应急救援人群高强度功能训练的应用效果与作用机制研究进展
2023-09-15杨三军孟昀晨叶茂盛
杨三军 ,王 昆 ,高 笛 ,孟昀晨 ,叶茂盛
(1. 中国矿业大学(北京)体育教研部,北京 100083;2. 中国矿业大学(北京)应急救援工效与防护研究院,北京 100083)
党的二十大报告深刻阐述了习近平新时代中国特色社会主义思想的世界观和方法论,概括了“六个坚持”,其中第四个是“必须坚持问题导向”。问题是时代的声音,回答并指导解决问题是理论的根本任务。体育发展必须服务于国家战略和社会需要,特别是国家在发展建设的实践过程中遇到的新问题。近年来,我国以国家综合性消防救援队伍为主力军,以专业救援队伍为协同,以军队非战争行动力量为突击,以社会力量为辅助的中国特色应急救援力量体系基本形成、成效初显,救援、执法和军警等应急救援人群的职业安全与个体健康日益得到重视。由于独特的救援环境与职业要求,应急救援人群通常需要在非预见境况下克服生理极限,以应对大量的职业危险,而其工作效率和结果又往往与国家和人民的安全息息相关。因此,针对应急救援人群实际需要,设计体能训练方案以优化其职业表现,是创新应急救援人群训练的重要步骤,更是保障其职业安全乃至国民安全的重要路径。
应急救援人群的动作技术要求是多方面的,完成动作需要不同肌肉的组合收缩(如拉、推和旋),不同动作进而在空间层面组合为技术(黎涌明 等, 2014)。不断变化的高强度功能训练(high-intensity functional training, HIFT)是纳入模拟任务活动和功能动作训练的理想选择,实证研究显示,与传统体能训练相较,HIFT 可以提供与之相媲美的代谢压力(Brisebois et al., 2022; Kliszczewicz et al.,2015; Willis et al., 2019),并在改善力量、功率、耐力等方面拥有相似或更好的效果(Adami et al., 2022; Gavanda et al., 2022; Green et al., 2023; Lu et al., 2021)。鉴 于HIFT 的独特优势,其可作为发展我国应急救援人群体能训练策略的探索方向之一。因此,本研究试图在阐述HIFT 的定义和回顾HIFT 历史的基础上,综述HIFT 在应急救援人群中的应用现状,探究HIFT 对于应急救援人群的应用效果及其作用机制。
1 HIFT发展历史与概念辨析
1.1 HIFT历史起源与发展
2000 年开始,世界范围内出现了一种主要由品牌推动的新运动趋势,通过在单一训练课中同时优化有氧、力量、耐力、速度、平衡等10 余项能力模块来提高身体素质(Glassman, 2002),其训练内容以身体功能性为主,旨在提升三维平面中的动作完成质量,更符合运动链募集发力模式(王银晖, 2017),并且可以在高强度下进行(Tibana et al., 2019)。Feito 等(2018)将这种多功能的运动模式定义为HIFT,HIFT 的目的是发展广泛的能力。鉴于HIFT 对发展军事战备的有效性,该训练体系在海外军事领域得到普及,例如2014 年的美国大陆和其海外军事基地有281 个非营利的HIFT 健身房军事附属机构,与HIFT 相关的健身计划也根据不同军种的需求进行了调整(Poston et al.,2016)。但关于在高强度下进行功能性训练的术语命名及概念界定尚未形成共识(表1),例如,CrossFit、HIFT、高强度多模式训练、功能性体能训练、极限调理方案和混合模式训练,这些术语有时被用来描述不同类型的健身训练计划,有时被用来描述同一事物(Dominski et al., 2022)。
表1 HIFT相关术语及定义Table 1 HIFT Related Terms and Definitions
1.2 HIFT概念辨析
