热环境下运动中降温策略对有氧运动表现的影响研究进展

近些年来,许多备受瞩目的国际体育赛事往往在热环境下举行,热环境已成为许多运动员在训练和比赛中不得不面对的挑战之一。热环境下运动可能导致体温过高、加速运动性疲劳发生并损害身体机能和有氧运动表现。许多研究证实,在运动中实施降温策略能够缓解热应激并提高有氧运动表现。运动中降温（per-cooling）策略可分为内部降温、外部降温和混合降温。运动中实用的降温方法包括降温服、冰袋、降温项圈、喷雾风扇、冰毛巾、薄荷醇喷雾、冷液/冰浆/薄荷醇饮料摄入、薄荷醇漱口等。运动中降温策略提高有氧运动表现的可能机制包括缓解心血管系统压力、降低体温、增加蓄热能力、缓解中枢疲劳、改善热舒适度、热感觉和主观疲劳感觉等。目前,热环境下运动中最佳的降温策略未达成共识,不同的降温策略具有其自身的优点和局限性。建议运动员充分考虑运动环境、设备条件、专项特点和比赛规则等实际情况,选择最适的降温策略。     

肌肉高温与线粒体生物合成：TRPV1的可能作用及机制

急性暴露于热环境下运动会导致热应激,对有氧运动能力有不利影响。而长期在热环境下运动能够诱导热适应,改善有氧运动能力。热环境和运动的双重刺激会更快诱导更高的肌肉温度,温度直接或间接影响生物的各种生命活动,而过高的肌肉温度会影响骨骼肌线粒体的功能。骨骼肌线粒体功能对于有氧运动能力非常重要,线粒体生物合成的提高能改善线粒体功能。瞬时受体电位香草酸亚型1(TRPV1)是可以被高温（≥40°C）激活的蛋白,可能在肌肉高温影响线粒体生物合成中发挥作用。本文将肌肉高温、线粒体生物合成和TRPV1联系起来,探讨TRPV1在肌肉高温调节线粒体生物合成中的可能作用及机制。长期诱导肌肉高温能够促进线粒体生物合成,而急性诱导的肌肉高温会抑制线粒体生物合成,其可能机制与TRPV1、Ca2+、AMP激活的蛋白激酶（AMPK）和过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子1α (PGC-1α)等关键因子有关。TRPV1对其所在的细胞环境温度非常敏感,40℃～45℃的高温能够激活TRPV1。TRPV1被急性激活会使细胞内Ca2+水平升高,导致线粒体Ca2+过载,从而产生过量ROS不利于线粒体生物合成。TRPV1被长期激活可...     

高温环境中训练和比赛的共识性建议

高温环境中运动会引起体温调节和其它生理压力,继而可导致耐力运动能力的损害。本共识性声明的目的是提供最新的建议以使热环境中体育活动时的运动能力最优化。可用于降低热应激压力和优化运动能力的最重要干预方式是热习服,其应包括1~2周以上反复的运动—高温环境暴露。此外,运动员应在正常水合状态下开始比赛和训练,并将运动中的脱水最小化。随着商用降温系统(如降温背心)的发展,在高温环境中训练或比赛前,运动员可以采取降温策略来促进热的散发或提高蓄热能力。而且,赛事组织者应该设计大面积的遮阳区域,并提供降温和补水设施,按照最小化运动员的健康风险来安排赛事,尤其是在大众参与的赛事中及一年之中炎热天气开始之初。以最近的2008年奥运会和2014年国际足联世界杯为例,当比赛在高温环境中举行时,赛事主管机构应考虑在比赛中或比赛之间允许额外的(或更长的)恢复期以提供补水和降温的时机。     

热休克对急性运动大鼠骨骼肌中MDA及SOD的影响

目的 :探讨热休克对急性运动后大鼠骨骼肌中脂质过氧化物 (MDA)和抗氧化酶 (SOD)的影响。方法 :SD大鼠分为高温安静组、高温运动组、室温安静组、室温运动组。高温安静组和高温运动组大鼠经热休克处理后室温恢复 2 4小时 ,进行一次性急性运动 ,运动后 16小时取样进行各项检测并与室温安静组和室温运动组进行比较。结果发现 ,高温安静组HSP72高于室温安静组 ,高温运动组骨骼肌中MDA明显低于室温运动组 (P <0 0 5 ) ,而SOD略高于室温运动组 ,但无统计学意义 (P >0 0 5 )。结果提示 ,热休克可明显减少骨骼肌中脂质过氧化物 (MDA)含量 ,减轻急性运动对骨骼肌的损伤     

