(一) 血流限制的發展與單獨使用血流限制的相關研究
血流限制 (BFR) 相關的研究最早出現在 1986 年，由 Murry 等學者所發表的動物 實驗結果可以得知，短暫且反覆地使用血流限制可減緩長時間心肌阻塞時細胞受損的 情形 (Murry et al., 1986)。在人類方面的研究，主要是利用加壓帶固定於手臂或大腿 等肢段所引起的血流限制，並應用在醫療與傷患復健上，例如 在血流限制可刺激 adenosine、bradykinin 與正腎上腺素分泌，誘發內皮細胞分泌一氧化氮 (nitric oxide, NO) 引起血管的舒張，進而減少血管阻塞的風險 (Abete et al., 2010)。在傷患復健方 面，反覆使用血流限制 (238mmHg) 引起加壓部位作用肌群與動脈的低氧反應，誘發 醣的無氧系統供能，造成代謝物累積與血液 pH 值下降，經動脈化學接受器接受並傳 遞訊息，幫助腦垂體前葉分泌生長激素 (GH) ，進而提升前十字韌帶重建手術病患，
肌肉蛋白的合成反應，減少手術後股四頭肌萎縮之風險 (Takarada, Takazawa et al., 2000)。除此之外，近年的研究已開始將血流限制應用在提升運動表現方面。
單獨使用血流限制在運動上的應用，如運動前對作用肌群使用血壓帶加壓引起血 流限制 (大腿，220 mmHg；5 分鐘 x 3 組，組間休息 5 分鐘)，有助於腳踏車選手顯 著提升 3%最大攝氧量與 1.6%最大爆發力輸出等表現 (de Groot, Thijssen, Sanchez, Ellenkamp, & Hopman, 2010)。其中可能的機轉為，血流限制引起組織肌肉的低氧、代 謝物累積，有助於快縮肌纖維的招募，且作用肌群加壓誘發輸入神經元 III 與 IV 去敏 感化，引起神經驅力 (neural drive) 增加、疲勞知覺減少，進而提升力量的輸出 (Gibson, White, Neish, & Murray, 2013; Yasuda et al., 2008)。相異的研究顯示，單獨使用血流限
制 (大腿，手臂收縮血壓 + 50mmHg；5 分鐘 x 3 組，組間休息 5 分鐘)，無法顯著提 升年輕男性最大攝氧量與最大心搏量 (stroke volume, SV) (Crisafulli et al., 2011)。由此 觀之，運動前單一使用血流限制提升運動表現的結果並不一致，且這類型的單次運動 所引起的運動表現提升，僅為短暫的神經元去敏感化與肌肉活化，並非透過長期訓練 改善心肺、肌肉與血管等生理功能，因此人體的生理條件並未改善，僅運動表現短暫 提升，對於選手與一般人的應用上有所限制。
(二) 低強度運動結合血流限制的相關研究
傳統的短時間、高強度、高訓練量運動可誘發血乳酸累績 2~7mmol/L 與運動後 15~30 分鐘 GH 濃度上升 12~15ng/ml 等結果 (Kraemer & Ratamess, 2005)。相關的研究發現，
使用低強度運動結合血流限制進行運動訓練同樣也會顯著提升肌肉活化與人體的代謝 壓力，達到與前者訓練方式相類似的運動效果，例如一般年輕男性進行走路運動 (3 公 里/小時，2 分鐘 x 5 組，組間休息 1 分鐘) 結合大腿的血流限制 (160~230mmHg)，可 顯著提升 19.5%運動中氧氣消耗量，並誘發運動後 15 分鐘生長激素的分泌 12~16ng/ml (Abe et al., 2006)；以及走路運動 (4.8 公里/小時，10 分鐘 x 2 組，組間休息 2 分鐘) 結 合血流限制 (約 160~190mmHg)，可顯著提升年輕男性股外側肌肌肉的活化 (James &
Karabulut, 2013)。此外，20~30%1RM 膝伸展與膝屈曲運動 (反覆次數 15~30 次，3~4 組，組間休息 30 秒) 結合大腿的血流限制 (120~240mmHg)，亦能顯著誘發一般人於運 動後血乳酸 2~7mmol/L 與 GH 濃度增加 6~12ng/ml (Fujita et al., 2007; Madarame et al., 2008)。
在運動員方面，20%1RM膝伸展運動 (反覆次數15次，5組，組間休息30秒) 結合大 腿血流限制 (214 ± 7.7mmHg)，可增加肌肉活化達1.8 倍、引起血乳酸累積4mmol/L與運 動後15分鐘GH濃度上升30ng/ml (Takarada, Nakamura et al., 2000)。此外，本研究的前導 性實驗顯示，跑步運動 (50%HRR，8.6 ± 1.7公里/小時，2分鐘 x 5組，組間休息1分鐘) 結 合血流限制 (大腿加壓148.7 ± 4.2mmHg；手臂收縮血壓x 1.3倍) 可顯著提升田徑選手的 心跳率73%HRR與血乳酸累積6.17 ± 3.25mmol/L，但無法提升膝伸肌肌力與肌耐力表現。
綜合上述的文獻可以得知，單純使用加壓帶進行血流限制可以誘發代謝物的累積與 組織肌肉的低氧反應，有助於生長激素的分泌，提升肌肉蛋白質的合成。運動前反覆使 用血流限制，可短暫提升最大攝氧量與最大爆發力表現，但相關的研究結果並不一致。
由此推測，血流限制引起短暫的神經元去敏感化與肌肉活化，如欲應用在提升運動表現 上仍不夠穩定與實際。
此外，一般年輕男性如欲使用低強度運動結合血流限制，進一步取代傳統的高強度 運動達到肌肉的活化、代謝壓力提升與運動後 15~30 分鐘的生長激素分泌 6~30ng/ml，
必須使用走路運動 (3~4.8 公里/小時，14~22 分鐘) 結合大腿血流限制 (160~230mmHg) 或阻力運動 (20~30%1RM，反覆次數 15~30 次，3~4 組，組間休息 30 秒) 結合下肢血 流限制 (120~240 mmHg)。對於運動員而言，建議使用跑步運動 (50%HRR，8.6 ± 1.7 公里/小時，2 分鐘 x 5 組，組間休息 1 分鐘) 結合大腿血流限制 (148.7 ± 4.2mmHg) 或 阻力運動 (20%1RM，反覆次數 15 次，5 組，組間休息 30 秒) 結合大腿血流限制 (214 ± 7.7mmHg)。