瞿超藝,覃 飛,徐旻霄,王中瑋,吳趙昭,崔書強,董亞南,趙杰修*
加壓訓練是指通過加壓裝置對肢體近端的適度壓迫,限制血流量,造成肢體遠端相對缺血,同時配合進行較小強度運動的一種訓練方法(徐飛 等,2013;Pope et al.,2013;Slysz et al.,2016)。因具有形式多樣、強度較小、效率較高、易于操作和相對安全的特點(徐飛 等,2013;于亮 等,2016;Manini et al.,2009),在運動健身,競技訓練,老年康復等領域有著較好的應用。有研究表明,系統的加壓訓練能夠造成肢體遠端出現靜脈池效應,誘發肌細胞體積增大,增加促合成類激素的分泌,激活雷帕霉素靶蛋白信號通路的活性,增強肌肉合成反應,促進肌肉體積增大(胡珊 等,2015;于亮 等,2016;魏佳 等,2019a;Poveda et al.,2017;Yamanaka et al.,2012)。同時系統的加壓訓練也能夠強化神經肌肉的協調能力,提高運動單位的募集與動員,優化增強肌肉力量(Abe et al.,2006;Ozaki et al.,2011;Poveda et al.,2017;Yamanaka et al.,2012)。在加壓訓練中多種作用機制會影響其對肌肉的作用效果,因此需要綜合考慮血液動力、代謝激素、合成通路、神經協調等多方面機制因素的作用。
加壓訓練對機體的影響與作用已得到證實(盛菁菁 等,2019;魏佳 等,2019a;吳旸 等,2019b),加壓訓練也被廣泛地應用于實踐中,但目前國內鮮見關于加壓訓練中相關參與風險、禁忌癥、使用安全建議等的綜述研究。因此,本研究通過總結國內外關于加壓訓練中的相關風險與安全建議等內容,篩除加壓訓練應用中有可能出現風險的方法,并提出了不同人群進行加壓訓練的建議和選擇策略。
1.1.1 血管血液方面的潛在風險
在進行加壓訓練時,長期的加壓壓力過大、加壓帶捆綁過緊、加壓時間過長,都可能會造成血管持續受壓,致使血流不暢,導致被壓迫組織的靜脈血液回流受阻,血液淤積于小靜脈和毛細血管,造成淤血的出現,組織呈暗紫紅色,可能會伴有水腫(Loenneke et al.,2011;Nakajima et al.,2006)。
進行加壓訓練時長期過大的加壓剪切力施加,可造成血流狀態的不規則改變,導致對血管施加的壓力過高,出現渦流的概率增加,血流速度變緩引起血液軸流流動不明顯,血小板可離開軸流進入邊流,增加了與血管內膜接觸的機會,血小板粘附在內膜上的可能性必將增加,進而促使凝血酶和凝血因子濃度升高,增加了血液凝固性(Loenneke et al.,2011;William et al.,2017)。
長期過大的加壓壓力會沖擊血管壁,也可能導致體弱人群血管壁內皮細胞壞死脫落,內皮下膠原暴露激活凝血系統,并且由于靜脈壁薄,靜脈血粘性也較大,容易受壓,從而可能引起靜脈血栓的形成,嚴重時可能導致血栓性靜脈炎(Loenneke et al.,2011;Nakajima et al.,2006)。
1.1.2 心肺方面的潛在風險
在進行加壓訓練時,當長期的加壓壓力超過機體承受范圍時,體弱人群形成血栓的可能風險增加,進而易阻塞血管腔導致血管受壓閉塞,相對可增加了肺栓塞,心肌梗死等病變的風險(Loenneke et al.,2011;Nakajima et al.,2006;William et al.,2017)。
不當的加壓訓練方案使用可能會造成機體總外周阻力的增加,引起機體有效血容量的減少,每搏輸出量降低,血壓進行性下降,表現出心率(HR)加快、呼吸加快、面色蒼白、出冷汗等全身性反應(Loenneke et al.,2011;William et al.,2017)。
1.1.3 神經感覺方面的潛在風險
由于皮下組織較少,進行加壓訓練過程中加壓帶捆綁過緊、加壓壓力過大、加壓部位不當、持續時間過長等原因,導致加壓帶下方的神經纖維束受到的刺激超過一定限度,可能會出現神經組織缺血缺氧,引起神經麻痹,感覺神經和運動神經傳導速度減慢,肢體出現短暫的麻木癥狀,嚴重者因腦供血不足可引起暈厥現象(Hernandez et al.,2018;Loenneke et al.,2011)。
一般運動的禁忌癥比較廣泛,例如,疾病史(心腦血管疾病、血液性疾病、運動系統疾病、內分泌系統疾病、神經系統疾病、急性病、慢性病急性發作、外傷疾病等)、不受控制的糖尿病、脫水、無法進行體力活動、服用藥物等多種癥狀或情況。而加壓訓練的禁忌癥范圍相對較小,主要包括以下5個方面:1)血管血液方面:有周圍血管疾病、肢體深靜脈血栓、血栓性靜脈炎、血栓閉塞性脈管炎、抗磷脂抗體綜合征、血栓病等;2)心肺方面:心力衰竭、心肌梗死、心絞痛、心肌炎、肺水腫、肺栓塞、肺梗死等;3)神經感覺方面:周圍神經損傷、感覺神經損傷、神經感覺功能障礙等;4)肢體皮膚方面:肢體畸形者、皮炎、壞疽和近期皮膚移植者等;5)其他方面:對加壓材料,加壓壓力過敏、孕婦等(Christopher et al.,2018;Hernandez et al.,2018;Loenneke et al.,2011;Nakajima et al.,2006,2011)。
有以上癥狀或情況的人群不宜進行加壓訓練。對于無上述禁忌癥的人群,如長期臥床不起、運動系統功能不健全、活動能力受限、以及無法負擔傳統運動相應負荷的人群和運動員人群而言,加壓訓練則是一個很好的選擇(Christopher et al.,2018;Nakajima et al.,2011)。因此,一般運動與加壓訓練的禁忌癥并不相適應,需要對加壓訓練的禁忌癥進行具體的篩選與排除。
針對加壓訓練過程中可能帶來的風險與其相應的禁忌癥,為了確定參與者在加壓訓練期間的風險水平與可參加情況,有研究提出了一種計分制度,實施者根據每位參與者進行加壓訓練時的可能禁忌癥的數量和嚴重程度,給每位參與者打分(Nakajima et al.,2011)(表1)。根據參與者的具體情況,分數得分越高,風險越大。對應5分、4分的人群應避免使用加壓訓練;3分、2分的人群需咨詢醫生,進行醫學檢查通過之后,在專業人員的監督下酌情進行;1分的人群能夠進行加壓訓練,也需專業人員密切監督。

