楊三軍 ，王 昆 ，高 笛 ，孟昀晨 ，葉茂盛

（1. 中國礦業(yè)大學（北京）體育教研部，北京 100083；2. 中國礦業(yè)大學（北京）應急救援工效與防護研究院，北京 100083）

黨的二十大報告深刻闡述了習近平新時代中國特色社會主義思想的世界觀和方法論，概括了“六個堅持”，其中第四個是“必須堅持問題導向”。問題是時代的聲音，回答并指導解決問題是理論的根本任務。體育發(fā)展必須服務于國家戰(zhàn)略和社會需要，特別是國家在發(fā)展建設的實踐過程中遇到的新問題。近年來，我國以國家綜合性消防救援隊伍為主力軍，以專業(yè)救援隊伍為協(xié)同，以軍隊非戰(zhàn)爭行動力量為突擊，以社會力量為輔助的中國特色應急救援力量體系基本形成、成效初顯，救援、執(zhí)法和軍警等應急救援人群的職業(yè)安全與個體健康日益得到重視。由于獨特的救援環(huán)境與職業(yè)要求，應急救援人群通常需要在非預見境況下克服生理極限，以應對大量的職業(yè)危險，而其工作效率和結(jié)果又往往與國家和人民的安全息息相關。因此，針對應急救援人群實際需要，設計體能訓練方案以優(yōu)化其職業(yè)表現(xiàn)，是創(chuàng)新應急救援人群訓練的重要步驟，更是保障其職業(yè)安全乃至國民安全的重要路徑。

應急救援人群的動作技術要求是多方面的，完成動作需要不同肌肉的組合收縮（如拉、推和旋），不同動作進而在空間層面組合為技術（黎涌明 等， 2014）。不斷變化的高強度功能訓練（high-intensity functional training， HIFT）是納入模擬任務活動和功能動作訓練的理想選擇，實證研究顯示，與傳統(tǒng)體能訓練相較，HIFT 可以提供與之相媲美的代謝壓力（Brisebois et al.， 2022； Kliszczewicz et al.，2015； Willis et al.， 2019），并在改善力量、功率、耐力等方面擁有相似或更好的效果（Adami et al.， 2022； Gavanda et al.， 2022； Green et al.， 2023； Lu et al.， 2021）。鑒 于HIFT 的獨特優(yōu)勢，其可作為發(fā)展我國應急救援人群體能訓練策略的探索方向之一。因此，本研究試圖在闡述HIFT 的定義和回顧HIFT 歷史的基礎上，綜述HIFT 在應急救援人群中的應用現(xiàn)狀，探究HIFT 對于應急救援人群的應用效果及其作用機制。

1 HIFT發(fā)展歷史與概念辨析

1.1 HIFT歷史起源與發(fā)展

2000 年開始，世界范圍內(nèi)出現(xiàn)了一種主要由品牌推動的新運動趨勢，通過在單一訓練課中同時優(yōu)化有氧、力量、耐力、速度、平衡等10 余項能力模塊來提高身體素質(zhì)（Glassman， 2002），其訓練內(nèi)容以身體功能性為主，旨在提升三維平面中的動作完成質(zhì)量，更符合運動鏈募集發(fā)力模式（王銀暉， 2017），并且可以在高強度下進行（Tibana et al.， 2019）。Feito 等（2018）將這種多功能的運動模式定義為HIFT，HIFT 的目的是發(fā)展廣泛的能力。鑒于HIFT 對發(fā)展軍事戰(zhàn)備的有效性，該訓練體系在海外軍事領域得到普及，例如2014 年的美國大陸和其海外軍事基地有281 個非營利的HIFT 健身房軍事附屬機構(gòu)，與HIFT 相關的健身計劃也根據(jù)不同軍種的需求進行了調(diào)整（Poston et al.，2016）。但關于在高強度下進行功能性訓練的術語命名及概念界定尚未形成共識（表1），例如，CrossFit、HIFT、高強度多模式訓練、功能性體能訓練、極限調(diào)理方案和混合模式訓練，這些術語有時被用來描述不同類型的健身訓練計劃，有時被用來描述同一事物（Dominski et al.， 2022）。

