吸气肌训练在国内外应用的研究现状

堇宾评趣事 2024-10-23 03:39:35

相比国外关于吸气肌训练的研究,国内的研究起步相对较晚,但同样也集中在临床医学、康复治疗和运动训练领域(如图1)。

目前,针对吸气肌功能进行相关训练是否能够有效提高运动员运动成绩的问题已经引起了教练员、运动员、科研人员的重视。

2.3.1吸气肌训练在临床和康复医学领域的应用研究

目前,国内外吸气肌训练主要应用在临床医学、康复治疗等领域中的呼吸机能疾病相关的治疗,它们有类似的症状,比如呼吸困难、呼吸肌无力以及肺通气受阻等。

Graziella(2019)等人指出心肺受限是心血管疾病的常见标志,吸气肌训练对治疗吸气肌无力的患者起到较好的效果,对各类心血管疾病是一种补充治疗方法,主要对心率和舒张压起作用,他发现经常进行吸气肌锻炼的人群比不经常锻炼的人群在患心血管疾病的概率更低[30]。

Donghaoh(2019)等人通过对慢性中风患者进行6周的吸气肌训练干预,发现吸气肌训练能够有效改善中风患者的生活质量、肺功能以及运动能力,由于中风患者在中风后会因呼吸肌力量受损、呼吸肌无力而导致呼吸困难,所以改善呼吸机能的康复是治疗中风患者的主要手段之一,还能有效地降低患病概率。

Yasemin(2022)等人指出吸气肌训练对改善呼吸困难、呼吸肌无力等症状已显示出明显的优势,这代表了吸气肌训练对慢性阻塞性肺疾病患者的康复治疗具有一定的成效。

王超群(2021)等人认为呼吸肌训练可作为治疗慢性心力衰竭病人吸气肌无力的重要手段之一,可以有效防止吸气肌萎缩,但治疗效果取决于训练方案的制定。

所以,吸气肌训练(IMT)是一种经过临床验证能够有效缓解患者呼吸困难、呼吸急促、吸气肌无力等症状,并且它不含药物,没有副作用或药物相互作用,是一种安全有效的康复治疗手段。

近年来的新冠肺炎肆虐,由于新冠肺炎主要是影响人体呼吸系统,症状从轻微到严重肺炎不等,有的患者症状轻微,很容易康复,而有的患者可能出现呼吸衰竭或病危,有的患者在康复过程中可能还会出现后遗症,症状表现为极度呼吸急促或呼吸困难,并且会持续数月,这类情况被认为可能是“横膈肌功能障碍”所导致的。

王超臣(2020)等人在指导新冠肺炎患者使用腹式呼吸、缩唇呼吸等作为康复训练时,发现吸气肌抗阻训练能够有效增强患者膈肌和腹横肌的吸气力量,改善患者的肺通气功能,缓解患者在患病后的呼吸困难、呼吸急促等症状,促进患者的肺通气功能恢复。

AhmedM(2021)指出患者在患有新冠肺炎之后通过吸气肌抗阻训练的方式,能够有效地提升肺部的换气能力,并鼓励新冠肺炎患者在康复治疗方案中采用吸气肌训练计划,特别是针对重症患者。

综上,吸气肌训练通过多次临床和康复治疗试验证明无论在经济成本方面还是安全性能方面均取得了较好的效果。

因此,在当前新冠肺炎患病率较高,医疗资源相对短缺的紧急情况下,该康复治疗手段应作为一种辅助性治疗,大范围推广并用于新冠患者的康复治疗。

2.3.2吸气肌训练在运动训练领域应用研究现状

2.3.2.1吸气肌训练对其他项目中应用的研究

研究表明,由于在长时间保持高强度运动时,呼吸肌性能会因呼吸肌工作增加和呼吸困难而下降,将导致呼吸肌疲劳和运动员整体运动表现下降,所以呼吸机能降低是导致运动能力下降的因素之一,从而影响运动员的发挥。

通过不同阻力负荷的吸气肌训练,使吸气肌力量和耐力增强,有助于运动员在高强度运动中能够用最短的时间吸入最多的氧气,以维持机体的氧气需求。

同时,在长时间的有氧运动中充足的氧气是保证运动肌群、远端肢体血液循环的重要因素,更有助于运动后机体乳酸产生后的快速消除。

BaharehH(2008)等通过研究发现与传统的主动恢复相比,专门的呼吸机训练仪器(POWERbreathe)的“冷却模式”可以帮助运动员加速乳酸清除,它的工作原理是确保吸气肌疲劳不会导致运动肌群的血液被重新分配到吸气肌中,以维持肢体血液循环并减少对无氧代谢的依赖。

巴西圣保罗大学的研究人员发现,运动后立即进行小负荷的吸气肌训练可使体内乳酸减少16%,进一步证明吸气肌训练对运动后机体的恢复有一定的帮助。

CharliniS.H(2018)等人研究调查吸气肌阈值负荷训练对手球运动员呼吸肌力量和阻力以及运动表现的影响,发现运动员通过吸气肌训练后最大呼吸值显著改善,由于手球运动项目要求运动员都需要具备高水平的有氧能力、乳酸耐受性和力量,即使手球运动员在大部分运动都是次最大化的,但间歇性的冲刺、铲球、争球、拉杆和捶打是超最大运动负荷的动作。

