冷热水浴对速度滑冰短距离运动员肌肉疲劳恢复的研究

刘 莹

（吉林体育学院，吉林 长春 130022）

1 引言

速度滑冰是一项历史悠久的运动。事实上，国际滑冰联盟是历史最悠久的国际冬季运动联盟，成立于1893年［1］。自1924年以来，速度滑冰一直是奥运会比赛项目。个人速滑比赛可分为短距离（500 m和1 000m）、中距离（1 500m）和长距离（3 000m、5 000m和10 000m）。此外，还有全能锦标赛，在四个不同的距离中得出全能成绩，以确定最好的整体表现。这些比赛的目标都是尽可能快地滑完规定的距离，即实现高机械功率输出，降低摩擦损耗。随着科研手段的不断创新，加快了认识速滑项目规律特点的科研进程［2-9］。为了加速运动性疲劳的消除和运动能力的快速恢复以及运动成绩的迅速提高，提出来一些合理科学的训练方法与手段［10］。什么样的治疗方法可以有效地缓解运动员训练所带来的疲劳以及损伤，一直是科学文献中一个重要的研究课题。

冷热水交替疗法现已被越来越多的国内外高水平运动员所选用，以最大程度地缓解运动后机体疲劳和治疗损伤［11］。其方法是治疗运动员运动后疲劳的一种有效的方法，其主要的过程就是让运动员在运动后先在冷水中浸泡一会，后转为在热水中浸泡一会。它主要的原理就是，当我们在冷水和热水中进行交替沐浴时，我们的血管会一会儿伸展一会儿收缩，从而增加了血管的弹性，使得我们的血流量增加，同时还有效地增加了人体的承受能力，起到有效改善肌肉疲劳和恢复体力的作用［12］。也有研究者［13-15］发现，冷水浸泡和对比水疗法是较有效的浸泡方式，可促进间歇力竭运动后最大无氧运动的快速恢复。目前冷热水浴疗法在很多项目上取得了成功。比如高水平拳击项目中水疗是训练或比赛后的一种恢复手段，也是康复治疗中一种有效的治疗技术和方法，其中在对热水浴与先冷后热进行比较后发现，热水浴的效果要好于先冷后热，对于训练后或是比赛后肌肉硬度值较大的运动员可以采用热水浴的恢复方式进行运动恢复。水疗在运动员体能恢复方面起到积极康复的作用，由冷水浸泡、冰浴和对比浴组成，已成为训练和锻炼后的一种流行的康复干预手段，使身体感觉不那么疲劳，减弱运动后力量的减少，帮助身体更快地恢复到运动前的状态。观察不同温度水浴对改善膝关节活动范围的疗效差异，发现较高温度水浴对改善膝关节活动度更加有效。最近，水浴作为一种改善运动后恢复的方法越来越受欢迎，其中水疗法对延迟性肌肉酸痛生理影响：对于力量恢复性较快，可以减少延迟性酸痛。浸泡在不同温度的水中并不会增加血液中皮质醇的浓度，水浸引起的生理变化是由体液控制机制调节的，而寒冷引起的反应主要是由于交感神经系统活性的增加，从而说明只有冷热水进行交替才会发生改变。新西兰网球协会建议，在锦标赛类型的比赛中，运动员应该在比赛后进行5 min的水浸（对比疗法），以帮助恢复。使用水浸泡（不运动）来促进从运动中恢复是有一定基础的，因为它可以在体内产生有益的生理变化，这些生理变化主要归因于静水压力和温度的影响。