表1 HIFT相關術語及定義Table 1 HIFT Related Terms and Definitions

1.2 HIFT概念辨析

HIFT 的產(chǎn)生源于循環(huán)訓練和高強度間歇訓練（high intensity interval training， HIIT）范式（Sempf et al.， 2022）。HIIT 是一種在達到或超過無氧閾或最大乳酸穩(wěn)態(tài)的負荷強度下進行的訓練（黎涌明，2015），循環(huán)訓練是一種可以用來增加力量以及有氧、無氧能力的訓練形式（Sonchan，2019）。應急救援人群研究中，循環(huán)訓練帶來的無氧壓力與消防特定任務所產(chǎn)生的壓力相似，但存在心血管反應相對較低的缺陷（Abel et al.， 2011）。為了增加心血管負荷，循環(huán)訓練可以依據(jù)功能性訓練的原則并以高強度間歇的方式組織訓練，從而形成一種專門的訓練形式，如HIFT。HIFT 與HIIT 相比，最大的區(qū)別在于HIFT 是涉及多關節(jié)、多運動平面（矢狀面、額狀面、水平面）的多模態(tài)全身運動，而HIIT 則是基于單一模態(tài)的運動?，F(xiàn)階段多數(shù)HIFT 研究以CrossFit 訓練為模板，CrossFit 是一個在高強度下執(zhí)行不斷變化的功能性動作的訓練方式，其訓練結(jié)構(gòu)多是以時間優(yōu)先（在固定時間內(nèi)最大限度地重復訓練組次數(shù)）或任務優(yōu)先（以最短的時間完成固定訓練組次數(shù)）為主（喬通 等， 2019）；此外，CrossFit 也十分注重社群文化建設，擁有較高的競爭和娛樂屬性，可促進高強度運動行為的堅持（Fisher et al.， 2017； Partridge et al.， 2014）。因HIFT 與CrossFit 的密切聯(lián)系，國內(nèi)學者將HIFT 定義為綜合多種運動方式的高強度、對間歇無明確要求、可自我調(diào)節(jié)的（團體性）功能性訓練（喬通 等， 2019）。但需格外注意，CrossFit 不能完全等同于HIFT，它只是HIFT 的一種類型，Insanity、P90x、Gym Jones 等功能性與不斷變化相結(jié)合的高強度訓練都已被歸入HIFT 的范疇中（Kliszczewicz et al.，2019a； Tibana et al.， 2018a），且HIFT 相關研究中并不全是CrossFit 這種對間歇無明確要求的組織形式，其中不乏出現(xiàn)明確規(guī)定間歇時間的研究設計（Haddock et al.， 2016； Lu et al.， 2021； Sempf et al.， 2022），相關概念邏輯如圖1 所示。綜上所述，HIFT 是一種達到或超過無氧閾或最大乳酸穩(wěn)態(tài)的負荷強度下進行的功能性力量訓練，通常以循環(huán)、間歇（可自我調(diào)節(jié)）的形式來組織訓練過程，基于個人能力并利用不斷變化的功能性動作來提升身體技能水平。

圖1 HIFT概念邏輯圖Figure 1. HIFT Concept Diagram

2 研究方法

2.1 文獻檢索策略

出于對研究聚焦度的考慮，選定“高強度功能訓練”“HIFT”“CrossFit”為檢索主題詞。鑒于國內(nèi)外對應急救援人群相關術語命名方式的多樣性，本研究文獻檢索策略中不包含應急救援人群相關術語。在Web of science、PubMed、中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫進行檢索，檢索時間從各數(shù)據(jù)庫起始年限至2022 年12 月5 日，搜集與本研究限定檢索詞相關的實驗性研究。在中國知網(wǎng)中文數(shù)據(jù)庫中檢索的關鍵詞包括“高強度功能訓練”“HIFT”“CrossFit”；在Web of science 和PubMed 英文數(shù)據(jù)庫中檢索的關鍵詞包括“Highintensity functional training”“HIFT”“CrossFit”。中 文數(shù)據(jù)庫檢索式為TS=（高強度功能訓練或HIFT 或CrossFit），英文數(shù)據(jù)庫檢索式為TS=（“High-intensity functional train‐ing” OR HIFT OR CrossFit ）。

