BOM-L1TRW近紅外組織血氧儀助力研究步行訓練對老年女性的影響
九州工業(yè)大學研究生院的Akiko Hamasaki團隊在《European Journal of Applied Physiology》上發(fā)表了題為“Changes in pulmonary oxygen uptake and muscle deoxygenation kinetics during cycling exercise in older women performing walking training for 12 weeks”的研究論文，主要研究了12周步行訓練對老年女性自行車運動中肺攝氧量與肌肉脫氧動力學的影響。
摘要
目的：本研究檢驗了一個假設，即步行訓練（WT）能否加快老年女性運動中緩慢的肺攝氧量（VO₂）二期動力學時間常數（τ）。同時，本研究旨在證明，當τVO₂縮短時，運動肌肉氣體交換部位的氧氣輸送與氧氣利用之間的匹配程度是否得以改善。
方法：20名習慣于休閑活動（無規(guī)律訓練）的老年女性參與了為期12周的步行訓練，頻率為每周3-4次，每次約60分鐘。在訓練前、訓練6周及12周時，評估了受試者在恒定負荷自行車運動測試中的VO₂、心率（HR）及脫氧血紅蛋白濃度（[HHb]）的動力學變化。
結果：整個訓練期間，受試者的最大攝氧量（VO₂max）未見明顯變化。心率時間常數（τHR）在訓練中期呈下降趨勢（58.6 ± 22.0秒），并在訓練后期（51.7 ± 21.7秒）較訓練前（67.1 ± 23.8秒）明顯縮短（p = 0.01）。VO₂的時間常數（τVO₂）從訓練前的38.9 ± 8.6秒明顯下降至訓練中期的31.5 ± 7.9秒（p = 0.02）及訓練后期的32.3 ± 10.5秒（p = 0.03）。歸一化的[HHb]/VO₂比值（Δ[HHb]/ΔVO₂）從訓練前的1.32 ± 0.93逐漸趨近于完美匹配值（= 1.0），在訓練中期為1.15 ± 0.61，訓練后期為1.07 ± 0.52。
結論：步行訓練可使老年女性因增齡或活動減少而減慢的τVO₂（約恢復至30秒）得以恢復，反映了肌肉氣體交換部位氧氣輸送與利用的更好匹配。這表明長期步行訓練可作為改善老年人群運動耐力的有效手段。
材料與儀器
研究對象
20名絕經后女性（平均年齡68.5 ± 5.8歲），無規(guī)律運動習慣，無心血管、呼吸或代謝性慢性疾病。
主要儀器
Monark 818型自行車功率計
A- E 300S型呼出氣體代謝分析儀、內置氧化鋯O₂傳感器、紅外吸收CO₂分析儀及熱絲式呼吸流量計
三導聯(lián)心電圖儀
Omegawave BOM-L1TRW近紅外組織血氧儀
SSA- 660A Xario型超聲診斷設備PowerLab/8s型模數轉換器
實驗過程
所有受試者首先進行一次逐級遞增負荷的自行車運動測試至力竭，以測定VO₂max及第一通氣閾（VT₁）。次日，受試者以80% VT₁強度的恒定負荷進行三次重復的自行車運動測試，每次持續(xù)5分鐘，間隔20分鐘休息，以評估攝氧量、心率和肌肉脫氧動力學。測試在訓練開始前、第6周及第12周分別進行。
訓練期間，受試者進行為期12周、每周3-4次、每次約60分鐘的步行訓練，強度控制在約40% VO₂max（對應心率為30-40% VO₂max）。受試者通過自測橈動脈脈搏記錄運動后即刻心率，并填寫訓練日記。訓練強度（%VO₂max）通過個體VO₂-HR回歸曲線推算。
攝氧量、心率及脫氧血紅蛋白濃度數據通過指數模型擬合，分別計算τVO₂、τHR、τ[HHb]等動力學參數。采用左移相I期持續(xù)時間的方法，計算運動過渡期內的Δ[HHb]/ΔVO₂比值，以評估O₂輸送與O₂利用的匹配程度。
實驗結論
本研究表明，為期12周、強度約為40% VO₂max的步行訓練，可在不提高VO₂max的前提下，明顯加快老年女性運動中緩慢的肺攝氧量動力學（τVO₂），并使其Δ[HHb]/ΔVO₂比值趨近于1.0。這表明步行訓練改善了運動肌肉微循環(huán)中血流分布的效率，從而促進O₂輸送與O₂利用在氣體交換部位更好地匹配。因此，步行作為一種易于融入日常生活的低強度運動，有助于恢復老年女性的運動耐力。
標簽：
近紅外組織血氧儀
