作者：赵福俊单位：江苏省江都市国际学校小学部
1高压氧（HBO）概述
HBO可增加血氧含量，提高血氧分压。其原理是通过吸入高于常压的氧气以提高血液的氧分压，而达到对机体各器官、系统的代谢及功能的正向调节作用。HBO常规治疗的对象大多数是急慢性缺氧性疾病和因缺氧引起的继发性疾病及一些外伤疾病的后遗症［6］。HBO的作用机制有［7］：（1）可以使机体血液氧分压增大，提高血浆内物理溶氧量，使氧的弥散能力增强，从而改善机体组织的供氧状况，而且在机体缺氧状态下更能显示这一效应；（2）能改善缺血缺氧器官组织的血流状况，改善血细胞流变性；（3）能增加机体抗氧化酶活力，提高机体对自由基损伤的抵抗能力。高压氧医学已同临床各学科紧密交叉联系。高压氧治疗近百种疾病，涉及临床各科，尤其适用于心肺脑复苏、神经、心血管、感染、中毒、减压病、气栓症等疾病治疗。在耳鼻喉科、眼科、妇产科、小儿科方面也已有应用报道。高压氧已成为临床疾病综合治疗的重要手段之一。
2HBO在运动训练中的应用研究
2.1HBO与运动性疲劳的研究
HBO作为运动员大运动量训练后的恢复手段，能增加运动员的有氧耐力，促进运动后疲劳的恢复。其消除疲劳的作用机理［8］：（1）迅速消除聚集的乳酸；（2）加速血氨的清除；（3）加速血尿素氮的清除；（4）减轻自由基对机体的损害，保护运动后机体细胞结构的完整性，从而维护细胞的正常功能。周伟［9］研究了HBO（0.2~0.25MPa，60min/次/天，共10次）对大训练量者的血液化学、血气、微循环等方面的影响，认为HBO对训练引起的极度疲劳、肌肉酸痛、僵硬等都有良好的作用。彭兆云等［10］研究高压氧预处理对小鼠运动耐力的影响，结果显示高压氧预处理可提高小鼠运动耐力且具有增强乳酸清除能力及抗疲劳作用。金其贯等［11］认为运动性疲劳后进行HBO后机体抗氧化能力增强，进而加速疲劳的消除。陶恒沂等［12］研究高压氧对长跑运动员急性疲劳恢复过程的影响，结果显示高压氧对运动员急性疲劳的恢复过程有明显促进作用。姜振等［13］研究高压氧对急性力竭运动大鼠骨骼肌Fas-mRNA表达与细胞凋亡的影响，结果显示高压氧疗法能抑制Fas-mRNA的表达，减少运动训练大鼠骨骼肌细胞凋亡，促进运动性疲劳与骨骼肌微损伤的恢复。李一雪［14］研究高压氧对大白鼠肝脏疲劳恢复的作用，结果显示高压氧具有明显改善肝组织细胞的功能状态，消除疲劳及促进恢复的作用。黄佳等［15］研究高浓度氧摄入对自由基离子代谢和血液流变学的影响，认为高压氧或高浓度氧的摄入，不仅能够提高运动的耐受性，改善心肌缺血现象，而且能够迅速促进运动性疲劳的恢复。郝盛发等［16］研究高压氧对力竭性运动后血清酶恢复的影响，结果表明高压氧可促使运动后血清酶活性显著降低，有利于机体机能的恢复。李焕春等［17］研究递增负荷运动后吸高浓度氧对血液红细胞抗氧化功能的影响，结果显示吸入一定浓度的氧气有利于红细胞抗氧化功能的维持，对自由基的清除和抗疲劳可能有一定的积极作用。姚俊等［18］研究显示，通过训练后HBO干预，血LA值从运动后即刻的（8.86±2.18）mmol/L下降至（2.14±1.69）mmol/L，有显著性差异（P<0.01）；MDA从（6.72±0.21）mmol/L下降至（4.51±0.24）mmol/L，有显著性差异（P<0.05）。表明运动员经HBO干预1小时后，LA和MDA已经基本恢复到安静时的水平。
2.2HBO与运动性损伤的研究
HBO治疗运动性损伤的主要作用机理［7］：（1）促进成纤维细胞转化，提供产生毛细血管的胶原基质，形成新生血管网，此外，HBO使组织内氧分压超过4.0~5.3kPa，从而刺激组织毛细血管产生；（2）减少组织出血及渗出，减轻局部水肿，改善微循环。HBO通过增加局部氧压力直接作用于血管，使血管收缩，并对抗伤部反射性血管舒张，能减少局部20%的血液供应。在缺乏血红蛋白氧供情况下，也可使氧合作用得以维持，同时减少局部漏出及血细胞渗出，促使血管外液回收，局部水肿减轻，间隙内压力降低，毛细血管压降低，局部微循环改善。黄兴裕等［19］综述高压氧、自由基与骨骼肌损伤的研究进展，认为高压氧疗法在骨骼肌损伤治疗中有独特的良好作用。