2.2 文獻納入及排除標準

2.2.1 文獻納入標準

1）研究對象均為應急救援人群或?qū)嶒灲M均為應急救援人群；2）實驗干預方式包含HIFT 干預；3）研究包含實驗方案或體能、心理評價等指標之一；4）實驗數(shù)據(jù)未在其他研究重復發(fā)表。

2.2.2 文獻排除標準

1）研究對象均為非應急救援人群；2）實驗干預方式不包含HIFT 訓練；3）研究不包含實驗方案或體能、心理評價等指標之一；4）重復發(fā)表、質(zhì)量評估差的文獻。

2.2.3 文獻篩選結(jié)果

本研究共檢索得到相關文獻1 473 篇，剔除重復文獻后得到1 113 篇，通過閱讀題目、摘要和全文進一步剔除不相關文獻，最后得到21 篇實驗研究文章（圖2）。

圖2 文獻篩選流程Figure 2. Literature Search and Screening Flowchart

3 分析結(jié)果

應急救援人群HIFT 干預研究主要集中在軍事、消防領域，干預效果主要包括：1）在顯著提高應急救援人群體質(zhì)健康的同時，可能降低運動損傷的發(fā)生率；2）提升應急救援人群應急救援能力；3）提升應急救援人群的戰(zhàn)備效率（表2）。

3.1 HIFT對應急救援人群體質(zhì)健康和運動損傷的影響

健康科學和運動健康促進領域的研究一般使用體質(zhì)健康的概念（周玉蘭 等， 2022），而體質(zhì)健康是人類適應日常生活、工作的重要組成部分，包括身體機能、身體素質(zhì)、身體形態(tài)等方面的內(nèi)容（江崇民 等， 2008）。HIFT 對應急救援人群體質(zhì)健康的改善具有顯著成效，但HIFT 是否會引起運動損傷需要進一步評估。本研究納入的21 篇HIFT 改善應急救援人群體質(zhì)健康的研究中，有6 篇關于應急救援人群HIFT 致運動損傷的評估研究。

在發(fā)展身體機能方面，HIFT 主要的應用效果是顯著改善應急救援人群V.O2max、血壓等參數(shù)指標。應急救援人群HIFT 干預對于V.O2max的顯著改善作用已被多次證明，例如，在Chizewski 等（2021）的研究中，HIFT 組消防員被要求在特定時間內(nèi)最大強度工作，或盡可能快地完成一項模擬消防工作且不斷變化的功能性訓練任務，進行為期7 周、5 次/周 的HIFT 干 預 后V.O2max顯 著 提 高。同 時，HIFT 對身體機能的干預效果也體現(xiàn)在通氣閾、左心室射血分數(shù)、肺活量等指標的提升上（夏吉祥 等， 2019；Walk‐er et al.， 2011）。Poudevigne 等（2021）對23 名肥胖并患有高血壓的消防員進行了一項為期10 周的HIFT 干預計劃，所有功能性動作都基于自重訓練或利用低成本設備進行設計，在正式干預開始之前，先進行了2 周中等強度（＜85%心率儲備）HIFT 訓練適應，正式干預期（1～10 周）的強度提高至心率儲備的85%～90%，結(jié)果顯示每周2～3 次的HIFT 使參與者的靜息舒張壓和靜息心率顯著降低。在身體素質(zhì)方面，HIFT 對應急救援人群力量素質(zhì)的干預效果以俯臥撐、臥推、硬拉等運動表現(xiàn)中肌肉力量的提升為主（夏吉祥 等， 2019；Chizewski et al.， 2021；Heinrich et al.，2012）；柔韌素質(zhì)方面，主要以坐位體前屈的成績提升為主（Chizewski et al.， 2021；Heinrich et al.， 2012）；靈敏、速度和耐力素質(zhì)的提升主要通過敏捷測試、短距離沖刺、長距離跑步等測試成績來反映（Poudevigne et al.， 2021；Ya‐hodzinskyi et al.， 2020）。HIFT 對應急救援人群身體形態(tài)的改善效果主要表現(xiàn)在降低體脂率、脂肪質(zhì)量和提高瘦體重等（Hollerbach et al.， 2019；Newman et al.， 2022）。在報道應急救援人群HIFT 運動損傷的研究中主要以干預期間的損傷率為評估指標，其中2 項研究沒有發(fā)現(xiàn)損傷的發(fā)生（Heinrich et al.， 2012；Hollerbach et al.， 2019），3 項研究中HIFT 干預組的損傷率或損傷嚴重程度低于非HIFT 干預組（劉興超，2020；Glassman， 2006；Grier et al.，2013）；Vickers 等（2008）估算認為，HIFT 年損傷率比傳統(tǒng)訓練低21%。綜上所述，HIFT 在通過改善身體機能、身體素質(zhì)、身體形態(tài)，提高應急救援人群體質(zhì)健康的同時，可能降低運動損傷的發(fā)生率。

