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  • 渐减式流阻(zǔ)负(fù)荷VS其(qí)它负荷技术:区别在哪里?看完你就(jiù)知(zhī)道(dào)了!

    栏目:呼吸科普 发布时间:2023-09-08

    上次和(hé)大家谈到了(le)目前呼吸训练器的(de)技术原理有(yǒu)目标流阻负荷、机械(xiè)阈值负荷、锥形(xíng)流阻负荷(渐减式(shì)流阻负(fù)荷(hé)),同时也介绍了这几种呼吸训(xùn)练器之(zhī)间(jiān)的区别,但不少伙伴还(hái)有些不理(lǐ)解的地方,为此小编来解答(dá)大家的疑惑(huò)啦~


    1.同样都是阻力训练,为什么说渐减式流(liú)阻负荷更适应呼吸系统(tǒng)的(de)压力-容量(liàng)关系?

    我们的呼吸运动过程是需(xū)要克服压力(lì)的变(biàn)化。呼吸过(guò)程中,肌肉的(de)收缩和放松会改变胸腔的容积。吸气时,肋外间肌帮助肋骨向上和向(xiàng)外(wài)拉,横膈膜往下拉,胸廓空间增大(dà),肺(fèi)部舒张(zhāng),肺(fèi)容(róng)积(jī)增大,肺内压暂时下降并低于大气压,空气就顺此压差而进入肺。呼气时,内部肋间肌肉倾向将肋骨下拉(lā)动,横膈膜往上拉(lā),胸廓缩小(xiǎo),肺也随之缩(suō)小,肺容积减小,肺内压暂时升高并高于(yú)大(dà)气压,肺内气便顺此压差流(liú)出肺(fèi)。

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    呼吸系统的压力(lì)-容量关系(xì)指的是随(suí)着吸气(qì)时肺容量(liàng)的逐渐增加,吸(xī)气流(liú)速和压(yā)力(lì)逐渐(jiàn)减小。使用呼吸训练(liàn)器进行吸气训练时(shí),需要先将气呼(hū)尽(至(zhì)功能(néng)残气量),随(suí)后在30%-70%的最大吸气压力下进行用力、快(kuài)速吸气(qì)的负(fù)荷训练,过程(chéng)中肺容积逐渐增大(至肺总(zǒng)量),吸气流(liú)速和(hé)压力逐渐(jiàn)减(jiǎn)小。

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    使(shǐ)用阈值(zhí)负荷呼吸训练器进行吸气训(xùn)练(liàn),整个吸气(qì)过程都是恒(héng)定负荷,在吸(xī)气开始时阀门关闭,需用力(lì)吸(xī)气直至(zhì)产生足够的(de)压力打开阀(fá)门(mén)使气(qì)流(liú)进入,且吸气压力需要(yào)始终保持大于阈值负荷,才能继续(xù)训练(liàn)。这种恒定(dìng)的(de)负荷不(bú)适应呼吸(xī)系(xì)统的压力-容量关系,会限制进行全肺活量吸气(qì)的能力。而渐减式(shì)流(liú)阻负荷(hé),在克服(fú)阈(yù)值负荷从而打开(kāi)阀(fá)门后,阻抗(kàng)就(jiù)变(biàn)为动态的,并随着吸气(qì)/呼气压(yā)力的逐渐降(jiàng)低而渐减。与压(yā)力(lì)阈值负(fù)荷相比(bǐ),这允许在更大的(de)肺容量范围内以几乎恒定的中间流速进行(háng)吸气。

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    一项国外(wài)研究对比(bǐ)了两(liǎng)种吸气肌训练方法对慢阻肺(fèi)治疗(liáo)的(de)影(yǐng)响。结(jié)果显示,与机械(xiè)阈值(zhí)负荷相比,在阻力相当的情况下,使(shǐ)用渐(jiàn)减式流阻负荷的患者(zhě)在训练期间获得更高的吸(xī)气容量,且可以耐受的(de)训练强度更高。[1]

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    2.为什么说渐(jiàn)减(jiǎn)式流阻负(fù)荷较阈值(zhí)负荷更(gèng)能影响呼吸(xī)肌在(zài)收缩过程(chéng)中能(néng)刺激(jī)的(de)长度?