姜振［20］研究高压氧对递增负荷训练大鼠氧自由基与骨骼肌细胞凋亡的影响，结果显示高压氧疗法能抑制递增负荷大强度训练大鼠骨骼肌氧自由基的生成，减少细胞凋亡数量，促进运动性肌肉损伤与疲劳的恢复。张建等［21］应用HBO（0.2MPa）治疗软组织损伤的研究发现，HBO治疗软组织损伤的疗效与受伤时间长短有明显关系，受伤时间越短HBO治疗效果越明显。张正迪等［22］观察高压氧对大鼠神经离断后运动神经元和失神经肌肉的影响，结果显示HBO能够减轻脊髓前角运动神经元变性坏死程度和延缓失神经肌肉的萎缩。James［23］采用理疗加HBO疗法治疗足球运动员在比赛或训练中所致损伤，结果显示其局部不适的时间比单纯物理疗法缩短70%。金其贯等［24］研究发现，体育系大学生在力竭运动后吸入HBO（0.2MPa，60min/次），其血清酶活性及肌红蛋白水平显著降低，表明HBO有利于损伤肌细胞的恢复。程虹等［25］研究发现，运动中吸入高浓度氧，能明显延长小鼠游泳运动的时间，并使力竭运动后小鼠的血清酶、硫化巴比妥酸反应物、亚硝酸根含量改变的程度相对减轻，认为高浓度氧能显著提高小鼠的运动能力可能与减轻了自由基介导的运动性损伤有关。另外，HBO还可以减少局部组织胺、前列腺素的产生，降低凝血系统的活力，使水肿减轻［7］。
3HBO与高原训练的研究
高原训练是一种有效提高运动员生理机能和运动能力的训练方法和途径，世界各国对高原训练进行了深入的研究与实践，许多国家在重大国际比赛前对优秀运动员进行高原训练已形成传统。但是高原训练属于环境对人体作用的科学，人体的复杂性和个体差异性决定了高原训练的难度和复杂性。在高原低氧环境运动时人体所受运动刺激比平原深刻，同等负荷下更易产生疲劳且不易恢复。因此，高原训练引起的运动性疲劳的机制和如何恢复体力已成为高原医学研究的重点与难点。
研究报道［26］，经3周高原训练引起不同程度机能下降的2名运动员，晨血尿素达6~7mmol/L，不能坚持正常训练，经5次HBO治疗（压力0.2MPa，60min/次/天），血尿素降至3mmol/L，且能接受正常训练。姚俊等［18］运用模拟HiLo训练法，辅以HBO作为运动员大运动量后的训练、恢复手段，观察其对耐力运动员血液生化指标产生的影响，结果显示，这种方法不仅能迅速消除运动员训练后的疲劳，避免疲劳的积累，还能充分调动机体的生理潜能，提高运动员的有氧耐力水平，是耐力运动员的一种有效辅助训练手段。崔建华等［27］研究氧浓度增加对5380m高原人体运动自由基代谢的影响，富氧对高原运动自由基损伤有明显的抑制作用，对于增强有氧氧化途径具有重要作用，对运动后的疲劳有积极的消除作用。#p#分页标题#e#
我们在前期研究“高原低氧坏境下增压辅助训练对运动员疲劳恢复能力的影响”（国家体育总局重点实验室项目，课题编号：2011B039）中，应用体能快速恢复软体高压氧舱对16名中长跑运动员进行7周的研究，4周高压氧舱，出舱后又跟踪观察3周，测试了血乳酸、血清自由基、肺通气、心脏功能等指标，结果显示实验组各项指标优于对照组，并且实验组运动员反映氧舱休息1小时结束后当天晚上睡眠好，第二天精神充足，训练时感觉轻松。在整个实验结束后的1200米成绩测试中，实验组成绩提高了6秒，对照组提高了3秒。说明高原训练的运动员采用高压氧恢复手段不但能提高疲劳恢复的速度，而且能提高运动员的有氧能力。HBO作为一种有效的非创伤性治疗手段，在运动训练方面的应用日益受到人们的关注，其研究已取得了实质性进展。尽管如此，HBO在运动训练中的应用仍属一个新的领域。目前体育界应用HBO作为训练及恢复手段的研究尚不多，其原因可能是医疗设备的限制以及对有关HBO知识的掌握不足，具体实验方案以及操作不熟练等。HBO提高运动能力，加速疲劳恢复及对运动损伤的治疗等适宜的实验方案、机制等有待于进一步研究。
HBO作为高原训练的疲劳恢复和损伤康复的手段的研究还不多见，探索在高原训练基地建立HBO或高压氧训练研究室，可以发展高原训练的积极效应，克服其弊端，促进疲劳恢复，预防运动损伤对于促进高原训练理论与实践的发展具有积极意义。总之，高压氧在运动训练及高原训练中对运动性疲劳恢复及损伤康复的作用机制、适宜的应用方案、最佳压强范围、吸氧时间等方面的研究，尚待进一步加强。