间歇性常压低氧训练研究进展

20世纪 70至 80年代 ,俄罗斯科学家尔·勃·斯特列尔科夫 (Р .Б .Стрелков)首先提出了用相对无害、廉价、简单的间歇性常压低氧 (ｉｎｔｅｒｍｉｔｔｅｎｔｎｏｒｍｏ ｂａｒｉｃｈｙｐｏｘｉａ,ＩＮＨ)训练取代以往的高原训练和低压舱训练的可能性[1] 。间歇性常压低氧训练是指借助专用仪器 ,使患者或运动员间歇性吸入低氧分压的混合气体 ,给机体以适量缺氧刺激 ,用以治疗疾病和提高运动能力的一种新的科学方法[2 ] ,又称“高山气”训练法。需强调指出的是 ,本训练方式是使受训者在安静状态下吸入一定浓度的低氧混合气 ,而并不需…     

HiHiLo研究进展

<正>1HiHiLo的产生20世纪90年代以来,为了避免高原训练中的一些不利因素[1],进一步提高训练的科学化水平,国内外体育科研工作者在高原训练思路上不断地改革与创新,探索出新的模拟高原训练的方法——高住低训(living high-training low,HiLo)。随着HiLo的研究深入,针对传统HiLo训练法缺乏低氧环境运动刺激的不足,有学者[2]提出在HiLo中加入一定的低氧运动,进一步增加机体的缺氧程度,刺激机体产生更大的抗缺氧反应,增进机体的抗     

低氧诱导因子-1与低氧训练

在运动训练中 ,机体的组织和细胞处于一种相对缺血和缺氧的状态。人们为提高耐力运动员的运动能力 ,常常采用低氧训练 ,以增加机体的生理性适应 ,提高运动成绩。在低氧训练中 ,机体组织与细胞在低氧习服适应中是否产生某些特异性物质 ,正逐渐为人们所关注。研究表明[1 ] 低氧诱导因子 - 1(Hypoxia-induciblefactor 1 ,HIF - 1 )参与低氧反应的调节过程。1　低氧诱导因子 - 1的结构及调控模式HIF- 1是 1 992年Semenza[2 ,3 ] 在Hep3B细胞株中发现的一种DNA结合蛋白。HIF - 1有 91、93、94、1 2 0kDa的四个肽链 ,91、93、94kDa三链是…     

间歇性低氧暴露期间运动对体育系大学生脑血流速度的影响

目的:探讨不同低氧暴露期间运动对人体脑血流速度的影响.方法:以6名体育系男性大学生为实验对象,采用经颅多普勒技术测试了其在4周实验期内,常氧(21% O2)、急性低氧暴露(15.4%O2)和慢性间歇性低氧暴露(15.4%O2)运动时脑中动脉血流速度.结果:常氧环境中运动可以增加脑血流速度.急性和慢性间歇性低氧暴露时,运动虽然也能提高脑血流速度,但增加幅度明显小于常氧环境.急性和慢性间歇性低氧暴露时,运动会降低舒张期血流速度.随着低氧暴露刺激时间的延长,脑血流速度的变化特点与幅度逐渐与常氧时一致.低氧暴露对运动后脑血流的恢复速度影响不大.     

间歇性低氧暴露对小鼠自由基代谢的影响

本实验选用40只雄性ICR封闭群小鼠,随机分为4组:对照组、低氧暴露组、运动组、运动 低氧组,每组10只.4周训练结束后,取心、脑、完整的腓肠肌,测试各组织MDA含量及SOD活性.实验结果提示:(1)间歇性低氧暴露提高了心肌组织的SOD水平,同时MDA水平下降,表明心肌抗氧化能力提高,有利于在长时间运动中保持正常供血功能.(2)间歇性低氧暴露提高骨骼肌组织SOD活性和降低MDA含量,表明间歇性低氧暴露可有效提高骨骼肌抗氧化能力.(3)间歇性低氧暴露可提高脑组织对过氧化脂质的清除能力和SOD活性,对于延缓中枢疲劳有意义.     

