头低位训练对体育专业学生血压变化特征研究

王雨生，郭太玮，孙明运

1 简介与概述

“ 头低位（head－down tilt posture or semi－inverted posture or Trendelenburg’sposture）训 练（head down tilt Training，HDTT） ” 是指人体头部较躯干离地心的距离近的体位下，根据运动锻炼需要通过合理负荷动作练习，改善人体形态，提高机体各器官系统机能的活动能力，促进身体机能的训练。

此实验采用的是多体位倒立变化下的血压变化研究，主要包括人体直立位、仰卧位、－30°位、－90°位，有研究表示体位变化直接影响老年人的血压变化，应加强对老年人的生活的指导与护理［1］。运动体位涉及：头低－90°位有体操动作的单（双）杠上倒立、垫上肩肘倒立、吊环倒立、花样游泳水下倒立等；头低－30°位有健身健美中动作：仰卧蹬腿、俯身飞鸟等；仰卧位有仰泳、杠铃（哑铃）卧推等。总之，在不同的研究调查项目中，人体采取不同的摆放体位，人体的各生理系统发生变化，所测得的数值也随之改变。为观察同一个体直立位、仰卧位、头低－30°位、头低－90°位血压测量值的变化特征，将99例非血压异常的实验者分别采取四种体位测量血压，并对收缩压、舒张压和脉压差之差进行观察。

长期体育专业学生或者体育锻炼的人，由于心脏泵血能力提高，血管内壁加厚，每搏输出量增多，所以血压与常人略微有所不同。

血压是指血液充盈在血管内时对单位面积血管壁产生的侧压力。日常生活中所提及的血压指的是动脉血压。当心脏收缩时，血液射入主动脉，、此时动脉压急剧升高达最高值，称为收缩压（SBP）；心脏舒张时，动脉管壁弹性回缩，此时动脉压下降至最低值，称为舒张压（DBP），收缩压与舒张压之差称为脉压差。在人体心脏跳动的一个节律中，血压会发生周期性的波动。人体的均压是随着年龄的增长而增加的。血压常用血压计测定，用毫米汞柱（mmHg）体现，也有用千帕（kPa）来表示的，目前正常血压范围应为90mmHg＜收缩压＜140mmHg、60mmHg＜舒张压＜90mmHg。此外，还有资料显示，环境、年龄、血管状态等其他因素会对血压产生影响。在一天当中，人体的血压并不是固定不变的。在安静状态下，人体苏醒，血压缓慢上涨，2－3pm时到达高值；随后，一直到夜间，血压持续降低。值得一提的是，在人体参与激烈运动或体内外遭到重大刺激时候会招致血压的飙升。而且，血压还会随着节令的更迭而变换，冬季较高，夏季较低。有研究者为了发掘在校大学生的血压在季节性变化中的规律，从而为血压特征分析研究的抉择合适的时节曾做出不懈努力：在校大学生血压程度会伴同季节更迭表现出规律性摆动［2］。正常人体血压伴随着血压水平的升高，受试者的心脑血管疾病的发生的几率也在逐步上升，在做好防止血压升高的同时也必须要估算其危险因素存在的可能性［3］。当人体的血管动脉狭窄程度相一致或出现相似时，正常人体血压疾病患者把血压水平调节在合适水平有利于增加脑血供［4］。证实了：血压与脉搏波之间存在某方面的特定关系，为利用脉搏波特征参数检测血压的实验提供了理论依据［5］。高蕾等人在研究中得结论如下：此实验研究过程抽取样本收集数据时，为有助于测量的准确性和对照的可比性，对须密切观察血压者应做到 “ 四定 ” ，即定时间、定部位、定体位、定血压计［6］。特别注意了活动安排在气温适宜的秋季，采集数据安排在一天当中的某一特定时时间段（每天下午5－7点），这个时间段由于学生下课或放学，成人下班回家，人的全身最放松的之时，心理压力较小，因此外部因素对血压影响较低，从而保证了收集到的数据的准确性、可靠性、科学性和可行性。性别、年龄、年级、家庭状况等因素对在校大学生的血压值的特征影响较为明显。其中，专业因素和年龄因素对在校大学生的焦虑有突出的影响，焦虑带来人体的血压的变化，即正常人体的平均动脉血压值和焦虑值具有一定的相关关系［7］。因此长期体育专业学生或体育锻炼的师生应当格外时刻监测自己的血压状况。