3.2 HIFT對應急救援人群應急救援能力的影響

軍事、消防等應急救援人群面臨的職業(yè)要求是多方面的，在優(yōu)化其職業(yè)身體素質(zhì)時應關注到訓練模式是否會影響應急救援能力，譬如通過提起重物、將重物舉過頭頂、拉或爬、旋轉(zhuǎn)、跳躍著陸、猛沖、改變方向和翻墻等衡量軍事人員是否具備與應急救援工作相匹配的職業(yè)身體素質(zhì)（Batchelor， 2008； Lowman， 2010）。共檢索到11 篇納入應急救援人群應急救援能力的研究，其中軍事領域8 篇、消防領域2 篇、執(zhí)法領域1 篇。

11 項研究結(jié)果顯示，HIFT 對應急救援人群的應急救援能力產(chǎn)生顯著的正面影響，涉及各種特種任務執(zhí)行能力以及特異性身體機能的提升等。11 項研究中共有7 項采用CrossFit 作為訓練手段，CrossFit 要求受試者以個人最大限度為強度進行訓練，因此可根據(jù)不同的體能和能力水平調(diào)整HIFT 強度（Sempf et al.， 2022）。7 項應急救援人群CrossFit 訓練中有6 項未規(guī)定訓練強度評價標準，1 項采用90%最大心率（maximum heart rate，HRmax）進行訓練，訓練初始強度在75% HRmax左右并根據(jù)實際情況提升到90% HRmax左右（夏吉祥 等， 2019）。HIFT 提升應急救援人群應急救援能力的指標性結(jié)果主要體現(xiàn)在：1）提升陸軍以功率輸出為衡量標準的工作能力（Paine et al.，2010），訓練后受試者工作能力平均提升20.00%，且基線體能水平處于高位的受試者總體工作能力平均提升14.38%；2）傘兵基礎體能素質(zhì)的提升與登直升機、占領火力陣地、彈藥運送等任務成績的提升呈顯著正相關（Yahodzinskyi et al.， 2020）；3）提升軍事人員手、肘、膝、腿對頭部和身體正面或側(cè)面沖擊能力（Galimova et al.， 2018a），提升軍事人員沖刺、拖拽、搬運跑、障礙跑成績等（Glassman， 2006；Heinrich et al.， 2021；Newman et al.， 2022）；4）提升空軍手眼反應速度和準確性（Walker et al.， 2011），提升以抗荷正壓呼吸為指標的飛行員呼吸肌能力（夏吉祥 等，2019）；5）提升消防員強行進入、佩戴自給式呼吸器爬行、受害者拖拽、軟管推進、設備搬運和梯子提升、繩索攀爬、負重運輸?shù)热蝿粘煽儯▌⑴d超，2020；Chizewski et al.，2021）；6）提升公安特警綜合攀巖下滑成績等（劉超，2019）。綜上所述，HIFT 對于提升應急救援人群應急救援能力具有顯著效果。