HIFT 的产生源于循环训练和高强度间歇训练(high intensity interval training, HIIT)范式(Sempf et al., 2022)。HIIT 是一种在达到或超过无氧阈或最大乳酸稳态的负荷强度下进行的训练(黎涌明,2015),循环训练是一种可以用来增加力量以及有氧、无氧能力的训练形式(Sonchan,2019)。应急救援人群研究中,循环训练带来的无氧压力与消防特定任务所产生的压力相似,但存在心血管反应相对较低的缺陷(Abel et al., 2011)。为了增加心血管负荷,循环训练可以依据功能性训练的原则并以高强度间歇的方式组织训练,从而形成一种专门的训练形式,如HIFT。HIFT 与HIIT 相比,最大的区别在于HIFT 是涉及多关节、多运动平面(矢状面、额状面、水平面)的多模态全身运动,而HIIT 则是基于单一模态的运动。现阶段多数HIFT 研究以CrossFit 训练为模板,CrossFit 是一个在高强度下执行不断变化的功能性动作的训练方式,其训练结构多是以时间优先(在固定时间内最大限度地重复训练组次数)或任务优先(以最短的时间完成固定训练组次数)为主(乔通 等, 2019);此外,CrossFit 也十分注重社群文化建设,拥有较高的竞争和娱乐属性,可促进高强度运动行为的坚持(Fisher et al., 2017; Partridge et al., 2014)。因HIFT 与CrossFit 的密切联系,国内学者将HIFT 定义为综合多种运动方式的高强度、对间歇无明确要求、可自我调节的(团体性)功能性训练(乔通 等, 2019)。但需格外注意,CrossFit 不能完全等同于HIFT,它只是HIFT 的一种类型,Insanity、P90x、Gym Jones 等功能性与不断变化相结合的高强度训练都已被归入HIFT 的范畴中(Kliszczewicz et al.,2019a; Tibana et al., 2018a),且HIFT 相关研究中并不全是CrossFit 这种对间歇无明确要求的组织形式,其中不乏出现明确规定间歇时间的研究设计(Haddock et al., 2016; Lu et al., 2021; Sempf et al., 2022),相关概念逻辑如图1 所示。综上所述,HIFT 是一种达到或超过无氧阈或最大乳酸稳态的负荷强度下进行的功能性力量训练,通常以循环、间歇(可自我调节)的形式来组织训练过程,基于个人能力并利用不断变化的功能性动作来提升身体技能水平。
图1 HIFT概念逻辑图Figure 1. HIFT Concept Diagram
2 研究方法
2.1 文献检索策略
出于对研究聚焦度的考虑,选定“高强度功能训练”“HIFT”“CrossFit”为检索主题词。鉴于国内外对应急救援人群相关术语命名方式的多样性,本研究文献检索策略中不包含应急救援人群相关术语。在Web of science、PubMed、中国知网数据库进行检索,检索时间从各数据库起始年限至2022 年12 月5 日,搜集与本研究限定检索词相关的实验性研究。在中国知网中文数据库中检索的关键词包括“高强度功能训练”“HIFT”“CrossFit”;在Web of science 和PubMed 英文数据库中检索的关键词包括“Highintensity functional training”“HIFT”“CrossFit”。中 文数据库检索式为TS=(高强度功能训练或HIFT 或CrossFit),英文数据库检索式为TS=(“High-intensity functional train‐ing” OR HIFT OR CrossFit )。
2.2 文献纳入及排除标准
2.2.1 文献纳入标准
1)研究对象均为应急救援人群或实验组均为应急救援人群;2)实验干预方式包含HIFT 干预;3)研究包含实验方案或体能、心理评价等指标之一;4)实验数据未在其他研究重复发表。
2.2.2 文献排除标准
1)研究对象均为非应急救援人群;2)实验干预方式不包含HIFT 训练;3)研究不包含实验方案或体能、心理评价等指标之一;4)重复发表、质量评估差的文献。
2.2.3 文献筛选结果
本研究共检索得到相关文献1 473 篇,剔除重复文献后得到1 113 篇,通过阅读题目、摘要和全文进一步剔除不相关文献,最后得到21 篇实验研究文章(图2)。