事实上,在间歇性冲刺后,手球运动员的呼吸会被提升到最高水平,导致机体极度呼吸困难,他认为通过12周吸气肌训练后,对手球运动员吸气肌的肌肉力量、呼吸机能以及有氧运动表现均有所提高,认为该训练方法可应用于训练中,尽量减少运动员呼吸疲劳对运动表现的影响,有助于运动员延长练习时间和整体运动表现。

Matheus(2021)等人在研究不同强度的吸气肌阈值负荷训练是否会影响室内足球运动员的有氧能力时,发现80%和50%的最大吸气压力训练方案对足球运动员均有反应,能够有效地改善运动员的运动耐力,降低肌肉内的乳酸含量,并发现在3分钟步行测试中,80%高强度组的运动员间接耗氧量显著增加。

他们认为吸气肌训练是增强最大吸气压力和运动耐力的重要工具,对次最大有氧能力有潜在益处,在两次测试中,高强度吸气肌训练都提高了业余室内足球运动员的有氧能力。

赵凡(2016)等人在指导备战全运会的古典式摔跤运动员时,进行了为期5周的呼吸肌训练,通过使用肺功能仪、PowerBeartherK3系列呼吸机对运动员训练前、中、后相关指标的测试,结果显示,5周的呼吸肌训练,提升了古典跤运动员吸气肌肌力指数。

白骏北(2019)在研究呼吸肌训练对自行车长距离项目运动员递增负荷功率运动的机能影响,结果表明,6周训练可以有效提高男性普通人群与自行车运动员深吸气末的膈肌厚度、用力肺活量及每分钟最大通气量,并提高运动员在有氧耐力测试中的最大功率和相对最大通气量,最终促进自行车项目运动员的运动成绩的提高。

谢福志(2020)等人通过收集国内外关于呼吸肌训练相关文献进行综合分析,发现训练频率是影响最大吸气压(MIP)的主要因素,他认为呼吸肌训练可以有效提高运动员呼吸肌力量和有氧耐力,并且8周训练周期效果比较合适,以及呼吸抗阻负荷训练优于呼吸耐力训练。

徐振(2022)等提出呼吸肌训练可以提高运动表现的主要机制是由于最大吸气压的增大,进而提升了呼吸肌压力反射的阈值,在一定程度上延迟运动性疲劳的产生,并且表明吸气肌训练能够改善运动员吸气肌力量、耐力和肺通气功能得益于训练计划的制定。

他认为8—12周的训练效果优于4—6周、训练频率5—7天/周优于2—4天/周。

因此,不同呼吸肌训练方法对呼吸肌功能影响有所不同,即便是采用相同的呼吸肌训练,但因训练的强度、持续时间、训练频率的不同也会影响训练效果。

帅贞瑜(2022)通过收集多篇吸气肌训练相关文献进行分析,他认为吸气肌阈值负荷训练可以显著改善运动员的吸气肌力量和运动表现,但是对不同的运动项目效果并不一致,对非周期间歇运动项目和周期性耐力运动项目效果较好。

根据以往的研究显示,他认为吸气肌阈值负荷训练可以显著提高普通人的肺功能,但对运动员的影响较小,这可能与运动员经过长期训练,肺功能发育较好的原因有关。

综上研究表明,对于有氧耐力性运动项目而言,提高运动员呼吸机能和运动表现的其中一种方法是采用针对呼吸系统的特定训练,特别是吸气运动。

由于人体吸气肌(包括横膈膜)在形态上是骨骼肌,因此,在适当的生理负荷下,应以任何骨骼肌进行相同的训练方式增加其性能,从而提高吸气肌力量和耐力,改善运动员呼吸机能,促进运动成绩提高。

2.3.2.2吸气肌训练对游泳项目中应用的研究

通过对吸气肌训练方法调查得知,吸气肌阈值负荷训练对于各项有氧耐力运动都起到较好的效果,能够有效地增强呼吸肌肌肉力量与耐力、提升肺活量、提高机体的氧气交换效率、改善呼吸机能以及促进运动成绩。

本文主要采用吸气肌阈值负荷训练对游泳运动员呼吸机能的影响效果。

首先作为游泳运动员,长期在水环境中进行运动,胸腔要承受水的压力,还要克服自身重力来维持身体流水线和核心平衡,所以呼吸机能与呼吸肌力量与耐力对游泳运动员而言是至关重要的,即吸气肌肌力和吸气流速都影响着运动员在快速游进过程中的吸氧能力与供给。

由于四种泳姿都有其独特的呼吸节奏和呼吸节点,所以游泳运动员无论在训练还是比赛中,只有捕捉到最佳吸气时间点,在最短时间内吸入最多的氧气,对保持最佳游泳姿势、机体耗能和血液循环等才能起积极作用。

研究表明,竞技游泳运动员的运动表现可能受制于吸气肌疲劳,以最大速度的90%—95%进行200米自由泳测试,可在2.7分钟内引起吸气肌疲劳现象,而吸气肌阈值负荷训练能有效改善运动员吸气肌力量和耐力,加快加大吸气肌收缩速度,促使换气效率提升,并延缓吸气肌疲劳的出现。

结语

目前,国内外关于吸气肌训练的研究越来越多,并已经证明吸气肌训练能够有效提升运动员的呼吸机能和运动表现,但关于游泳项目,明确表明能够提升运动成绩的研究较少,笔者通过国内知网查找关于游泳的相关文献时,仅有樊云彩同时实验证明5周吸气肌训练能够有效提升水上项目运动员的吸气肌机能和运动表现,由于游泳项目与花样游泳项目存在高度相关性,所以笔者认为针对游泳运动员进行吸气肌专项训练是必要的。

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