干热与湿热习服诱导相似适应与交叉适应性:对训练有素男性自行车运动员的研究

【字体: 时间:2026年03月13日 来源:Journal of Physiology 4.4

编辑推荐:

  本文对比研究了在湿球黑球温度(WBGT)相同的条件下,为期8天的干热与湿热习服(HA)对训练有素男性自行车运动员的适应性反应及交叉适应性效益。研究发现,尽管在干热环境中能够维持更高的工作功率和出汗率,但两种HA方案在血浆容量(PV)、血红蛋白质量(Hbmass)扩张以及降低运动中心率(HR)、直肠温度(Tre)等核心生理指标的适应性改善方面效果相似,且在相反环境(即干热习服后测试湿热,或反之)的交叉适应性测试中也展现出相近的益处。结果表明,整体热应激的适应刺激,而非环境的特异性(干或湿),对塑造运动-热习服表型更为关键。这提示运动员、军人及工作者可优先利用干热环境进行习服,以优化为干、湿热环境比赛或工作的准备。

  
引言
干热和湿热的环境热应激会加剧运动和职业活动中的热负荷与心血管压力,导致表现下降并增加劳力性热疾病的风险。然而,在炎热环境中比赛或工作前进行热习服,可以诱导适应性变化,从而减轻生理应激和风险。传统的建议是基于训练特异性原则,推荐在类似目标环境的条件下进行习服。然而,关于干热与湿热习服诱导的适应性是否具有环境特异性,以及一种环境的习服效益能否有效“交叉适应”到另一种环境,证据尚不明确且存在争议。本研究旨在评估在干热和湿热环境中进行HA是否会产生环境特异性的体温调节、心血管、感知和血液学适应,并探究这些适应在不同环境间的转移程度。
方法
本研究采用随机交叉设计,招募了12名耐力训练有素的男性自行车或铁人三项运动员。参与者先后完成了两种HA干预方案,间隔至少7周的洗脱期。干热HA在41.5°C、25.4%相对湿度下进行,湿热HA则在32.9°C、81.5%相对湿度下进行,确保两种环境的湿球黑球温度(WBGT)均匹配在~31°C。干预为期8天,采用“控制心率”法,即在90分钟的训练中,前15分钟以65%峰值摄氧量对应功率骑行,后75分钟调整功率以将心率维持在65%峰值摄氧量对应心率的水平。在HA干预前后,参与者在干热和湿热两种条件下分别完成45分钟的热应激测试,以评估适应性和交叉适应性。测量指标包括心率、直肠温度、平均皮肤温度、全身及局部出汗率、汗液钠浓度、感知努力程度、热舒适度和出汗感。此外,还通过一氧化碳重呼吸法测量了干预前后的血红蛋白质量、血浆容量、血容量和红细胞容量。
结果
1. 热习服期间的适应性反应
在为期8天的HA过程中,干热和湿热方案均诱导了显著的生理适应。尽管干热HA期间维持的平均功率输出比湿热HA高约13瓦,但两种方案下功率输出从第1天到第8天的增加幅度相似。同样,两种方案的全身出汗率在HA期间均有显著增加,且干热HA期间的出汗率始终高于湿热HA。在心率、直肠温度、自感用力度和热舒适度相似的情况下,干热环境允许参与者完成更高强度的工作,这可能意味着干热条件能更好地保持训练质量。两种HA方案均导致静息直肠温度和心率下降,并显著增加了血容量、血浆容量、红细胞容量和血红蛋白质量,且增加幅度在两种方案间无显著差异。
2. 热应激测试与交叉适应性
在干热HST中,无论是干热HA还是湿热HA,均降低了运动结束时的直肠温度、平均皮肤温度和平均心率。在湿热HST中,两种HA方案也降低了结束时的直肠温度,并显著增加了全身出汗率和局部出汗率,同时降低了汗液钠浓度。值得注意的是,交叉适应性的表现也颇为相似。例如,在干热HST中,湿热HA在降低心率方面似乎有略优的趋势;而在湿热HST中,干热HA则在降低平均心率方面表现出更明显的优势。然而,这些差异大多微小,可能不具生理学意义。总体而言,数据显示,尽管习服环境不同,但对相反环境热应激的适应性改善(即交叉适应性)是存在的,且效益相近。
讨论
本研究的关键发现是,在匹配WBGT并使用控制心率法的情况下,干热和湿热HA诱导了高度相似的生理适应,包括心血管稳定性增强、热负荷降低以及血液学指标(如血浆容量和血红蛋白质量)的增加。这表明,驱动热习服表型的主要因素是整体的运动-热应激刺激,而非环境是“干”还是“湿”的特异性。干热环境因其更高的蒸发冷却潜力,允许在相同生理和感知负荷下维持更高的工作强度,这可能对希望在进行热适应的同时保持或提高有氧训练质量的运动员更具吸引力。因此,运动员、军人等在实践中可以考虑优先使用干热环境进行基础热习服,为应对干、湿热环境做准备,如果预期将面临湿热环境,可在习服末期安排少量湿热暴露以完成适应。研究还观察到了血红蛋白质量的快速增加,这为理解热习服改善运动表现的机制提供了新视角,即可能通过增加氧运输能力来介导。本研究的局限性包括HST的持续时间和强度可能不足以激发最大的生理反应,以及参与者均为男性,限制了结论向女性群体的外推。
结论
本研究证实,短期(8天)的干热与湿热习服方案在匹配热应激强度时,能诱导相似的生理适应和交叉适应性效益。整体热适应刺激对塑造热习服表型的影响,超过了环境干湿特性的特异性。从实践角度出发,在干热条件下进行HA可能更有助于保持训练质量。因此,个体可利用干热HA来优化为干、湿热环境下的比赛或工作所做的准备。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号