表1 進行加壓訓練前所需考慮的危險因素分值表(Christopher et al.,2018;Nakajima et al.,2011)Table 1 Risk Factor Scores Considered before Performing KAATSU Training
如表2所示,通過排除進行加壓訓練的相應風險與禁忌癥后,本研究針對不同的人群能否進行加壓訓練,以及不同人群在選擇加壓訓練時的相應注意事項進行了總結。不同人群在選擇加壓訓練時,應遵循一定的實施策略,按照個體的實際情況酌情選擇符合自身特點的加壓訓練方案(圖1)。

表2 針對不同人群參加加壓訓練的相應建議Table 2 Suggestions on Different People Participate in KAATSU Training

圖1 選擇加壓訓練的策略流程圖(Scott et al.,2015)Figure 1. Strategy Flow Chart of Choosing KAATSU Training
作為加壓訓練中施加壓力的載體,加壓帶需要具有高彈性、強收縮性、抗撕裂能力高、耐磨性強等特點(佐藤義昭,2011,2015,2016)。由于常規的布條材質不具有較強的彈性與收縮性,彈力帶材質不具有較強的抗撕裂能力與耐磨性,因此,一般加壓帶材質的大部分為氯丁橡膠、聚氨酯等。加壓訓練主要通過扎緊近端肢體限制肢體遠端的血流量,上肢加壓帶捆綁的部位為上臂上1/3處附近,下肢為大腿上1/3處附近(佐藤義昭,2011,2015,2016)。在加壓訓練過程中,需將加壓帶平整地纏繞在需加壓的部位,避免加壓帶捆綁不平與過緊,減少相應的風險。佩戴加壓帶的過程應保證體感舒適,不會限制訓練者完成所需的運動方案。皮膚對橡膠材料過敏者應禁止使用加壓訓練,在加壓訓練中,應注意皮膚的清潔保護,避免皮膚感染和壓傷。
加壓訓練中如使用加壓帶的長度/寬度不適當將可能造成神經受壓,引起肢體麻木和神經傳導速度減慢等不良反應(Christopher et al.,2018)。一般加壓止血帶的長度是肢體扎緊部位外周長度的兩倍以上,而用于加壓訓練的加壓帶長度則需要根據使用者扎緊部位的外周長度確定,加壓帶長度只要大于扎緊部位的外周長度即可,加壓帶的寬度則根據扎緊部位的松緊程度合適與否來確定(佐藤義昭,2011,2015,2016;Loenneke et al.,2013)。一般手臂用加壓帶的長度為50~90 cm左右,寬度為3~5 cm左右,腿部用加壓帶的長度為90~175 cm左右,寬度為5~18 cm左右(魏佳 等,2019b;佐藤義昭,2015;Loenneke et al.,2013)。除此之外,加壓帶長度/寬度的選擇也需要根據參與者的適應情況進行相應的調整。在加壓訓練中應保證加壓帶長度/寬度合適,妥善固定加壓帶,防止其下滑造成危險。
不適當的加壓壓力是加壓訓練造成相應風險的主要原因之一,因此,選擇合適的加壓壓力對于加壓訓練的安全應用十分重要。加壓壓力的選擇受到使用人群年齡、血流限制部位、運動水平等因素的影響(魏佳 等,2019;佐藤義昭,2015),有研究針對不同年齡、不同人群、不同部位對其所用加壓壓力進行了推薦總結(表3),為加壓訓練中加壓壓力的選擇提供了參考。

