張君毅，陳 靜，王 偉，曾淑紅，王 星，艾雪瑞，梁小翔，劉曉英，李 曼

熱習(xí)服是指在熱的反復(fù)作用下,機(jī)體產(chǎn)生一系列有利于適應(yīng)熱環(huán)境和提高耐熱能力的變化。進(jìn)行熱習(xí)服訓(xùn)練是目前公認(rèn)的預(yù)防中暑的最有效方法，但如何能高質(zhì)量完成熱習(xí)服訓(xùn)練目前缺乏有效的訓(xùn)練方法和標(biāo)準(zhǔn)。高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)（high intensity-interval training，HIIT），是由快速、重復(fù)的高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)和間歇期采用休息或低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)組成的一種新型的運(yùn)動(dòng)形式[1]。研究發(fā)現(xiàn)，HIIT能增強(qiáng)人體骨骼肌氧化能力[2]，提高心肺功能，由于訓(xùn)練強(qiáng)度大，很快能達(dá)到目標(biāo)心率，而且訓(xùn)練時(shí)間相對(duì)短，運(yùn)動(dòng)中適度的間歇能減緩疲勞等不適癥狀，更易于堅(jiān)持和完成[3]。本研究在傳統(tǒng)熱習(xí)服訓(xùn)練方法的基礎(chǔ)上交叉進(jìn)行HIIT，通過(guò)監(jiān)測(cè)研究對(duì)象的耳溫、心率、出汗量及生理緊張指數(shù)（physiological stress index，PSI）的變化以及研究對(duì)象主觀感受和主觀用力程度（rating of perceived exertion，RPE），觀察HIIT聯(lián)合傳統(tǒng)熱習(xí)服訓(xùn)練的訓(xùn)練效果，為完成高質(zhì)量的熱習(xí)服訓(xùn)練提供更科學(xué)、更易接受的方法依據(jù)。

1 對(duì)象與方法

1.1 對(duì)象 隨機(jī)抽取某軍校40名體能合格的健康學(xué)員為志愿者，均為男性，平均年齡（19.15±0.58）歲。將研究對(duì)象隨機(jī)分為2組，對(duì)照組：傳統(tǒng)熱習(xí)服訓(xùn)練；試驗(yàn)組：HIIT聯(lián)合傳統(tǒng)熱習(xí)服訓(xùn)練。2組在年齡、身高、體質(zhì)量、體質(zhì)量指數(shù)、體表面積、靜息心率和心功能指數(shù)等方面差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表1）。所有受試者均自愿并簽署知情同意書(shū)。受試者經(jīng)過(guò)心電圖、超聲心動(dòng)圖等檢查均未發(fā)現(xiàn)有器質(zhì)性心臟病，有規(guī)律正常參加體能訓(xùn)練，每周不少于5次。

表1 2組一般情況比較

1.2 方法

1.2.1 訓(xùn)練環(huán)境 某軍校室外標(biāo)準(zhǔn)塑膠運(yùn)動(dòng)場(chǎng)。室外平均溫度32 ℃～38 ℃，相對(duì)濕度為30%～50%。

1.2.2 訓(xùn)練方案 根據(jù)熱習(xí)服訓(xùn)練原則及指導(dǎo)意見(jiàn)，結(jié)合訓(xùn)練大綱及軍事體能訓(xùn)練要求具體設(shè)置訓(xùn)練項(xiàng)目，訓(xùn)練周期為12 d，每3 d遞增訓(xùn)練時(shí)間15 min。進(jìn)行HIIT訓(xùn)練前，由軍體教員進(jìn)行動(dòng)作規(guī)范化演示。每次訓(xùn)練期間為所有受試者提供2 000 ml水（礦泉水1500 ml與500 ml口服補(bǔ)液鹽水混合），分次飲用完。2組每天訓(xùn)練時(shí)間相同，三餐正常進(jìn)食，保證睡眠充足。

