探討應用擇時運動治療極地生物時間結構紊亂綜合癥

葛慶英，劉濤波

(1.廣東惠州學院 體育系，廣東 惠州 516007；2.特種作戰學院，廣東 廣州 510500)

探討應用擇時運動治療極地生物時間結構紊亂綜合癥

葛慶英1，劉濤波2

(1.廣東惠州學院 體育系，廣東 惠州 516007；2.特種作戰學院，廣東 廣州 510500)

為盡快克服極地極晝環境對人體近似晝夜24 h周期性機能變化的負面影響，滿足極地特殊作業任務需要，探討應用擇時運動輔助治療極地生物時間結構紊亂綜合癥(BCDS)。從正確掌握和操作使用方法層面，闡述了擇時運動療法的運動形式選擇、運動時相控制、生理強度負荷、自然和社會環境條件、現場醫務監督以及運動療效評估的相關方法要素、關鍵環節以及功能作用。

擇時運動療法；極地；生物時間結構紊亂綜合癥

隨著全球氣候變暖，極地冰層快速融化，極地地區蘊藏的巨大經濟戰略價值逐漸突顯出來[1]，人類對極地環境科考保護、資源開發等活動更加頻繁[2]，駐站人員逐年增多。然而，由于極地獨特的極晝極夜現象不同程度干擾著人體的生物時間結構[3]，出現睡眠障礙、情緒不穩、全身乏力、注意力分散、工作效率下降等一系列生物節律紊亂臨床癥狀和體征，統稱生物時間結構紊亂綜合征(BCDS)[4—5]，影響了任務人員的身心健康和工作效率。目前常采用自然適應、光照制調整、藥物等方法干預治療[6—7]。本文借鑒競技體育擇時運動克服運動員時差反應的實踐[8]，探索將擇時運動作為一種輔助治療手段應用于克服極地BCDS，為加速適應極晝極夜環境提供參考。

1 材料與方法

擇時運動(chrono-exercise)是一種以時區標準時間(如北京時間)為參照，以跨時區飛行后加快克服時差反應，適應新作息時間制度，滿足特殊作業需求為目標的特定時間同步性身體運動訓練方式，是運動員跨時區參加重大國際比賽(如奧運會)時，克服時差反應，調整機能狀態，最積極有效的主動適應手段之一，也是時間生物學“峰相位移”(acrophase-shift)實驗研究中，常采用的特殊授時子手段之一[9—10]。

1.1 擇時運動的方法條件

方法包括運動的形式、時相、時程和強度及頻度。運動形式以適宜在極地地區開展的體育健身運動為主；時相與駐地作息時間制“白天”同步；時程30～90 min，強度為安靜狀態1.5～2倍閾值強度(TI1.5～2)，頻度2～5次/w。自然環境運動避開暴風雪天氣和潛在冰裂地帶；室內運動環境的光照強度和溫度盡可能與“白天”接近并使用暖色調照明燈；運動的社會人文環境盡可能體現廣泛參與性。

1.2 擇時運動治療的設計思路

目的是從輔助治療操作層面，把握擇時運動的方法要素、關鍵環節及環境條件，論證擇時運動治療BCDS的可行性，為應用擇時運動輔助矯治極地BCDS取得預期效果提供理論支撐。內容主要包括運動形式選擇、運動時相控制、運動生理負荷、運動環境條件、運動醫務監督以及運動療效評估。基本依據是反復在特定時間進行一定負荷量的體育運動刺激，可誘導生物體產生與該運動時間模式同步化的周期性生理機能變化，尤其是當自然環境晝夜光照等刺激條件周期性轉換對比度顯著下降時，這種外源性的運動時間信息刺激誘導，可使同步化進程更快，效應更明顯。

2 結果

2.1 運動形式選擇

運動形式包括現代冬季體育運動(如越野滑雪、滑冰、冰壺)、大眾健身活動(如室內健身操、球類項目、太極拳、廣場舞)、極地民族傳統體育項目(如狗拉雪橇)以及適應特殊作業需要的體能訓練(如越野跑)。運動以群體性體力活動項目為主，冬季極夜期以室內體育活動為主。關鍵環節：運動形式的普及性和群體適應性。項目要豐富多彩和具有廣泛的群眾基礎，組織簡便易行，能吸納域內跨站點、跨單位、跨國籍各群體人員的廣泛適應性和參與興趣；盡量避免選擇單純只有BCDS患者參加的枯燥活動形式。