图2 文献筛选流程Figure 2. Literature Search and Screening Flowchart
3 分析结果
应急救援人群HIFT 干预研究主要集中在军事、消防领域,干预效果主要包括:1)在显著提高应急救援人群体质健康的同时,可能降低运动损伤的发生率;2)提升应急救援人群应急救援能力;3)提升应急救援人群的战备效率(表2)。
3.1 HIFT对应急救援人群体质健康和运动损伤的影响
健康科学和运动健康促进领域的研究一般使用体质健康的概念(周玉兰 等, 2022),而体质健康是人类适应日常生活、工作的重要组成部分,包括身体机能、身体素质、身体形态等方面的内容(江崇民 等, 2008)。HIFT 对应急救援人群体质健康的改善具有显著成效,但HIFT 是否会引起运动损伤需要进一步评估。本研究纳入的21 篇HIFT 改善应急救援人群体质健康的研究中,有6 篇关于应急救援人群HIFT 致运动损伤的评估研究。
在发展身体机能方面,HIFT 主要的应用效果是显著改善应急救援人群V.O2max、血压等参数指标。应急救援人群HIFT 干预对于V.O2max的显著改善作用已被多次证明,例如,在Chizewski 等(2021)的研究中,HIFT 组消防员被要求在特定时间内最大强度工作,或尽可能快地完成一项模拟消防工作且不断变化的功能性训练任务,进行为期7 周、5 次/周 的HIFT 干 预 后V.O2max显 著 提 高。同 时,HIFT 对身体机能的干预效果也体现在通气阈、左心室射血分数、肺活量等指标的提升上(夏吉祥 等, 2019;Walk‐er et al., 2011)。Poudevigne 等(2021)对23 名肥胖并患有高血压的消防员进行了一项为期10 周的HIFT 干预计划,所有功能性动作都基于自重训练或利用低成本设备进行设计,在正式干预开始之前,先进行了2 周中等强度(<85%心率储备)HIFT 训练适应,正式干预期(1~10 周)的强度提高至心率储备的85%~90%,结果显示每周2~3 次的HIFT 使参与者的静息舒张压和静息心率显著降低。在身体素质方面,HIFT 对应急救援人群力量素质的干预效果以俯卧撑、卧推、硬拉等运动表现中肌肉力量的提升为主(夏吉祥 等, 2019;Chizewski et al., 2021;Heinrich et al.,2012);柔韧素质方面,主要以坐位体前屈的成绩提升为主(Chizewski et al., 2021;Heinrich et al., 2012);灵敏、速度和耐力素质的提升主要通过敏捷测试、短距离冲刺、长距离跑步等测试成绩来反映(Poudevigne et al., 2021;Ya‐hodzinskyi et al., 2020)。HIFT 对应急救援人群身体形态的改善效果主要表现在降低体脂率、脂肪质量和提高瘦体重等(Hollerbach et al., 2019;Newman et al., 2022)。在报道应急救援人群HIFT 运动损伤的研究中主要以干预期间的损伤率为评估指标,其中2 项研究没有发现损伤的发生(Heinrich et al., 2012;Hollerbach et al., 2019),3 项研究中HIFT 干预组的损伤率或损伤严重程度低于非HIFT 干预组(刘兴超,2020;Glassman, 2006;Grier et al.,2013);Vickers 等(2008)估算认为,HIFT 年损伤率比传统训练低21%。综上所述,HIFT 在通过改善身体机能、身体素质、身体形态,提高应急救援人群体质健康的同时,可能降低运动损伤的发生率。
3.2 HIFT对应急救援人群应急救援能力的影响
军事、消防等应急救援人群面临的职业要求是多方面的,在优化其职业身体素质时应关注到训练模式是否会影响应急救援能力,譬如通过提起重物、将重物举过头顶、拉或爬、旋转、跳跃着陆、猛冲、改变方向和翻墙等衡量军事人员是否具备与应急救援工作相匹配的职业身体素质(Batchelor, 2008; Lowman, 2010)。共检索到11 篇纳入应急救援人群应急救援能力的研究,其中军事领域8 篇、消防领域2 篇、执法领域1 篇。
