加压训练对人体机能的影响

李卓倩

（苏州大学体育学院，江苏 苏州 215006）

加压训练法作为一种新的训练方法，是运用加压带在肢体根部进行短时间间断静脉血流的条件下进行小负荷的抗阻训练，从而可达到肌肉增粗、肌力增强的效果。其特点是高效性、安全性、便捷性，且训练形式多样性。与普通抗阻训练相比，更加适用于正在康复的病人及慢性疾病的人群。所以，研究加压训练对肌肉和心血管系统造成的积极影响有重要的意义。

1 加压运动的生理机制

研究表明，生长素-胰岛素样生长因子（GH-IGF）轴的功能运行是实现肌肉增粗和肌力增长的重要生理机制。能刺激肌肉生长的生长因子是由肝脏合成的类胰岛素生长因子，它存在于血液中。Abe等人通过在大腿根部加压结合跑步机上以低速50m/min步行3周的实验得出，与控制组相比，实验组的生长激素有显著性增加，且在运动后15min达到最大值。另外有研究通过加压280mmhg压力进行5组20%的1RM的伸膝抗阻训练后发现，生长激素增加了9倍。加压运动的目的是加压限制静脉血流从而使肢体远端出现静脉池效应，从而诱发肌细胞肿胀膨大。人体实验又表明，细胞肿胀既可以抑制蛋白质分解，又可以促进脂肪分解，对蛋白质的合成起积极的促进作用。所以有可能细胞的肿胀是加压训练可以达到肌肉增粗和肌力增加的基础生理机制。总体来说，目前为止虽然加压训练的训练效果已被证实，但其最根本的准确生理机制还没有得到最完善，最完美的解释，应用性研究远远多于基础性研究。

2 加压训练的肌肉适应

2.1 加压训练对肌肉围度及肌力的影响

加压运动对肌肉的适应性变化主要包括肌肉围度和肌肉力量的增长。肌肉围度的相关文献研究主要集中研究肌肉横截面积，肌肉厚度的变化。肌肉力量的有效性增长主要集中在研究1RM，最大随意收缩力量，肌肉耐力，峰力矩的变化。Abe等通过对18个受试者分成大腿加压组和控制组两组进行步行实验，3周后通过磁共振成像测试得出，加压组股四头肌和腘绳肌CSA增加了4%～7%，且1RM增加了8%～10%，而控制组无显著性变化。同样加压训练对运动员也可以起到明显的效果；Ogawa等证实，加压结合慢速和快速步行训练后，股四头肌和小腿三头肌MTH显著增加，对照组无显著变化，且慢速和快速组组间MTH无显著差异，也无腰肌劳损症状。同样研究人员对30名优秀篮球运动员进行为期5周的屈膝和伸膝的抗阻训练，结果显示，加压组和高强度组的MVC3、MVC30、Reps201RM和CSA都有显著性增加，而控制组基本无变化。Takarada等人对专业优秀橄榄球运动员的伸膝加压训练同样也得出CSA的提高。加压运动法的特点是在加压的情况下，进行超低强度负荷、短时间运动后发生显著肌肉增粗，肌力增加的效果。其研究从最初的体育训练、锻炼健身增强肌肉开始，经过长期反复的研究和实践，证实加压法对发展肌肉，增强肌力健身的效果是确切无疑的，细节方面也在不断的深入发展研究。

2.2 不同压力的加压运动对肌肉变化研究

关于不同压力对肌肉适应也有一些相关研究。有人研究了相同运动负荷下40%～90%的脉压阻塞，通过前后变化得出低强度和加压相结合的训练都可以相对加强肌肉围度、肌肉力量和肌肉耐力，但压力越大训练者的舒适度越差，因此建议过高的压力在训练中是没有必要的。通过对170位受试者进行上下肢的肌肉厚度和脂肪厚度以及收缩压、舒张压的测试分析发现，加压带的压力设定应结合肢体围度和收缩压的大小去设定。当然，每种人群及个人的适应压也会有所不同，近年来对这方面的研究也相对较少，但这对训练人员来说是特别重要的一部分，因此今后的研究可以以这一问题作为切入点。