運動形式是一個重要的治療手段和社交平臺，廣泛的適應性和比賽激發出來的團隊精神，不僅能夠促進BCDS患者身心機能狀態的主動調整，而且還能通過與其他人員之間的交流互動，產生良性同步誘導作用，取得治療的正性疊加效應。

2.2 運動時相控制

運動時相以駐地標準時間為參照，按照晝夜24 h 作業—休息制模式，將健身運動或體能訓練時間安排在白天的下午進行，尤其是對于在輪換班崗位上的BCDS患者來講，運動時相要盡可能與遂行作業任務的時間制度保持同步和協調。關鍵環節：運動時間的一致性或同步性。運動時相要保持與駐地時間的“白天”同步，尤其是運動的生理負荷強度高峰時段要與目標人體機能近似晝夜節律峰相位保持一致，一般在下午4～6點；運動時相模式要相對固化，即使遇到天氣條件變化，室外運動可轉換到室內進行。

運動時相是擇時運動的關鍵要素，發揮著特殊授時子或定時的功能，直接影響著生物時間結構的相位定位和生理機能震蕩峰谷對比度的形成，對強化極晝夜環境下的作業—休息規律性，矯治BCDS具有積極推動作用。

2.3 運動生理負荷

生理負荷量包括時程、強度和頻度。一般運動時程30～90 min；生理負荷強度中值水平心率90～110次/min，安全峰值控制在TI1.5～2水平，即最大心率120～150次/min；平均頻度2～5次/w，治療早期頻率可5次/w，中后期適當降低。關鍵環節：負荷量的適宜性。負荷量一定要因人而宜，循序漸進，特別要注意負荷在軀干四肢、伸屈肌群的合理分配，以運動后不產生延遲性肌肉酸痛和不影響當晚睡眠，次日上午不產生明顯自感疲勞癥狀為宜。 生理負荷是借助機能震蕩效應矯治BCDS的重要刺激因素之一，直接影響峰相位移速率和整體機能狀況。負荷量過小或過大，易造成刺激強度不夠或過度疲勞和損傷，延滯峰相位移；適量負荷量還可改善睡眠狀況，為治療BCDS創造條件。

2.4 自然環境條件

戶外運動要選擇晴天和平坦陸地或穩定冰面，及時避開可能出現的暴風雪；極夜期間特別要注意評估場地是否處于潛在冰裂地帶上；要顯著提高室內運動時的光照強度和環境溫度與“白天”匹配，發揮感官在矯治BCDS中的誘導作用。關鍵環節：環境的安全性和匹配性。每次運動訓練前都必須認真勘察場地器材和設施，確保人員安全；冬季極夜期間，室內運動場館盡可能使用光照強度高的“小太陽”(黃色)燈，適當增加暖氣設施。

極地地區極寒、極夜、冰裂等自然環境條件極端惡劣，運動環境的安全性是確保矯治BCDS順利實施的前提條件；光照強度和環境溫度及聲音都可作為節律調整的重要授時子，對于重建生物節律同步化，矯治BCDS具有積極誘導作用。

2.5 社會環境條件

社會人文環境包括參與運動健身活動的人員數量、競賽團隊、活動氣氛以及背景音樂。特別要主動邀請或動員各站點女性工作人員參加；營造跨站點、跨單位、跨國籍、有“人氣”的多樣化團隊參與友好競賽氛圍；倡導重在參與、健身快樂理念。關鍵環節：廣泛參與性與和諧“人氣”氛圍。要營造正常人群與BCDS患者之間共享快樂時光，交流互動的和諧氛圍；組織部分BCDS患者擔任場下“啦啦”隊員，鼓勵吶喊助威和情緒宣泄，將治療融入群體性運動健身活動之中。

社會人文環境是矯治BCDS患者不可或缺的外部條件，尤其是在國家多、人員少的極地地區，具有“人氣”的群體性體育活動和諧氛圍，對于性格較內向的BCDS患者來講，具有極大的情緒感染效應和潛移默化的同步誘導作用。

