综述:高原或高温训练对精英运动员血红蛋白量和耐力运动表现的提升作用

《Journal of Physiology》:Altitude or heat training to increase haemoglobin mass and endurance exercise performance in elite sport

【字体: 时间:2025年10月28日 来源:Journal of Physiology 4.4

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  这篇综述系统评估了高原训练(LHTH/LHTL)和高温训练对精英运动员血红蛋白量(Hbmass)及耐力表现的影响。作者指出高原训练效果存在显著个体差异且难以重复,而高温训练虽能稳定提升Hbmass,但对运动表现的增益有限。建议运动员个体化选择训练策略,确保应激耐受性,且高温训练不应影响其他核心训练环节。

  
Abstract
高原训练作为精英耐力运动的重要训练手段已沿用数十年,其理论基础是机体对低氧环境的生理反应(如血红蛋白量增加)与运动表现相关。本综述强调,相同低氧暴露强度可引发高度异质性的生理适应,Hbmass增幅可从微乎其微到前所未见。但目前尚不确定个体在多次高原训练中的反应是否具有可重复性。近年来,高温训练(在温暖环境中训练或通过穿着保温服装实现)逐渐成为高原训练的替代方案。3-5周的高温训练可稳定提升Hbmass,但相关表现增益较小。因此,高温训练应在完善其他训练要素后实施,且不得以牺牲运动员其他重要环节为代价。建议运动员个体化尝试两种策略,确保所施加应激(低氧或高温)被充分耐受。
Introduction
高原及常压低氧训练/暴露一直是许多耐力运动员及体育联合会备战大赛的重要支柱。近年来,高温训练的应用也备受关注。本综述重点探讨高原暴露(如高住高练、高住低练)与高温训练策略对提升海平面及常温环境下耐力表现的作用。需明确,实验室指标(如VO2max)与真实户外运动表现(如马拉松)的相关性有限,且研究均值背后的个体正负反应差异显著,故科学结论需谨慎转化为个体化建议。
Altitude training
近十年来的31项研究显示(见表1),在19项对照研究中,67%报告高原训练可提升Hbmass,但仅33%和47%的研究分别观察到VO2max和运动表现的改善。无对照组的研究普遍报告Hbmass增加,但训练负荷控制缺失限制了结论的可靠性。总体而言,高原训练可轻微扩大Hbmass,但表现获益不足半数,且个体差异显著。
Variation in response to high-altitude training: responders vs. non-responders and its reproducibility
Levine等早期研究已提出高原训练的"应答者"与"无应答者"现象。Nummela等对59名运动员82次高原训练的分析表明,56%的参与者Hbmass增加(无海平面对照组),海拔高于2000米时应答率升至65%。但同一运动员多次训练的应答一致性差,27%始终阳性,13%始终阴性,60%波动,表明"应答者"分类并非固定。Robertson等研究显示群体均值可重复,但个体水平无法复制。Hbmass的自然波动(3-5%/年)可能混淆结论。铁储备正常或低初始Hbmass可能增强应答,但证据不一。长期极端暴露(如南极3800米1年)可致Hbmass增幅达1-49%,但个体差异巨大,机制未明。
Attempts to prolong the hypoxic effect on Hbmass
高原训练后Hbmass常在1-2周内回降,可能与重返平原后红细胞生成抑制有关。Peltonen团队发现,高原训练后实施间歇性低氧暴露(每3天2小时静息低氧+1小时低强度运动)可维持Hbmass;R?nnestad等证实高原训练后每周3次高温训练亦可防止Hbmass下降。两者均缺乏严格随机设计,但提示维持增益的可能性。
Providing a hypoxic response by means of carbon monoxide inhalation
一氧化碳(CO)吸入可模拟低氧刺激EPO合成。多次每日吸入(如5次/天×3周)可增加Hbmass和运动表现,但国际自行车联盟(UCI)已禁止非诊断性CO使用。
Heat exercise training
高温训练通过运动升高核心体温,诱导血浆容量扩张,可能通过"血细胞比容调节器"功能(图1)或肾脏缺氧驱动EPO合成,进而提升Hbmass。系列研究(表2)表明,5周、每周5次45-60分钟的热训练(环境加热或保温服)可稳定增加Hbmass(约30-46克),但VO2max和表现改善需大样本才显著。延伸训练(如8周)可进一步增益,3周即有效但5周更优。男女应答相似,且高温训练与高原训练对Hbmass的提升效果相当。机制尚不明确,可能涉及血浆容量调节、肾脏血流重分配或钠重吸收耗氧等途径。实践建议:以低强度运动引发体温升高和出汗(目标体重减少约1公斤/次),避免干扰主项训练。
Altitude exposure combined with heat training?
理论上,低氧与高温的联合或可协同提升Hbmass,但两者对血浆容量的作用相反(高温增 vs. 高原减),目前无证据支持协同效应,需进一步研究。
Conclusion
高原训练的效果变异性大且难重复;高温训练能稳健增加Hbmass但表现增益有限。建议运动员个体化选择策略,确保应激耐受,且高温训练不应替代其他核心训练。
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