赵梓伯 张高岑 程杰
(上海大学体育学院 上海 200444)
血流限制训练法(BFRT),又称加压训练法,是通过对肢体施加压力,使得肢体远端形成缺血状态,从而以较小的负荷强度刺激肌肉生长的一种新型训练方法。该方法可以通过加压后的低强度力量训练,达到传统高强度力量训练类似的效果,从而降低了运动损伤的风险。因此,血流限制训练最早应用于治疗康复领域,有研究表明BFRT在康复人群中的应用中可为患者提供积极的治疗效果,有利于促进术后康复进程。随着血流限制训练在治疗康复领域的兴起,该方法逐渐被竞技体育领域内的专业人士所关注。目前BFRT在运动训练中应用的相关文献相对较少,并且其结论指标大部分是基于形态学与生理学而设定,少有基于可以体现运动员的运动表现而设定的指标,而通过动作所表达出的运动表现是运动员竞技能力的外在本质,该表现是不可忽略的。因此本研究目的在于采用系统评价的方法,对国内外关于BFRT对运动员运动表现影响的实验研究报告进行系统分析,通过对样本的合并从而减少实验误差导致的结果偏倚。若出现异质性,将进行亚组分析,进一步探讨其影响因素,最终为BFRT与专项训练的结合提供参考依据。
中文检索公式:(运动表现 OR训练效果)AND(加压训练 OR血流限制训练 OR KAATSU OR BFR)AND运动员;
英文检索公式:(sports performance OR exercise performance OR Athletic Performance OR sport performance)AND(KAATSU training OR blood flow restriction training OR BFRT OR Occlusion training)AND(athlete OR sportsman);
基于以上公式并辅以文献追踪的方式在CNKI、维普、万方中文文献检索平台以及Pubmed、Web Of Science、EBSCO外文检索数据库中检索相关中文以及外文文献,检索截至日期为2021年3月30日。
(1)均为随机对照试验或自身对照实验;
(2)实验对象为有训练经验的健康运动员;
(3)明确训练方式为血流限制训练或加压训练,包含实验设计,加压部位,加压器材,限制压力,以及训练负荷特征;
(4)结局指标包含运动表现类指标。
(1)会议论文,综述类文献,无数据类文章,以及重复文献;
(2)非随机实验,随机交叉实验;
(3)实验对象与纳入研究的人群不相符的文献(例如,老人、患者类实验等);
(4)文献中无详细数据或数据不全。
筛选流程(见图1)
图1 文献筛选流程图
两名检索人员在检索过程中采用独立双盲的方式对最终纳入文献进行数据提取,内容包括:文献第一作者,发表年份,研究对象及其专项、样本量、年龄、干预周期、训练强度、加压方式(袖带宽度,压力值,器材名称)以及结局指标。对缺乏的数据或信息不明确的资料通过电子邮件与作者联系获取。合计样本量193人,实验组100人,对照组93人,年龄为15-28岁,涉及高中、大学及专业运动员。其中包括100m跑、举重、游泳等体能主导类项目,手球、橄榄球、篮球、足球等非体能主导类项目,且均为健康运动员。由于各个研究中与运动表现相关的结局指标种类较多,有时一篇文章涉及多种,因此,本文将其分位移速度表现类(7篇)与力量表现类(7篇)。为确保纳入数据的量度单位方向统一,对速度计时类指标进行乘以-1处理。
(1)纳入文献的研究特征。
本文通过制定的纳入与排除标准对检索结果进行筛选和阅读,最终纳入10篇相关文献。参与研究的实验对象均为健康运动员,包括:高中运动员、大学生运动员、专业运动员。年龄范围在14-28岁,共193名人参与,其中实验组100人,对照组93人。包括100m跑、举重、游泳等体能主导类项目,手球、橄榄球、篮球、足球等非体能主导类项目。研究实验周期从4-8周不等。排除了3天以下的急性对照实验)。详情见表1:
表1 纳入文献基本信息
(2)纳入文献干预特征。
