急性血流限制训练对平衡和本体感觉的影响
血流限制训练对平衡和本体感觉的急性影响:一项随机对照盲法研究
血流限制训练(BFR)是一种通过使用袖带或止血带限制静脉回流,同时在运动过程中维持动脉血流的技术。 近年来,BFR作为一种通过低强度训练增强肌肉活动的有效方法,受到越来越多的关注。 本研究旨在评估BFR训练对一个相对未充分探索的领域——平衡和本体感觉——的急性效应,并通过与假手术组和对照组进行比较来分析这些效应。
研究计划纳入18-35岁的健康个体。 参与者将被分为三组:BFR组、假手术组和对照组。 在运动方案前后,所有参与者的人口统计信息和身体活动水平将被记录。 在下一阶段,参与者将接受静态和动态平衡评估、膝关节和踝关节本体感觉测量以及单腿跳跃测试。 完成单次运动方案后,将对每位参与者重复所有评估测试。 收集的数据将在各组之间进行比较。
研究的预期结果是,应用动脉闭塞的BFR组在平衡和本体感觉相关参数上,与其他组相比将显示出显著改善。
本研究的新颖之处在于同时考察BFR对平衡和本体感觉的影响及其急性水平的表现。 目前,研究BFR对平衡和本体感觉影响的文献有限。 我们的研究不仅旨在为平衡运动应用的文献多样性做出贡献,而且如果BFR的急性效应得到证实,还将为这种运动方法在物理治疗、康复和运动科学中的应用提供新的视角。
研究概览
详细说明
血流限制训练(BFR)已成为通过低强度训练增强肌肉活动的有效方法,通常在单次最大重复次数的20-30%强度下进行。该技术涉及使用外部压迫装置(如袖带或止血带),限制静脉回流同时保持动脉血流。这会在远端肌肉群中产生局部缺氧环境,导致代谢应激,从而激活III和IV组传入神经纤维。这些纤维进而募集对肥大适应特别敏感的快缩肌纤维运动单位,并可能刺激合成代谢激素释放。阻力训练研究证据表明,BFR即使在低运动强度下也能增强肌肉蛋白质合成、增加肌肉横截面积并优先激活II型纤维。此外,BFR与有氧运动结合已被证明可改善心血管耐力、最大摄氧量和代谢适应,表明其在不同训练模式和人群中的多功能性。
尽管对BFR对肌肉力量和肥大的影响已有广泛研究,但其对平衡和本体感觉的影响仍相对未被探索。本体感觉通过肌肉骨骼系统与中枢神经系统之间的相互作用实现对身体位置和运动的感知,对姿势控制、运动协调、损伤预防以及日常和体育活动的安全表现至关重要。姿势稳定性依赖于前庭、视觉和本体感觉输入的整合,其中肌肉刚度和反射反应起着关键作用。BFR期间暂时限制血流可能调节来自机械感受器(如肌梭和高尔基腱器官)的感觉反馈,从而可能增强本体感觉敏锐度和姿势控制。III和IV组传入纤维的激活被认为是这些效应的关键机制,这些纤维将机械、代谢和伤害性信号传递到中枢神经系统。III组传入纤维主要对张力、肌肉内压力等机械刺激敏感,而IV组传入纤维主要对代谢变化作出反应。通过刺激这些传入通路,BFR可能促进短期神经肌肉适应,从而改善平衡和本体感觉。
尽管一些研究报告了BFR后姿势控制和静态平衡参数的改善,但相关文献仍然有限且偶尔存在不一致之处。特别是关于BFR对年轻久坐成年人本体感觉和平衡的急性影响的研究尤为缺乏,因为大多数先前研究都集中在力量、肥大或有氧表现上。本研究旨在通过评估单次BFR训练后的即时神经肌肉反应来填补这一空白,重点关注本体感觉功能和姿势稳定性。这项研究的发现预计将为BFR在康复、损伤预防和运动表现优化中的应用提供新的见解,为临床和运动人群的运动处方提供循证指导。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
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Istanbul、土耳其(türkiye)
- Biruni University
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
- 成人
接受健康志愿者
描述
纳入标准:
年龄在18至35岁之间的男性或女性。 根据国际体力活动问卷简版(IPAQ-SF),体力活动水平定义为每周能量消耗至少600 MET-分钟。
膝关节活动范围正常(屈曲:0-135°;过伸:0-10°)。
踝关节活动范围正常(背屈:0-20°;跖屈:0-45°)。
排除标准:
过去6个月内曾有腰部或下肢损伤史。 曾有神经系统或前庭功能障碍史。 曾接受过下肢手术。 存在深静脉血栓形成的风险因素。 存在至少一项禁忌症,无法参与涉及血流限制的运动(例如:吸烟、既往静脉血栓栓塞、外周血管疾病风险如踝肱指数<0.9、冠心病、高血压、血友病等)。
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:其他
- 分配:随机化
- 介入模型:并行分配
- 屏蔽:单身的
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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其他:控制组
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所有参与者将执行相同的锻炼方案。 该方案基于文献中研究本体感觉训练效果的研究而设计。 该方案包括在BOSU平衡平台上进行的各种平衡和本体感觉练习。 练习的目的是改善参与者的静态和动态平衡,刺激感觉运动系统,并增强下肢稳定性。 锻炼方案包括以下顺序:参与者将在BOSU上进行深蹲(10次重复)、BOSU上双足站立(60秒)、BOSU上双足抛接球(60秒)、BOSU上单足站立(60秒)以及BOSU上单足抛接球(60秒)。 随后进行BOSU上双足跳跃(10次重复)、BOSU上单足跳跃(10次重复)以及BOSU上躯干旋转90°的双足跳跃(10次重复)。 在最后部分,参与者将进行双足 |