1.2.3 測(cè)量指標(biāo)及方案 測(cè)量指標(biāo)有耳溫、心率、出汗量及PSI的變化，學(xué)員的主觀感受度，并通過(guò)訓(xùn)練考核檢驗(yàn)熱習(xí)服的效果。由經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的衛(wèi)生人員進(jìn)行采集和錄入。測(cè)量方案：①耳溫和心率：采用福達(dá)康FTF11型紅外線耳溫測(cè)量?jī)x測(cè)量耳溫，準(zhǔn)確度：±0.2℃（35.0 ℃～42.0 ℃）；歐姆龍T10腕式電子血壓儀測(cè)量心率。每天運(yùn)動(dòng)前安靜狀態(tài)下、完成每組訓(xùn)練后即刻以及休息15 min后測(cè)耳溫、心率。耳溫連續(xù)測(cè)量3次，取平均值作為測(cè)量結(jié)果。選取第1天、第6天、第12天的完成訓(xùn)練后即刻、休息15 min后耳溫、心率測(cè)量結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。②出汗量：稱量法測(cè)量出汗量（出汗量＝試驗(yàn)前凈體質(zhì)量－試驗(yàn)后凈體質(zhì)量－2 kg飲水重量＋試驗(yàn)中排尿量），采用鼎恒DHM-301型超聲波身高體重秤測(cè)量。要求學(xué)員試驗(yàn)前排空尿液，試驗(yàn)結(jié)束后排尿，如試驗(yàn)中有排尿者用帶有刻度的容器計(jì)算尿量。③PSI：PSI＝訓(xùn)練后即刻心率/100＋訓(xùn)練前后耳溫增加值＋運(yùn)動(dòng)過(guò)程每小時(shí)出汗量。④心功能指數(shù)：收縮壓/心率，用K值表示。⑤自我舒適度評(píng)分：采用自擬問(wèn)卷，在學(xué)員訓(xùn)練后進(jìn)行調(diào)查，問(wèn)卷內(nèi)容包括自我感覺(jué)胸悶、心慌氣喘、頭暈、惡心嘔吐、肌肉疼酸脹等程度的評(píng)估，各癥狀最高評(píng)分為20分。⑥RPE：評(píng)分為6～20分，13分：有點(diǎn)累，15分：累，17分：很累，19分：非常累[4]。試驗(yàn)組RPE達(dá)到17～19分，對(duì)照組達(dá)到13～15分。

1.2.4 訓(xùn)練強(qiáng)度及標(biāo)準(zhǔn) 參照國(guó)際通用的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，以訓(xùn)練時(shí)心率水平評(píng)估訓(xùn)練強(qiáng)度[9]。HIIT訓(xùn)練時(shí)，學(xué)員運(yùn)動(dòng)心率至少達(dá)到最大心率的80%（最大心率=220－年齡），RPE達(dá)到17～19分，進(jìn)行開(kāi)合跳、高抬腿、登山跑以及波比跳訓(xùn)練。熱習(xí)服訓(xùn)練時(shí)，學(xué)員運(yùn)動(dòng)心率達(dá)到最大心率的60～70%，RPE達(dá)到13～15分。

1.2.5 運(yùn)動(dòng)安全性評(píng)估 訓(xùn)練間期根據(jù)實(shí)際情況隨時(shí)監(jiān)測(cè)學(xué)員心率、耳溫，當(dāng)心率＞170次/min或體溫＞38.5 ℃，或出現(xiàn)下列癥狀：①口唇及面色蒼白、頭暈、惡心，大汗、冷汗或者無(wú)汗；②意識(shí)改變、胡言亂語(yǔ)、兩眼發(fā)直、性格改變、行走不穩(wěn)、醉酒貌；③訓(xùn)練中或訓(xùn)練后暈厥、腹瀉、少尿、無(wú)尿等癥狀時(shí)，應(yīng)終止訓(xùn)練。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0統(tǒng)計(jì)軟件處理，進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn)數(shù)據(jù)以±s表示，并采用單因素方差進(jìn)行多組分析，組間比較采用方差分析，兩兩均數(shù)比較采用LSD檢驗(yàn)，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 心率情況 試驗(yàn)組訓(xùn)練后即刻心率顯著高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（t=6.726，P＜0.05）。2組訓(xùn)練休息15 min后，心率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。試驗(yàn)組心率變化量顯著高于對(duì)照組（t= 5.879，P＜0.05）（表2）。

表2 2組學(xué)員心率情況（次/min）

2.2 訓(xùn)練后心率變化情況 2組學(xué)員在第1天、第6天、第12天訓(xùn)練后即刻心率和休息15 min的心率均呈降低趨勢(shì)，且試驗(yàn)組在第1天、第6天、第12天訓(xùn)練后即刻心率顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），表明試驗(yàn)組的訓(xùn)練更接近目標(biāo)心率，更利于強(qiáng)化心功能。對(duì)照組第12天訓(xùn)練后即刻心率顯著低于第1天訓(xùn)練后即刻心率（P＜0.05）；試驗(yàn)組第12天訓(xùn)練后即刻心率、休息15 min心率顯著低于第1天（P＜0.05）（表3）。

表3 2組學(xué)員訓(xùn)練后心率變化情況（次/min）

2.3 訓(xùn)練后耳溫變化情況 2組學(xué)員在第1天、第6天、第12天訓(xùn)練后即刻耳溫均降低，但試驗(yàn)組第12天訓(xùn)練后即刻耳溫顯著低于第1天訓(xùn)練即可耳溫（P＜0.05）。（表4）。

