
與國外體育強項相比較,呼吸肌的訓練是我國有氧運動項目的一個短板。在有氧運動項目的吸氣肌訓練中,我們建議使用閾值壓力負荷訓練器(POWERbreathe)進行訓練,訓練周期可選擇4周-10周,每周3-5次的訓練時間,采用的訓練量負荷可為50-60%的最大吸氣壓力。
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On the Present Situation of the Application of Inspiratory Muscle Training in the Aerobic Exercise
JIN Zhe, etal.
(Guangxi Sports Trauma Hospital, Nanning 530031, Guangxi, China)
金哲(1971-),研究生,副主任醫(yī)師,研究方向:康復醫(yī)學。
王瓊。