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缺血預處理對於運動表現的影響

IPC 對運動表現的影響,各研究的結果並不一致,因此依照運動時的主要能量供應 系統將文獻分為以下三種類型做討論 (Salvador et al., 2016):

1. 有氧運動:以有氧代謝供能為主的運動,定義為運動時間超過 90 秒的運動。

2. 醣酵解無氧運動:運動時間介於 10 秒到 90 秒間,包括溫蓋特測驗的平均功率。

3. 三磷酸腺苷/磷酸肌酸 (ATP/phosphocreatine) 系統:運動時間少於 10 秒的爆發 力或短距離衝刺的運動,包括溫蓋特測驗的功率峰值。

在有氧運動方面 (表 1),de Groot et al. (2010) 發現 IPC 可以增加腳踏車遞增式負荷 測驗的最大攝氧量與最大功率,然而 Crisafulli et al. (2011) 的研究僅支持最大功率的進 步,並不影響最大攝氧量。另一篇使用跑步機遞增式負荷測驗的研究也發現並不會增加 最大攝氧量 (Bailey et al., 2012b)。除此之外,IPC 也可以延長固定功率腳踏車騎乘到衰 竭的時間,不論是 89% 的最大攝氧量強度 (Kido et al., 2015) 或是 100% 最大攝氧量 強度 (Cruz et al., 2015)。此外,IPC 可縮短海拔 3500 公尺以上跑步 12.8 公里的時間約 9.7 分鐘 (7%) (Foster et al., 2014);在 IPC 結束後休息約 90 分鐘後,可減少跑步機上 5 公里跑步時間約34 秒 (2.5%) (Bailey et al., 2012b)。但 IPC 對 5 公里戶外自行配速跑步 成績並無效果 (Tocco et al., 2015),然而此研究採用雙下肢 IPC,其 IPC 結束到開始跑步 的間隔時間僅5 分鐘,可能是造成無效果之主因。

2000 公尺划船計時賽以有氧供能為主,Mäestu and Jürimäe (2005) 指出大約 70–86%

來自於有氧供能,14–30% 為無氧供能。目前僅有一篇研究評估划船運動表現 (Kjeld et al., 2014),該研究在非慣用手之上臂進行 4 組 5 分鐘的 IPC,30 分鐘後再進行 1000 公 尺的划船測功儀測試,結果發現 IPC 可以下降 1000 公尺划船所需之時間 (無 IPC 的 186.5 ± 3.6 秒進步到接受 IPC 後的 185.7 ± 3.6 秒,p < .05),然而該研究僅於單手進行 IPC,無法確定當雙上肢均接受 IPC 時是否有相同或更佳效果,或者上肢或下肢 IPC 何 者會有較佳的效果。

1 缺血預處理對有氧運動表現之影響

Test protocol Outcome

de Groot et al.

Crisafulli et al.

(2011)

↑ Endurance at severe intensity

Kjeld et al.

(2015)

Elite rower (14) Elite diver (14)

4 x 5 min

Traditional: 4 x 5 min, both thighs, 220 mmHg Larger: 8 x 5 min, both thighs, 220 mmHg Remote:4 x 5 min, both arms, 220 mmHg Unilateral:4 x 5 min, one thigh, 220 mmHg SHAM: 4 x 5 min, both thighs, 20 mmHg

35 min 375 KJ cycling ↑ Performance of traditional and remote IPC than SHAM (both -17 s).

No benefit of larger or unilateral IPC.

Hittinger et al.

(2015)

90 min 100 KJ cycling ↔ Performance at normoxia

↔ Performance at hypoxia Treadmill 5 km

↔‧OV 2max

↑ Performance (-9.7 min)

註:CON,控制組 (無壓脈帶);GXT,遞增負荷測驗;IPC,缺血預處理;*連續 5 天執行 IPC,最後一次 IPC 後約 6 小時開始測驗;SBP,收縮壓;SHAM,偽處理 (有壓脈帶);V ‧O

2max

,最大攝氧量;W

max

,最大功率。

醣酵解無氧代謝類型的運動整理如下,有研究發現對國家級選手,IPC 可顯著減少 100 公尺游泳時間約 0.7 秒 (Jean-St-Michel et al., 2011),但另一篇研究則發現 IPC 對休 閒型泳者 100 公尺捷泳成績無效果 (Marocolo, da Mota, Pelegrini, & Appell Coriolano, 2015a),此結果的差異可能與受試者是否為運動員有關,因 Salvador et al. (2016) 的統合 分析中指出,運動員的效果量 (0.57, 90% CI = 0.36–0.78) 高於非運動員 (0.37, 90% CI = 0.17–0.56),意味著 IPC 對有良好訓練的運動員可能有較佳的效果。從溫蓋特測驗的平 均功率來看,一篇文獻發現單上肢IPC 對平均功率無幫助 (Lalonde & Curnier, 2015),另 一篇文獻則進一步指出,雙上肢 IPC 可增加溫蓋特測驗的平均功率,但單上肢則無效果

(Kraus et al., 2015),另一文獻則是雙下肢 IPC 後,休息 12 分鐘後即進行溫蓋特測驗,結 果是中位數功率值均顯著低於控制處理 (Paixão et al., 2014)。整體而言,IPC 對醣酵解 供能為主的運動表現,成效並不一致,可能與受試者是否為運動員、接受的是遠處或局 部IPC、IPC 處理的是單或雙側肢體,及 IPC 後休息的時間長短有關。

以ATP/磷酸肌酸供能的爆發力或衝刺類型的運動來看,雙下肢 IPC 後休息 12 分鐘,

會降低溫蓋特測驗的最大功率 (Paixão et al., 2014),而另一篇研究則發現,雙下肢 IPC 後休息30 分鐘,可增加反覆 6 秒腳踏車衝刺的前 3 趟的功率峰值 (Patterson et al., 2015)。

Gibson et al. (2013) 的研究中,受試者接受雙下肢 IPC 後休息 15 分鐘,再進行 30 米衝 刺跑,IPC 與偽處理對衝刺表現並無顯著差異。整體而言,IPC 對爆發力或衝刺類型的 促進效果亦不一致,可能與局部IPC 結束到運動開始中間的休息時間有關,休息時間太 短可能降低運動表現。

由上述文獻可知,IPC 可增加有氧運動的耐力,或減少計時賽的完成時間。IPC 對 無氧代謝的運動表現可能有幫助,但對爆發力或衝刺型運動結果則較不一致。Salvador et al. (2016) 統合分析中指出,IPC 對有氧運動的效果量 (ES = 0.51, 90% CI = -0.35–0.67) 大於無氧運動 (ES = 0.23, 90% CI = -0.12–0.58),再優於爆發力或衝刺型的運動表現 (ES

= 0.16, 90% CI = -0.20 to 0.52)。然而從前段提及文獻的研究方法來看,IPC 結束到運動 開始的休息時間長短、採取的是遠處IPC 還是局部 IPC,以及 IPC 處理的是單側或雙側 肢體,均會影響實驗的結果,因此是否 IPC 對有氧運動最有幫助,對爆發力運動較無正 面效益,仍有待進一步研究探究。

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