歐陽秀雄　湛超軍

摘要：國內(nèi)外有研究表明，全身振動訓(xùn)練法（WBV）對增加皮膚血流量（ SBF）有影響 。但特定頻率振動或不同振動持續(xù)時間對皮膚血流量的影響相關(guān)研究并不清楚，本研究目的：探討不同振動頻率下，前臂血流量變化是否存在差異，不同振動持續(xù)時間對皮膚血流量的影響變化。方法：選取22名普通高校學(xué)校生隨機(jī)分入兩組分別為30 Hz組與50 Hz組，每名受試者前臂被動振動10 min，觀察振動期間及振動后恢復(fù)階段10 min皮膚血流量變化情況。結(jié)果：1）30 Hz組和50 Hz組在振動訓(xùn)練開始的前4 min內(nèi)前臂皮膚血流量均有顯著性變化（P<0.05)。2）30 Hz組和50 Hz組SBF均在振動訓(xùn)練開始后5 min達(dá)到峰值，在振動的5～10 min中，兩組皮膚血流量均保持較高值。3）在恢復(fù)期，30 Hz組皮膚血流量低于初始基線值，而50 Hz組皮膚血流量保持高于初始基線值。結(jié)論：30 Hz組與50 Hz組皮膚血流量在5 min內(nèi)均有顯著性升高，50 Hz組升高更加明顯，并且在振動結(jié)束后恢復(fù)階段血管收縮速度減慢，皮膚血流量加速現(xiàn)象保持持久，50 Hz振動可能對于加強(qiáng)訓(xùn)練者循環(huán)功能有更好的作用。

關(guān)鍵詞：振動訓(xùn)練；頻率；皮膚血流量

中圖分類號：G804.2文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1007-3612(2008)07-0929-03

全身振動訓(xùn)練法（WBV）作為一種新興的訓(xùn)練方法正被越來越廣泛的運(yùn)用。全身振動訓(xùn)練法是通過對人體全身或局部施加低頻振動的方法激活肌梭特別是初級Ia傳入神經(jīng)纖維興奮性反射性引起梭外肌纖維收縮在肌肉主動收縮的前提下，最大限度募集運(yùn)動神經(jīng)單位活動。全身振動訓(xùn)練法是一種動態(tài)的訓(xùn)練方法，能以相對較小的負(fù)荷達(dá)到訓(xùn)練的效果。國內(nèi)外近十年有許多學(xué)者從不同角度對振動訓(xùn)練法進(jìn)行了研究，研究方向主要包括訓(xùn)練振動對肌肉力量和爆發(fā)力、縱跳高度、代謝變化、激素水平和身體成分等。除了研究健康和運(yùn)動人群以外，振動訓(xùn)練目前還應(yīng)用在多發(fā)性硬化癥，帕金森氏等疾病康復(fù)領(lǐng)域。

目前國內(nèi)外關(guān)于全身振動訓(xùn)練法對于循環(huán)系統(tǒng)的研究比較少，僅有少數(shù)對血壓及心率變化的報道，而全身振動訓(xùn)練法對皮膚血流量影響的文章寥寥可數(shù)。目前還不清楚全身振動訓(xùn)練法對皮膚血流量變化的影響機(jī)理，特定頻率振動或不同振動持續(xù)時間對皮膚血流量的影響情況也不清楚，本研究通過實(shí)驗(yàn)的方法測定振動10 min以及恢復(fù)期15 min30 Hz與50 Hz頻率受試者前臂皮膚血流量的變化影響，了解振動訓(xùn)練頻率與持續(xù)時間與皮膚血流量變化的關(guān)系，并進(jìn)一步探討導(dǎo)致不同頻率振動訓(xùn)練導(dǎo)致皮膚血流量變化可能性機(jī)制。

1研究對象與方法

1.1研究對象

本研究選取22名普通高校健康學(xué)生志愿者，包括男性受試者13名，平均年齡（20.4±2.6）歲女性受試者9名，平均年齡（20.1±1.9）歲，通過問卷調(diào)查的方式要求參與實(shí)驗(yàn)的受試者無中樞神經(jīng)問題，無參與神經(jīng)肌肉類治療，無心血管等慢性疾病，所有受試者均自愿參與本次研究。

