呂昱曉 吳嘉欣

(蘇州大學(xué)體育學(xué)院 江蘇蘇州 215000)

血流限制訓(xùn)練（Blood flow restriction training，BFRT），又稱(chēng)加壓訓(xùn)練，是指在訓(xùn)練過(guò)程中使用氣動(dòng)袖帶、彈性繃帶等加壓裝置對(duì)肢體近心端進(jìn)行加壓，以限制靜脈血回流，阻塞動(dòng)脈血流出［1］。血流限制訓(xùn)練的訓(xùn)練強(qiáng)度較低，訓(xùn)練設(shè)備便攜易于操作，可配合多種形式的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練方案，且具備較高的訓(xùn)練效率［2］。近年來(lái)，血流限制訓(xùn)練被廣泛應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、預(yù)防醫(yī)學(xué)、臨床康復(fù)等領(lǐng)域［3］。

運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的過(guò)程是“訓(xùn)練、恢復(fù)、適應(yīng)”的循環(huán)［4］。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、恢復(fù)過(guò)程中效率的提升對(duì)于運(yùn)動(dòng)能力的提升具有重要作用。從血流限制訓(xùn)練的特點(diǎn)看，血流限制可以在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、運(yùn)動(dòng)恢復(fù)的過(guò)程中起到“催化”作用。研究表明，血流限制訓(xùn)練在臨床肌肉骨骼康復(fù)中扮演了重要角色，對(duì)于運(yùn)動(dòng)損傷所致部分疾病具有良好的康復(fù)效果［5］。

該文旨在綜述血流限制在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練與運(yùn)動(dòng)康復(fù)中的應(yīng)用方式與效果，總結(jié)血流限制訓(xùn)練的作用機(jī)制與潛在風(fēng)險(xiǎn)，將血流限制訓(xùn)練科學(xué)合理地融入運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練與運(yùn)動(dòng)康復(fù)的全過(guò)程，為教練員、運(yùn)動(dòng)員、隊(duì)醫(yī)使用血流限制訓(xùn)練提供理論依據(jù)。

1 血流限制訓(xùn)練的應(yīng)用方法

靜脈血流限制壓力與訓(xùn)練強(qiáng)度是影響血流限制訓(xùn)練效果的重要因素［6］。

1.1 靜脈血流限制壓力

目前，學(xué)者對(duì)血流限制訓(xùn)練采用的壓力指標(biāo)可分為主觀報(bào)告與客觀量化兩種。少數(shù)學(xué)者采用彈性繃帶進(jìn)行加壓，并采用主觀壓力分級(jí)（共10級(jí)）作為壓力評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)為在無(wú)痛、無(wú)不適（7 級(jí)）的狀態(tài)下進(jìn)行血流限制訓(xùn)練可以取得較好的訓(xùn)練效果，達(dá)到增加肌肉質(zhì)量與力量的目的［7-8］。多數(shù)學(xué)者采用固定值或固定比例這兩種方式對(duì)靜脈血流壓力進(jìn)行客觀量化。Loenneke 等人推薦根據(jù)下肢維度確定閉塞壓力（見(jiàn)表1）進(jìn)行血流限制訓(xùn)練［9］，并在Natsume等人的研究中得到了證實(shí)［10-11］。部分學(xué)者根據(jù)靜息動(dòng)脈閉塞壓（AOP）的百分比進(jìn)行限制壓力的確定：在低強(qiáng)度訓(xùn)練（≤20% RM）中，40%～80% AOP可以顯著提高肌肉厚度與力量，且限制壓力與肌肉厚度、力量增長(zhǎng)呈正相關(guān)［12-13］。

