中频脉冲肝脏电刺激治疗仪缓解运动性疲劳的效果试验＊

常 祺，戴朋乙，朱履刚，吴晓光，陈国立，任洪峰，郭延岭，周 阳，黄昌林

运动性疲劳是机体进行运动训练中不可避免的现象，也是限制训练效果的重要因素之一［1］。适度疲劳给以合理的恢复可促进人体功能水平的提高，然而过度的运动性疲劳不及时消除会引起运动性疲劳积累，不仅无助于提高人体功能水平，而且可能形成过度训练症候群，最终损害人体健康［2］。目前，抗疲劳多采用药物治疗或刺激肌肉组织，在效果上各有不尽如人意的地方。如何应用科学简便的方法缓解疲劳，避免过度疲劳的产生，从而提高训练效果，预防损伤的发生，是一个值得研究的问题。笔者所在研究所前期应用不同强度、频率脉冲电流刺激疲劳动物模型肝脏区域，结果表明，适当强度中频脉冲电流刺激疲劳动物模型肝区抗疲劳效果明显，其作用机制与促进肝脏代谢功能、减轻过度疲劳所致肝脏等组织损伤、加快运动代谢产物及自由基清除有关。

本研究系利用根据以上原理制备的中频脉冲肝脏电刺激治疗仪，通过临床观察了解该仪器对运动性疲劳人员生化指标及主观体力感觉评分的影响，从而对科学有效地缓解运动疲劳提供新思路及方法。

1 资料与方法

1．1 一般资料 选取驻豫某部2011年度入伍受训新兵60名，均为健康男性，入伍前均无训练史，也无由于生活环境而导致的运动性活动，以排除由此造成的训练初始水平差异。年龄 16．7～19．4 岁，平均（18．51±1．15）岁；身高 172～188 cm，平均（174±5．12） cm；体重 68～88 kg，平均（70±5．11） kg。所有受试对象均填写知情同意书，项目已通过解放军150中心医院医学伦理委员会认证。

1．2 试验仪器 国家食品药品监督管理局在 《中频电疗产品注册技术审查指导原则》中明确了中频电疗产品的工作原理，中频电疗仪是应用交流电（包括正弦波、脉冲波和调制波）进行治疗、康复的仪器。在本次试验中，中频脉冲肝脏电刺激治疗仪（研究所自行研制）使用基波频率为1024 Hz，间动周期为1 s；输出强度≤80 mA，以机体不能耐受（肝区振动剧烈，似有撞击感）为准（可根据个体耐受情况自行调整）；刺激时间20 min。

1．3 研究方法

1．3．1 研究对象分组 60名无训练史的健康中国男性新兵随机分为对照组与刺激组两组，每组30名。60名参与试验新兵除1名对照组新兵因训练期间出现伤病退出本次研究外，其余59名均完成为期5周强化训练，并积极配合训练与各项检查。

1．3．2 干预方案 每组士兵均连续进行部队强化训练5周（训练强度在原常规训练基础上增加20%），训练内容按照《陆军军事训练与考核大纲》＋3000 m跑（1次／d）进行，每周进行部队强化训练6 d（周一至周六），休息1 d（周日）。训练地点在部队驻地训练场。强化训练期间，受试者作息时间、饮食条件及训练安排均保持一致。如遇气候和军事行动等不可抗拒的原因而停训，择日补训。所有研究对象均知情同意。刺激组于每天强化训练结束后即给予中频脉冲肝脏电刺激治疗仪康复治疗。

1．3．3 血清标本采集及检测指标 各组受试对象分别于训练开始前（0周）以及训练后第1、3、5周日清晨抽取空腹、静息30 min后的静脉血5 ml，真空EDTA抗凝管室温保存，每份标本按顺序编号标记后，迅速送至实验室离心，离心管置于离心机，3000 r／min离心10 min，小心吸取上清。检测血清生化指标包括：空腹血糖（FPG）、血乳酸（LAC）、肌酸激酶（CK），以及丙氨酸氨基转移酶（ALT）、天门冬氨酸氨基转移酶（AST）及乳酸脱氢酶（LDH）。所有测试工作由固定的2名技师完成，以消除主观误差。

1．3．4 主观体力感觉等级量表法（rating of perceived exertion scale，RPE） RPE是目前欧美国家研究较多，并用于评价运动强度和进行医学监督的指标，该量表在对运动员的疲劳恢复研究中被广泛运用。RPE评分表分为7个等级20分，由受测人员根据自身状况如实填写，填写时间为训练结束后15 min内。

2 结 果

2．1 血清生化指标 第3、5周末刺激组FPG显著高于对照组（P＜0．05；P＜0．01），第 1、3、5 周末刺激组 LAC 显著低于对照组（P＜0．05；P＜0．01；P＜0．01）。第 3、5 周末刺激组 CK 显著低于对照组（P＜0．05；P＜0．05）。见表1。

2．2 肝功能指标 第5周末刺激组ALT显著低于对照组（P＜0．05），第 1、3、5 周末刺激组 AST 显著低于对照组 （P＜0．05；P＜0．05；P＜0．05）。第 5 周末刺激组 LDH 显著低于对照组（P＜0．05；表2）。