2.6 現場醫務監督

醫務監督包括基礎指標、運動時相和運動負荷量的監測以及自感疲勞程度評價等。尤其要堅持對晨脈、體溫、血壓等基礎生理指標的檢測，為評估近似晝夜節律同步化程度提供數據；嚴格把握運動時間和負荷強度，并根據患者身體反應情況，及時提出調整運動方案建議，避免發生過度疲勞和運動創傷。關鍵環節：持之以恒和規范操作。堅持每日在既定時間，按照規范操作流程進行數據采集；到運動現場觀察掌握BCDS患者運動負荷反應狀況，并激勵和引導患者主動配合。

運動醫務監督是確保擇時運動療法得以順利組織實施并取得預期效果的一個必不可少的預防性醫務措施。尤其是在矯治的早、中期階段，如果方案得當、患者配合、安全順暢以及數據可靠，將為最后取得理想療效提供重要保障。

2.7 運動療效評估

應用擇時運動輔助矯治BCDS的療效評估，主要依據患者的臨床癥狀和體征、外在行為表現以及內源性標志節律特征。尤其是睡眠障礙、情緒失控、自感疲勞等癥狀減輕；精神狀態和主導心境改善，運動健身習慣初步形成，整體機能狀態和工作效率顯著提高；體溫、血壓及糖皮質激素等指標近似晝夜節律特征變化與駐地時間和作息制度趨于同步化。關鍵環節：患者自感睡眠狀況和整體機能狀態顯著改善，并得到檢測指標節律特征數據的應證，也表現出同步性。

體核溫度和血液糖皮質激素近似晝夜節律變化數據是反映人體內源性生物時間結構特征的重要標志性節律。當BCDS患者的外部整體機能和行為特征表現出同步化趨勢后，療效尚未最后達成，需要繼續治療直至內源性指標也完成同步化進程。

3 討論

擇時運動輔助治療極地BCDS的時間治療醫學機理，是以定時體育健身運動為載體和時間誘導子，根據時間治療醫學和運動時間生物學原理，針對BCDS發病機理，在24小時晝夜周期的特定時間窗口期，給人體施加一定強度負荷量的運動刺激，導引BCDS患者體內出現一系列生理和心理機能震蕩高峰，打破BCDS無序運行模式，推動產生一定程度的峰相位移和與極地作息時間制度相適應的同步化效應，并通過一定療程的反復刺激和強化鞏固，逐步形成或重建內源性機能峰谷對比鮮明、運行狀態時間序列穩固、能夠滿足極地科考和資源開發等作業任務需要的常態化生物時間結構。

擇時運動輔助治療極地BCDS的運動心理醫學效應，是以群體性健身活動為社會人文交流平臺，針對部分BCDS患者性格較內向，不善人際交往、情緒低落、孤獨感較強烈的特點，通過組織舉辦各種形式多樣、氣氛活躍、有廣泛參與性的運動健身互動活動，吸引BCDS患者主動參與，鼓勵他們擴大交流范圍和深度，宣泄負面情緒，減輕孤獨感，使自己融入歡樂祥和的運動集體氛圍之中。尤其是具有一定強度負荷、一定競爭氛圍的群體性體育活動，更能夠非常顯著地上調參與者(包括上場隊員和場邊“啦啦”隊員)的身心機能水平、團隊協作精神以及樂觀向上情感，能快速有效地調整參與者的主導心境和促進身體能量代謝，改善運動后的睡眠狀況。特別是在極地駐站越冬極夜期間，駐地人員大幅度減少，來往走動不便的情況下，創造更多的體育人文交流活動，對于輔助矯治BCDS更具積極意義。

在極地應用擇時運動輔助治療BCDS具有現實需求。雖然極地站點國家較多，但駐地分散，人員較少，彼此交往的機會不多。他們渴望有更多不涉及敏感話題、形式豐富多彩的社會人文交流平臺或渠道，來舒緩孤獨壓力，排解心理糾結，減輕BCDS癥狀。尤其是跨國籍、跨站點、跨工種、男女搭配的群體性、“面對面”人文交流互動和忘我情緒宣泄和諧氛圍，是矯治BCDS不可或缺的重要環境條件和輔助治療手段之一。