表4 2組學(xué)員訓(xùn)練后耳溫變化情況（℃）

2.4 訓(xùn)練后出汗量和PSI變化情況 2組學(xué)員在第1天、第6天、第12天出汗量均呈增加趨勢(shì)，2組在第6天、第12天出汗量顯著高于第1天（P＜0.05）；試驗(yàn)組在訓(xùn)練第6天、第12天出汗量顯著高于對(duì)照組，說(shuō)明試驗(yàn)組散熱能力優(yōu)于對(duì)照組。對(duì)照組在訓(xùn)練第12天的PSI顯著優(yōu)于訓(xùn)練第1天（P＜0.05）；試驗(yàn)組在訓(xùn)練第6天、第12天的PSI顯著優(yōu)于訓(xùn)練第1天（P＜0.05）；試驗(yàn)組在訓(xùn)練第12天的PSI顯著優(yōu)于對(duì)照組（P＜0.05）（表5）。

表5 2組學(xué)員出汗量及PSI的變化情況

2.5 訓(xùn)練后考核成績(jī)比較 訓(xùn)練結(jié)束后第3天組織5 km越野考核，環(huán)境溫度為34 ℃，濕度為40%。2組均完成考核，成績(jī)均合格，試驗(yàn)組5 km測(cè)試優(yōu)秀率顯著于對(duì)照組（P＜0.05），主觀感受度顯著低于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）（表6）。

表6 2組學(xué)員訓(xùn)練后考核成績(jī)比較

3 討論

熱習(xí)服是指機(jī)體在長(zhǎng)期熱暴露的刺激下，生理和功能發(fā)生變化，產(chǎn)生對(duì)熱環(huán)境的適應(yīng)現(xiàn)象，從而降低熱損傷的風(fēng)險(xiǎn)，提高機(jī)體的熱耐受力[5]。經(jīng)過(guò)熱習(xí)服訓(xùn)練,機(jī)體出汗、皮膚血流反應(yīng)增加，核心溫度和心率降低，血漿體積擴(kuò)大，達(dá)到液體平衡和心血管穩(wěn)定，從而降低代謝率，并獲得熱耐受性。

傳統(tǒng)熱習(xí)服訓(xùn)練主要采用的是低強(qiáng)度到中等強(qiáng)度的體力活動(dòng)，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度接近其最大攝氧量的45%～60%。而最新研究顯示，HIIT下進(jìn)行的熱適應(yīng)訓(xùn)練（運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度達(dá)到最大攝氧量的80%～100%），其性能改善和熱舒適性更高，高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)獲得熱適應(yīng)的能力優(yōu)于低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)[6-8]。但長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)的高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)在高熱環(huán)境下容易熱蓄積發(fā)生重癥中暑，存在安全隱患，所以本研究試驗(yàn)組的運(yùn)動(dòng)方案選用HIIT聯(lián)合傳統(tǒng)熱習(xí)服訓(xùn)練。高強(qiáng)度訓(xùn)練時(shí)心率需要達(dá)到最大心率的80%～100%，本研究中HIIT運(yùn)動(dòng)后即刻心率為（147±15）次/min，基本達(dá)到了最大心率的80%以上[9]。試驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)后即刻心率為（118.25±9.97）次/min，是由于聯(lián)合運(yùn)動(dòng)中熱習(xí)服訓(xùn)練屬于中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，使試驗(yàn)組整體運(yùn)動(dòng)后平均心率低于HIIT運(yùn)動(dòng)后心率。

熱習(xí)服的評(píng)價(jià)方法有：核心體溫的升高幅度、出汗率和汗液電解質(zhì)濃度、心率和心功能指數(shù)等指標(biāo)[10]。考慮到高溫環(huán)境下運(yùn)動(dòng)會(huì)使人體的生理和心理產(chǎn)生一系列變化，因此除了生理指標(biāo)監(jiān)測(cè)外，我們還在試驗(yàn)中引用了RPE。RPE是介于心理和生理學(xué)之間的指標(biāo)，多用于運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)能力等方面的監(jiān)測(cè)和評(píng)估，常和心率監(jiān)測(cè)相結(jié)合。核心體溫能反應(yīng)內(nèi)臟溫度，對(duì)熱射病發(fā)生發(fā)展及預(yù)后意義重大，由于核心體溫的監(jiān)測(cè)通常采用肛溫，但在實(shí)際操作中，肛溫測(cè)量不方便操作，而且大多數(shù)試驗(yàn)對(duì)象不愿接受。耳溫主要測(cè)量的是鼓膜溫度，受外界環(huán)境溫度影響小，且操作方便，簡(jiǎn)單易行，多項(xiàng)試驗(yàn)研究也證明，耳溫能夠準(zhǔn)確反映人體核心溫度[11-13]，因此本試驗(yàn)選用耳溫代表核心溫度。