防治高温高湿环境下犬肢体火器伤进行性损伤方法的研究

将18只健康雄性杂种犬随机分为高温高湿组、常温常湿组和热习服组,肢体枪伤后分别置入相应的人工气候舱。于伤后0、4、6、8、12、24h进行组织形态学及细菌学指标的检测。结果发现,热习服组伤肢肿胀和局部病理变化较高温高湿组明显减轻及推迟,但较常温常湿组严重并提前;局部组织菌落计数达到感染临界的时限,热习服组与常温常湿组均为12h,高温高湿组为8h,热习服组感染时限明显晚于高温高湿组。提示热习服的获得可减缓高温高湿环境下火器伤后的组织病理变化,热习服锻炼对机体在热环境下的损伤有保护作用。     

高温高湿环境运动后人生命体征及脑血流的变化

目的 研究高温高湿环境运动后人生命体征和脑血流的改变情况以及药物乌拉地尔降低脑温的效果。方法 90名战士，分成新战士组、新战士服药组(运动前7h和3h口服盐酸乌拉地尔各30mg)及老战士组(下简称A、B、C组)，测定常温静息状态下及高温高湿环境下20rnin内跑步3000m后的体温、脉搏、血压及脑血流情况。结果 常温静息状态下，3组体温、脉搏、血压及脑血流差异无显著性意义。高温高湿环境下运动后，体温、脉搏、收缩压及脑血流速度较运动前均有明显升高，舒张压有所下降，脉动指数(PI)无明显改变；运动后B组体温低于A组，C组脑血流速度高于、脉动指数低于A组。结论 高温高湿环境运动后人生命体征及脑血流变化显著；老战士较新战士具有更好的热适应能力；乌拉地尔具有药物降脑温的作用。     

高温对大鼠热应激蛋白的影响

在模拟高温环境下,测定大鼠热应激蛋白70kd(HSP 70)的合成,HSP70mRNA基因表达及肛温、心率、细胞形态学改变。探讨高温对HSP70的影响及HSP70在热应激中的作用。结果显示:高温使机体心率、体温升高,引起细胞损伤。三者与HSP70基因表达负相关。提示HSP70水平可成为判断机体热应激能力     

热习服动物红细胞免疫变化的特点

目的 探讨高温环境和热习服对机体红细胞免疫功能的影响程度,以了解热损伤及热适应机理,探索机体对高热防护措施有重要意义。方法 采用郭峰建立的酵母花环试验,对26只日本大耳白兔分组进行红细胞C3b受体花环及红细胞IC花环检测。结果 高温组红细胞C3b受体花环率和红细胞IC花环率与对照组较明显升高(P<0.01),而习服组动物两种花环已基本恢复至正常对照(P>0.05)。结论 高温环境对机体红细胞免疫有一定影响,而热适应性锻炼可提高机体的热耐受能力。     

优秀运动员睡眠与运动表现:问题分析、影响因素、改善策略北大核心CSCD

睡眠是运动员运动表现提升的重要非训练策略之一,科学分析影响运动员睡眠的各类因素和改善策略有助于在训练和比赛期最大化运动表现。通过对国内外相关文献的整理与总结发现,运动员群体普遍存在睡眠问题,且该问题在比赛前后更为严重。影响运动员睡眠的因素可分为运动类和非运动类,其中训练、比赛和旅行是运动员睡眠问题的主要致因。多导睡眠图、睡眠问卷/量表/日记、睡眠活动记录仪和手机App等是目前运动员睡眠的主要监测方法。睡眠问题对运动员不同运动表现有着不同程度的影响,其中对次最大强度下的重复冲刺能力、力量耐力和认知参与类运动表现影响的证据相对更为充分。增加睡眠时长、改善睡眠环境/睡前行为、营养补充、旅途调节和运动后恢复策略,是目前改善睡眠的主要手段。     

高温对尾吊大鼠运动耐力及血清睾酮和皮质醇水平的影响

目的 探讨高温对尾吊大鼠运动耐力的影响及蛋白质代谢在耐力变化中的作用.方法 46只雄性SD大鼠,随机分为对照组、尾吊组、高温组和尾吊后高温组.大鼠对照饲养或尾吊14 d 后,在正常或38 ℃环境中进行力竭性运动.测定大鼠的力竭时间、大鼠运动后肛温增值和力竭即刻血清睾酮、皮质醇含量.结果 与对照组比较,其它3组力竭时间均显著缩短,睾酮含量和睾酮/皮质醇比值均显著降低;尾吊组和高温组皮质醇含量均无显著差异,尾吊后高温组皮质醇含量显著升高.与尾吊组相比,尾吊后高温组的力竭时间、睾酮含量和睾酮/皮质醇比值显著降低;肛温增值和皮质醇含量显著升高.结论 高温环境可明显降低尾吊大鼠的运动耐力,并可能与运动过程中体温调节能力下降及蛋白质合成代谢减弱,分解代谢加强有关.     