在極地展開擇時運動輔助治療BCDS也具有可行性。擇時健身運動的體育屬性決定了這種融大眾體育運動和時間治療醫學于一體的特殊人文交流方式，具有廣泛的參與性和包容性基礎，運動項目普及率高，條件保障因地制宜，能夠很好地滿足上述需求。參與擇時健身運動的人員不分國籍、站點、工種及性別，凡愿意參與者都受到歡迎，尤其要鼓勵BCDS患者與其他駐站人員一起參與，有利于形成強大的“人氣”氛圍。室內健身操、廣場舞、球類項目及太極拳等大眾健身運動項目易于普及開展；越野滑雪、狗拉雪橇等極地民族傳統體育項目深受域內國家人員喜愛；俯臥撐、越野跑等特殊體能訓練項目也便于常態化進行。擇時運動的組織規模靈活；活動主要安排在當地時間下午4～6點進行，便于人們下班后參與；設施條件無須特殊保障。

在極地展開擇時運動輔助治療BCDS的基本原則：因地制宜、循序漸進和區別對待。尤其是要根據實地保障條件和建設發展程度以及周邊社會環境，優先選擇開展參與面廣、簡便易行的運動項目；同時根據極地季節變化特點，在極夜期間應以室內健身活動形式為主，確保參與人員的安全。在運動醫務監督環節，要注意運動形式搭配和身體負荷分布，并按照波浪模式調控和逐漸增加運動負荷量，預防BCDS患者過度運動和持續情緒波動。在鼓勵BCDS患者積極參與群體性活動的同時，也要根據患者個人的特殊情況，選擇更為適宜的活動項目、參與角色(如場上隊員或場下“啦啦”隊員)以及活動量。

4 結論

擇時運動是在借鑒競技體育擇時訓練克服運動員時差反應實踐基礎上，發展起來的一種克服極地BCDS的新型輔助治療手段，擇時運動的群體適應性和廣泛參與性以及和諧活動氛圍，是治療的重要環境條件；運動時相與目標近似晝夜節律峰相位的同步性或一致性，直接影響著生理機能震蕩模式的形成和有序生物時間結構的相位定位和重建，是治療的關鍵技術要素。在極地應用擇時運動輔助治療BCDS，既具有現實需求，也具有可行性，它在極地開發、科學考察以及環境保護等極地活動中，將發揮積極作用，具有廣闊應用前景。

[1] 北極問題研究編寫組.北極問題研究[M].北京:海洋出版社,2011:10—80.

[2] 康文中.大國博弈下的北極治理與中國權益[D].北京：中共中央黨校，2012:35—90.

[3] 劉勝湘,張弘揚.中國極地研究的新視角、新進展[J].南京社會科學，2015(3):152—156.

[4] 王正榮.時間生物學[M].北京:人民衛生出版社,2008:7—8.

[5] 王正榮,陳善廣,冀治鴻，等.時間生物學研究進展[J].航天醫學與醫學工程,2006,19(4):309—312.

[6] 肖平,徐本力.“擇時健身”的提出與“同步生物節奏健身鍛煉法”的確立—兼論時間生物學在健身鍛煉中的應用[J].體育學刊，2006,13(4):131—134.

[7] 孫學川.現代時間康復學與擇時體育療法[J].現代康復,2001,1(5):26—27.

[8] 孫學川.運動時間生物學[M].成都:四川教育出版社,1993:1—189.

[9] 徐本力.運動員競技能力的生物節奏特征及其在訓練中的應用[J].體育科學,2000,20(4):20—23.

[10] 宋為民,陸月蓮.人體生物鐘趣談[M].上海:上海中醫學院出版社,1989:1—200.

Applying the Chrono-Exercise Therapy on Treating Biological Chrono-Structure Disorder Syndrome in Polar

GE Qing-ying1，LIU Tao-bo2

(1. Dept.of Physical Education, Huizhou University, Huizhou 516007; 2. Special Operations Academy, Guangzhou 510500,China)

In order to overcome the negative influence of the extreme day and night environments in polar upon human functional circle changes of circadian rhythms and be adapted to the special work requirement in polar region, the article probed the application of the chrono-exercise therapy (CET) into treating the biological chrono-structure disorder syndrome (BCDS) in Polar. From the method angle of the exact mastering and use, it was stated in the paper that ECT′s relative elements, key rings and functional roles of the exercise type choose, phase control, physiological intensity workload, natural & social environment conditions, spot medical monitor as well as the treat effect evaluation.

chrono-exercise; polar; biological chrono-structure disorder syndrome (BCDS)

全軍軍事類研究生資助課題(2014JY198)

2016-09-23

葛慶英(1981—)，女，山東菏澤人，博士，講師。研究方向：體育人文社會學、體育心理學。

G804.7

A

1671-1300(2017)01-0104-04