11 项研究结果显示,HIFT 对应急救援人群的应急救援能力产生显著的正面影响,涉及各种特种任务执行能力以及特异性身体机能的提升等。11 项研究中共有7 项采用CrossFit 作为训练手段,CrossFit 要求受试者以个人最大限度为强度进行训练,因此可根据不同的体能和能力水平调整HIFT 强度(Sempf et al., 2022)。7 项应急救援人群CrossFit 训练中有6 项未规定训练强度评价标准,1 项采用90%最大心率(maximum heart rate,HRmax)进行训练,训练初始强度在75% HRmax左右并根据实际情况提升到90% HRmax左右(夏吉祥 等, 2019)。HIFT 提升应急救援人群应急救援能力的指标性结果主要体现在:1)提升陆军以功率输出为衡量标准的工作能力(Paine et al.,2010),训练后受试者工作能力平均提升20.00%,且基线体能水平处于高位的受试者总体工作能力平均提升14.38%;2)伞兵基础体能素质的提升与登直升机、占领火力阵地、弹药运送等任务成绩的提升呈显著正相关(Yahodzinskyi et al., 2020);3)提升军事人员手、肘、膝、腿对头部和身体正面或侧面冲击能力(Galimova et al., 2018a),提升军事人员冲刺、拖拽、搬运跑、障碍跑成绩等(Glassman, 2006;Heinrich et al., 2021;Newman et al., 2022);4)提升空军手眼反应速度和准确性(Walker et al., 2011),提升以抗荷正压呼吸为指标的飞行员呼吸肌能力(夏吉祥 等,2019);5)提升消防员强行进入、佩戴自给式呼吸器爬行、受害者拖拽、软管推进、设备搬运和梯子提升、绳索攀爬、负重运输等任务成绩(刘兴超,2020;Chizewski et al.,2021);6)提升公安特警综合攀岩下滑成绩等(刘超,2019)。综上所述,HIFT 对于提升应急救援人群应急救援能力具有显著效果。
3.3 HIFT对应急救援人群战备效率的影响
提升战备效率对于应急救援人群从个人到整体的战斗力来说具有重要意义,HIFT 可以从用更少的训练量或时间达到与救援任务相适应的体能要求、突破特殊境况下缺乏训练设备的限制因素、加强战斗准备过程中的心理调控三方面提升战备效率。共检索到9 篇纳入应急救援人群战备效率的研究,其中包括HIFT 省时高效的特点4 篇、对训练设备的包容性5 篇、对战备过程中的心理调控4 篇。
Heinrich 等(2012)在对陆军HIFT 训练和传统体能训练的效果比较研究中发现,尽管HIFT 训练组在为期8 周的15 次训练课中所用总训练时长比传统训练组少225 min,但相较于传统训练组,依然在最大力量、有氧、灵活性等方面有显著提升,其他研究同样表明HIFT 可以约传统训练一半的训练时间或训练量达到更优的体能提升效果(Galimova et al., 2018a;Glassman, 2006;Walker et al.,2011)。大多数HIFT 方案涉及使用壶铃、药球、哑铃、阻力带、摔球、稳定球等便携式设备的练习,与多数健身设施中复杂的有氧运动和阻力训练机器相比,HIFT 所需的设备最少、便于携带、价格合理,而且可以根据现实情况选用各种物理设施(Feito et al., 2018; Haddock et al., 2016;Smith et al., 2022),弹药罐、沙袋、岩石、消防水龙、大锤、长凳、轮胎等设备都出现在应急救援人群HIFT 训练方案设计中,并取得了显著的干预效果(Chizewski et al., 2021;Galimova et al., 2018a;Hollerbach et al., 2019;Newman et al., 2022;Rutland et al., 2006),HIFT 可以作为受时间、设备、场地客观因素制约的传统训练的替代训练方法。