摘 要： [目的]观察超低温全身冷冻疗法对运动员主观疲劳、睡眠及生化指标的影响, 探索其在促进运动员疲劳恢复及身体机能改善方面的作用。[方法]给江苏省30名省队运动员于每天下午训练后采用国产超低温冷冻治疗仪进行全身冷冻治疗, 共一周。并于冷疗周期前一天以及后一天运动员晨起抽取静脉血, 测试血液生化指标;在冷疗周期前一天以及最后一天填写《阿森斯失眠量表》, 调查前一周的睡眠情况;每天冷疗前后填写主观疲劳程度评定量表。以冷疗前的测试结果为初始值, 观察一周冷疗对运动员的影响。[结果]血液生化指标没有发现显着性差异;每天冷疗后RPE较冷疗前显着降低 (p<0.01) ;冷疗结束后, 总分显着较冷疗前降低 (p<0.05) 。[结论]一周的超低温全身冷冻疗法可以有效缓解运动员主观疲劳, 对改善运动员睡眠质量也具有重要意义, 但是对运动员血液生化指标影响还需要进一步研究。
关键词： 物理治疗; 主观疲劳; 睡眠质量;
全身冷冻疗法 (WBC) 是一种将身体短时间 (2-3分钟) 暴露在特殊的冷冻空间中的过程[1]。急性冷刺激越来越多被用于高水平运动员的疲劳恢复, 防止过度训练的发生。WBC有助于运动恢复的生理效应, 包括运动后心脏水平的副交感神经再激活增强[2]和炎症反应减少[3];还可以增加垂体和血浆的β-内啡肽浓度, 缓解疼痛[4]。充足的睡眠是强度较大训练恢复的重要方面之一, 并且随着训练压力的增加, 睡眠质量下降[5]。而低温刺激对运动员的睡眠质量的影响研究较少, 其中也报道了低温刺激对主观评分产生了积极的影响[6]。本研究希望通过观察WBC治疗对优秀运动员主观疲劳、睡眠及生化指标的影响, 探索其在促进运动员疲劳恢复及身体机能改善方面的作用。
1、 研究对象和方法
1.1 、研究对象
江苏省训练中心30名运动员, 其中男子排球运动员13人、女子橄榄球队员10人、田径队男运动员4人以及男子乒乓球运动员4人, 平均年龄21.77±3.80岁。
1.2 、研究方法
1.2.1 、冷疗方法和剂量
运动员每天下午训练课结束后进行冷疗, 身穿贴身衣物进入冷料舱, 调整高度, 露出头部。男运动员:-120℃?-160℃, 冷疗时间120s?180s/每次;女运动员:-110℃?-130℃, 冷疗时间90s?120s/每次。每天1次, 共进行一周治疗。
1.2.2、 数据采集
于冷疗周期前一天以及后一天运动员晨起抽取静脉血, 分离血清, 测试血液生化指标包括:血红蛋白 (Hb) 、血尿素氮 (BUN) 、肌酸激酶 (CK) 、血清睾酮 (T) 、皮质醇 (C) ;冷疗周期前一天以及后一天填写《阿森斯失眠量表 (AIS) 》, 调查前一周的睡眠情况;每天冷疗前后填写主观疲劳程度评定量表 (RPE) 。以冷疗前的测试结果为初始值, 观察一周冷疗对运动员的影响。
1.2.3 、实验仪器
国产超低温冷疗舱;Sysmex KX-21N血球计数仪;日立7020型全自动生化分析仪;Beckman ACCESS?2全自动化学发光免疫分析仪。
1.2.4 、统计方法
实验所得数据采用SPSS20.0软件进行统计学处理, 所有测试结果均采用平均数±标准差来表示, 首先检验数据的正态分布及方差齐性。各组干预前后对比采用配对样本t检验, P<0.05表示有显着性差异, P<0.01表示有非常显着性差异。
2 、研究结果
2.1、 血液生化指标结果
表1 冷疗前后运动员的生化指标变化
运动员进行一周冷疗前后的Hb、BUN、CK、T、C等血液生化指标差异没有统计学意义 (p>0.05) 。
2.2、 冷疗前后RPE结果
运动员每天冷疗后的RPE (主观疲劳程度指标) 都非常显着低于冷疗前 (p<0.01) 。
表2 冷疗前后运动员的RPE变化
注:**表示与冷疗前相比有非常显着性差异, p<0.01。
2.3、 冷疗前后AIS结果
表3 冷疗前后运动员的AIS得分变化
注:*表示与冷疗前相比有显着性差异, p<0.05。
运动员在冷疗结束后, AIS得分 (失眠情况指标) 显着较冷疗前降低 (p<0.05) 。
3 、讨论
3.1、 WBC对监控运动员疲劳的生化指标影响
