段雪梅,李淑璠,王 芃
(1.上海理工大學,上海 200093;2.上海體育學院,上海 200438)

運動疲勞是由運動訓練引發的身體工作能力下降,是一種正常的生理現象,但疲勞的過度堆積會對運動員的生理、心理和行為等產生消極影響,制約運動訓練的正常進行和運動能力的進一步提升,甚至產生運動損傷、縮短運動壽命等。因此,及時消除運動疲勞是運動員提高運動表現和運動成績的核心要素之一[1]。
血清肌酸激酶(CK)、血尿素(BUN)和主觀疲勞程度(RPE)是評估運動疲勞的主要指標。研究[2]發現,CK主要與負荷強度有關,是評定肌肉承受刺激量和骨骼肌微損傷及其適應與恢復的敏感生化指標,其異常升高提示肌肉耐力下降甚至損傷;BUN主要與負荷量有關,可反映機體蛋白質分解代謝狀況、機體疲勞程度和機能狀況;RPE 是評價運動員生理機能簡單有效的方法,與生理指標和運動負荷強度有較高的相關性[2]。
冷凍療法即冷療,是將低于人體體溫的諸如冷水、冰、蒸發冷凍劑等物理因子作用于受試者身體部位進行干預的一種物理療法,主要包括全身冷凍療法和局部冷凍療法,通過低于人體的溫度刺激身體,達到緩解疲勞、減輕肌肉酸痛和促進機體恢復的效果[3]。
高壓氧療法是指將人體置于高于一個大氣壓的環境里吸入純氧,提高血液中的氧含量和氧分壓,增大血液與細胞的氧分壓差,增加氧的有效擴散距離,對促進運動性疲勞消除和運動損傷康復具有重要作用[4]。
冷療與高壓氧療法作為新興的非藥物療法受到廣泛關注,為明晰其對改善運動性疲勞的效果,本文從CK、BUN及RPE這3個與運動性疲勞密切相關的指標入手解析國內外文獻,以期拋磚引玉。
通過計算機檢索“PubMed”“Web of science” “The Cochrane Library”“中國知網”“萬方”“維普”等數據庫,檢索時間從各數據庫起始年至 2022 年 10月 ,搜集冷療與高壓氧對運動員疲勞后恢復的相關研究。中文檢索詞包括冷凍療法、冷療、全身冷凍療法、局部冷凍療法、高壓氧、運動員、運動性疲勞、消除恢復;英文檢索詞為cryotherapy、whole body cryotherapy、local cryotherapy、hyperbaric oxygen、athletes、players、exercise-induced fatigue、exercise fatigue recovery。
1.2.1 文獻納入標準
1)研究對象:運動員,性別、種族、國家不限;2)干預措施:冷療或高壓氧干預;3)結局指標:生理學指標包括血清肌酸激酶(CK)、血尿素(BUN);測量量表為主觀疲勞程度評定量表(RPE);4)研究類型為實驗研究。
1.2.2 文獻排除標準
1)非實驗研究; 2)非中英文文獻; 3)重復發表的文獻;4)無法獲取到原文及數據;5)動物實驗。
共檢索相關文獻1786篇,剔除重復文獻后得到1454篇,通過閱讀題目、摘要和全文進一步剔除不相關文獻,最終納入16篇文章進行研究。
表1為冷療干預納入研究的基本信息,共納入8項研究(共136人):納入對象年齡在18~26歲;干預措施包括全身冷凍療法、冷水浸泡、冰敷;5項短期干預,3項單次干預;冷療溫度均在-160~-110℃,冷療時間為90~180s,冷水浸泡為10℃,冷療時間為10~20 min 。