1.2研究方法

1.2.1實(shí)驗(yàn)法把受試者隨機(jī)均分入兩組，30 Hz振動訓(xùn)練試驗(yàn)組與50 Hz振動訓(xùn)練試驗(yàn)組。

1.2.2測試方法

1.2.2.1振動訓(xùn)練試驗(yàn)采用Power Plate pro5 HP（Best Alliance Trading Co.Ltd）進(jìn)行振動訓(xùn)練，該訓(xùn)練儀可以進(jìn)行30～60 Hz的振動訓(xùn)練，本實(shí)驗(yàn)選擇高頻50 Hz與低頻30 Hz分別對受試者前臂進(jìn)行10 min振動訓(xùn)練，每一分鐘結(jié)束后振動停止10 s進(jìn)行皮膚血流量測定。選擇10 s振動間歇進(jìn)行測試是因?yàn)槎嗥绽占す鈨x是根據(jù)光纖光學(xué)原理對皮膚血流量進(jìn)行測定，無法在振動期對皮膚血流量進(jìn)行準(zhǔn)確測定。為了防止實(shí)驗(yàn)過程中測試部位重量導(dǎo)致X、Y、Z軸的振動位置偏離或測試部位放置于振動板不同部位影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。首先使用加速感應(yīng)器進(jìn)行了振動試驗(yàn)的預(yù)實(shí)驗(yàn)，使用5～90 kg重物在振動板上進(jìn)行振動試驗(yàn)，通過加速感應(yīng)器記錄振動過程中重物的位移情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在X、Y、Z軸上重物振動范圍很小，30 Hz實(shí)驗(yàn)（偏離度：X=1.1%, Y=1.5% Z=1.3%），50 Hz實(shí)驗(yàn)（偏離度：X=1.8%, Y=1.4% Z=2.7%），重物放置在振動板不同位置實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，30 Hz實(shí)驗(yàn)（偏離度：X=1.6%, Y=1.3% Z=0.8%），50 Hz實(shí)驗(yàn)（偏離度：X=1.7%,Y=1.4% Z=0．5%）。預(yù)實(shí)驗(yàn)證明測試部位重量與放置位置對實(shí)驗(yàn)過程不會造成影響。

1.2.2.2皮膚血流量測試采用激光多普勒血流圖像儀進(jìn)行所有血流量的測試。試驗(yàn)前30 min對圖像儀預(yù)熱，對感應(yīng)器與放大器進(jìn)行相關(guān)調(diào)試校正。由于人體上肢組織的個體差異可能會影響到測試結(jié)果，通過預(yù)實(shí)驗(yàn)我們將測試位置選定在距離肘橫紋2.5 cm，肘內(nèi)測距離尺骨3.5 cm處，每個受試者在該位置進(jìn)行無創(chuàng)傷標(biāo)記。

1.2.3測試過程22名受試者被隨機(jī)均分入兩組，實(shí)驗(yàn)前兩小時內(nèi)要求不得進(jìn)食，受試者要求身著輕松舒適的服裝，測試房間溫度22～25℃,每名測試者測試前休息10 min,測試時站立于振動儀前右前臂置于振動儀上,手掌向下,肘曲大概120°。

實(shí)驗(yàn)組分為30 Hz組與50 Hz組,兩組受試者分別進(jìn)行10 min振動訓(xùn)練,頻率30 Hz與50 Hz,在每一分鐘間隔10 s,使用激光多普勒血流圖像儀測試血流量,振動結(jié)束后測試恢復(fù)期15 min內(nèi)血流量變化。

1.2.4數(shù)據(jù)處理以測試第一分鐘平均血流量作為基線值,每分鐘測得數(shù)據(jù)均轉(zhuǎn)化為對基線值百分比進(jìn)行比較，所有數(shù)據(jù)均以“均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差"表示。統(tǒng)計分析使用SPSS for windows12.0版統(tǒng)計分析軟件完成,組間兩兩比較使用雙因素方差分析,使用獨(dú)立方差T檢驗(yàn)比較性別間血流量變化差異,顯著性差異水平P<0.05。