表3 對不同年齡、人群、血流限制部位進行加壓訓練時的推薦壓力(佐藤義昭,2016)Table 3 Recommended Pressure for KAATSU Training at Different Ages,Different Populations and Different Parts of the Body Populations mmHg
針對皮下脂肪較厚或肌肉較發達的人群,正常的加壓壓力效果可能不明顯,需要適當增加壓力才能達到加壓效果。另外,在進行全身加壓訓練時,順序一般為先對手臂加壓,再對腿部加壓。對于體弱人群若雙側肢體同時進行加壓訓練時,應先松解一側肢體,緩慢降壓,壓力降至一半時,停留1 min左右,再逐漸解壓完畢,之后再解壓另一側肢體,使機體有代償適應過程,避免由于解壓速度過快所帶來的不良反應。通過加壓與解壓的互換可以進行放松活動,可能有助于增強血管彈性(佐藤義昭,2015,2016)。
推薦將加壓訓練負荷重量設定為20%~40% 1RM/MVC(僅一次舉起的最大重量/最大自主收縮力量)(魏佳等,2019b;Scott et al.,2015)。當使用者HR和血壓出現急劇下降、面色蒼白、主訴非常不適時,則應立即解壓。臨床人群與普通人群每周可進行2~3次加壓訓練,運動人群除了正常的高負荷運動訓練外,每周可配合進行2~4次加壓訓練,在1天當中可進行1~2次加壓訓練(Lambert et al.,2018)。
在進行加壓訓練過程中,每一組完成的數量會因負荷重量和加壓壓力的不同而出現較大差異,例如,用30%~40% 1RM負荷重量,第1組應至少完成20次,每1組訓練都要求盡力完成,一般可為3~4組,每組15~20次左右。一般加壓訓練的訓練量可為45~80次(分4~5組完成)(魏佳 等,2019b;Scott et al.,2015)。在加壓過程中確保機體血壓正常(95~160 mmHg),避免過長時間的加壓訓練,建議每次加壓總時間上肢為10~15 min,下肢為15~20 min(Scott et al.,2015)。密切控制加壓訓練的使用時間,一天中的多次加壓訓練和每組之間的加壓訓練都需要一定的間隔時間。一天進行多次加壓訓練時每次訓練期間需間隔6 h以上,加壓訓練時組間間歇時間為30~60 s,建議上肢加壓訓練的間隔時間為10~20 s(理想為15 s),下肢加壓訓練的間隔時間為25~35 s(理想為30 s)(Lambert et al.,2018;Scott et al.,2015)。
考慮到個體差異和對加壓壓力敏感程度的不同,在進行加壓訓練前需先進行個體適宜加壓壓力的測量(圖2)。個體適宜的加壓壓力與性別、年齡、身體狀況、鍛煉情況等眾多因素有關,范圍一般為50~220 mmHg左右,壓力大小并不固定,可隨著機體加壓訓練的進行出現適應性增加(佐藤義昭,2015,2016)。通過測量得到符合個體自身情況的適宜加壓壓力之后,再進行之后的加壓訓練。

圖2 測量個體適宜加壓壓力的步驟(佐藤義昭,2016)Figure 2. Steps to Measure of an Individual’s Suitable KAATSU Training Pressure
同時也可進行適應性的加壓訓練,從較低的加壓壓力開始逐步提高,并且反復進行小范圍加壓和除壓,在此過程中不斷強化適應能力。當使用者手掌(腳背)變為紅色甚至是紅褐色時,此時的加壓壓力為適宜壓力;當使用者手掌變為粉紅色時,此時的加壓壓力低于適宜壓力;當使用者的手掌變為紫色時,說明處于即將阻止血液流動的狀態,加壓壓力過大;當使用者的手掌變為白色時,說明處于血液流動的中止狀態,需快速解壓恢復。基于手掌(腳背)顏色進行加壓壓力判斷的方法與使用者人種無關,該方法有一定可行性。
1) 通過篩查相應禁忌癥,排除相應風險的安全性評估之后,才能進行加壓訓練。
2)進行加壓訓練時,需注意個體差異,調整合適的加壓部位與加壓帶長度寬度,選擇適宜加壓壓力,控制強度與時間,配備相應的監督,從而使其更好的應用于運動實踐。