表1 冷療干預納入研究信息
2.1.1 冷療對血清肌酸激酶的影響
納入7項冷療對肌酸激酶的干預研究(共97人)。研究類型為隨機對照實驗(2項)、前后對照實驗(2項)、交叉實驗(1項)。干預措施為全身冷凍療法5項,干預周期為1~4周,干預頻次為1~7次/周不等,冷療溫度為-160~-110℃,冷療時間為90~180s。4項研究結果顯示,全身冷凍療法干預后CK 顯著降低(P<0.05),1項研究干預前后CK無顯著變化(P>0.05)。干預措施為冷水浸泡(1項)、冰敷(1項),單次干預,冷水溫度為10℃,冰敷溫度為冰毛巾5℃、冰衣和冰袋-20℃,冷療時間為10 min 、20 min 。結果顯示,冷水浸泡干預后CK顯著降低(P<0.05)。這提示運動性疲勞后進行冷療干預能減少血清CK的產生,有效降低血清CK水平。
2.1.2 冷療對血尿素的影響
納入3項冷療對血尿素的干預研究(共74人)。研究類型為隨機對照實驗(1項)、前后對照實驗(1項)、交叉實驗(1項)。干預措施為全身冷凍療法3項,干預周期為1~4周,干預頻次7次/周,冷療溫度為 -160~-110℃,冷療時間90~180s。1項研究結果顯示,在全身冷凍療法干預后BUN顯著降低(P<0.05);2項研究結果顯示,BUN有所降低,但差異無統計學意義(P>0.05)。這提示運動性疲勞后進行冷療干預可能使BUN有所降低。
2.1.3 冷療對主觀疲勞的影響
納入4項冷療對主觀疲勞的干預研究(共79人)。研究類型為隨機對照實驗(1項)、前后對照實驗(2項),交叉實驗(1項)。干預措施為全身冷凍療法(2項),干預周期為1~2周,干預頻次7次/周,冷療溫度為-160~-110℃,冷療時間90~180s。研究結果顯示,全身冷凍療法干預后RPE顯著降低(P<0.05)。干預措施為冷水浸泡+全身冷凍療法,冷療艙溫度為-110℃,冷療時間為180s,冷水溫度為10℃,冷療時間為20 min ,研究結果顯示,冷療后RPE顯著降低。干預措施為冷水浸泡與冰敷,單次干預,冷水溫度為10℃,冰敷溫度為冰毛巾5℃、冰衣和冰袋-20℃,冷療時間為20 min ,研究結果顯示,干預后RPE變化不顯著。這提示運動性疲勞后進行全身冷凍療法可有效降低運動員的主觀疲勞。
表2為高壓氧療法納入研究的基本信息,共納入8項研究(共157人):納入對象年齡均在19~32歲;運動方式均為力竭性運動;干預措施為高壓氧療法,單次干預;加壓方案為2.0~3.0ATA,穩壓45~89 min ,5~20 min 減壓出艙。

表2 高壓氧療法納入研究基本信息
2.2.1 高壓氧療法對血清肌酸激酶的影響
納入7項高壓氧療法對肌酸激酶的干預研究(共139人)。研究類型為隨機對照實驗(5項)、交叉實驗(2項)。3項研究結果顯示,高壓氧干預后CK 顯著降低(P<0.05);4項研究結果顯示,與自然恢復和傳統恢復相比,高壓氧干預后CK無顯著變化(P>0.05)。這提示運動性疲勞后進行高壓氧干預可能無法有效降低血清CK 水平。
2.2.2 高壓氧療法對血尿素的影響
納入3項高壓氧療法對血尿素的干預研究(共82人)。研究類型為隨機對照實驗(3項)。2項研究結果顯示,與高壓空氣組、常壓空氣組、自然恢復組相比,高壓氧干預后BUN顯著降低(P<0.05);1項研究結果顯示,與傳統恢復相比,BUN無顯著差異(P>0.05)。這提示運動性疲勞后進行高壓氧干預可能使BUN顯著降低。
2.2.3 高壓氧療法對主觀疲勞的影響
納入4項高壓氧療法對主觀疲勞的干預研究(共75人)。研究類型為隨機對照實驗(3項)、交叉實驗(1項)。研究結果顯示,全高壓氧療法干預后RPE顯著降低(P<0.05)。這提示運動性疲勞后進行高壓氧療法可有效降低主觀疲勞。
本研究結果顯示:運動性疲勞后進行冷療干預可有效降低血清CK水平和主觀疲勞,但BUN降低程度不顯著;高壓氧干預可有效降低BUN和主觀疲勞,對血清CK 水平的效應量不明顯。
冷療干預、高壓氧療法均可改善主觀疲勞。在運動強度相同時,RPE會受到溫度、氧分壓和持續時間的影響[18]。冷療與高壓氧療法可改善新陳代謝、消除代謝廢物,使運動員主觀上感到輕松[19-20]。在無訓練經歷的人群中也發現了類似結果,Kim等[18]對15名健康男性進行高壓氧干預后發現其主觀疲勞顯著降低。
冷療干預能有效降低 CK 水平,減輕機體骨骼肌損傷程度,維持肌細胞的正常功能,促進肌肉快速修復[21],其對BUN恢復的影響可能在不同人群及運動項目間存在差異。趙之光等[22]對16名部隊戰士進行WBC干預,發現與對照組相比,干預組CK和BUN顯著降低。
高壓氧療法可有效降低BUN,但對降低血清CK 可能作用有限。高壓氧療法可促進疲勞后糖原供能的恢復,減少蛋白質供能比例,同時促進腎臟功能的恢復,加快尿素的排出。
高壓氧療法對CK消除效果不一致,這可能與肌細胞膜損傷類型不同有關,當機械性牽拉導致肌纖維生理性損傷時,適當休息后基本可以自然恢復,高壓氧療法很難起到額外的恢復作用,而缺氧誘導肌細胞膜損傷使其通透性升高時,高壓氧療法能顯著促進細胞膜的修復,降低血液CK的含量[23]。
冷療與高壓氧療法可促進運動員運動性疲勞后身體機能的恢復,是運動員消除疲勞的良好手段,但其生理學機制研究較為匱乏,作用機制尚未明確。