2結(jié)果

2.1振動期各時間階段血流量通過了解不同頻率振動訓(xùn)練訓(xùn)練期間血流量的變化情況對比，可以發(fā)現(xiàn)振動訓(xùn)練對于人體血流量變化影響的時間變化規(guī)律，對比不同頻率對血流量影響的效果，有助于不同項(xiàng)目運(yùn)動項(xiàng)目專項(xiàng)化訓(xùn)練及不同康復(fù)計劃的制訂與監(jiān)控。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)在振動訓(xùn)練期間及恢復(fù)期間,雖然50 Hz組皮膚血流量增幅明顯大于30 Hz組，但兩組之間血流量并無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。在振動訓(xùn)練的第2和3 min，30 Hz組的血流量分別是基線值的206%和218%，50 Hz組為基線值的323%和445%。

振動訓(xùn)練的第4 min，30 Hz組與50 Hz組相對于基線值均有顯著性增加30 Hz組為256%，50 Hz為428%（P=0.03）。從第4 min持續(xù)到第10 min訓(xùn)練結(jié)束，皮膚血流量均保持顯著性增加（P<0.05）。皮膚血流量在訓(xùn)練第5 min達(dá)到峰值，30 Hz組為392%，50 Hz組為539%。兩實(shí)驗(yàn)組血流量的第二次峰值出現(xiàn)在第8 min。在訓(xùn)練的第9～10 min，皮膚血流量顯著性下降(P<0.01)（表2）。

2.2恢復(fù)期各時間階段血流量在以往的研究中，尚無對于不同頻率振動下恢復(fù)不同時間階段血流量的研究，而了解恢復(fù)階段不同時間階段血流量的變化階段有利于更清楚的了解頻率對于血流量變化的影響關(guān)系以及振動訓(xùn)練時間強(qiáng)度的監(jiān)控都有指導(dǎo)作用。

在振動訓(xùn)練結(jié)束后的恢復(fù)階段,30 Hz組血流量在第8 min恢復(fù)到基線值,從第9 min后血流量開始低于基線值，并在15 min時達(dá)到最低點(diǎn)78%。而50 Hz組在恢復(fù)階段的15 min內(nèi)始終保持高于基線值?；謴?fù)階段測試結(jié)束的第15 min為135%。

3分析與討論

振動訓(xùn)練能激活肌肉的本體感受器，反射的引起不隨意收縮的肌肉產(chǎn)生收縮，在電生理學(xué)上把這種反射定義為張力性振動反射。

在國際上目前被廣泛運(yùn)用于神經(jīng)生理學(xué)與電生理治療當(dāng)中，國外學(xué)者利用肌電圖對外周神經(jīng)沖動進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)在適宜的振動頻率下，神經(jīng)沖動的發(fā)放頻率加快同步性增強(qiáng)，肌肉出現(xiàn)共振現(xiàn)象，附加振動組的肌點(diǎn)活性平均比對照組高25%左右。在柔韌性反應(yīng)研究方面振動訓(xùn)練可以提高痛覺閾，肌肉激活，本體感受器興奮，肌肉溫度及血流加速提高柔韌性素質(zhì)。在國外的研究中，還有的學(xué)者通過振動實(shí)驗(yàn)反縣可以振動訓(xùn)練可以有效的改善平衡控制能力和預(yù)防跌倒的風(fēng)險。在康復(fù)醫(yī)療領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)對偏癱患者的康復(fù)具有比較好的效果，并且可以通過振動訓(xùn)練改進(jìn)中老年婦女骨質(zhì)疏松和骨礦結(jié)構(gòu)。而對于代謝系統(tǒng)，從最大攝氧量、血流量、體成分、內(nèi)分泌等領(lǐng)域的研究發(fā)現(xiàn)，振動訓(xùn)練對于提高最大攝氧量的值、增加血液循環(huán)，提高睪酮水平等均有一定效果，而國內(nèi)的研究主要集中在振動訓(xùn)練法對于力量訓(xùn)練的訓(xùn)練效果行，而對于其它相關(guān)領(lǐng)域的研究還非常少。