此外,在个人层面,HIFT 是一种提升自我效能的运动模式(Heinrich et al., 2014),且能够提高锻炼者训练的内在动机(享受、振奋、挑战)和主动性,促进高强度运动行为的坚持(Box et al., 2019;Poudevigne et al., 2021);还能够模仿救援任务的实际动作,提高应急救援人群应对多形式的战场压力的能力,在战前心理调控中发挥重要作用(Glassman, 2006;Rutland et al., 2006)。在 组 织 层 面,HIFT 拥有改善人际关系、提高团队凝聚力和群体训练愉悦性等训练成效(Glassman, 2006)。综上所述,HIFT 省时高效、训练设备包容性高、具有心理调控作用的优点,使其在提高应急救援人群的战备效率方面具有显著成效。
4 HIFT的作用机制
HIIT 和循环训练可以改善健康相关的生理生化指标,并降低全因死亡率(Romero-Arenas et al., 2013; Stens‐vold et al., 2020)。HIFT 是一种源自HIIT 和循环训练的训练范式,与重复的有氧运动相比,能引起更大的肌肉募集从而改善心血管健康和力量参数。不同学者从不同视角对HIFT 的作用机制进行了探究,主要涉及激素分泌与代谢调节、炎症反应与免疫调控、蛋白质合成与表达三方面。
4.1 激素分泌与代谢调节
HIFT 所引起的机体激素分泌可以从慢性适应和急性适应角度分析。机体对HIFT 的慢性适应表现为第1~24 次训练后皮质醇急性变化的百分比显著下降(Faelli et al.,2020),以及长期HIFT 训练后男性睾酮基础水平的提升,由于女性训练者生理适应的低反应性,在长期HIFT 训练中未表现出显著的睾酮和皮质醇浓度的慢性适应(Poder‐oso et al., 2019)。机体对HIFT 的急性适应表现为儿茶酚胺、肾上腺素、去甲肾上腺素水平的急性升高(Kliszcze‐wicz et al., 2017, 2018),但3 种激素浓度水平的变化不受单次HIFT 训练时间长短的影响,并均在训练后1 h 内恢复至基线水平(Kliszczewicz et al., 2018)。分析HIFT 训练后骨骼肌和血管生长标志物的急性变化发现,追求任务完成速度的5 min HIFT 和追求任务完成数量的15 min HIFT 产生了等效的自主神经系统急性压力反应(Kliszc‐zewicz et al., 2021),即更长时间的单次HIFT 训练不会带来更强的训练刺激,唯一不同的是15 min 的HIFT 训练后立即引起了比5 min HIFT 更显著的生长激素(growth hor‐mone, GH)水平提高,指向了更多的肌肥大刺激。GH 水平在HIFT 训练中的变化程度取决于训练者的健康状态,健康HIFT 训练者GH 的反应性比有过度训练症状者更快且更强(Cadegiani et al., 2019)。同样,HIFT 可引起机体较高的代谢压力,HIFT 短训练间歇的特性可以使血乳酸在训练后保持较长时间的升高状态(Goto et al., 2005;Tibana et al., 2018b);还可观察到尿酸水平急性增长,剧烈运动期间乳酸与尿酸竞相排泄,尿酸的抗氧化特性被认为是剧烈运动下对骨骼肌的保护性反应(Faelli et al.,2020)。谷氨酸草酰乙酸转氨酶和谷氨酸丙酮酸转氨酶是评估用力期间肝脏超负荷情况的重要标志物,HIFT 运动后2 种转氨酶的浓度显著升高,训练强度较高的HIFT组在训练后24 h 内肝脏转氨酶水平依旧处于高位(Timon et al., 2019),这是肝脏对肌肉剧烈运动后代谢需求增加的反馈性结果(Trefts et al., 2015)。
4.2 炎症反应与免疫调控