总之，不少研究证实，对血压变化特征及其监测十分有必要。血压数值因其他因素的变化而变化的特征异常明显。根据所得数据利用SPSS处理数据，得出具有一定线性规律研究结果，且（P＜0.05）具有统计学意义。不同体位的血压变化研究将影响人类在人体的神经系统（如缓解焦虑、调控睡眠），心血管系统（理想血压，稳定血糖）等生理生化等多方面探索研究起到促进作用。

2 实验过程与方法

研究对象来自安庆师范大学体育学院体育专业学生共计99人，具体情况如表1：

表1 25岁以下男性不同体位收缩压和舒张压

表1 研究对象情况一览表

在对所有受试者进行实验的过程中，仔细观察学生的动作姿势是否规范合理，在实验过程中控制好仪器，确认每次测试仪器均为正常，控制好仪器操作员，控制好受试者（有专门的人员在一旁监控和督察），并被测试的过程中严格要求被实验者保持严谨的态度，在不要嬉戏打闹，准确记录被实验者的在每次体位变化后的血压数值。

2017年6月－8月在中国人民解放军海军安庆医院超声科，超声科医生应用PHILPS color Doppler CV850以及OMRON腕部数字血压计对相关指标进行测量。每位受试者在头低位训练器械上采用直立位、仰卧位、头低位30°，头低位90°四种姿势顺序进行训练并静态测量。在体位摆放方法上，让所有参与受试者先休息约10到20分钟，要求他们全身放松，呼吸平静。按照要求让受试者静置在倒立反转架上，专业医师负责调控仪器并将腕带式动态血压监测记录仪戴在左臂手腕处，每变换一次体位，一名助手负责读取血压数值，一名助手负责在表格上记录四种体位的先后顺序随机交替。所谓直立位是指测试者两脚跟靠拢并齐，两脚间向外分开比肩略宽，两腿自然伸直，上体正直，抬头挺胸，两臂自然下垂，头正颈直。所谓仰卧位是指背部位与垫面紧贴，腿部摆放自然，头转向左侧或者右侧一侧；所谓头低位30°位是指测试者在测试仪器上时，身体与地面呈30°角度姿势；所谓90°位是指测试者在测试仪器上时，身体呈倒立姿势。这四种体位要求全身肌肉放松，每种体位持续时间应该以测量的指标数值稳定后为宜。

测试平均时间为20－40分钟，每种姿势测试间隔时间设为2－3分钟。测试期间，两名专职人员对被试加强保护。医护人员应用OMRON腕部数字血压计测试血压变化。在测试过程中，受试者尽量保持放松和正常呼吸状态。

图1 实验过程现场图

在对实验的数据资料进行基本的整理后，并将测试所获得数据在EXCEL 2010软件上进行统计处理，采用实验数据的平均值数和标准差来进行统计和分析。样本符合正态分布，应用T检验双样本异方差检验作为统计方法，显著性差异设为P＜0.05，非常显著性差异设为P＜0.01。

图2 25岁以下男性不同体位收缩压和舒张压分布

图3 25岁以下男性收缩压和舒张压平均值分布折线图

表2 25岁以下女性不同体位收缩压和舒张压

图4 25岁以下女性不同体位收缩压和舒张压分布折线图

图5 25岁以下女性收缩压和舒张压平均值分布折线图

3 分析

3.1 头低位训练时男女血压平均值的比较

有观察资料显示，右臂上举负重立位的血压（收缩压、舒张压）与心率测量值与卧位、坐位、立位、右臂上举立位间均存在显著差异（P＜0.01），而立位与右臂上举立位、右臂上举负重立位间也存在显著差异。［8］舒张压在直立位、仰卧位、－30°位、－90°位四种特定体位时差异显著（P＜0.05）。脉压差也具有较突出的差异。说明人体的体位变化对收缩压影响不够明显，对舒张压的变化特征显著。同时，舒张压是呈上升趋势的，这对于通过物理疗法提高低血压人群的血压具有重要参考价值，对于体操运动员、飞行员的科学训练提供依据。

表3 99例受试者四种体位血压值比较（X）mmHg（kPa）

3.2 头低位训练时男女不同年龄的血压比较

男女不同年龄的人体的收缩压具有微小变动特征。男女不同年龄人体的舒张压的变化特征突出。趋势是：25岁以下男性血压高于25岁以下女性舒张压。也就是说，25岁以下男性体育专业学生的血压（尤其是舒张压）比25岁以下女性体育专业学生的高。因此，应该加强中男女性体育专业学生的运动中的血压监测和医务监督。