從試驗(yàn)整體情況看，試驗(yàn)組訓(xùn)練后即刻心率、心率變化量顯著高于對(duì)照組，說(shuō)明在訓(xùn)練時(shí)間相同的情況下，HIIT能短時(shí)間快速提高心率，通過(guò)運(yùn)動(dòng)間歇使心率有所恢復(fù)，避免長(zhǎng)時(shí)間高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)對(duì)機(jī)體造成熱蓄積損傷。一項(xiàng)關(guān)于自行車運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行HIIT訓(xùn)練的研究報(bào)道，由于HIIT設(shè)計(jì)方案中運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度過(guò)大，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，經(jīng)過(guò)5 d的高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，雖然機(jī)體取得了一部分熱適應(yīng)，直腸溫度和皮膚溫度有所下降，但機(jī)體由于熱蓄積損傷最終導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)能力受損。本試驗(yàn)采取HIIT和傳統(tǒng)熱習(xí)服運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的方法[6，14]，而且HIIT運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短、避免長(zhǎng)時(shí)間和過(guò)高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)引起熱損傷。2組在第1、6、12天訓(xùn)練后即刻耳溫均降低，但試驗(yàn)組第12天訓(xùn)練后即刻耳溫顯著低于第1天訓(xùn)練即刻耳溫（P＜0.05），說(shuō)明機(jī)體在高熱環(huán)境下高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后，散熱功能得到加強(qiáng)。試驗(yàn)組在第1天、第6天、第12天訓(xùn)練后即刻心率顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），試驗(yàn)組第12天訓(xùn)練后即刻心率、休息15 min心率顯著低于第1天（P＜0.05），表明高溫環(huán)境下高強(qiáng)度間歇性運(yùn)動(dòng)能有效加強(qiáng)機(jī)體的心肺功能。出汗量是評(píng)價(jià)熱習(xí)服及其程度的重要指標(biāo)，2組在第6天、第12天出汗量顯著高于第1天（P＜0.05），試驗(yàn)組在訓(xùn)練第6天、第12天出汗量顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），說(shuō)明經(jīng)過(guò)高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)出汗量更多，使機(jī)體溫度能較快下降，更有利于達(dá)到熱習(xí)服。以往研究證實(shí)，機(jī)體通過(guò)熱習(xí)服訓(xùn)練后局部汗腺增生、肥大，汗腺調(diào)節(jié)的靈敏度極其皮膚微循環(huán)血量顯著增加[15-16]，說(shuō)明高質(zhì)量的熱習(xí)服訓(xùn)練能使機(jī)體熱調(diào)節(jié)功能得到顯著加強(qiáng)。對(duì)照組在訓(xùn)練第12天的PSI顯著優(yōu)于訓(xùn)練第1天（P＜0.05），試驗(yàn)組在訓(xùn)練第6天、第12天的PSI顯著優(yōu)于訓(xùn)練第1天（P＜0.05），試驗(yàn)組在訓(xùn)練第12天的PSI顯著優(yōu)于對(duì)照組（P＜0.05），說(shuō)明試驗(yàn)組PSI優(yōu)于對(duì)照組。

試驗(yàn)組主觀感受度評(píng)分在第6天和第12天均顯著下降，整個(gè)訓(xùn)練中觀察到口渴、頭疼、頭暈、耳鳴、胸悶、心悸、煩躁、四肢無(wú)力、肌肉酸痛等不適癥狀以及運(yùn)動(dòng)疲勞感隨著熱習(xí)服訓(xùn)練天數(shù)的增加而逐漸減輕。熱習(xí)服訓(xùn)練完后經(jīng)過(guò)了高溫天氣5 km測(cè)試，試驗(yàn)組均無(wú)中暑現(xiàn)象發(fā)生，且成績(jī)均在優(yōu)良以上，說(shuō)明此次12 d的高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)聯(lián)合熱習(xí)服訓(xùn)練達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)說(shuō)明高強(qiáng)度間歇性運(yùn)動(dòng)聯(lián)合熱習(xí)服訓(xùn)練安全、高效，對(duì)提高學(xué)員的心肺功能及預(yù)防中暑具有的較好效果。

由于院校醫(yī)療條件有限，反應(yīng)心肺功能及水鹽代謝功能的生理指標(biāo)監(jiān)測(cè)受限。下一步研究將全面監(jiān)測(cè)高強(qiáng)度間歇運(yùn)動(dòng)聯(lián)合熱習(xí)服訓(xùn)練對(duì)各項(xiàng)生理指標(biāo)的影響，并對(duì)其安全性進(jìn)一步觀察和評(píng)估，為軍校學(xué)員和基層官兵進(jìn)行高質(zhì)量熱習(xí)服訓(xùn)練提供更多的科學(xué)依據(jù)。