3.3 HIFT對應急救援人群戰(zhàn)備效率的影響

提升戰(zhàn)備效率對于應急救援人群從個人到整體的戰(zhàn)斗力來說具有重要意義，HIFT 可以從用更少的訓練量或時間達到與救援任務相適應的體能要求、突破特殊境況下缺乏訓練設備的限制因素、加強戰(zhàn)斗準備過程中的心理調(diào)控三方面提升戰(zhàn)備效率。共檢索到9 篇納入應急救援人群戰(zhàn)備效率的研究，其中包括HIFT 省時高效的特點4 篇、對訓練設備的包容性5 篇、對戰(zhàn)備過程中的心理調(diào)控4 篇。

Heinrich 等（2012）在對陸軍HIFT 訓練和傳統(tǒng)體能訓練的效果比較研究中發(fā)現(xiàn)，盡管HIFT 訓練組在為期8 周的15 次訓練課中所用總訓練時長比傳統(tǒng)訓練組少225 min，但相較于傳統(tǒng)訓練組，依然在最大力量、有氧、靈活性等方面有顯著提升，其他研究同樣表明HIFT 可以約傳統(tǒng)訓練一半的訓練時間或訓練量達到更優(yōu)的體能提升效果（Galimova et al.， 2018a；Glassman， 2006；Walker et al.，2011）。大多數(shù)HIFT 方案涉及使用壺鈴、藥球、啞鈴、阻力帶、摔球、穩(wěn)定球等便攜式設備的練習，與多數(shù)健身設施中復雜的有氧運動和阻力訓練機器相比，HIFT 所需的設備最少、便于攜帶、價格合理，而且可以根據(jù)現(xiàn)實情況選用各種物理設施（Feito et al.， 2018； Haddock et al.， 2016；Smith et al.， 2022），彈藥罐、沙袋、巖石、消防水龍、大錘、長凳、輪胎等設備都出現(xiàn)在應急救援人群HIFT 訓練方案設計中，并取得了顯著的干預效果（Chizewski et al.， 2021；Galimova et al.， 2018a；Hollerbach et al.， 2019；Newman et al.， 2022；Rutland et al.， 2006），HIFT 可以作為受時間、設備、場地客觀因素制約的傳統(tǒng)訓練的替代訓練方法。此外，在個人層面，HIFT 是一種提升自我效能的運動模式（Heinrich et al.， 2014），且能夠提高鍛煉者訓練的內(nèi)在動機（享受、振奮、挑戰(zhàn)）和主動性，促進高強度運動行為的堅持（Box et al.， 2019；Poudevigne et al.， 2021）；還能夠模仿救援任務的實際動作，提高應急救援人群應對多形式的戰(zhàn)場壓力的能力，在戰(zhàn)前心理調(diào)控中發(fā)揮重要作用（Glassman， 2006；Rutland et al.， 2006）。在 組 織 層 面，HIFT 擁有改善人際關系、提高團隊凝聚力和群體訓練愉悅性等訓練成效（Glassman， 2006）。綜上所述，HIFT 省時高效、訓練設備包容性高、具有心理調(diào)控作用的優(yōu)點，使其在提高應急救援人群的戰(zhàn)備效率方面具有顯著成效。

4 HIFT的作用機制

HIIT 和循環(huán)訓練可以改善健康相關的生理生化指標，并降低全因死亡率（Romero-Arenas et al.， 2013； Stens‐vold et al.， 2020）。HIFT 是一種源自HIIT 和循環(huán)訓練的訓練范式，與重復的有氧運動相比，能引起更大的肌肉募集從而改善心血管健康和力量參數(shù)。不同學者從不同視角對HIFT 的作用機制進行了探究，主要涉及激素分泌與代謝調(diào)節(jié)、炎癥反應與免疫調(diào)控、蛋白質(zhì)合成與表達三方面。

4.1 激素分泌與代謝調(diào)節(jié)

