综述:低肺容量自愿性低通气诱导缺氧下的重复冲刺训练:一项荟萃分析

【字体: 时间:2025年05月17日 来源:Sports Medicine - Open 4.1

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  本综述聚焦低肺容量自愿性低通气诱导缺氧的重复冲刺训练(RSH-VHL),对比其与正常呼吸重复冲刺训练(RSN)对海平面体能的影响。发现 RSH-VHL 可提升冲刺耐力(Sdec)和最大血乳酸浓度([La]max),机制待深入研究,为低氧训练提供新思路。

  

研究背景与目的


近十年来,缺氧环境下的重复冲刺训练(RSH)在提升海平面体能(尤其是重复冲刺能力,RSA)方面备受关注。传统 RSH 依赖自然海拔或低氧设备,但存在可及性限制。低肺容量自愿性低通气诱导缺氧的重复冲刺训练(RSH-VHL)作为一种 “低成本” 替代方法被提出。其通过在低肺容量时自愿低通气,导致低氧血症,外周毛细血管氧饱和度(SpO2)可降至 88-91%,与模拟海拔 3000 米的 RSH 相当。RSH-VHL 的具体操作方式为参与者先呼气至功能残气量,然后在整个 “全力” 冲刺(通常≤8 秒)期间屏住呼吸,随后在恢复期间正常呼吸(≤30 秒),重复 2-3 组,每组 6-8 次。已有研究报道其对持续超最大强度运动和 RSA 有有益影响。为系统评估 RSH-VHL 训练干预对海平面体能的影响,本研究对 RSH-VHL 与正常呼吸重复冲刺训练(RSN)进行了荟萃分析。

研究方法


文献检索


依据 PRISMA 指南,在 PubMed/MEDLINE、SportDiscus?、ProQuest 和 Web of Science 四个在线数据库中进行文献检索,检索时间截至 2025 年 2 月,限定语言为英语,检索词为 “hypoventilation OR reduced breath frequency OR breath holding” AND “exercise OR training” NOT “obes* OR syndrome OR deficiency”。

纳入与排除标准


纳入标准包括:随机对照试验(至少有 RSN 对照组);训练参与者(训练负荷 > 4 小时 / 周);训练强度为 “全力”“最大”“超最大” 或 “>150% 最大有氧速度(MAV)或功率(MAP)”;冲刺持续时间≤15 秒,冲刺间恢复≤30 秒;干预持续时间≥2 周;有体能表现数据。排除标准为:不健康、久坐或动物参与者;其他低氧训练方法。

数据提取与分析


通过数据库检索共发现 776 项研究,经筛选后 10 项研究符合条件,纳入 199 名参与者(157 名男性和 42 名女性)。提取样本量、体能表现数据等,使用 PEDro 量表和 Begg & Mazumbar 检验评估偏倚风险,采用随机效应模型计算标准化均差(SMD),评估重复冲刺能力相关变量 [最佳和平均表现(RSAbest和 RSAmean)、冲刺递减分数(Sdec)] 和最大血乳酸浓度([La]max)。

研究结果


主要变量分析


  • RSAbest和 RSAmean:RSH-VHL 与 RSN 相比无显著影响(SMD 分别为 0.038 和 0.276,P 分别为 0.798 和 0.066)。
  • Sdec和 [La]max:RSH-VHL 表现出中等显著效果(SMD 分别为 0.603 和 0.611,P 分别为 0.005 和 0.002),表明其在冲刺耐力和糖酵解贡献方面更具优势。

研究特征与偏倚评估


参与者年龄 22±7 岁,涉及跑步、 cycling、游泳、划船等多种运动方式,干预持续 2-6 周,共 6-12 次训练。PEDro 评分显示部分研究因参与者未能完成协议导致评分较低,但整体研究质量较高。漏斗图和 Begg & Mazumbar 检验未显示明显发表偏倚。

讨论


核心发现解读


RSH-VHL 在提升冲刺耐力(Sdec)方面效果显著,这可能与更高的糖酵解贡献有关,[La]max的升高表明 RSH-VHL 期间糖酵解活动增强。然而,RSAbest和 RSAmean未显示显著差异,可能与训练中需专注呼吸技术、屏息影响全力表现,以及不同协议(闭环与开环测试)的计算差异有关。

机制探讨与局限


高碳酸血症引起的呼吸性酸中毒可能加重低氧血症和肌肉脱氧,促进乳酸释放,而系统性缺氧可能因更强的低氧应激引发更大的糖酵解反应,但 RSH-VHL 中低氧和高碳酸血症对糖酵解适应的具体作用尚不清楚。研究的局限性包括样本量小、研究数量少、协议差异可能引入偏倚,且缺乏对女性参与者的充分研究。

实践应用与展望


RSH-VHL 可作为传统 RSH 的有效替代方法,尤其适用于需要高乳酸产生的间歇性运动。训练时应采用与比赛相同的运动模式,以增强肌肉组织的适应性。未来需进一步研究 RSH-VHL 与系统性 RSH 的慢性效应差异,探索最佳训练协议,包括冲刺持续时间、恢复模式等,并确认其在女性运动员中的效果及性别相关的生理差异。

结论


本荟萃分析表明,低肺容量自愿性低通气诱导缺氧的重复冲刺训练(RSH-VHL)相比正常呼吸重复冲刺训练(RSN),在提升冲刺耐力和糖酵解供能方面具有潜在优势,但对最佳和平均重复冲刺表现的影响尚不明确。为优化训练协议,需深入研究其潜在机制。
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