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假比较器:深水集团
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所有参与者将执行相同的锻炼方案。 该方案基于文献中研究本体感觉训练效果的研究而设计。 该方案包括在BOSU平衡平台上进行的各种平衡和本体感觉练习。 练习的目的是改善参与者的静态和动态平衡,刺激感觉运动系统,并增强下肢稳定性。 锻炼方案包括以下顺序:参与者将在BOSU上进行深蹲(10次重复)、BOSU上双足站立(60秒)、BOSU上双足抛接球(60秒)、BOSU上单足站立(60秒)以及BOSU上单足抛接球(60秒)。 随后进行BOSU上双足跳跃(10次重复)、BOSU上单足跳跃(10次重复)以及BOSU上躯干旋转90°的双足跳跃(10次重复)。 在最后部分,参与者将进行双足
假性血流限制组的参与者将在双侧大腿近端佩戴袖带。
然而,不会施加压力来限制血流。
袖带将在整个锻炼过程中保持原位,以模拟血流限制的感觉,而不会引起实际闭塞。
在这些条件下,参与者将执行与血流限制组相同的锻炼方案。
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实验性的:BFR 集团
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所有参与者将执行相同的锻炼方案。 该方案基于文献中研究本体感觉训练效果的研究而设计。 该方案包括在BOSU平衡平台上进行的各种平衡和本体感觉练习。 练习的目的是改善参与者的静态和动态平衡,刺激感觉运动系统,并增强下肢稳定性。 锻炼方案包括以下顺序:参与者将在BOSU上进行深蹲(10次重复)、BOSU上双足站立(60秒)、BOSU上双足抛接球(60秒)、BOSU上单足站立(60秒)以及BOSU上单足抛接球(60秒)。 随后进行BOSU上双足跳跃(10次重复)、BOSU上单足跳跃(10次重复)以及BOSU上躯干旋转90°的双足跳跃(10次重复)。 在最后部分,参与者将进行双足
在该组中,参与者将在肢体近端放置袖带以诱导血流限制,并施加个体化压力。
参与者将在血流限制条件下执行规定的练习。
对于血流限制应用,将使用闭塞袖带设备。
根据热身方案,BFR组和假手术组将在双侧大腿的最近端部分放置袖带。
袖带松紧度将调整为允许在袖带与皮肤的上下边缘之间插入两根手指。
在假手术组中,袖带不会充气以限制血流,而在BFR组中,压力将设定为个体动脉闭塞压力(AOP)的80%。
AOP将在仰卧位使用应用于胫后动脉的闭塞袖带多普勒超声设备(8 MHz)确定。
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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平衡评估 - 性能平衡系统
大体时间:发明前与发明后立即
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在本研究范围内,将使用一款名为Performanz的电子监测设备,该设备旨在分析影响人体平衡的下肢肌肉群。 该设备基于一种通过追踪平衡中心来分析肌肉收缩模式的方法进行操作。 使用此系统,将在睁眼条件下对双下肢的静态单腿平衡进行评估。 测试期间,参与者将首先用右脚,然后用左脚站在平台上30秒,膝盖略微弯曲,双臂交叉置于躯干上。 测量将重复三次,设备将提供三次试验的平均值。 该设备与基于计算机的软件系统集成运行,能够客观评估平衡能力。 通过此软件,研究人员将能够使用基于安卓系统的平板电脑或笔记本电脑实时监测测量结果。 平衡性能 |
发明前与发明后立即
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动态平衡评估 - Y平衡测试
大体时间:发明前和发明后立即
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本研究将采用Y平衡测试(YBT)作为评估动态平衡的有效可靠测量方法。 测量将使用Y平衡测试平台进行。 YBT旨在评估参与者在单腿站立时,用对侧肢体在三个方向——前向、后外侧和后内侧——尽可能远伸的情况下保持平衡的能力。 测试完成后,将通过将三个方向的最大伸展距离之和标准化为参与者下肢长度来计算综合得分。 YBT在文献中被广泛用作标准化测试方案,其评估动态平衡能力的有效性和可靠性已得到充分证实(Shaffer, 2013)。 |
发明前和发明后立即
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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本体感觉 - 关节位置觉
大体时间:发明前和发明后立即
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关节位置觉被定义为感知关节角度并在肢体位置发生变化时复制相同角度的能力。由于其在临床环境中的应用简便性,主动关节位置觉测试经常被使用(Düzgün,2011年)。参与者将闭眼坐立,髋关节屈曲90°,膝关节屈曲120°,确保脚底完全接触地面。 踝关节评估 将使用倾斜仪评估左右踝关节背屈活动范围。在测量过程中,倾斜仪将放置在足背,参与者的踝关节将被被动定位在10°背屈位置,然后返回起始位置。随后,参与者将被要求主动复制相同的角度。每个踝关节将重复测试三次。目标角度(10°)与复制角度之间的绝对误差 |