HIFT 所引起的機體激素分泌可以從慢性適應和急性適應角度分析。機體對HIFT 的慢性適應表現(xiàn)為第1～24 次訓練后皮質(zhì)醇急性變化的百分比顯著下降（Faelli et al.，2020），以及長期HIFT 訓練后男性睪酮基礎水平的提升，由于女性訓練者生理適應的低反應性，在長期HIFT 訓練中未表現(xiàn)出顯著的睪酮和皮質(zhì)醇濃度的慢性適應（Poder‐oso et al.， 2019）。機體對HIFT 的急性適應表現(xiàn)為兒茶酚胺、腎上腺素、去甲腎上腺素水平的急性升高（Kliszcze‐wicz et al.， 2017， 2018），但3 種激素濃度水平的變化不受單次HIFT 訓練時間長短的影響，并均在訓練后1 h 內(nèi)恢復至基線水平（Kliszczewicz et al.， 2018）。分析HIFT 訓練后骨骼肌和血管生長標志物的急性變化發(fā)現(xiàn)，追求任務完成速度的5 min HIFT 和追求任務完成數(shù)量的15 min HIFT 產(chǎn)生了等效的自主神經(jīng)系統(tǒng)急性壓力反應（Kliszc‐zewicz et al.， 2021），即更長時間的單次HIFT 訓練不會帶來更強的訓練刺激，唯一不同的是15 min 的HIFT 訓練后立即引起了比5 min HIFT 更顯著的生長激素（growth hor‐mone， GH）水平提高，指向了更多的肌肥大刺激。GH 水平在HIFT 訓練中的變化程度取決于訓練者的健康狀態(tài)，健康HIFT 訓練者GH 的反應性比有過度訓練癥狀者更快且更強（Cadegiani et al.， 2019）。同樣，HIFT 可引起機體較高的代謝壓力，HIFT 短訓練間歇的特性可以使血乳酸在訓練后保持較長時間的升高狀態(tài)（Goto et al.， 2005；Tibana et al.， 2018b）；還可觀察到尿酸水平急性增長，劇烈運動期間乳酸與尿酸競相排泄，尿酸的抗氧化特性被認為是劇烈運動下對骨骼肌的保護性反應（Faelli et al.，2020）。谷氨酸草酰乙酸轉(zhuǎn)氨酶和谷氨酸丙酮酸轉(zhuǎn)氨酶是評估用力期間肝臟超負荷情況的重要標志物，HIFT 運動后2 種轉(zhuǎn)氨酶的濃度顯著升高，訓練強度較高的HIFT組在訓練后24 h 內(nèi)肝臟轉(zhuǎn)氨酶水平依舊處于高位（Timon et al.， 2019），這是肝臟對肌肉劇烈運動后代謝需求增加的反饋性結(jié)果（Trefts et al.， 2015）。

4.2 炎癥反應與免疫調(diào)控

肌酸激酶（creatine kinase， CK）是肌肉炎癥反應的標志，在全力以赴進行的HIFT 訓練后可以觀察到CK 濃度急性上升（Tibana et al.， 2022），HIFT 訓練后維持CK 高水平狀態(tài)的時效可以延長至72 h（Tibana et al.， 2019）。Pos‐nakidis 等（2022）針對健康受試者進行8 周HIFT 干預發(fā)現(xiàn)，CK 在第1 周訓練后的早晨有增加趨勢，而C 反應蛋白沒有顯著變化，在第8 周訓練后CK 值比第1 周平均低32%，C 反應蛋白依舊保持穩(wěn)定。長期HIFT 干預促使機體適應高強度的訓練刺激而沒有引起明顯的肌肉炎癥，這可能是軍事人員經(jīng)HIFT 訓練后運動損傷發(fā)生率更低的間接原因（Poston et al.， 2016）。白細胞介素（interleukin，IL）具有抗炎功效，HIFT 干預后可以觀察到IL-6、IL-10 遵循運動后達到峰值的急性模式（Kliszczewicz et al.， 2019b）。IL-1β 作為一種促炎細胞因子參與運動免疫調(diào)節(jié)，F(xiàn)aelli 等（2020）發(fā)現(xiàn)，與第1 次HIFT 訓練后第30 min 相比，第24 次HIFT 訓練后第30 min 的IL-1β 水平顯著降低，這與IL-6 和IL-10 抗炎細胞因子的釋放增加有關。Gomes 等（2020）探索單次HIFT 訓練對免疫細胞的影響發(fā)現(xiàn)，白細胞計數(shù)在運動后急性升高并在30 min 后恢復到基線值，中性粒細胞和淋巴細胞水平在運動后急性升高并在24 h 后恢復到基線值；有經(jīng)驗的HIFT 訓練者比沒有經(jīng)驗的訓練者表現(xiàn)出更大的淋巴細胞反應（Gomes et al.， 2020），這可能與這些參與者有能力更快地恢復有關，其免疫系統(tǒng)對應激壓力產(chǎn)生了記憶性（Nieman et al.， 2019）。IL-15 在免疫T 細胞增殖和CD8＋記憶T 細胞形成方面發(fā)揮著重要作用，并且能降低抑制性受體的表達水平，從而降低抑制性T 細胞的活化，而HIFT 訓練期間的骨骼肌收縮在機制上參與了免疫系統(tǒng)的調(diào)控，肌肉質(zhì)量的增加與IL-15 的增加相關聯(lián)，諸如IL-15 等免疫效應器對肌肉質(zhì)量增加的干預作用是降低全因死亡率的關鍵（Ben-Zeev et al.， 2021）。