间歇性低氧训练在运动训练中应用的研究进展

20世纪 80年代中期 ,为了避免高原训练中的一些不利因素 ,进一步提高训练的科学化水平 ,许多体育科研工作者相继建立了一些模拟高原训练的方法 ,间歇性低氧训练 (ＩｎｔｅｒｍｉｔｔｅｎｔＨｙｐｏｘｉｃＴｒａｉｎｉｎｇ ,ＩＨＴ)就是其中的一种。间歇性低氧训练的原理是在平原借助低氧仪让运动员间歇性地吸入低于正常氧分压的气体 ,造成体内适度缺氧 ,从而导致一系列有利于提高有氧代谢能力的抗缺氧生理、生化适应 ,以达到高原训练的目的[1] 。在运动实践中 ,间歇性低氧训练作为一种辅助训练手段 ,与常规训练穿插进行 ,能使运动员机能潜力…     

间歇性低氧训练对男子赛艇运动员大负荷训练期间生理机能的影响

目的:探讨在大负荷训练期间进行间歇性低氧训练对男子赛艇运动员生理机能的影响。方法:12名男子赛艇运动员分成低氧组和对照组,低氧组在赛前大负荷训练期间进行为期4周、每周5天、每天1小时的间歇性低氧训练,其余日常训练两组相同。实验期间每周测试运动员的睡眠质量、耐缺氧能力以及血红蛋白、血尿素、肌酸激酶等指标。结果:4周间歇性低氧训练后,低氧组运动员血红蛋白含量显著高于对照组,血尿素水平和肌酸激酶活性显著低于对照组;低氧组在耐缺氧实验中血氧饱和度显著高于对照组,心率显著低于对照组;低氧组睡眠质量指标得分显著低于对照组。结论:间歇性低氧训练可以提高男子赛艇运动员大负荷训练期间的耐缺氧能力,改善睡眠质量,间接促进机体在承受大负荷训练负荷时的恢复能力。     

人红细胞抗氧化蛋白和抗氧化酶在间歇性低氧暴露后的变化

目的 :观察人体血液中红细胞抗氧化蛋白 (HRPRP)、SOD酶、GSH -PX酶在间歇性低氧暴露后的变化 ,观察抗氧化系统在间歇性低氧暴露后的反应是否有利于运动能力的提高。方法 :男性大学生 1 5名随机分成对照组和实验组 ,两组从事相同身体活动 ,实验组每天安静状态下间歇吸低氧 (浓度 1 4 %～ 1 0 %) 5 0～ 6 0分钟 ,连续 4周。两组均在实验开始前、结束后按Bruce方案进行力竭运动 ,并在安静和运动后取血测试HRPRP、SOD、GSH -PX、MDA。结果 :间歇性低氧暴露后 ,HRPRP含量和红细胞抗氧化酶SOD、GSH -PX活性在安静时和力竭运动后明显提高 ,运动时间延长 ,最大吸氧量增加。结论 :间歇性低氧暴露有助于增强红细胞抗氧化能力 ,改善和提高运动能力。     

不同低氧暴露方式高原习服效果比较

目的 比较急进高原前渐进式间歇性低氧预习服训练、急进高原后渐进式低氧暴露及急进高原3种不同进驻高原方式的习服效果. 方法 12名青年男性受试者,分为预习服组、供氧组和对照组3组,每组4人.预习服组进驻高原前在常压低氧舱进行连续10 d的渐进式间歇性低氧暴露训练(1次/d、210 min/次),模拟海拔高度从3000 m递增至4500 m.供氧组急进高原后前10d,对受试者实施渐进式低氧暴露方案:白天活动期间,宿舍内采用弥散式供氧,氧浓度22％～25％o,等效生理高度2600～3500 m;夜晚睡眠期间,利用睡眠氧帐进行供氧,氧浓度25％～27％,等效生理高度2000～2600 m;对照组不采取任何措施.比较3组人员在不同情况下的血氧饱和度(arterial oxygen saturation,SaO2)和睡眠情况. 结果 ①在3600 m模拟海拔高度检测,预习服组通过10 d训练后SaO2明显高于训练前(t=3.66,P=0.035).②3组受试者睡眠总时间、深睡时间和SaO2比较差异有统计学意义(F=16.253～70.865,P＜0.01);预习服组和供氧组睡眠总时间、深睡时间和SaO2均明显高于对照组(t=2.22～7.88,P＜0.05或P＜0.01). 结论 进驻高原前进行渐进式间歇性低氧预习服训练和急进高原后进行渐进式低氧暴露均可提高缺氧耐力,促进高原低氧习服.     