2．3 主观体力感觉等级量表结果 第3、5周末刺激组PRE显著低于对照组（P＜0．05；P＜0．05；表3）。

表1 两组受试新兵不同时间FPG、LAC、CK水平（±s）

表1 两组受试新兵不同时间FPG、LAC、CK水平（±s）

注：与对照组比较，＊P＜0．01，＃P＜0．05

训练时间0周 1周 3周 5周对照组（n＝29）FPG（mmol／L） 4．85±0．51 4．71±0．54 4．30±0．67 3．39±0．52 LAC（mmol／L） 0．88±0．44 2．39±0．43 3．28±0．51 3．63±0．50 CK（U ／L） 132．42±21．34 332．42±53．09 412．42±65．21 452．32±41．64刺激组（n＝30）FPG（mmol／L） 4．79±0．57 4．73±0．72 4．79±0．53＃ 4．21±0．74＊LAC（mmol／L） 1．04±0．48 2．08±0．47＃ 2．57±0．55＊ 2．95±0．43＊CK（U／L） 141．35±38．01 274．42±33．44 345．32±50．87＃ 354．88±59．34＃检测项目

表2 两组受试新兵不同时间ALT、AST及LDH活性（±s）

表2 两组受试新兵不同时间ALT、AST及LDH活性（±s）

注：与对照组比较，＃P＜0．05

训练时间0周 1周 3周 5周对照组（n＝29）ALT（U ／L） 15．15±5．41 26．93±7．11 35．43±9．44 49．10±16．44 AST（U ／L） 22．79±6．37 31．73±10．66 49．77±9．69 55．43±12．12 LDH（U ／L） 165．66±45．37 216．00±53．98 293．33±49．63 358．20±67．44刺激组（n＝30）ALT（U ／L） 13．45±8．13 28．57±5．64 35．80±9．09 39．80±12．63＃AST（U ／L） 18．79±7．71 23．53±6．18＃ 38．57±5．73＃ 44．83±5．26＃LDH（U ／L） 189．36±41．25 237．90±35．64 284．03±46．61 275．97±36．32＃检测项目

表3 两组受试新兵不同时间RPE分值（±s）

表3 两组受试新兵不同时间RPE分值（±s）

注：与对照组比较，＃P＜0．05

组别 n 训练时间0周 1周 3周 5周对照组 29 6．93±1．46 14．17±3．58 17．80±5．21 18．64±5．32刺激组 30 7．12±1．62 13．84±2．66 14．11±3．92＃ 15．14±4．57＃

3 讨 论

在大强度运动过程中，体内能源物质耗竭，导致能源短缺，致使肌肉工作能力下降，不能完成预定的工作强度。葡萄糖是肌肉活动时能量的主要来源。长时间紧张运动中体力的衰竭总是和肌糖原的耗竭同时发生，因此糖原的含量能说明疲劳发生的快慢或程度。肌糖原消耗的同时，为维持血糖水平，肝糖原储备量减少［3，4］，故运动性疲劳时机体肝糖原含量显著低于正常，血糖明显下降［5］。本文结果显示中频脉冲电流经皮刺激运动性疲劳士兵肝区可增加其血糖含量，补充体内能源物质，疲劳得以缓解。

血乳酸是与疲劳相关的重要生化指标［6］。正常情况下，机体大多数组织依靠有氧代谢途径供能，只有少数组织依靠糖酵解供能，这一过程中的乳酸迅速进入血液，故在正常情况下，血中乳酸浓度可维持在一定水平。高强度运动时，机体利用糖酵解生成乳酸而获得能量的过程加强，造成乳酸的堆积，肌肉中 pH 值下降［7］。Shanely 等［8］实验证明，乳酸的堆积与肌力呈显著负相关，pH值和疲劳恢复时间显著相关。加速肝脏对乳酸代谢可缓解运动性疲劳［9］。本文结果表明，运动性疲劳士兵体内有大量乳酸堆积，血乳酸水平明显升高，而采用中频脉冲电流经皮刺激士兵肝区后能加速乳酸清除。血清CK升高表明肌肉组织分解代谢增强，提示机体过度负荷。血清ALT及AST活性升高在一定程度上反映了肝细胞的损伤程度［9］，血清LDH活性升高可反映过度训练对肝脏等机体组织的损伤情况［10］，而运动性疲劳则可损伤肝脏等机体组织，促进细胞凋亡，致使血清CK、ALT、AST及LDH活性升高［9，11，12］。本文结果显示，在不同训练时间节点，刺激组血清CK、ALT、AST及LDH活性较对照组有不同程度降低，提示中频脉冲电流可有效减轻运动性疲劳所致的肝脏、肌肉等机体组织损伤，促进疲劳恢复。

本文结果表明，在训练后及时对运动员应用笔者所在研究所研制的中频脉冲电刺激仪进行肝区刺激，可明显减轻运动性疲劳所致的肝脏等组织损伤，促进体内能源物质生成，加速乳酸清除，利于人体运动耐力提高，有效降低RPE，具有缓解运动性疲劳的良好效果。

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