振動訓(xùn)練主要受振動強(qiáng)度、振動頻率、振動方向等因素的影響，在實(shí)際訓(xùn)練中，要注意振動強(qiáng)度的控制，加速度太小，對人體影響效果不明顯，而振動時間過長會導(dǎo)致人體不適應(yīng)反應(yīng)產(chǎn)生。一般以50 Hz作為界定高頻與低頻的界限，50 Hz以上的振動，大部分振動能量以波的形式通過組織傳播，而60 Hz以上的振動，會引起眼球共振，人體會出現(xiàn)神經(jīng)失調(diào)，內(nèi)分泌紊亂等癥狀。所以在設(shè)置振動訓(xùn)練計劃時需要充分考慮到影響到振動訓(xùn)練結(jié)果的限制性因素。

根據(jù)文獻(xiàn)報道，在以往的振動試驗(yàn)研究中，有學(xué)者發(fā)現(xiàn)高頻對血流速度和肌力都有負(fù)面作用，低頻對肌力量有增加作用，振動訓(xùn)練后，可以提高大小腿血流量顯著性提高，平均血流速增加，阻力因素明顯減小。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)30 Hz與50 Hz振動訓(xùn)練均可以顯著改變前臂血流量，與文獻(xiàn)報道結(jié)果相符合。在振動訓(xùn)練過程中，30 Hz與50 Hz訓(xùn)練對與血流量的影響沒有顯著性差異，說明不同頻率的振動訓(xùn)練均可作為提高血流量的運(yùn)動方式。從運(yùn)動醫(yī)學(xué)角度，通過改善局部受傷的部位的血液循環(huán)狀況可以促進(jìn)由神經(jīng)系統(tǒng)損傷導(dǎo)致的循環(huán)系統(tǒng)障礙潰瘍癥狀的恢復(fù)。本次研究發(fā)現(xiàn)了振動訓(xùn)練對于血流量影響的變化規(guī)律，在振動訓(xùn)練開始的前5 min，血流量有顯著性變化并在第5 min到達(dá)峰值，在5～10 min的過程中，血流量持續(xù)保持高于基線值，但始終沒有超過5 min的峰值，說明5 min的振動訓(xùn)練可以引起最大限度的血流量變化。長期振動訓(xùn)練對于血流量變化的影響目前還不清楚，可以在今后的研究中繼續(xù)探討。

目前有許多促進(jìn)血流量的運(yùn)動康復(fù)方式，但都有其不同的弱點(diǎn)，如熱療可能會導(dǎo)致皮膚燙傷，藥物療法會有副作用，許多人無法進(jìn)行日常的運(yùn)動訓(xùn)練。振動訓(xùn)練法具有適用人群范圍廣，訓(xùn)練方式簡便等特點(diǎn)。參與實(shí)驗(yàn)的所有受試者在實(shí)驗(yàn)過程中均沒有任何不適的癥狀。而且本次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)僅需要5 min的振動訓(xùn)練，血流量的改變即可達(dá)到峰值，適合于很多沒有時間專門進(jìn)行體育鍛煉人群進(jìn)行健身活動。

4結(jié)論

30 Hz與50 Hz振動訓(xùn)練均可以顯著性提高皮膚血流量，振動訓(xùn)練的效果至少可以持續(xù)9 min以內(nèi)。30 Hz與50 Hz振動訓(xùn)練對血流量變化影響無顯著性差異，但50 Hz振動訓(xùn)練對血流量影響速度更快。在恢復(fù)階段15 min內(nèi)，50 Hz血流量始終高于基線者，而30 Hz在恢復(fù)階段很快就下降到基線值以下，說明50 Hz的振動訓(xùn)練對于提高訓(xùn)練者的血流量可能更為持久有效。振動訓(xùn)練法可能是一種較好的促進(jìn)局部血液循環(huán)，提高血流量的康復(fù)手段。振動訓(xùn)練法對于循環(huán)系統(tǒng)如最大攝氧量，體成分，內(nèi)分泌等方便的研究有待進(jìn)一步開展。

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