摘 要:高住低训是近年来发展起来的一种新型有效地耐力训练方法,本文采用文献综述法对高住低训的相关概念、发展、作用机理、应用领域及效果等进行综述,以期探寻出高住低训训练的最适“高度”,为相关运动研究及训练提供参考和借鉴。
关键词:高住低训;发展;理论研究
高住低训来自英文Living high- training low ( HiLo),是Levine在1991年提出来的,是近年来在高原训练基础上提出的一种新型、有效的耐力训练方法。它是指运动员居住在高原上( 2500m左右)或低氧舱内,而在较低处( 1300m以下)训练。这样可以发挥高原低氧对机体刺激的有益影响,又能避免高原训练难于提高运动强度的缺陷。HiLo训练法已经成为提高运动员运动能力的一种有效途径,但是,目前高住低训在某些运动项目的训练研究运用上还不成熟,甚至还没有涉及。本文旨在通过归纳、总结、分析近年来国外高住低训训练法的应用和研究现状, 充分借鉴国内外某些运动项目高住低训取得的研究成果和积累的宝贵经验,以期探寻出拳击运动员高住低训的最适“高度”,为今后拳击运动的高住低训训练研究提供参考和借鉴,以便国内教练员更全面的认识并能有效的利用这种训练方法。
1.高住低训的起源和发展
高住低训(living high-training low,HiLo)是近年来被提出的一种新型的耐力训练方法,即让运动员居住在高原或人工低氧环境,训练在平原或常氧环境[1][2]这种训练法是在1991年首先由美国学者莱文提出[1]。他让实验组(n=6)在2500m高度居住, 1300m高度训练;对照组(n=3)训练、居住都在1300m高度。结果实验组运动员的血容量、Vo2max都有增加,平原5000m跑成绩也获得提高。所以Levine提出HiLo能改善有氧训练运动员的运动能力。此方法一经提出立即引起了体育界的关注,各国学者就其对有氧代谢机能和运动能力的影响进行了大量研究和应用[3]。目前国外大多数的研究认为Hilo训练法能提高运动员在返回平原的运动能力,特别是有氧耐力。从理论上解释为:缺氧刺激EPO分泌→红细胞和血红蛋白总量增加→VO2max增加→提高运动员有氧耐力→理论上提高平原运动能力。实践也证明了这一点。从目前的研究结果来看,HiLo训练法即改善了机体运氧和利用氧能力,又可同时保持正常的运动强度进行训练,改善肌肉的运动能力,被认为是目前提高平原运动成绩的一种可行的训练方法[4][5]目前在国内相关的实验室还很少,而日本已经建立起了第一大低氧舱。而对高往低训的研究跟传统高原训练一样,主要都是从血液指标和骨骼肌这两个主要方向进行的。
高住低训理论研究进展
2.1 HiLo训练与血液成分
HiLo训练法对血液成分的影响已有诸多报道。研究较多的为促红细胞生成素(EPO)。Stray-Gundersen(2001)曾对14名男性和8名女性优秀运动员进行为期27d的HiLo研究(在2500m高度居住,训练在1250m,并给予铁补充),结果发现循环系统EPO水平在上高原20h后的浓度接近海平面时的2倍;Hb比在平原增加1g/d;l可溶性转铁蛋白受体(sTfR)在第19d时明显增加。因此证明HiLo对红细胞生成有明显的刺激作用[5]。李晓霞(2002)让受试者每天低压氧(模拟海拔高度2500)暴露12h,常压氧环境下进行3000m跑训练。在为期4周的实验过程中,每3d~4d取受试者指血测定RBG、Hb、Hct等指标。结果表明,HiLo初期RBC、Hb、Hct即有所升高,第19d后达到最高峰。这一高峰可维持到实验结束。实验组血清EPO浓度进舱后第2d就有升高, 11d后出现高峰,这一高EPO水平一直维持到低压氧暴露结束。但对结果进一步分析得出:在间断性低氧暴露过程中, EPO需要一个积累的过程。当间断性低氧暴露到一定成程后, EPO才会有一个飞跃,从而导致RBC等指标的显著变化[6]。Boning等报道[7]40d高原低氧暴露后,在返回平原2周时血红蛋白和网织红细胞数明显比上高原是的水平要高。张缨[8]等人报道氧浓度为14.2%的高住高练低训与15.4%相比,可以更快速有效地提高红细胞和血红蛋白的生成。通过国内外众多学者的研究都表明,HiLo训练法可以很好的利用高原低氧的环境提高运动员的促红细胞生成素(EPO)水平。从而提高运动员的运动能力。