表1 肢體維度與限制壓力

1.2 訓(xùn)練強(qiáng)度

血流限制訓(xùn)練的強(qiáng)度直接影響血流限制訓(xùn)練的效果。大多數(shù)研究采用較低的強(qiáng)度（20%～40% RM）進(jìn)行血流限制訓(xùn)練，以此增加肌肉質(zhì)量與力量［14］。部分研究認(rèn)為，相較于低強(qiáng)度血流限制訓(xùn)練，中高強(qiáng)度（70%～80% RM）可以獲得更好的訓(xùn)練效益［15-16］。然而，部分研究認(rèn)為，高強(qiáng)度血流限制訓(xùn)練并不能增加肌肉質(zhì)量與肌肉力量［17-18］，甚至與高強(qiáng)度訓(xùn)練相比，高強(qiáng)度血流限制訓(xùn)練并不能增加肌肉的募集程度［19-20］。相較于低強(qiáng)度血流限制訓(xùn)練，大強(qiáng)度血流限制訓(xùn)練可能導(dǎo)致動(dòng)脈血流同時(shí)閉塞進(jìn)而引發(fā)疼痛，甚至產(chǎn)生安全隱患［21］。因此，推薦教練員或隊(duì)醫(yī)采用低強(qiáng)度（20%～40% RM）血流限制訓(xùn)練。

2 血流限制訓(xùn)練的應(yīng)用效果

2.1 運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練

血流限制訓(xùn)練在運(yùn)動(dòng)員肌肉力量訓(xùn)練、有氧能力訓(xùn)練和爆發(fā)力訓(xùn)練中均能發(fā)揮作用，提高運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的效果。

美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)會(huì)提出，在抗阻訓(xùn)練中，只有大強(qiáng)度（≥70% RM）訓(xùn)練才能顯著提高肌肉質(zhì)量與力量［22］。然而，在滿足血流限制的條件下，小強(qiáng)度的肌肉力量訓(xùn)練能夠達(dá)到與大強(qiáng)度肌肉力量訓(xùn)練相類(lèi)似的肌肉質(zhì)量與力量的增長(zhǎng)。傳統(tǒng)的觀念認(rèn)為，有氧運(yùn)動(dòng)無(wú)法增加肌肉質(zhì)量與力量，甚至?xí)a(chǎn)生負(fù)面影響［23］。然而，有研究發(fā)現(xiàn)，血流限制結(jié)合有氧運(yùn)動(dòng)（低強(qiáng)度騎自行車(chē)、步行）可以增加肌肉質(zhì)量與力量［24-26］。此外，Luebbers 等人發(fā)現(xiàn)，血流限制可以為力量素質(zhì)處于較高水平運(yùn)動(dòng)員提供額外的刺激，以進(jìn)一步發(fā)展其力量素質(zhì)［27］。因此，血流限制訓(xùn)練也為處于瓶頸期的高水平運(yùn)動(dòng)員提供了突破的可能性。此外，血流限制訓(xùn)練可以在更短的時(shí)間內(nèi)提高運(yùn)動(dòng)員的體能素質(zhì)［28］，可以更好地滿足運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練、競(jìng)賽的要求。

近年來(lái)，學(xué)者開(kāi)始研究血流限制訓(xùn)練與肌肉氧利用能力之間的關(guān)系。周志博等人［28］在關(guān)于小場(chǎng)地比賽訓(xùn)練的研究中，發(fā)現(xiàn)血流限制可以提高該條件下運(yùn)動(dòng)員最大攝氧量和骨骼肌再氧化率，改善其運(yùn)氧、用氧的能力。吳明云［29］對(duì)空手道運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行加壓訓(xùn)練干預(yù)后，發(fā)現(xiàn)了同樣的結(jié)果，且相較于傳統(tǒng)抗阻訓(xùn)練組，血流限制組乳酸閾出現(xiàn)時(shí)間延長(zhǎng)，使得運(yùn)動(dòng)員有氧能力提高。孫宇斌等人［30］通過(guò)近紅外光譜檢測(cè)到血流限制結(jié)合跑臺(tái)訓(xùn)練可以更大程度上降低受試者肌氧飽和度，刺激肌肉提高組織與利用氧的能力。然而，徐大衛(wèi)等人［31］的研究?jī)H支持血流限制訓(xùn)練可以改善肌耐力與心肺耐力。但就心肺耐力而言，并未觀察到與對(duì)照組的顯著差異。心肺耐力的訓(xùn)練是否需要結(jié)合血流限制需要學(xué)者進(jìn)一步驗(yàn)證。

部分學(xué)者對(duì)血流限制訓(xùn)練與肌肉爆發(fā)力之間的關(guān)系開(kāi)展研究。高闊［32］對(duì)空手道運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行下肢加壓訓(xùn)練，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組下肢爆發(fā)力提升要顯著優(yōu)于傳統(tǒng)抗阻訓(xùn)練。然而，鄭林［33］對(duì)青少年籃球運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行上下肢加壓訓(xùn)練，并未觀察到運(yùn)動(dòng)員爆發(fā)力提升，甚至血流限制壓力較高的組別出現(xiàn)了爆發(fā)力顯著低于未加壓組別的情況。這樣的差異可能是由訓(xùn)練強(qiáng)度不同造成的。