Hb作为人体内氧转运环节的核心物质, 对运动员的运动能力影响很大。在训练和比赛期间, 运动员的Hb受营养、运动负荷、休息等因素的影响。因此, 测定运动员的Hb含量有助于了解运动员的营养、对负荷的适应以及身体技能水平等情况。Lombardi[7]等人的研究通过给27名职业橄榄球运动员连续7天每天2次全身超低温冷疗, 在实施之前和之后采集血样, 发现红细胞、Hb等下降, 而平均红细胞体积和红细胞分布宽度增加。但是, 另一项也指出, 受试者每天进行3分钟-130℃的全身超低温冷疗, 10次之后, Hb平均值从15.1±0.74 g/dl下降到14.4±0.94 g/dl;并在20次后保持在14.5±0.71 g/dl, 30次之后升至15.1±1.1g/dl。本研究发现, 一周的冷疗并没有对运动员Hb造成影响, 这说明了WBC诱导的Hb变化可能跟运动项目和冷疗时间等相关, 还需要进一步的研究来论证。
BUN常用于评定训练负荷量和机能恢复的重要指标, 本研究发现, 一周的超低温冷疗并没有对运动员BUN产生影响, 关于WBC改善BUN的研究还比较少, 还需要更进一步的研究。血清CK活性变化可以反应骨骼肌内能量代谢的变化, 大负荷训练后, 运动员血清CK会随之升高, 肌肉酸痛与血清CK存在高度相关。有研究指出, 在训练后进行WBC, 训练后的CK与训练前无显着性差异;而没有进行WBC的对照组, 训练后血清CK较训练前升高了2倍[8]。国内研究也发现, 为期2周的WBC可以显着降低运动员的CK[9]。但是, Hausswirth等[10]发现, 在剧烈跑步后48小时内进行3次WBC并不能改善剧烈运动后血清CK的活性。本研究也未发现一周的冷疗后运动员血清CK有显着差异, 但是由于缺乏对照组, 不确定这是WBC改善后的效果还是没有造成影响。
当运动负荷量过大时, 体内内分泌旺盛, 血清C升高, 血清T水平则会下降。研究通过在夏训期间, 给25名优秀橄榄球运动员连续7天进行WBC治疗 (-140℃, 3分钟) , 每天两次分别在早上训练之前和晚上训练之后;发现7天之后C减少而T增加[11]。而另一项研究给波兰国家队的16名皮划艇运动员进行为期10天的WBC, 每天两次 (-120℃～-145℃, 3分钟) , 发现从治疗前到第5天到第11天都没有T和C这两项血液指标的变化[12]。本研究也发现, 7天的WBC前后, T和C的水平没有显着性差异。
总的来说, WBC改善反应运动员疲劳和损伤的生化指标可能与其基线值, 以及冷疗的剂量等有关。
3.2、 WBC对运动员RPE的影响
RPE是一项比较简单而有效评价运动员生理机能的方法, 研究发现, WBC可以有效降低运动员RPE的评分, 改善了运动员在高强度间歇运动的急性恢复[13]。Schaal[14]等人的研究也支持这一观点, 他们通过给10名优秀游泳与动员进行为期2周的WBC治疗, 发现剧烈运动后治疗组动员的RPE评分较对照组低, 缓解了强化训练带来的疲劳。本研究也发现, 在训练后, 运动员RPE评分较高, 但是在进行WBC治疗后, RPE评分显着降低, 运动员也表示疲劳得到了缓解。
3.3、 WBC对运动员睡眠质量的影响
运动员的睡眠质量直接影响疲劳的恢复以及第二天的训练状态, 好的睡眠质量也可以降低损伤的风险, 因此保证运动员的睡眠至关重要。Bouzigon等人[15]通过给27名篮球运动员进行WBC治疗, 发现治疗后运动员的睡眠质量得到了改善, 运动员也表示感觉睡眠没有干扰、更安静也更深。Russell等人[16]的研究也证实了WBC改善了运动员的睡眠质量。本研究结果也发现, 进行WBC治疗的一周, 运动员的睡眠质量显着改善, 不少运动员表示失眠状况得到了缓解。
4、 结论与建议
目前, 在国外WBC已经是一种广泛用于运动医学的物理治疗方法, 国内也越来越多被应用到训练后恢复中。本研究也证实了一周的WBC治疗可以有效缓解运动员主观疲劳, 还可以有效改善运动员睡眠质量, 为其推广使用提供了理论支持。但是本研究也存在一定的局限性, 对反应运动员疲劳相关的血液生化指标需要设立对照组进行更进一步的研究。
参考文献
[1]Costello JT, Culligan K, Selfe J, et al.Muscle, Skin and Core Temperature after-110°C Cold Air and 8°CWater Treatment[J].PLoS One, 2012, 7 (11) :1-8.