4.3 蛋白質(zhì)合成與表達

HIFT 與其他對抗外界阻力的運動都有提高蛋白質(zhì)合成與表達的共性特點，可能的路徑包括激活蛋白質(zhì)翻譯傳感器、通過牽張激活離子通道誘導c-Jun N-末端激酶磷酸化、增加細胞骨架張力刺激亮氨酸水平提高等（Ben-Zeev et al， 2021）。此外，HIFT 中的HIIT 部分可以誘導血管內(nèi)皮生長因子的分泌，該因子是促進血管擴張與重塑的重要蛋白因子（Ben-Zeev et al， 2021）。胰島素樣生長因子-1（Insulin-like Growth Factor 1， IGF-1）是人體重要的促生長因子，部分研究將其列為反應應急救援人群身體機能狀態(tài)的指標（Ojanen et al.， 2018）。miRNA-375是IGF-1基因表達信號通路的調(diào)節(jié)器，HIFT 可以引起比傳統(tǒng)有氧耐力訓練更高的miRNA-375 的表達水平，提高IGF-1 通過胰島素受體對機體組織的合成代謝作用（Khalid et al.，2020）。腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子（brain-derived neurotrophic factor， BDNF）是一個關鍵的蛋白生物標志物，其對認知、記憶以及神經(jīng)可塑性的改善至關重要。3 個月的HIFT 訓練會使男性和女性訓練者靜息BDNF 水平顯著提高（Mu‐rawska-Cialowicz et al.， 2015），事 實 上，一 次 強 刺 激 的HIFT 訓練就足以導致血清BDNF 濃度急性升高（Pereira et al.， 2018），BDNF 水平的提高在數(shù)據(jù)層面與血液乳酸濃度值呈正相關 （Tibana et al.， 2022），這可能歸因于血乳酸可以影響B(tài)DNF 的mRNA 水平（Sobral-Monteiro-Junior et al.，2019）。Beckner 等（2021）在模擬軍事行動壓力的報告中指出，較高的基線BDNF 濃度與較快的反應時間和較低的風險傾向高度相關。與低強度心血管運動相比，不斷變化的阻力運動在改善工作記憶方面更有效（Wilke et al.，2019），HIFT 引起B(yǎng)DNF 水平提高是運動與認知功能相關聯(lián)的補充證據(jù)。

綜上所述，從激素反應和蛋白質(zhì)合成與表達方面來看，HIFT 訓練有助于機體上調(diào)合成代謝水平的生物學適應，短時間和長時間的單次HIFT 訓練可以產(chǎn)生等效的訓練刺激，并且存在降低炎癥、提高免疫、改善心血管健康和認知功能的分子機制，這對于應急救援人群體能訓練高效性、安全性和降低全因死亡率具有重要意義。但HIFT 尚處于發(fā)展期，其療效和潛在機制的大部分證據(jù)是從非應急救援人群研究中獲得的，而應急救援人群常需要在高風險環(huán)境中實施救援作業(yè)，如存在熱沖擊、腐蝕等因素的環(huán)境，這些環(huán)境會打破應急救援人群原有的正常生理狀態(tài)，研究HIFT 是否存在能夠抵抗職業(yè)壓力對機體產(chǎn)生負面影響及相關干預機制尤為重要。