3.3 头低位训练时男女不同体位的血压比较

3.3.1 头低位训练直立位转为仰卧位

由直立位转为仰卧位时，约有500ml下肢的血液平稳舒缓地流向全身。又因为正常人动脉压下降与体位变化同时发生，迷走神经抑制，交感神经兴奋，心率加快，心肌收缩力增强，动、静脉收缩加强，肾素、血管紧张素分泌增加。因心输出量增加，外周血管阻力增加，静脉回流加快，血容量增加，从而使血压迅速稳定。

由上观察到，女性在体位改变时，我们人体的收缩压数值的折线图等高，并没有变化，始终保持一个恒定值，没有统计学意义，说明女性静态人体体位的变换对血压的收缩压没有影响。血压低值也就是舒张压，折线图所表示的血压值是一个渐渐增加的过程。坐位与卧位比较收缩压（SBP）P＞0.05，舒张压（DBP）P＜0.05，右上肢P＜0.01，DBP有差异性。所以，不同体位测量时应考虑对DBP的影响［9］。我们可得知：25岁以下女性舒张压和体位成反比的关系，头低位身体倾斜角度越大，血压的舒张压数值越大，变化幅度缓慢。

由上观察到，男性在体位改变时，我们人体的高压也就是收缩压并没有变化，始终保持一个固定值，血压没有变动趋势，说明静态男性人体体位的变换对血压的收缩压没有影响。所以我们观察血压低压值，也就是舒张压，通过以上图表我们得出：小于25岁男性舒张压随着体位的变化而变化，特征是头低位身体倾斜角度越大，血压的舒张压数值上升越快。这主要是因为体位性血压调节主要由植物神经控制，人体站立时，血压略微上升，以保证头部维持充分的血供。因此，坐卧时的舒张压比直立位时高，一般≤15mmHg［10］。在通过分析体位的变化对老年人血压的影响时，得到以下的结论：人体由卧位转变为立位时血压下降明显［11］。

3.3.2 头低位训练仰卧位转为－30°位

人体由仰卧位变换为－30°位时，－30°头低位倾斜和水平仰卧位下舒张压呈典型上升趋势［12］。梁雯等人提到不同的人体的血压可有一定范围的变化。一般卧位小于坐位，坐位小于立位，与重力代偿机制有关［13］。同时，无创性血压测量的数值卧位高于坐位［14］。经研究得出体位引起的血压波动与体位改变时测量手臂的位置高于或低于心脏有关［15］。而笔者此次采用的测量方式是手臂自然放于体侧并跟随者体位变动而变动，具有行为一致性，数据准确性。

3.3.3 头低位训练－30°位转为－90°位

从上图的数值变化中不难看出，人体由－30°位转变为－90°位时，血压（舒张压）也是表现出升高的特征。有研究探索得出：从卧姿到站姿，舒张压（DBP）平均升高5.22%［16］。笔者实验过程中，人体体位由直立位到仰卧位，仰卧位到－30°位，－30°位到－90°位，舒张压平均升高了约1%，说明了不同体位对血压、脉搏、血常规测量结果均有影响［17］。

国内外早有的结论，在高血压人群中研究发现所测收缩压随体位变化规律为：卧位≧坐位≧立位，而卧位舒张压高于坐位和立位［18］。不同体位及不同上肢对肱动脉血压测量结果有一定影响。笔者实验过程中均测试受试者的左臂动脉血压，从而提高了实验结果的可靠性、统一性［19］。掌握和理解血压与体位的力学关系，对临床上准确测定血压有一定的帮助，且对预防体位性低血压导致的眩晕，或者晕厥发生有重要的指导意义［20］。

4 总结

从以上可以得出：体育专业学生在头低位训练状况下不同体位的血压是不同的。头低位训练可改善血压状态。随着直立位、仰卧位、－30°位、－90°位的体位变化，收缩压，舒张压均呈下降趋势的。体育专业学生因为长期从事体操、田径、游泳等运动项目而影响心率，也需适当监测血压。血压的变化产生于许多的生理性的改变，尤其是静态人体头低位训练下的体位的变换，所以，控制的稳定血压是保持人体生活、学习、运动正常运作的重要手段及方法。头低位的血压特征研究将影响人类在人体的神经系统（缓解焦虑）、心血管系统等生理生化等多方面探索研究起到促进作用。