热习服对高温力竭运动大鼠体液调节激素及下丘脑抗利尿激素合成的影响

目的:研究热习服对高温力竭运动大鼠血清Na+、K+、抗利尿激素(ADH)、醛固酮(ALD)、心钠素(ADH)含量和下丘脑AVP合成的影响。方法:24只雄性Wistar大鼠随机分为空白对照组(A组)、高温力竭组(B组)、热习服后高温力竭组(C组)。常温环境温度25℃,湿度50%;高温环境温度38℃,湿度50%。A组不进行任何处理,C组每天在高温环境下以18 m/min、坡度0在跑台训练14天,第15天B组和C组在高温环境下以20 m/min、坡度0运动到力竭。实验前后各组大鼠称量体重并测肛温,记录B、C组大鼠力竭运动时间。后麻醉取血和下丘脑,测定血清Na+、K+、ANP、ADH、ALD含量,RT-PCR测定下丘脑ADH mRNA表达。结果:(1)C组大鼠力竭运动时间(75.20±15.39 min)明显长于B组大鼠(27.67±4.80 min,P<0.01)。(2)C组大鼠体重丢失%明显高于B组(P<0.01);C组大鼠血浆渗透压(316.50±3.63 mmol/L)明显高于B组(304.75±5.90 mmol/L,P<0.01)。(3)B、C组大鼠血清ADH浓度显著高于A组(P<0.05),同时C组显著低于B组(P<0.05);B组和C组大鼠血清ALD浓度高于A组(P<0.01);B组和C组大鼠血清ANP浓度低于A组(P<0.05)。(4)B组大鼠下丘脑ADH mRNA表达(1.51±0.18)比A组(1.04±0.18)升高(P<0.01),C组表达(1.23±0.38)也高于A组(P<0.05)。结论:热习服明显提高大鼠在高温环境下的运动能力。热习服后,血液抗利尿激素浓度降低,下丘脑渗透压感受器"调定点"上移,血浆渗透压变化与下丘脑分泌ADH不一致。     

谷氨酰胺对高温下游泳大鼠LA、CPK、游泳时间及骨骼肌的影响

目的探讨高温环境下运动机体补充外源性谷氨酰胺(G ln)对抗疲劳能力的影响。方法在仿真模拟热气候舱内[环境温度(39.5±0.5)℃,相对湿度(70±3)%]大鼠采用力竭性游泳运动方式,通过补充G ln对比实验,观察力竭运动后大鼠的存活时间以及血清中乳酸(LA)含量、肌酸磷酸激酶(CPK)、游泳时间和骨骼肌组织学的变化。结果在36℃水温中游泳50 m in后补充谷氨酰胺组大鼠血清LA、CPK活力低于对照组(P<0.01),力竭性游泳时间为(85.5±10.0)m in,较对照组的(55.0±7.1)m in明显延长。结论补充谷氨酰胺可明显提高机体在高温环境下的抗疲劳能力。     

热习服动物红细胞免疫变化的特点

目的 探讨高温环境和热习服对机体红细胞免疫功能的影响程度,以了解热损伤及热适应机理,探索机体对高热防护措施有重要意义。方法 采用郭峰建立的酵母花环试验,对26只日本大耳白兔分组进行虹细胞C3b受体花环及红细胞IC花环检测。结果高温组红细胞C3b受体花环率和红细胞IC花环童与对照组较明显升高(P<0．01)．而习服组动物两种花环已基表恢复至正常对照(P＞0．05)。结论 高温环境对机体红细胞免疫有一定影响,而热适应性锻炼可提高机体的热耐受能力。     

血管内降温在重症中暑临床救治中的作用研究进展

重症中暑(HS)指在高温、高湿且空气流通缓慢的环境下或剧烈运动后导致患者核心体温高于40.5℃,同时合并脏器功能损伤的一种疾病,其发病率及致死率均较高.早期诊断、早期降温可明显改善患者预后,提高生存率,减少并发症.重症中暑的降温措施可分为血管外降温及血管内降温,血管外降温主要为体表物理降温,血管内降温主要用于不适宜物理...     