随着我国成功申获2022年冬奥会的主办权，也迎来了冰上运动发展的新高潮。为了冬奥会能精彩成功地举办，习近平总书记提出了“三亿人参与冰雪运动”的口号，人们也越来越重视冰雪运动的发展。速度滑冰作为高强度的运动项目，对运动员的身体素质有很高的要求。其中冷水浴对于高强度循环运动之间恢复影响起到一定作用。冷热水浴作为一种新型的缓解运动员运动后疲劳的方法，具有非常好的效果。运动员在运动过程中机体的生理指标会降低，如果生理指标不能保持稳定，会对运动员的身体造成影响。在国内外，越来越多的高水平运动员使用了热水浴（Contrast Water Therapy，CWT）对运动员的肌肉疲劳进行恢复。冷热水浴是一种物理疗法，将身体浸泡在冷水和热水中，有助于最大限度地缓解运动后疲劳和治疗损伤。但目前还没有冷热水浴疗法对短距离滑冰运动员肌肉疲劳影响的研究，本研究探索了冷热水浴疗法对速度滑冰短距离运动员训练后肌肉物理参数等指标的急性影响，为速度滑冰短距离运动员选择恢复疲劳的水疗方法提供实验依据，以协助运动员取得更好的成绩。

2 研究对象与方法

2.1 研究对象

本研究选取了14名吉林体育学院高水平速度滑冰短距离运动员作为研究对象（男7名、女7名），受试者基本资料信息见表1，他们的年龄都在21岁左右。训练年限在5年左右。

表1 运动员基本情况（X±SD）Table 1 Basic Situation of Athletes（X＋SD）

2.2 研究方法

2.2.1 实验法

本研究选出了14名短距离滑冰运动员，随机将他们分成实验小组和测试小组，每组7人，两组同学同时滑冰。

两组被试在滑冰运动之前和运动之后即刻进行各个指标的测量。然后是实验小组的冷热水浴疗法，每次4min，一共5次。运动员的身体颈部以下浸入水中，坐在桶里自然放松。首先进行冷水浴2min，水的温度在 6℃，然后热浴 2 min，水温在20℃。运动员肌肉的物理参数、运动员的反应以及运动员的心脏收缩都是在治疗结束后进行的。对照组不进行冷热浴治疗，而是测量不同的参数。最后，把实验小组和测试小组进行比较。测试指标及顺序分别为：（PRE）主观感觉等级、纵跳、握力。

2.2.2 主观量表评价

对运动性肌肉微损伤的主观评估，目前的研究主要使用RPE主观量表来评估身体的疲劳程度。实验前，向受试者详细描述了RPE主观量表，以及各项指标，以便受试者能够根据自己的感觉准确地指定其状态的值。用于这项研究的量表是RPE量表。

2.2.3 纵跳

受试者的纵跳成绩用电子纵跳计进行测量。测量2次，把最好的一次作为最终成绩，以cm为单位。

2.2.4 握力

用力抓握电子握力计，对握力进行测量。测量2次，记录最大值，以kg为单位，精确到小数点后一位。每次测量间隔1min，如果不能确定有力手，左右手各测两次，记录最大值。

3 研究结果与分析

3.1 冷热水浴对受试者主观量表指标的影响

训练前两组被试者PRE没有存在显著性差异，说明在运动前，两组被试者的疲劳程度是一样的。运动后即刻测量也不存在明显的差异，说明运动并没有导致两组被试者疲劳程度的差异。冷热水浴之后得分存在显著性差异（P＜0.05），说明进行冷水浴的运动员，相比于没有进行冷热水浴的运动员的疲劳程度有了明显的改善，见表2。

表2 冷热水浴对受试者PRE量表评估值（6～20）的影响Table 2 Effect of hot and cold bath on the evaluation value of PRE scale（6～20）

3.2 冷热水浴对受试者纵跳高度的影响

在运动前，实验组和控制组被试者在纵跳高度上没有存在显著性差异，说明两组被试者在进行运动之前跳高能力并没有显著的差异。在运动后即刻这个时间点上，实验组和控制组被试者在纵跳高度上仍不存在显著的差异，这说明运动对不同组的被试者造成的疲劳影响是相同。在冷热水浴进行之后，实验组和控制组在纵跳高度上存在显著差异（P＜0.05），这说明冷热水浴能够有效地缓解运动员的身体疲劳，从而有效地提高了运动员的跳高水平，见表3。

表3 冷热水浴对运动员纵跳高度的影响（cm）Table 3 Effects of Cold and Hot Water Bath on the Vertical Jump Height of Athletes（cm）