5 應急救援人群進行HIFT訓練的運動建議

提出應急救援人群HIFT 運動處方建議必須要以大量應急救援人群相關研究為基礎，現(xiàn)階段多數(shù)應急救援人群HIFT 研究中訓練方案的實操性、可復制性等方面存在欠缺。通過將功能性訓練的方法手段與救援任務動作模式相結(jié)合，并融合應急救援人群HIFT 研究中與CrossFit、HIIT 負荷強度設計有關的方法學經(jīng)驗（Sempf et al.， 2022；Paine et al.， 2010；Poudevigne et al.， 2021），提出以下運動處方建議：

1）根據(jù)特異性的原則，針對應急救援的關鍵救援任務特征設計拖拽、推移、躬身、翻越、橫渡、匍匐、爬升、突進、挖掘等多動作模式相組合的HIFT 訓練方案，訓練設備可綜合實際情況以物理環(huán)境中常見的物質(zhì)代替，如消防長凳、輪胎等。建議應急救援人群進行HIFT 的動作難度遵循由基礎到專項、由單維平面到多維平面、由穩(wěn)態(tài)到非穩(wěn)態(tài)的過渡原則，在2 個訓練日中平衡運動的方向（水平和垂直）和運動的類型（拉和推），即第1 天為垂直拉，第2 天則為垂直推，單次HIFT 訓練交替使用上下半身。

2）長期進行HIFT 時的工作與休息比例和運動強度需要系統(tǒng)調(diào)整，建議沒有任何訓練經(jīng)驗者遵循1∶2 的工作休息比，即每個動作持續(xù)15 s，休息30 s，10～18 個功能動作為1 組，2～3 組/次，組間間歇90～120 s，持續(xù)4～8 周，1～2 次/周，每次訓練間隔不少于48 h，訓練強度高于80%HRmax。適應HIFT 訓練后可以通過改變工作休息比、增加阻力質(zhì)量、增加組次數(shù)或提高動作難度來調(diào)整HIFT處方強度，或以5 min 限定時間內(nèi)盡可能快地完成指定數(shù)量的重復訓練作為HIFT 處方的訓練組織形式。

3）需要對肌肉或骨骼損傷情況進行篩查，以確定是否可以參與高強度運動或某一功能動作。力量、耐力等其他類型訓練可以與HIFT 同期進行。在正式訓練開始前，提前熟悉訓練動作要點，參與HIFT 的應急救援人群必須意識到過度訓練的風險，應在HIFT 訓練前充分熱身，訓練后注重自感運動強度評估與心率等工具量化監(jiān)控負荷，確保訓練安全性。

6 總結(jié)與展望

HIFT 訓練模式與應急救援人群職業(yè)運動表現(xiàn)高度適配，對應急救援人群成功應對職業(yè)危險因素和保障職業(yè)安全具有重要意義?？蓪⒏偧俭w育特點和優(yōu)勢融入應急救援人群訓練，為其職業(yè)發(fā)展和綜合能力提升提供有力支持，以更好地應對各種極端環(huán)境和復雜任務?，F(xiàn)有研究已表明HIFT 能夠提高應急救援人群體質(zhì)健康、應急救援能力和戰(zhàn)備效率，并有可能降低運動損傷率。HIFT 產(chǎn)生效果的作用機制主要涉及激素分泌適應性增強、代謝壓力增加、炎癥反應降低、免疫調(diào)控提高、蛋白質(zhì)合成與表達增強等方面。目前，應急救援人群的HIFT 相關研究尚不完善，在其具體方案設計、負荷結(jié)構(gòu)確定、訓練邏輯等方面尚未形成明確結(jié)論，影響了干預效應的科學性與實驗結(jié)果的可重復性。因此，未來可在結(jié)合不同職業(yè)應急救援人群救援關鍵任務的基礎上，不斷探索可為應急救援人群帶來最佳益處的HIFT 方案。綜合考慮年齡、身體健康程度、救援行動作息安排等因素，從應急救援人群實際需求出發(fā)，以解決實際問題為導向，提升HIFT 訓練模式實用價值，以期為筑牢應急救援人群安全“防火墻”作出貢獻。