间歇低氧暴露预防SD大鼠大运动负荷训练期血红蛋白下降及其机制探讨

目的:探讨大运动负荷训练期间采用间歇低氧暴露预防运动性血红蛋白低下的效果及其机制。方法:将53只SD大鼠随机分为常氧安静组和常氧运动组、运动低氧暴露1h组、运动低氧暴露2h组、运动低氧暴露(1+1)h组。各运动组进行6周递增负荷跑台运动,各低氧暴露组从第4周起在运动后分别进行人工常压低氧(14.5%O2)暴露1h、2h和(1+1)h。6周实验结束后安静时测试血液Hb、RBC、Hct及血清IL-1、IL-3、IL-6、G-CSF、T、EPO、GM-CSF含量。结果:(1)6周递增负荷运动后,常氧运动组大鼠Hb、RBC、Hct显著低于常氧安静组,而各运动低氧暴露组与常氧安静组比较未见显著下降且显著高于常氧运动组。(2)与常氧运动组相比,仅运动低氧暴露(1+1)h组IL-6显著升高,而各运动低氧暴露组G-CSF、IL-3、EPO未见显著变化,但均出现上升趋势,且运动低氧暴露(1+1)h组上升幅度最大;而GM-CSF、T和IL-1未见规律性变化。结论:间歇低氧暴露能有效预防大运动负荷训练期间血红蛋白降低的发生与发展,其作用机理可能与间歇低氧暴露提高机体红系造血生长因子水平有关。     

间歇性低氧暴露对大学生心脏收缩功能和泵血功能影响的观察

为探讨一次性的短暂低氧作用及 1小时的间歇性低氧暴露对心功能的影响。本研究对体育学院体育教育专业 2 5名男性大学生实施一定组合的间歇性低氧暴露 ,并对低氧暴露前、后反映左心室收缩功能 (STI)及心脏泵血功能 (ICG)的相关指标进行比较。结果表明 ,1小时的间歇性低氧暴露可引起射血前期延长、左室射血时间缩短 ,心功能特征比值 (PEP/LVET)增大。同时 ,血管顺应性提高 ,总外周阻力下降 ,每搏输出量、每分输出量提高 ,心功能指数升高 ,心脏泵血功能加强。     

低氧暴露和力竭运动对大鼠血清NO含量及NOS活力的影响

有研究认为,低氧可抑制一氧化氮合酶(NOS)的活力,从而抑制一氧化氮(NO)的产生和释放[1,3,4].有关运动对血清NO水平及NOS活性影响的研究,因实验条件不同,其结果亦不一致.目前,有关低氧暴露和力竭运动刺激对机体NO含量和NOS活力影响的研究较少,鉴此,本实验观察了低氧刺激及力竭运动对血清NO含量和NOS活力的影响.     