3.3 冷热水浴对受试者握力大小的影响

在运动前，实验组和控制组被试者在握力上没有存在显著性差异，说明两组被试者在进行运动之前握力并没有显著的差异；在运动后即刻这个时间点上，实验组和控制组被试者在握力上仍不存在显著的差异，这说明运动对不同组的被试者造成的疲劳影响是相同；在冷热水浴进行之后，实验组和控制组在握力上存在显著差异（P＜0.05），这说明冷热水浴能够有效地缓解运动员的身体疲劳，从而有效地提高了运动员的握力水平（表4）。

表4 冷热水浴对受试者握力的影响（kg）Table 4 Effects of hot and cold bath on grip strength of subjects（kg）

3.4 分析与讨论

浸泡在水中产生的静水压力使体液向内和向上移动。这一作用减少水肿，增加细胞外液体转移到血管系统和增加心输出量。较大的心输出量增加了血液在体内的流动，并可能对动脉压力的增加做出反应。增加身体的血流量可以通过减少运输时间来帮助代谢运动过程中积累的废物。此外，由于液体转移减少水肿可能有助于短期内维持肌肉功能，并有助于肌肉修复。在水中失重会降低疲劳的感觉，这可能是由于神经肌肉信号强度降低和能量守恒造成的。水温降低可能会降低一些与静水变化相关的生理反应，身体对寒冷的反应是降低心率和心输出量，并引起血管收缩。这种反应会降低外周血流量，并保持身体核心温度。此外，中心代谢增加，以维持核心温度，这增加了废物的生产和侵蚀能源储存。然而，寒冷也通过增加血管收缩和降低外周代谢来帮助减轻水肿，这可能减少由于肌肉损伤引起的继发性细胞死亡。寒冷的镇痛作用可能是由于神经传导幅度和速度的降低。热疗法和对比疗法通过增加水肿和由于代谢率增加而增加能量需求，对恢复过程可能提供较少的好处。除非发生肌肉扭伤或拉伤，否则浸泡在低温至热中性水中可能是恢复的最佳选择，在这种情况下，冷水浸泡可能提供更大的好处。极端水温有禁忌，冷却至热中性浸液可能提供一个更安全、更有益的浸液温度范围。

从生理学上讲，静水压力似乎是有助于运动恢复的机制，最终，恢复过程的目标是提高未来的性能。到目前为止，已经有少量研究将水浸泡作为一种运动恢复策略。这些研究的不同方法和观察结果提供了一个不清楚的画面，即水浸泡是否有助于运动恢复。许多因素，如持续时间、水温、浸泡深度、运动类型和强度，以及运动和恢复之间的时间间隔，都需要研究。在进行的研究中，使用水浸作为恢复策略似乎没有害处，并可能对将来的机体性能有好处。浸泡期间血浆分数的增加（血管内液体的运动）至少需要10min，因此，作为一种可能的恢复策略，浸泡时间至少应该是10 min。然而，需要进行更多的研究，包括性能测量和水浸泡，以确定水浸泡后的运动是否能带来有价值的性能效益。

4 结论与建议

本文通过研究，发现冷热水浴对于短距离速度滑冰运动员来说，能够有效地改善他们PRE量表的效果；冷热水浴疗法能够有效地改善短距离速度滑冰运动员在运动后的纵跳高度；且冷热水浴疗法能够有效地改善短距离速度滑冰运动员在运动后的握力。因此，冷热水浴能够有效地恢复短距离速度滑冰运动员运动后的肌肉疲劳，所以我们可以在短距离速度滑冰运动员中推广冷热水浴的治疗方法，从而加快运动员训练后肌肉疲劳的恢复。在对短距离速度滑冰运动员进行冷热水浴疗法时，我们应该掌握好温度和时间。

本研究关注的是冷热水浴对运动员整体上疲劳的缓解程度，忽略了运动员的个体差异，所以今后的研究还需要进一步探讨冷热水浴的个体差异，从而为不同的运动员选出最佳的恢复疲劳的方式。