本文纳入的10篇文献的各个结局指标中涵盖范围不同,总共包括速度表现类指标和力量表现类指标,有些文章涉及其中一项,或均有涉及。其中涉及速度表现类指标的文献有7篇,涉及力量类指标的文献有7篇。各个实验中的加压器材较为灵活,加压程度为50-240mmHg不等(表2)
表2 纳入文献干预特征
对纳入的10篇文章进行了敏感性分析,具体方法为改变分析模型,逐篇排除文献,并在此基础上重新进行meta分析。研究结果发现,Meta分析的结果改变并不明显,因此本研究的Meta的分析结果较为可靠。
分别以血流限制训练对运动员速度表现以及力量表现的影响效果做传统漏斗图。研究发现,速度类指标有一篇与其他文章存在较大的异质性。除此之外,两指标的漏斗图都能形成较为均匀的对称性分布,说明不存在明显的发表偏倚或其他偏移。
目前,关于血流限制训练法提高运动员运动表现的机制为血流限制法可改变肌肉形态以及提高肌肉质量与功能,使得运动员的力量表现中爆发力与最大力量提升。需要注意的是血流限制训练与传统大力量(神经适应和肌肉肥大)的提升机制不同。而血流限制训练对于肢体的主要影响是减少了动脉血流量,阻塞静脉使得静脉血液聚集,使得内环境发生改变,导致肢体进入缺血缺氧的状态。而其中的作用机制不同学者从不同的角度做出了解释,主要涉及激素分泌,蛋白质合成和抑制调节,细胞肿胀等。一些学者认为,血流限制训练产生肌肉肥大效果与训练所导致的生长激素(GH)和类胰岛素增长因子1(IGF-1)的浓度增加有关。研究发现在20%1RM的血流限制伸膝训练后GH浓度显著增加,达到静息时的290倍,并且GH的分泌可刺激肝脏中的IGF-1释放。另一些学者认为血流限制导致静脉血流量减少,使肢体远端形成静脉池,进而诱发肌细胞体积增大。因此有学者表明:因细胞水合作用增加的细胞肿胀反应,可能是BFRT引起肌肉肥大的潜在机制;也有一部分学者认为BFRT导致缺氧诱导因子的表达水平提高,降低了骨骼中肌肉生长抑制素m-RNA的表达水平,促使更多的卫星细胞激活,进而促进肌肉的生长于恢复。
血流限制训练法可以通过较小强度的训练使得运动员获得传统大强度力量训练的效果,但是应该在训练课,或在某个训练阶段如何将该方法合理安排这一问题许多学者仍在研究。以及与此同时血流限制训练法的加压方式,例如,加压部位、加压器材以及加压时间长短等使用方式如果使用不当,则会对运动员的运动表现产生消极的影响。
目前研究表名血流限制训练可有效引起运动员力量增长,与无血流限制训练的相同的低强度训练方案更加有效,且与高强度训练相似。虽然血流限制训练可获得与高强度训练相似的效果,但目前并无长期使用血流限制训练的实验研究,并且单独使用血流限制训练产生的肌肉肥大对于运动员来说是不够的,缺乏肌肉所产生的神经适应。因此并不建议教练员与运动员长期使用血流限制训练。研究发现低强度的血流限制训练与传统高强度训练相结合组,进行6周训练后,效果显著高于单独使用血流限制训练组。因此,作者建议教练员与运动员在使用血流限制训练时,可以作为传统高强度训练后的增补训练,可在有效减少肢体承受过量负荷强度而产生的运动损伤的同时,通过两者结合的方式对肌肉形态与肌肉神经适应进行有效刺激,从而达到更好的训练效果。
目前血流限制训练对运动员运动表现的相关研究中,大部分实验中的受试者为男性。而女性由于月经周期等影响因素,导致出现被具有较长周期的实验排除的情况。由于月经周期这一因素在重大比赛或日常训练中是无法避免的因素,因此建议今后的研究中应将健康女性运动员作为研究对象,并针对月经周期这一影响因素进行相关研究,探究血流限制训练的训练效果与月经周期期间的相关性。此外,各项研究中研究对象较少,容易出现Ⅰ型错误,因此应尽可能扩大样本,从而提高研究的可信度。
(1)目前血流限制训练对运动员运动表现的相关研究较少,且目前研究中的研究对象种类不够全面;
(2)血流限制训练法(BFRT)对运动员力量表现具有积极影响,主要表现在最大力量与爆发力方面;
(3)对运动员的位移速度表现不具有积极影响,且不受干预周期、加压值,是否为体能主导类项目三类因素的影响。