肌酸激酶(creatine kinase, CK)是肌肉炎症反应的标志,在全力以赴进行的HIFT 训练后可以观察到CK 浓度急性上升(Tibana et al., 2022),HIFT 训练后维持CK 高水平状态的时效可以延长至72 h(Tibana et al., 2019)。Pos‐nakidis 等(2022)针对健康受试者进行8 周HIFT 干预发现,CK 在第1 周训练后的早晨有增加趋势,而C 反应蛋白没有显著变化,在第8 周训练后CK 值比第1 周平均低32%,C 反应蛋白依旧保持稳定。长期HIFT 干预促使机体适应高强度的训练刺激而没有引起明显的肌肉炎症,这可能是军事人员经HIFT 训练后运动损伤发生率更低的间接原因(Poston et al., 2016)。白细胞介素(interleukin,IL)具有抗炎功效,HIFT 干预后可以观察到IL-6、IL-10 遵循运动后达到峰值的急性模式(Kliszczewicz et al., 2019b)。IL-1β 作为一种促炎细胞因子参与运动免疫调节,Faelli 等(2020)发现,与第1 次HIFT 训练后第30 min 相比,第24 次HIFT 训练后第30 min 的IL-1β 水平显著降低,这与IL-6 和IL-10 抗炎细胞因子的释放增加有关。Gomes 等(2020)探索单次HIFT 训练对免疫细胞的影响发现,白细胞计数在运动后急性升高并在30 min 后恢复到基线值,中性粒细胞和淋巴细胞水平在运动后急性升高并在24 h 后恢复到基线值;有经验的HIFT 训练者比没有经验的训练者表现出更大的淋巴细胞反应(Gomes et al., 2020),这可能与这些参与者有能力更快地恢复有关,其免疫系统对应激压力产生了记忆性(Nieman et al., 2019)。IL-15 在免疫T 细胞增殖和CD8+记忆T 细胞形成方面发挥着重要作用,并且能降低抑制性受体的表达水平,从而降低抑制性T 细胞的活化,而HIFT 训练期间的骨骼肌收缩在机制上参与了免疫系统的调控,肌肉质量的增加与IL-15 的增加相关联,诸如IL-15 等免疫效应器对肌肉质量增加的干预作用是降低全因死亡率的关键(Ben-Zeev et al., 2021)。
4.3 蛋白质合成与表达
HIFT 与其他对抗外界阻力的运动都有提高蛋白质合成与表达的共性特点,可能的路径包括激活蛋白质翻译传感器、通过牵张激活离子通道诱导c-Jun N-末端激酶磷酸化、增加细胞骨架张力刺激亮氨酸水平提高等(Ben-Zeev et al, 2021)。此外,HIFT 中的HIIT 部分可以诱导血管内皮生长因子的分泌,该因子是促进血管扩张与重塑的重要蛋白因子(Ben-Zeev et al, 2021)。胰岛素样生长因子-1(Insulin-like Growth Factor 1, IGF-1)是人体重要的促生长因子,部分研究将其列为反应应急救援人群身体机能状态的指标(Ojanen et al., 2018)。miRNA-375是IGF-1基因表达信号通路的调节器,HIFT 可以引起比传统有氧耐力训练更高的miRNA-375 的表达水平,提高IGF-1 通过胰岛素受体对机体组织的合成代谢作用(Khalid et al.,2020)。脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor, BDNF)是一个关键的蛋白生物标志物,其对认知、记忆以及神经可塑性的改善至关重要。3 个月的HIFT 训练会使男性和女性训练者静息BDNF 水平显著提高(Mu‐rawska-Cialowicz et al., 2015),事 实 上,一 次 强 刺 激 的HIFT 训练就足以导致血清BDNF 浓度急性升高(Pereira et al., 2018),BDNF 水平的提高在数据层面与血液乳酸浓度值呈正相关 (Tibana et al., 2022),这可能归因于血乳酸可以影响BDNF 的mRNA 水平(Sobral-Monteiro-Junior et al.,2019)。Beckner 等(2021)在模拟军事行动压力的报告中指出,较高的基线BDNF 浓度与较快的反应时间和较低的风险倾向高度相关。与低强度心血管运动相比,不断变化的阻力运动在改善工作记忆方面更有效(Wilke et al.,2019),HIFT 引起BDNF 水平提高是运动与认知功能相关联的补充证据。