[2]Al Haddad H, Parouty J, Buchheit M.Effect of daily cold water immersion on heart rate variability and subjective ratings of well-being in highly trained swimmers[J].Int J Sports Physiol Perform, 2012, 7 (1) :33-38.
[3]Pournot H, Bieuzen F, Louis J, et al.Time-course of changes in inflammatory response after whole-body cryotherapy multi exposures following severe exercise[J].PLoS One, 2011, 6 (7) :22748.
[4]Giuseppe B, Giovanni L, Alessandra C, et al.Whole-Body Cryotherapy in Athletes[J].Sports Medicine, 2010, 40 (6) :509-517.
[5]Hausswirth C, Louis J, Aubry A, et al.Evidence of disturbed sleep and increased illness in overreached endurance athletes[J].Med Sci Sports Exerc, 2014, 46 (5) :1036-1045.
[6]Hopkins WG, Marshall SW, Batterham AM, et al.Progressive statistics for studies in sports medicine and exercise science[J].Med Sci Sports Exerc, 2009, 41 (1) :3-13.
[7]Lombardi G, Lanteri P, Porcelli S, et al.Hematological Profile and Martial Status in Rugby Players during Whole Body Cryostimulation[J].PLOS ONE, 2013, 8 (2) :55803.
[8]Wozniak A1, Mila-Kierzenkowska C, Szpinda M, et al.Whole-body cryostimulation and oxidative stress in rowers:the preliminary results[J].Arch Med Sci, 2013, 9 (2) :303-308.
[9]赵之光, 陈媛.超低温全身冷冻治疗促恢复技术对疲劳相关指标的影响[J].中国运动医学杂志, 2017, 36 (9) :800-804.
[10]Hausswirth C1, Louis J, Bieuzen F, et al.Effects of whole-body cryotherapy vs.far-infrared vs.passive modalities on recovery from exercise-induced muscle damage in highly-trained runners[J].PLoS One, 2011, 6 (12) :27749.
[11]Grasso D, Lanteri P, Di Bernardo C, et al.Salivary steroid hormone response to whole-body cryotherapy in elite rugby players[J].J BiolRegulHomeost Agents, 2014, 28 (2) :291-300.
[12]Sutkowy P, Augustyńska B, Wo?niak A, et al.Physical exercise combined with whole-body cryotherapy in evaluating the level of lipid peroxidation products and other oxidant stress indicators in kayakers[J].Oxid Med Cell Longev, 2014:402631.
[13]Krüger M, de Mareés M, Dittmar KH, et al.Whole-body cryotherapy's enhancement of acute recovery of running performance in well-trained athletes[J].Int J Sports Physiol Perform, 2015, 10 (5) :605-612.
[14]Schaal K, LE Meur Y, Louis J, et al.Whole-Body Cryostimulation Limits Overreaching in Elite Synchronized Swimmers[J].Med Sci Sports Exerc, 2015, 47 (7) :1416-1425.
[15]Bouzigon R, Ravier G, Dugue B, and Grappe F.The use of whole-body cryostimulation to improve the quality of sleep in athletes during high level standard competitions[J].Br J Sports Med, 2014, 48 (7) :572.
[16]Russell M, Birch J, Love T, et al.The effects of a single whole body cryotherapy exposure on physiological, performance and perceptual responses of professional academy soccer players following repeated sprint exercise[J].J Strength Cond Res, 2017, 31 (2) :415-421.
