自愿等容高通气在常压低氧环境中缓解缺氧和急性高山病的有效性：一项随机交叉试点试验

通过呼吸让高山旅行更安全

凡是在山中徒步或滑雪的人都知道，稀薄的空气会迅速把一次令人兴奋的行程变成充满头痛、恶心和极度疲劳的痛苦经历。这些被称为急性高山病的症状，源于一个简单的问题：身体没有获得足够的氧气。本研究探讨了一种特定的受控深呼吸法——自愿等容高通气（voluntary isocapnic hyperpnoea，VIH）——是否能暂时提高血液中的氧含量并减轻这些症状，为登山者、徒步旅行者和高海拔工作者提供一种简单、基于设备的工具，未来或可与传统策略配合使用。

深呼吸的新做法

研究者关注的是一种称为自愿等容高通气（VIH）的呼吸方法。与普通的深呼吸或在高海拔出现的急促喘气不同，VIH 使用一种带有再呼吸袋的手持设备。这种配置让人可以非常快速且深度地呼吸，同时将血中二氧化碳保持在更安全、更接近正常的水平。这一点很重要，因为无法控制的过度换气会冲洗掉过多的二氧化碳，可能导致头晕和其他副作用。VIH 已被用作运动员的呼吸肌训练；在本研究中，作者考察了短暂的五分钟训练是否能帮助人在类似高山环境的低氧条件下更好地应对。

在舱内模拟高山环境

共有18名健康、体力活动良好且通常生活在海平面附近的成年人参加了试验。在两个不同的夜晚，每位参与者在一个特制房间内坐了两小时，该房间通过降低氧气浓度模拟大约4200米海拔的状况。在一次实验中，志愿者只是静坐在舱内；在另一次中，在一小时后他们进行了为期五分钟的 VI H 训练，使用等容呼吸装置并由移动应用指导。在两次试验过程中，研究人员用指尖传感器测量血氧饱和度，采集指尖血样检查氧气和二氧化碳等气体，记录血压和心率，并通过标准问卷询问参与者的高山病症状。

短促呼吸，明显的氧气提升

五分钟的 VIH 训练带来了明显但短暂的氧合提升。在呼吸练习之前，大多数参与者表现出临床意义的低氧血症——血氧饱和度低于90%。在 VIH 之后，处于低氧范围的人数从15人降至4人，平均饱和度从约86%上升到91%。血液中氧的分压也有所增加。将实验日与对照日比较时，研究者发现中点测量（即呼吸练习后立即）VIH 会话的氧水平更高，但在完整两小时结束时这一优势已消退。由于暴露时间短，急性高山病的症状总体较轻，但达到临床阈值的比例在 VIH 之后大致减半。

这种呼吸技巧可能的作用机制

研究表明，VIH 改善氧合主要是通过大幅增加肺进出气流，而装置的再呼吸系统防止二氧化碳降得过低。其他研究已将更高的血氧饱和度与较轻的高山病联系起来。作者还指出，受控呼吸可以影响脑部血流并可能平抑应激反应，这可能有助于减轻头痛、睡眠问题和在高海拔时的总体不适。同时，他们没有发现血压出现显著变化，并且氧合的改善在五分钟训练结束后并未长期维持，凸显出 VIH 更像是一种短暂提振而非持久方案。

对登山者的意义

对于登山者、徒步者和前往高处的人群，这项试点试验表明一次简短的引导式设备辅助深呼吸可以在低氧环境中安全且短暂地提高血氧水平，并可能稍微减少早期的高山病迹象。然而，该研究规模较小，模拟的高海拔暴露时间太短，未能在大多数参与者中诱发强烈症状。因此，作者提醒，VIH 尚不足以取代例如逐步上升或在适当情况下使用药物等经验证的措施。相反，它看起来是一个有前景的非药物工具，未来或可作为现有方法的补充，特别适用于那些在身体尚未完全适应高海拔时需要暂时提高氧合的人群。

引用: Kowalski, T., Rębiś, K., Wilk, A. et al. Effectiveness of voluntary isocapnic hyperpnoea for mitigating hypoxemia and acute mountain sickness in normobaric hypoxia: a randomized crossover pilot trial. Sci Rep 16, 4784 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35131-2

关键词: 急性高山病, 高海拔, 缺氧, 呼吸训练, 血氧饱和度