综上所述,从激素反应和蛋白质合成与表达方面来看,HIFT 训练有助于机体上调合成代谢水平的生物学适应,短时间和长时间的单次HIFT 训练可以产生等效的训练刺激,并且存在降低炎症、提高免疫、改善心血管健康和认知功能的分子机制,这对于应急救援人群体能训练高效性、安全性和降低全因死亡率具有重要意义。但HIFT 尚处于发展期,其疗效和潜在机制的大部分证据是从非应急救援人群研究中获得的,而应急救援人群常需要在高风险环境中实施救援作业,如存在热冲击、腐蚀等因素的环境,这些环境会打破应急救援人群原有的正常生理状态,研究HIFT 是否存在能够抵抗职业压力对机体产生负面影响及相关干预机制尤为重要。
5 应急救援人群进行HIFT训练的运动建议
提出应急救援人群HIFT 运动处方建议必须要以大量应急救援人群相关研究为基础,现阶段多数应急救援人群HIFT 研究中训练方案的实操性、可复制性等方面存在欠缺。通过将功能性训练的方法手段与救援任务动作模式相结合,并融合应急救援人群HIFT 研究中与CrossFit、HIIT 负荷强度设计有关的方法学经验(Sempf et al., 2022;Paine et al., 2010;Poudevigne et al., 2021),提出以下运动处方建议:
1)根据特异性的原则,针对应急救援的关键救援任务特征设计拖拽、推移、躬身、翻越、横渡、匍匐、爬升、突进、挖掘等多动作模式相组合的HIFT 训练方案,训练设备可综合实际情况以物理环境中常见的物质代替,如消防长凳、轮胎等。建议应急救援人群进行HIFT 的动作难度遵循由基础到专项、由单维平面到多维平面、由稳态到非稳态的过渡原则,在2 个训练日中平衡运动的方向(水平和垂直)和运动的类型(拉和推),即第1 天为垂直拉,第2 天则为垂直推,单次HIFT 训练交替使用上下半身。
2)长期进行HIFT 时的工作与休息比例和运动强度需要系统调整,建议没有任何训练经验者遵循1∶2 的工作休息比,即每个动作持续15 s,休息30 s,10~18 个功能动作为1 组,2~3 组/次,组间间歇90~120 s,持续4~8 周,1~2 次/周,每次训练间隔不少于48 h,训练强度高于80%HRmax。适应HIFT 训练后可以通过改变工作休息比、增加阻力质量、增加组次数或提高动作难度来调整HIFT处方强度,或以5 min 限定时间内尽可能快地完成指定数量的重复训练作为HIFT 处方的训练组织形式。
3)需要对肌肉或骨骼损伤情况进行筛查,以确定是否可以参与高强度运动或某一功能动作。力量、耐力等其他类型训练可以与HIFT 同期进行。在正式训练开始前,提前熟悉训练动作要点,参与HIFT 的应急救援人群必须意识到过度训练的风险,应在HIFT 训练前充分热身,训练后注重自感运动强度评估与心率等工具量化监控负荷,确保训练安全性。
6 总结与展望
HIFT 训练模式与应急救援人群职业运动表现高度适配,对应急救援人群成功应对职业危险因素和保障职业安全具有重要意义。可将竞技体育特点和优势融入应急救援人群训练,为其职业发展和综合能力提升提供有力支持,以更好地应对各种极端环境和复杂任务。现有研究已表明HIFT 能够提高应急救援人群体质健康、应急救援能力和战备效率,并有可能降低运动损伤率。HIFT 产生效果的作用机制主要涉及激素分泌适应性增强、代谢压力增加、炎症反应降低、免疫调控提高、蛋白质合成与表达增强等方面。目前,应急救援人群的HIFT 相关研究尚不完善,在其具体方案设计、负荷结构确定、训练逻辑等方面尚未形成明确结论,影响了干预效应的科学性与实验结果的可重复性。因此,未来可在结合不同职业应急救援人群救援关键任务的基础上,不断探索可为应急救援人群带来最佳益处的HIFT 方案。综合考虑年龄、身体健康程度、救援行动作息安排等因素,从应急救援人群实际需求出发,以解决实际问题为导向,提升HIFT 训练模式实用价值,以期为筑牢应急救援人群安全“防火墙”作出贡献。