高温红外热图的分型及对冷热治疗的指导作用

目的 :探讨骨关节系统疾病表现为高温红外热图的分型及对冷热治疗选择的指导作用。方法 :对325例骨关节系统疾病患者表现为高温的红外热图资料进行分析,主要观察热图的色阶梯度及边界清晰度,对其进行分类。结合临床,针对不同的热型选择冷或热疗,疗程结束后,依据患者症状与体征改善程度确定高温红外热图分型的存在,以及其对冷热治疗选择的指导价值。结果:325例患者表现为高温充血型72例,病灶区主体为均匀红色,周围依次为黄色、黄色与绿色过渡带,过渡带之间存在交叉,平均温度(33.43±0.45)℃;高温淤血型127例,病灶区主体为红色,边界相对清晰,周围无明显的色阶混杂存在,平均温度为(33.41±0.35)℃;高温混合型126例,病灶主体为红色,但其内存在浅黄色区,两者边界清或不清,平均温度(33.38±0.32)℃,三型之间差异均无统计学意义(P0.05)。72例充血型先冷疗、后热疗,127例淤血型热疗,126例混合型冷热交替治疗。疗程结束后,患者症状、体征均明显改善,治疗中间无疼痛出现,有效率100%。结论:高温红外热成像图可分为充血型、混合型、淤血型3类。此分型可为临床冷热治疗的选择提供客观指导依据。     

热脱水对高温及常温环境中渐增负荷运动时血乳酸浓度的影响

本研究旨在探讨在热脱水之后，高温、常温及非脱水条件下运动时血乳酸（ＨＬａ）的变化。１２名身体健康男大学生（非热环境适应者），在以下３种不同环境条件下，进行功率自行车渐增负荷运动，测定吸氧量（ＶＯ２）、通气量（ＶＥ）、心率（ＨＲ）及直肠温度（Ｔｒ）：（１）在常温条件下，不进行桑拿浴（Ｎ２５℃）：（２）进行桑拿浴后，在常温条件下（ｍ５℃）；（３）进行桑拿浴后，在高温条件下（Ｄ４Ｏ℃）。结果如下：（ｕＤ４Ｏ℃渐增负荷运动时，ＨＬａ显著性高于Ｄ２５℃和Ｎ２５℃，并且渐增负荷运动ｍ５℃时Ｍａ也高于Ｎ２５℃。但是３种条件下ＶＯ２却未出现显著性差异；（２）不但Ｎ２５℃时最大吸氧量（Ｖｑｎｔａｘ）要比ｏ２５℃和Ｄ４０℃高，而且Ｄ２５℃时ＶＯ２ｍａｘ也比Ｄ４０℃高。Ｎ２５℃时力竭时间明显长于Ｄ２５℃和ＭＯ℃。结果表明，热脱水之后，高温渐增负荷运动时ＨＩａ上升由于活动肌肉的糖元分解增强，而非局部缺氧所致。肝脏清除ＨＬａ能力下降也可导致ＨＬａ上升。     

运动促进神经发生改善糖尿病脑病认知功能下降的机制

糖尿病脑病（diabetic encephalopathy,DE）是糖尿病的严重并发症之一,糖尿病代谢紊乱改变大脑微观环境,调控主导学习与记忆功能的海马区神经发生（adult hippocampal neurogenesis,AHN）受损。由于导致认知功能衰退的机制较为复杂,单独药物治疗糖尿病或减缓认知衰退的效果不佳。运动不仅可改善糖尿病胰岛素抵抗与代谢紊乱进而改善大脑微观环境,而且能够直接促进成人海马神经发生、改善认知功能。然而,相关调控机制还不清楚。近些年研究发现,运动可以改善糖尿病脑病相关病理不利因素,包括神经炎症、脑微血管功能障碍、线粒体功能失调等,运动产生的这些积极因素可改善海马区微环境、恢复神经发生功能。本文总结相关研究进展,以增加我们对运动促进AHN、改善DE认知功能调控机制的认识。     