低氧和运动训练对大鼠学习记忆功能的影响及其与海马突触功能可塑性之间的关系

目的:探讨低氧和运动训练对大鼠学习记忆的作用和交互作用及其与海马突触传递功能之间的关系。方法:采用交互设计的研究方案对SD大鼠进行8周14.2%的低氧暴露或/和60 min的无负重游泳训练后,通过Morris水迷宫检测大鼠的学习和记忆能力,并测定海马组织中γ-氨基丁酸(GABA)含量和N-甲基-D-天门冬氨酸受体(NMDAR)亚基NR1、NR2B的m RNA表达量。结果:1长期的低氧暴露可使大鼠的潜伏期显著增加(P<0.05),穿越平台的次数显著减少(P<0.05),运动训练能使大鼠的潜伏期显著缩短(P<0.05),穿越平台的次数显著增加(P<0.05),低氧联合运动训练对缩短大鼠潜伏期、提高大鼠穿越平台次数没有显著的交互作用(P>0.05)。2慢性低氧暴露能显著降低海马组织中NR1和NR2B m RNA的表达(P<0.05),运动训练能显著提高海马组织中NR1和NR2B的m RNA表达和降低GABA含量(P<0.05),低氧联合运动训练对海马组织中NR1、NR2B m RNA表达的提高和GABA含量的降低没有显著的交互作用(P>0.05)。结论:1长期的低氧暴露可抑制学习记忆能力,而运动训练能够增加学习记忆能力,虽然运动训练在一定程度上可以改善低氧暴露大鼠的学习记忆能力,但是并不能完全逆转低氧暴露所造成的学习能力下降。2长期的低氧暴露或运动训练可下调或上调海马NR1和NR2B m RNA表达,抑制或增强海马突触功能可塑性,这可能是影响学习记忆能力的重要机制。     

低氧训练对大鼠骨骼肌缺氧诱导因子-1α蛋白和血管内皮生长因子mRNA表达的影响

目的:探讨低氧训练对大鼠骨骼肌缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)蛋白和血管内皮生长因子(VEGF)基因表达的影响.方法:选用健康雄性SD大鼠72只,随机分为9组.采用递增负荷跑台训练及低氧、超低氧两种不同程度的递增低氧刺激,在运动中和运动后给予低氧处理.应用免疫组织化学、原位杂交、计算机显微图像分析等方法,检测HIF-1α、VEGF mRNA在骨骼肌组织中的定位及含量.采用相关分析方法,分析低氧训练骨骼肌HIF-1α蛋白表达对骨骼肌VEGF转录的促进作用.结果与结论:低氧和运动训练可增加骨骼肌组织HIF-1α蛋白和VEGF mRNA含量,低氧训练骨骼肌组织HIF-1α蛋白表达的增加对VEGF基因转录具有促进作用.     

间歇性低氧暴露对足球运动员自由基代谢的影响

16名北京体育大学体育系男子足球运动员随机分为对照组和实验组,对照组为常氧环境,实验组实施高住低训,观察间歇性低氧暴露及运动对机体自由基代谢的影响。结果:(1)对照组4周实验前后自由基代谢各指标无明显变化。(2)实验组运动前、10小时急性低氧暴露后与常氧运动前比较,血清CK明显升高,血清MDA及红细胞SOD活性有升高趋势,红细胞GSH明显下降,GSH-PX有下降趋势。(3)实验组4周低氧暴露运动前与常氧相比,血清CK进一步升高,红细胞SOD、GSH-PX有升高趋势,血清MDA无明显变化。(4)运动对自由基代谢的影响在常氧与低氧环境下无明显差异。     

间歇性常压低氧训练对心率变异的影响

目的观察间歇性常压低氧 (intermittentnormobarichypoxia ,INH)训练对低氧条件心率变异的影响。方法对 8名被试者进行为期 4周共 2 4d的INH训练 ,并对被试者训练前后暴露于 1 0 %低氧环境前、中、后的心率变异指标进行对比分析。结果经INH训练后 ,被试者低氧条件下R R间期均值、标准差、总功率、高频成分功率、低频成分功率显著增高 (P <0 .0 5～P <0 .0 0 1 ) ,而标准化高频成分功率、标准化低频成分功率、低频成分功率 /高频成分功率变化不明显。结论 1 )INH训练可提高被试者低氧条件下的心率变异性 ;2 )INH训练不仅可用于提高低氧耐受力 ,还有助于提高航天人员的飞行耐受力     

