在等容高通气自愿性过度换气与吸气阈负荷训练后，耐力训练者高强度运动期间的局部组织氧合：一项随机对照试验

更好地呼吸以更强地冲刺

当我们在高强度训练中全力以赴时，肺部和呼吸肌的工作强度与腿部一样剧烈。许多运动员现在采用专门的呼吸训练，期望通过强化这些肌肉并改善氧气在体内的输送来提升表现。这项研究提出了一个简单但重要的问题：两种流行的呼吸训练方式是否会改变在全力自行车冲刺时，氧气到达大脑、呼吸肌和腿部肌肉的程度？

两种呼吸训练方式

研究对象为二三十岁的耐力训练跑者、骑行者和铁人三项运动员，均已具备良好体能并习惯定期训练。研究团队比较了为期五周的两种常见呼吸训练方案。一种称为等容高通气的自愿性过度换气，要求受试者使用一种能回收部分空气的专用装置，在几分钟内快速且深度地呼吸，主要锻炼呼吸系统的耐力——许多快速且相对轻的呼吸。另一种是吸气阈负荷训练，使受试者在强阻力下吸气，类似用呼吸肌“举重”，更侧重于力量而非耐力。两组训练都经过精心配比，使运动员每周完成的总呼吸次数相同。

让运动员经受严苛骑行测试

在五周训练前后，所有运动员都在实验室完成了高强度的自行车测试。首先，坡度递增测试确定每人的峰值功率和最大摄氧量。随后在另一天，他们以该峰值功率的80%骑行——接近比赛的强度——直到无法维持规定踏频为止。在这项恒功率测试期间，研究人员在额头、肋间位置和大腿上放置近红外传感器，实时追踪前额脑区、呼吸肌和主要工作腿肌的血流和氧合水平如何变化。该方法使他们能够逐秒观察训练是否改变了在高压力下氧气在全身的分配方式。

发生了什么变化，什么保持不变

两种呼吸训练产生了明显不同的适应反应。快速呼吸方案提高了运动员的肺通气量、在最大强度时的呼吸频率和每次呼吸量，并使峰值摄氧量出现小幅上升——这些都表明呼吸系统变得更高效。相比之下，阻力训练显著提高了吸气肌能产生的最大压力，显示其力量大幅提升，但对整体有氧能力未见明显改变。出人意料的是，尽管两者在这些方面有不同收益，训练后在高强度骑行测试中大脑、呼吸肌和大腿肌肉的氧合变化在总体上并未发生显著变化。

高强度运动中的氧合模式

如预期，激烈骑行导致呼吸肌和腿肌的氧合明显下降，而这些区域的总血量则相对稳定——表明肌肉为了满足高需求在提取更多氧气。额叶大脑区域的血容量和携氧分子随时间增加，总体饱和度保持稳定，暗示即便感到更吃力，大脑依然获得足够的氧气。经过五周训练后，这些模式在两组间基本保持不变。唯一的微弱变化是大腿肌肉氧饱和度指标约提高了三个百分点，出现在两种训练方案的运动员中。由于这一变化幅度较小且在测量技术的正常噪声范围内，作者提醒不要过度解读，特别是该变化并未转化为更长的耐力时间。

对运动员的意义

对于已经训练有素的耐力运动员，短期呼吸训练确实可以强化呼吸系统——要么提升其耐力，要么增强其力量——但这并不必然意味着在高强度运动中身体会以新的方式重新分配氧气。在这项研究中，经过五周训练后大脑和工作肌肉的氧合模式基本稳健且几乎无变化，恒功率测试的表现也未见提升。结果表明，至少在对已具备良好体能的人群、且训练周期较短的情况下，呼吸训练可能更多是微调呼吸系统，而不会显著改变在高强度时氧气的分布。更长时间的训练、不同类型的运动员或组合训练方案可能需要在更长或不同的条件下，才会出现肌肉与大脑氧合——以及可能的表现——的显著变化。

引用: Ramos–López, D., Caulier–Cisterna, R., Vega–Moraga, A. et al. Regional tissue oxygenation during high-intensity exercise following voluntary isocapnic hyperpnea versus inspiratory threshold loading in endurance–trained individuals: a randomized controlled trial. Sci Rep 16, 10732 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-46153-1

关键词: 呼吸肌训练, 耐力运动, 肌肉氧合, 自行车表现, 近红外光谱