2.2 運(yùn)動(dòng)康復(fù)

2.2.1 疲勞恢復(fù)

血流限制（肢體加壓）有助于大強(qiáng)度訓(xùn)練后的疲勞恢復(fù)。Curty 等［34］對(duì)健康男性進(jìn)行加壓與非加壓狀態(tài)下的高強(qiáng)度離心抗阻訓(xùn)練，觀察到加壓組恢復(fù)速度顯著快于非加壓組，且減輕了高強(qiáng)度離心運(yùn)動(dòng)誘導(dǎo)的肌肉損傷。孫科等［35］對(duì)健康男性進(jìn)行運(yùn)動(dòng)后加壓，觀察到加壓后運(yùn)動(dòng)員疲勞程度及肌肉酸痛顯著低于對(duì)照組，肌細(xì)胞損傷與肌肉炎癥反應(yīng)顯著降低。目前，學(xué)者大多關(guān)注于血流限制訓(xùn)練所帶來(lái)的健康效益，鮮有學(xué)者從血流限制的角度開(kāi)展疲勞恢復(fù)的研究。大強(qiáng)度訓(xùn)練后及時(shí)恢復(fù)可以提高訓(xùn)練效率，提高運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)，預(yù)防運(yùn)動(dòng)損傷，血流限制或可成為促進(jìn)疲勞恢復(fù)的重要方式，但仍需學(xué)者開(kāi)展進(jìn)一步研究。

2.2.2 運(yùn)動(dòng)損傷康復(fù)

部分學(xué)者將血流限制訓(xùn)練應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)損傷相關(guān)保守治療中。Gliles 等人［36］使用血流限制對(duì)髕股疼痛患者疼痛改善顯著優(yōu)于高強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練組。王子心［37］觀察到了類(lèi)似的結(jié)果，并發(fā)現(xiàn)血流限制訓(xùn)練可提高髕股疼痛患者膝關(guān)節(jié)功能。Segal 等人［38］對(duì)膝關(guān)節(jié)炎癥患者進(jìn)行血流限制訓(xùn)練干預(yù)，觀察到血流限制訓(xùn)練可以增強(qiáng)伸膝肌力，緩解疼痛。

部分學(xué)者將血流限制訓(xùn)練應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)損傷相關(guān)術(shù)后康復(fù)中。劉莉等人［39］在半月板損傷患者術(shù)后康復(fù)中采用血流限制訓(xùn)練，觀察到血流限制訓(xùn)練改善患者術(shù)后肌肉體積與力量，同時(shí)可改善膝關(guān)節(jié)功能。張林玲等人［40］在膝關(guān)節(jié)鏡術(shù)后患者中觀察到了類(lèi)似的結(jié)果，且觀察到血流限制訓(xùn)練可以減輕術(shù)后疼痛及腫脹。Hughes等人［41］對(duì)前交叉韌帶重建患者使用血流限制訓(xùn)練和高強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練進(jìn)行干預(yù)，發(fā)現(xiàn)二者在肌肉力量、質(zhì)量的改善方面效果類(lèi)似，但血流限制組膝關(guān)節(jié)的腫脹和疼痛程度要顯著低于高強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練組。然而，Curran 等人［42］將血流限制和高強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練結(jié)合，并未在膝關(guān)節(jié)交叉韌帶重建術(shù)后患者中觀察到肌肉力量、質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)能力方面的改善?？紤]到患者術(shù)后心理及疼痛、腫脹等并發(fā)癥，推薦使用小強(qiáng)度血流限制訓(xùn)練作為術(shù)后康復(fù)手段，預(yù)防肌肉萎縮，盡早恢復(fù)運(yùn)動(dòng)能力。