高温环境下急性力竭运动对大鼠心肌HSP70及血浆心钠素的影响

目的:探讨高温环境下急性力竭运动对大鼠心肌组织HSP70及血浆心钠素(ANP)的影响。方法:雄性SD大鼠48只,随机分为安静对照组(C)、运动后即刻组(E)、高温暴露1小时组(H)、高温运动后即刻组(HE)、运动后24小时恢复组(E’)和高温运动后24小时恢复组(HE’)6组,每组8只。E、HE、E’、HE’组均进行一次性力竭跑台运动。H组在周围环境温度33℃、相对湿度50%的环境中高温暴露1小时。C、E、HE、H组在力竭运动后即刻宰杀,HE’、E’组分别在高温及常温下运动后均在温度23℃、相对湿度50%的常温环境下恢复24小时后宰杀。测试大鼠心肌组织HSP70及血浆ANP、血清CK-MB水平。结果:(1)E组和E’组HSP70表达量较C组显著升高(P<0.05,P<0.01),HE’组显著高于H组及E’组(P<0.01)。H组显著高于C组(P<0.01)。(2)E组ANP和CK-MB水平显著高于C组(P<0.01),HE组显著高于H组(P<0.05);E’组和HE’组分别显著低于E组和HE组(P<0.01)。结论:(1)高温和运动均会诱导心肌HSP70高表达且24小时后表达最高,高温环境增强了力竭运动引起的HSP70的高表达,这可能会对高温及运动后造成的心肌损伤有一定的修复作用。(2)力竭运动即刻血浆心钠素升高,改善了心肌血液供应,同时也提示心肌有潜在受损的可能,但高温环境并未加强力竭运动所致的心钠素水平的增加。     

高温高湿环境下守岛官兵训练时脑血流和脑电生理的变化研究

目的 探讨高温高湿环境下守岛官兵训练前后脑血流和脑电生理的变化,为临床防治热致疾病提供依据.方法 从守岛官兵中随机抽取在常温常湿环境下温度(27.40±1.37)℃,湿度(50.25±6.76)%]新兵100名为常温新兵组,高温高湿环境下(温度≥35℃,湿度≥80%)新兵100名为高温新兵组;高温高湿环境下服役2～3 年的官兵100名为高温老兵组.受试者负重15 kg,分次在3000 m/15 min,5000 m/30 min和10 000 m/45 min内完成跑步训练.10 000 m训练后,根据受试者脑血流高低又分为脑血流增高组(24名)、脑血流降低组(46名)和脑血流正常组(230名).训练前后行经颅多普勒血流诊断仪和脑电图仪检测.结果 (1)3000 m训练后3组受试官兵脑平均血流速度(Vm)较训练前均显著增高(P＜0.01),但5000 m和10 000 m训练后,常温新兵组降低6%和16%,高温老兵组降低5%和15%,高温新兵组降低14%和31%,比常温新兵组和高温老兵组低(P＜0.01);(2)10 000 m训练前后3组脑电图均在正常范围,3组比较差异无统计学意义(P＞0.05);(3)10 000 m训练后脑血流增高组和降低组脑电图比正常血流组活跃(P＜0.01).结论 高温高湿环境下10 000 m训练对官兵的脑血流有较大的影响,但对脑电生理无影响,老兵在此环境下则表现出较好的热耐受力和适应性.     

不同湿度高温环境下急性大强度运动应激前后人体血浆游离HSP72浓度变化

目的:观察不同湿度高温环境下急性大强度运动前后人体血浆游离HSP72浓度变化。方法:随机挑选10名有训练经历的大学生(平均年龄21.8岁),进行4次高温下递增负荷大强度力竭性跑台运动,运动环境相对湿度(RH)分别设定为20%、40%、60%、80%,温度均为33℃,每次运动间隔一周。分别用电子体温计和红外体温计测定运动前后口腔温度和体表温度,计算平均体表温度(mean skintemperature,MST),运动前后抽取静脉血肝素抗凝分离血浆,采用ELISA法测定血浆HSP72浓度。结果:运动后口腔温度和MST显著升高(P<0.01),20%RH条件下运动后口腔温度显著低于60%RH和80%RH(P<0.01),运动后MST变化为20%RH<40%RH<60%RH<80%RH,且不同相对湿度间两两相比有显著性差异(P<0.01),运动后MST与相对湿度存在明显线性关系(r2=0.79,P<0.01)。除40%RH条件外,其他相对湿度条件下大强度运动后血浆HSP72均明显升高(P<0.05)。结论:高温高湿环境中运动,湿度增加加剧了体表温度的升高,运动热应激促使血浆HSP72升高,可能对机体起全身性作用。