发明前和发明后立即
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单腿跳跃测试
大体时间:发明前与发明后立即
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在本研究范围内,将采用单腿跳跃测试方案来评估功能表现。 测试前,将准备测试区域,并将一根3米长的卷尺固定在地面上。 测试过程中,参与者将单腿站立在卷尺起点,双臂置于身体两侧,呈蹲姿。 参与者将被要求尽可能向前跳跃,并用同一腿着地,着地时保持平衡。 要使一次试验被视为有效: 非测试脚不得接触地面,且着地后不得进行额外的跳跃以恢复平衡。 测量将从起点沿卷尺量至脚跟位置。 每位参与者将被允许进行三次试验,最佳表现将被纳入分析(Hadadi, 2020)。 |
发明前与发明后立即
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身体活动水平
大体时间:发明前和发明后即刻
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参与者体力活动水平将使用国际体力活动问卷-简版(IPAQ-SF)进行评估。 IPAQ-SF是一份有效且可靠的自报问卷,旨在确定个体过去七天的体力活动水平(Craig等人,2003年)。该问卷通过三个主要类别评估体力活动:高强度活动、中等强度活动和步行时长。 参与者报告每天从事这些活动的时间(以分钟计),据此确定其体力活动水平。 数据将使用代谢当量(MET)-每周分钟数进行分析,参与者将被分为低、中或高体力活动水平。 IPAQ-SF评分方法计算如下: 高强度体力活动:8.0 MET × 分钟 × 天数 中等强度体力活动:4.0 MET × 分钟 × 天数 步行:3.3 MET × 分钟 × 天数 |
发明前和发明后即刻
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自觉用力程度评分
大体时间:发明前和发明后立即
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为评估参与者在运动过程中感知的身体劳累程度,将测量感知劳累评分。
感知劳累是一种心理生理学测量方法,允许个体主观表达在体育活动期间经历的疲劳和努力水平(Borg,1998)。
参与者将被要求使用10分量表评定其感知劳累程度,其中0表示无感知劳累,10代表最大感知劳累。
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发明前和发明后立即
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合作者和调查者
出版物和有用的链接
一般刊物
- Craig CL, Marshall AL, Sjostrom M, Bauman AE, Booth ML, Ainsworth BE, Pratt M, Ekelund U, Yngve A, Sallis JF, Oja P. International physical activity questionnaire: 12-country reliability and validity. Med Sci Sports Exerc. 2003 Aug;35(8):1381-95. doi: 10.1249/01.MSS.0000078924.61453.FB.
- Fry CS, Glynn EL, Drummond MJ, Timmerman KL, Fujita S, Abe T, Dhanani S, Volpi E, Rasmussen BB. Blood flow restriction exercise stimulates mTORC1 signaling and muscle protein synthesis in older men. J Appl Physiol (1985). 2010 May;108(5):1199-209. doi: 10.1152/japplphysiol.01266.2009. Epub 2010 Feb 11.
- Goble DJ. Proprioceptive acuity assessment via joint position matching: from basic science to general practice. Phys Ther. 2010 Aug;90(8):1176-84. doi: 10.2522/ptj.20090399. Epub 2010 Jun 3.
- Wong V, Spitz RW, Song JS, Yamada Y, Kataoka R, Hammert WB, Kang A, Seffrin A, Bell ZW, Loenneke JP. Blood flow restriction augments the cross-education effect of isometric handgrip training. Eur J Appl Physiol. 2024 May;124(5):1575-1585. doi: 10.1007/s00421-023-05386-y. Epub 2024 Jan 2.