    很多人都(dōu)知道肌肉(ròu)是通过收缩来产生力量的。而肌肉(ròu)的(de)力量受肌(jī)肉(ròu)长度的影响,在最佳的长度范围内,肌(jī)肉(ròu)能够产(chǎn)生最大的力(lì)量。与骨(gǔ)骼(gé)肌(jī)一样,呼吸肌也遵循长度(dù)-张力(lì)关(guān)系,若在肌肉收(shōu)缩前施(shī)加于肌肉一定负荷,使肌肉收缩(suō)前就处于某种(zhǒng)被拉长状态,即改(gǎi)变(biàn)肌肉初长度。适当增大(dà)肌肉收缩的初长度时,肌(jī)肉收(shōu)缩时产生的张力也在增加,但当初长度增大超过(guò)某一长(zhǎng)度时,张力反而减(jiǎn)小。

    负荷是肌(jī)肉产(chǎn)生张力的基本(běn)力学条件(jiàn),随着负荷的(de)增大,肌肉(ròu)收缩产生的(de)张(zhāng)力也(yě)增大。力量训练按肌肉收(shōu)缩的形式(shì),可分为等长训练(liàn),等张训(xùn)练(liàn)和等动(dòng)训(xùn)练。


    等长收缩:指(zhǐ)肌(jī)肉收缩时长(zhǎng)度不变而张力(lì)增加。


    等张收缩:等张(zhāng)收缩(suō)一般分为向心收缩和离心收缩。肌肉在发力时缩短(duǎn)的动作(zuò)是(shì)向(xiàng)心收缩;肌肉在(zài)发力时被拉长的动作是离心收缩。等张收缩在肌肉产生的张力等于或大于所承受的负荷时才会发生,特点是张力增加在前,长度缩(suō)短在后;缩短开始后(hòu),张力不再增加,直到收缩结束。


    等动收缩:在整个肌肉活动的范围内,肌肉以恒定的速度、始终与(yǔ)阻力相等(děng)的力量收缩。肌肉在整(zhěng)个运动范(fàn)围(wéi)内均可产生(shēng)最(zuì)大(dà)张力,因而以等动收(shōu)缩(suō)形(xíng)式发展力量可使呼吸(xī)肌肉在整个运动范围(wéi)都得到最大锻练。

    我们(men)在吸气时,横膈向下做向心收缩(长(zhǎng)度变短),而(ér)腹横肌向外进行离(lí)心收缩;吐气时(shí),横膈向上进行离心收缩(长度变(biàn)长),而(ér)腹(fù)横(héng)肌向内(nèi)进行向心收(shōu)缩(suō)。

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    使用阈(yù)值负荷训练时(shí),在产生吸气气流之前,需要克服所(suǒ)设置的阻力,负荷增大,肌肉收缩产生的张(zhāng)力(lì)也增大,克服(fú)阈值负荷后,以恒定(dìng)负荷进行吸气,这时肌(jī)肉产生的张力大于所承受的负荷,肌肉收缩时张力(lì)不变而长(zhǎng)度缩(suō)短,进而限制肌肉进一步缩短的能力,导(dǎo)致(zhì)吸气肌只会在其完整收(shōu)缩范(fàn)围的一(yī)小段(duàn)时间内获得最佳阻力。

    而渐减式流阻负(fù)荷采用的是等动负荷的训练方式,这(zhè)种方式更适合吸气肌的长度(dù)-张力关(guān)系,保证吸气过(guò)程中肌肉(ròu)始(shǐ)终受到(dào)最大的负荷刺激,使得横隔能产生(shēng)更多的张力,促进吸(xī)气量(liàng)增加。

    开云和赛客小鲲呼(hū)吸训练器就采用(yòng)了(le)渐(jiàn)减式流阻负荷式(shì)训练,前两口气呼吸(xī)肌力量动态加(jiā)载负载阻抗,即没有阻力(lì),便于计算(suàn)使用者的训练阻抗。从第 3 口(kǒu)气开始阻力增加,到(dào)第 5 口气达(dá)到所设的预设值。训练过程,阻抗随(suí)着呼吸肌力(lì)量变化而渐(jiàn)减,阻抗伴随着(zhe)整口气,吸气容积才会更(gèng)大,膈肌才能做更(gèng)多的(de)功,达到最(zuì)佳训练效(xiào)果。


    参考文献:[1]Langer, Daniel., Charususin, Noppawan., Jácome, Cristina., Hoffman, Mariana., McConnell, Alison..  Efficacy of a Novel Method for Inspiratory Muscle Training in People With Chronic Obstructive Pulmonary Disease. Physical therapy, 2015, 95(9):1264-73.

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