3 血流限制訓(xùn)練的作用機(jī)制

相較于大強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練，血流限制訓(xùn)練增加肌肉力量的機(jī)制有所不同。傳統(tǒng)大強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練通過(guò)增加神經(jīng)肌肉募集與肌肉體積增長(zhǎng)提高肌肉力量。然而，在血流限制訓(xùn)練中，學(xué)者并沒(méi)有觀察到肌肉相對(duì)力量（肌肉最大力量與橫截面積之比）發(fā)生顯著變化，且肌肉激活程度并未增加［43］?，F(xiàn)階段，學(xué)者對(duì)其作用機(jī)制的研究主要圍繞細(xì)胞腫脹和機(jī)械張力進(jìn)行探討。

血流限制條件下造成肌細(xì)胞腫脹。一方面，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中肌細(xì)胞內(nèi)代謝產(chǎn)物堆積，造成細(xì)胞內(nèi)外產(chǎn)生有利于血流再灌注的濃度差，為細(xì)胞恢復(fù)提供了足夠的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)；另一方面，濃度差的變化刺激了細(xì)胞膜滲透壓傳感器，使得蛋白合成分解平衡向合成方向偏倚，最終促進(jìn)肌肉力量增長(zhǎng)［44-45］。亦有觀點(diǎn)認(rèn)為，肌肉力量的增長(zhǎng)歸因于細(xì)胞腫脹所致衛(wèi)星細(xì)胞的增殖分化［46］。

有研究認(rèn)為，高強(qiáng)度抗阻訓(xùn)練中肌肉力量的增長(zhǎng)歸因于機(jī)械張力的增加。有研究發(fā)現(xiàn)，在血流限制的條件下仍可觀察到機(jī)械張力增長(zhǎng)。機(jī)械張力通過(guò)兩條途徑介導(dǎo)肌肉力量的增長(zhǎng)。一方面，細(xì)胞膜上的機(jī)械感受器可在機(jī)械轉(zhuǎn)導(dǎo)的過(guò)程中將收到的機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)變成化學(xué)信號(hào)，而化學(xué)信號(hào)則可以使肌肉蛋白的合成與分解代謝平衡偏向于肌肉蛋白合成的方向［47］；另一方面，研究表明，機(jī)械張力的增長(zhǎng)可以刺激局部激素機(jī)械生長(zhǎng)因子（MGF）分泌增加，而MGF 的分泌則對(duì)促進(jìn)肌肉蛋白合成起到重要作用［48］，且可以刺激衛(wèi)星細(xì)胞增長(zhǎng)分化，進(jìn)而推動(dòng)肌細(xì)胞的生長(zhǎng)［49］。

4 血流限制訓(xùn)練的潛在風(fēng)險(xiǎn)

對(duì)于運(yùn)動(dòng)員而言，由于皮下脂肪組織等較為稀少，血流限制狀態(tài)下受限部位神經(jīng)纖維受到較強(qiáng)的壓迫，肢體可能產(chǎn)生麻木感。此外，由于較強(qiáng)的血流限制，外周血液回流不足、動(dòng)脈血液補(bǔ)充較少，運(yùn)動(dòng)員可能出現(xiàn)暈厥等癥狀。對(duì)于運(yùn)動(dòng)員而言，運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)不僅僅取決于肌肉力量、關(guān)節(jié)功能等，血流限制訓(xùn)練在提高運(yùn)動(dòng)員肌肉力量等的同時(shí)，是否會(huì)帶來(lái)負(fù)面影響仍未可知。

5 結(jié)語(yǔ)

血流限制訓(xùn)練強(qiáng)度低，對(duì)于肌肉力量、體積增長(zhǎng)，肌肉耐力提升有較為顯著的作用，且血流限制有助于疲勞恢復(fù)與運(yùn)動(dòng)損傷康復(fù)。細(xì)胞腫脹、活性氧增加、快肌纖維增加、機(jī)械轉(zhuǎn)導(dǎo)、激素水平上升等因素是血流限制訓(xùn)練增加肌肉功能的內(nèi)在機(jī)制。血流限制訓(xùn)練設(shè)備便攜且易于操作，可以與各類(lèi)運(yùn)動(dòng)相結(jié)合。諸多特性使之可以融入運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、恢復(fù)、康復(fù)的全過(guò)程。教練員、運(yùn)動(dòng)員應(yīng)合理考慮影響血流限制訓(xùn)練效果的兩大因素：限制壓力與訓(xùn)練強(qiáng)度，評(píng)估運(yùn)動(dòng)員身體健康狀況，安全、高效地通過(guò)血流限制訓(xùn)練提高運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。