- Takarada Y, Nakamura Y, Aruga S, Onda T, Miyazaki S, Ishii N. Rapid increase in plasma growth hormone after low-intensity resistance exercise with vascular occlusion. J Appl Physiol (1985). 2000 Jan;88(1):61-5. doi: 10.1152/jappl.2000.88.1.61.
- Pope ZK, Willardson JM, Schoenfeld BJ. Exercise and blood flow restriction. J Strength Cond Res. 2013 Oct;27(10):2914-26. doi: 10.1519/JSC.0b013e3182874721.
- Pearson SJ, Hussain SR. A review on the mechanisms of blood-flow restriction resistance training-induced muscle hypertrophy. Sports Med. 2015 Feb;45(2):187-200. doi: 10.1007/s40279-014-0264-9.
- Pavlou K, Korakakis V, Whiteley R, Karagiannis C, Ploutarchou G, Savva C. The effects of upper body blood flow restriction training on muscles located proximal to the applied occlusive pressure: A systematic review with meta-analysis. PLoS One. 2023 Mar 23;18(3):e0283309. doi: 10.1371/journal.pone.0283309. eCollection 2023.
- Neto GR, Novaes JS, Dias I, Brown A, Vianna J, Cirilo-Sousa MS. Effects of resistance training with blood flow restriction on haemodynamics: a systematic review. Clin Physiol Funct Imaging. 2017 Nov;37(6):567-574. doi: 10.1111/cpf.12368. Epub 2016 Apr 20.
- Loenneke JP, Wilson GJ, Wilson JM. A mechanistic approach to blood flow occlusion. Int J Sports Med. 2010 Jan;31(1):1-4. doi: 10.1055/s-0029-1239499. Epub 2009 Nov 2.
- Lippi L, Turco A, Folli A, Vicelli F, Curci C, Ammendolia A, de Sire A, Invernizzi M. Effects of blood flow restriction on spine postural control using a robotic platform: A pilot randomized cross-over study. J Back Musculoskelet Rehabil. 2023;36(6):1447-1459. doi: 10.3233/BMR-230063.
- Laurin J, Pertici V, Dousset E, Marqueste T, Decherchi P. Group III and IV muscle afferents: role on central motor drive and clinical implications. Neuroscience. 2015 Apr 2;290:543-51. doi: 10.1016/j.neuroscience.2015.01.065. Epub 2015 Feb 7.
- Labata-Lezaun N, Llurda-Almuzara L, Lopez-de-Celis C, Rodriguez-Sanz J, Gonzalez-Rueda V, Hidalgo-Garcia C, Muniz-Pardos B, Perez-Bellmunt A. Effectiveness of Protein Supplementation Combined with Resistance Training on Muscle Strength and Physical Performance in Elderly: A Systematic Review and Meta-Analysis. Nutrients. 2020 Aug 27;12(9):2607. doi: 10.3390/nu12092607.
- Korkmaz Dayican D, Ulker Eksi B, Yigit S, Utku Umut G, Ozyurek B, Yilmaz HE, Akinci B. Immediate Effects of High-Intensity Blood Flow Restriction Training on Muscle Performance and Muscle Soreness. Res Q Exerc Sport. 2025 Mar;96(1):213-222. doi: 10.1080/02701367.2024.2389902. Epub 2024 Aug 26.
- Hwang PS, Willoughby DS. Mechanisms Behind Blood Flow-Restricted Training and its Effect Toward Muscle Growth. J Strength Cond Res. 2019 Jul;33 Suppl 1:S167-S179. doi: 10.1519/JSC.0000000000002384.
- Henry M, Baudry S. Age-related changes in leg proprioception: implications for postural control. J Neurophysiol. 2019 Aug 1;122(2):525-538. doi: 10.1152/jn.00067.2019. Epub 2019 Jun 5.
- Hadadi M, Haghighat F, Sobhani S. Can fibular reposition taping improve balance performance in individuals with chronic ankle instability? A randomized controlled trial. Musculoskelet Sci Pract. 2020 Apr;46:102128. doi: 10.1016/j.msksp.2020.102128. Epub 2020 Feb 4.
- Freitas EDS, Karabulut M, Bemben MG. The Evolution of Blood Flow Restricted Exercise. Front Physiol. 2021 Dec 2;12:747759. doi: 10.3389/fphys.2021.747759. eCollection 2021.
- Cho C, Lee S. The Effects of Blood Flow Restriction Aerobic Exercise on Body Composition, Muscle Strength, Blood Biomarkers, and Cardiovascular Function: A Narrative Review. Int J Mol Sci. 2024 Aug 27;25(17):9274. doi: 10.3390/ijms25179274.
- Bennett H, Slattery F. Effects of Blood Flow Restriction Training on Aerobic Capacity and Performance: A Systematic Review. J Strength Cond Res. 2019 Feb;33(2):572-583. doi: 10.1519/JSC.0000000000002963.
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