HIF-1α基因多态性与急性高原反应及低氧运动习服效果的关联研究

目的:研究HIF-1α基因的C1772T和C958G位点多态性与急性高原反应(AMS)的发生及其低氧运动习服效果的关系。方法:阶段1:61名北方汉族大学生于低氧暴露前一周测常氧下安静心率(HR)后,以60 rpm、80 W的定量负荷仰卧蹬车20 min,测试运动期间HR、动态血压、血氧饱和度(Sp O2)等生理指标;阶段2:模拟海拔4800 m急性低氧暴露6 h,进行阶段1中定量负荷运动并记录相应指标,记录不同时段AMS评分;阶段3:进行3周递增性低氧训练(模拟海拔高度分别为2500 m、3500 m、4800 m递增,2 h/d、4 d/w、共3周,中等强度负荷运动);阶段4:再重复阶段2的低氧暴露和定量负荷运动,测试相应指标。以PCRRFLP法检测受试者HIF-1α基因的C1772T和C958G位点的基因型和等位基因频率。结果:HIF-1α基因的C1772T位点在阶段1中的低氧暴露辅以运动20 min后即刻,CT基因型受试者HR增加程度非常显著高于CC基因型(P<0.01),Sp O2下降程度也显著高于CC基因型(P<0.05),而阶段2低氧暴露后,CC与CT基因型受试者之间各指标均无显著性差异;C958G位点常氧运动、第1次和第2次低氧暴露,CC基因型和CG+GG基因型受试者各生理指标均没有显著性差异。结论:C1772T的CT基因型可能是低氧敏感性的遗传学标记;C958G的多态性与AMS的发生及低氧习服未见明显关联。     

慢性缺氧与暗适应

探讨机体持续性慢性缺氧对人光觉系统的影响及可逆性程度 ;方法 :采用暗房夜光表测验法[1 ] ,对驻守在海拔 5 380m 6个月的 46名健康青年官兵现场进行吸氧 1 5分钟前后的暗适应检测 ;结果 :吸氧 1 5分钟后暗适应时间较吸氧前显著缩短 (P <0 .0 1 ) ;结论 :海拔 5 380m持续性慢性缺氧 6个月光感系统可发生功能性的改变 ,暗适应时间延长 ,供氧后光觉功能在短时间内迅速恢复至平原水平。     

运动与Keap_1-Nrf_2-ARE抗氧化信号通路研究进展

Keap1-Nrf2-ARE信号通路是机体重要的抗氧化应激调节通路,在清除活性氧,保护机体免受缺氧、炎症、氧化应激等反应带来的细胞损伤中发挥着关键性作用。本文综述Nrf2的分子结构、Nrf2基因多态性与运动能力、运动激活Keap1-Nrf2-ARE信号通路以及影响Keap1-Nrf2-ARE信号通路与运动关系等方面的最新研究进展,以期为运动训练、运动员选材、运动性疲劳的预防及低氧训练等相关领域的研究提供理论参考。     

高住低训过程中血氧饱和度变化及其与血红蛋白变化的关联

目的:观察低氧运动过程中脉搏血氧饱和度(SpO2)和血红蛋白(Hb)的变化规律,探讨科学进行高住低训的评价指标.方法:8名男性受试者每晚于15.4%O2低氧环境中暴露10小时,白天在常氧环境下训练.测定高住低训过程中,常氧运动、急性低氧暴露10小时、高住低训第1、2、3、4周时低氧运动(15.4%O2,76.5%VO2max强度)中SpO2及安静时Hb.结果:(1)常氧状态下运动时SpO2下降幅度最小,急性低氧暴露时最大.随着受试者对低氧运动的适应,SpO2下降幅度逐渐减小.(2)常氧运动中,SpO2在运动开始时下降.随着运动时间的延长SpO2逐渐回升到运动前水平;急性低氧运动时,SpO2一直处于低水平,至恢复期10分钟仍未恢复到运动前水平.随着受试者对低氧运动的适应,虽然运动中SpO2下降,但运动后10分钟已恢复到安静时水平.(3)高住低训过程中,Hb呈上升趋势,第4周时有所下降,且SpO2与Hb的变化存在较大个体差异.结论:进行4周HiLo,机体逐渐适应了低氧环境;个体SpO2和Hb的变化可能存有一定的关联性.提示可以将SpO2作为评价低氧适应的生理指标.