3 加压运动对心血管系统的影响

3.1 加压训练对心脏及血管相关指标的影响

对9个健康成年人进行5种不同大小压力的加压训练实验，在实验过程中测试一些指标发现受试者心输出量在加压的条件下不断减少，心脏泵血量慢慢减少，且加压越高泵血量越少，相对的心率会随着泵血量的减少而缓慢加快，血管的外周阻力增加。Takano 等人同样发现加压训练组相比较不加压组，心率和血压都升高，心脏泵血量减少。研究人员对10名血压正常的男性分成3组进行运动，结果发现，加压运动组的心率明显高于其他两组，高强度训练组和加压组的小腿血管阻力在运动后的30min下降，60mi后升高，是受时间干预的指标。同样对12位高血压女性随机分成3组进行蹬腿运动，对比收缩压、舒张压、全身血管阻力、心率、血管出血量各项指标得出，低强度结合加压训练的方式对心血管系统的影响比传统的训练方式的积极作用更大。Toshiaki 等人对8名受试者分别测试了受试人员坐姿和卧床24h的相关血流指标，经过数据统计的对比分析研究发现，卧床24小时后受试者的体重，血容量，血浆容量，下腔静脉直径都出现显著性降低。且相比较坐姿，模拟失重加压训练所引起的泵血量和心排出血量更少，且血管外周阻力增加。提示加压训练对防止长期在失重条件宇航员的肌肉萎缩等不适应症状具有重要的意义。关于不同强度和不同压力的研究，有研究数据显示连续性的低压力加压训练相比较间断性的高压力加压训练可减少血液流动。我国正向老龄化社会迈进，对心肺功能低下者、心血管疾病患者和心脏移植等患者的康复治疗的需要会越来越紧迫。加压运动对心血管的特异性优势如上所述，可作为患者的康复性治疗。

3.2 加压训练对体内血液激素分泌及物质代谢的影响

对健康成年男性的不同压力加压后发现，其血液中甲肾上腺素、抗利尿激素、血浆肾素活性的浓度都有所上升。Abe等人对9人步行结合加压组和控制组进行运动后测试发现，加压组的生长激素在速度很低的状态下也有显著性升高，皮质醇没有改变，生长抑制素有可能下调。同样，对6名男性运动员用20%1RM的强度进行5组双侧伸膝力竭性训练测试运动前后GH发现，加压运动后的GH可增加到290倍。研究者进行手臂加压结合弹力带进行肱二头肌的屈臂和肱三头肌的伸臂训练后发现，训练后血乳酸水平显著高于训练前的血乳酸水平，且加压组和控制组具有显著性差异，加压组明显高于控制组。同样 进行加压结合步行实验也发现加压组运动后的血乳酸水平大于控制组，但变化并不是特别大，这可能与运动强度有关系。但也有人研究总结加压力量训练只有运动强度大于30%1RM才可以造成代谢物质的堆积。而有研究认为，乳酸代谢产物的堆积可改变肌肉的募集形式。为研究加压训练对宇航员等长期处于失重人群的血流影响，有人进行模拟失重条件下加压运动发现去甲肾上腺素、加压素和血浆肾素活性均趋向于减少。同时，加压训练还可以促进血管再生的血管内皮增值因子的增加。最值得注意的是：卧位者，仅仅只采用下肢加压训练法，就可以导致下肢血液潴留的效果，如同是人体立位的生理效应。由此可以预测，不久的将来，无论是因病卧床不起的患者，还是长期处于失重状态下的航天飞行员，一旦出现心血管系统的生理性疾病，都可以用加压训练的方法来防治。

4 加压运动的安全性

虽然大部分研究和实验证明加压训练的良性训练效应，但要应用于临床和更大范围的普及需要更多的证据。N akajima等人对其效应进行了大范围的调查，调查人数超过13 000人，包括不同的年龄段及不同形式及强度的加压训练产生的副作用，发现脑缺血占0.277%，静脉血栓占0.055%，肺栓塞占0.008%，骨骼肌溶解占0.008%，缺血性心脏病加剧占0.016%，一些可逆性的副作用包括皮下出血，麻木，发冷分别占13.1%，1.297%，0.127%。且有研究表明，通过加压训练对骨折、膝关节关节炎、肌肉拉伤、踝关节损伤的患者都有促进恢复的作用。所以综合分析得出，加压训练的训练方式是相对安全的训练方法，可进行普及性宣传训练。

5 结论与建议

加压结合低强度训练可作为高强度力量训练的补充方式去应用。这种方式可以使肌肉增粗，肌力增强，对优秀运动员也有很好的训练效果；同时可以优化人体的心血管功能；具有安全性和有效性，可以进一步地实施、推广和普及。加压训练运用于航天领域具有很大的前景，可通过加压运动对抗宇航员长期失重所导致的肌肉萎缩。未来的研究应有针对性地选择研究对象，从而更好地发挥加压运动的优势。同时，应对加压训练的机制及原理进行进一步的深入研究，为积极有效的推广提供更加科学的依据。

参考文献：

[1]Abe T，Kearns C F，Sato Y. Muscle size and strength are increased following walk training with restricted venous blood flow from the leg muscle， Kaatsu-walk training [J].Journal of Applied Physiology，2006，100（5）：1460.

[2]OGAWAM，LOENNEKE JP，YASUDAT，et al.Time course changes in muscle size and atigue during walking with restrict-ed leg blood flow in young men[J].Physical Edu Sports Man，2012，3（1）：14-19.

[3]Takarada Y，Sato Y，Ishii N. Effects of resistance exercise combined with vas-cular occlusion on muscle function in athletes. Eur[J].Appl Physiol 2002； 86（4）：308-314.

[4]Nakajima T，Kurano M，Iida H，et al.Use and safety of KAATSU training：Results of a national survey[J].International Journal of Kaatsu Training Research，2006，2（2）：5-13.