2.2 HiLo训练与骨骼肌
有研究表明,模拟传统的高原训练可使大鼠排肠肌苹果酸脱氢酶活性显著升高。[9]雷明光(2003)等动物实验表明高住低训对大鼠腓肠肌抗氧化能力有明显的提高,证实HiLo训练可提高骨骼肌的抗氧化能力[10]李世成[11]等研究表明Hilo训练(2 300±50 m)4周后小鼠骨骼肌乳酸代谢高于平原,训练后乳酸浓度下降。但也有证据表明高原耐力训练导致大鼠骨骼肌蛋白质分解代谢显著加强,体内肌糖原含量明显升高,并有随高度增加而加强的趋势。现在,高原训练可使骨骼肌蛋白质丢失,并随高度升高而加剧的观点已得到广泛认可。并认为:一方面分解的蛋白质参与糖异生,有利于维持血糖水平;另一方面骨骼肌的合成降低,限制了肌肉最大力量的发挥,这正是传统高原训练不能提高运动成绩的一个重要原因。[12]
2.3 HiLo训练对心脏功能的影响
研究普遍认为HiLo训练法可对心脏功能产生有益影响。Liu Y[13]把21名受过良好训练的铁人三项运动员分成对照组(低住低练组) , HiLo组(1980 m居住,入住时间12 h/ d, 在平原训练)。2周的训练发现:在训练末期, HiLo组左心室收缩期直径小于对照组, 收缩分数( shor tening fraction) 和射血分数比对照组分别增加9%和17%,每搏输出量和心输出量明显增加, 舒张期功能没有发生明显改变,血压和心率两组之间没有观察到任何改变。这些结果表明HiLo训练法是通过改变左心室的收缩性而增强了心脏收缩功能,这可能与肾上腺受体的增加或者心肌能量利用提高有关。同样6周( 40min/ d) HiLo的动物实验(住在2500m高度, 训练在610 m高度)研究发现: HiLo组大鼠运动时有较低的心率和较长的跑步时间。随着运动强度的递增动脉血压的增长率HiLo组增加最慢; 同时还发现HiLo组左心室重量的增长明显高于低住低练组[14]。国内侯晓晖等[15]研究发现模拟高原训练组大鼠有较高的心肌体重比值和略长的负重游泳至力竭的时间。这些研究结果提示HiLo较平原训练显示出更有利于心脏功能的提高。
2.4 HiLo训练对呼吸系统的影响
高原训练的核心是利用高原缺氧环境,增强负荷强度,引起人体生理机能发生适应性变化,从而提高运动能力和成绩。传统高原训练期间由于缺氧和运动的双重刺激,运动员的呼吸频率加快,出现明显的换气过度,对呼吸肌的训练比平原训练更加有效,相应的肺通气量与最大肺通气量增加[16]。对7名世居高原(青海省)的女子运动员在海拔2260-3150m (时间为6周)及到平原(海拔396m,3周)交替训练的肺功能指标进行分析,发现世居高原运动员经过高原至更高高原的训练后, 肺功能可获得改善。海拔高度的升高、空气密度、大气压、温度的降低,使空气流经气道的阻力减少,呼吸时气体的流速加快, 这也是小气道流速功能等加强的原因。尽管高原训练对肺功能的改善有一定的积极作用, 但这些代偿性的改善如呼吸频率加快, 2,3-DPG浓度升高, 氧离曲线右移等并不能完全抵销高原缺氧对呼吸系统的不利影响[16]。肺活量和最大摄氧量随海拔增高而减少,而VO2max下降又限制了运动负荷的提高,造成训练质量下降,促使力量、速度等素质下降, 平原运动能力得不到改善。HiLo训练法则从一定程度上避免了VO2max的降低问题。有研究表明HiLo以时间依赖形式增加了耐力运动员低氧通气反应( HVR),降低了常氧时的呼吸末二氧化碳分压, 而每分通气量(VE)没有改变[17]。很多研究已表明 HiLo训练法能使运动员的VO2max得到提高。Levine BD研究表明4周HiLo使 VO2max显著升高达 5%[18], Stray-Gundersen J[19]对受过良好训练的14名男性、8名女性进行27d的Hilo研究(住在2500m高度,训练在1250m),发现运动员的VO2max平均增加3%。
《临床输血与检验》
《劳动保障世界》
《Research in Astronomy and Astrophysics》
《林业与生态科学》
《水土保持研究》
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