肌氧含量評價運(yùn)動能力的應(yīng)用進(jìn)展

1、肌氧含量評價運(yùn)動能力的應(yīng)用進(jìn)展肌氧含量評價運(yùn)動能力的應(yīng)用進(jìn)展1近紅外線光譜技術(shù)監(jiān)測肌氧含量的原理NIRS是以氧合血紅蛋白、還原血紅蛋白、細(xì)胞色素氧化酶等的吸收光譜為基礎(chǔ)，結(jié)合光在組織中的傳播規(guī)律，利用近紅外光對組織的良好穿透能力，研究光在組織中歷經(jīng)一系列吸收、散射后反射光攜帶的與吸收譜相關(guān)的組織生化信息。機(jī)體在不同狀態(tài)下血紅蛋白攜氧量會發(fā)生變化，從而對近紅外光(600～1000nm)呈現(xiàn)出不同的吸收譜來確定氧代謝狀態(tài)。光在組織中傳播，部

2、分被血紅蛋白吸收，部分被散射，吸收的信號在接收器可以獲得，經(jīng)過解算處理便可得到氧合血紅蛋白、還原血紅蛋白百分比濃度的變化以及血容量的變化，從而了解肌肉組織氧供和氧需之間的平衡情況。2肌氧含量監(jiān)測方法的應(yīng)用1977年，Jobsis首次將近紅外光譜測量技術(shù)(NIRS)應(yīng)用于研究人腦組織氧代謝[12]。20世紀(jì)90年代美國科學(xué)院院士，賓夕法尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院的BrittonChance教授率先推出了肌肉組織氧飽和度無損檢測的技術(shù)，并于1992年已

3、提出NIRS能反映運(yùn)動時機(jī)體組織的有氧與無氧代謝狀態(tài)，評定運(yùn)動后的恢復(fù)速度和有氧能力[13]。我國學(xué)者蘇暢[14]等人在1998年將其用于肌肉組織的測量。目前，國際上已有研究者把近紅外光譜測量用于胸部組織和肝臟、腎臟等器官組織的研究。我國已有眾多學(xué)者將肌氧含量的近紅外無損檢測技術(shù)應(yīng)用于賽艇、中長跑等運(yùn)動項目來評定機(jī)體的運(yùn)動能力研究也發(fā)現(xiàn)，遞增負(fù)荷運(yùn)動時肌氧含量的下降與乳酸的升高二者高度相關(guān)[25]。上述均說明肌氧含量出現(xiàn)拐點(diǎn)可以用乳酸的

4、變化解釋，肌氧含量可以用來推測無氧閾。另外，徐國棟[19]等利用NIRS監(jiān)測氣體交換率的實(shí)驗中也發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動過程中骨骼肌組織內(nèi)氧含量隨著運(yùn)動強(qiáng)度的增加呈現(xiàn)出規(guī)律性的變化，HbO2與VO2max和無氧閾間具有高度的相關(guān)性。2.3肌氧含量的監(jiān)測與最大攝氧量最大攝氧量(VO2max)是指人體進(jìn)行有大量肌肉群參加的長時間劇烈運(yùn)動中，當(dāng)心肺功能和肌肉利用氧的能力達(dá)到本人極限水平時，單位時間內(nèi)所能攝取的氧量。它反映了機(jī)體吸入氧、運(yùn)輸氧合利用氧的能力，

5、是評定人體有氧工作能力的重要指標(biāo)之一。我國學(xué)者沈友清等通過實(shí)驗研究，認(rèn)為肌氧含量的相對有效下降值(Deff)和最大攝氧量(VO2max)存在相關(guān)性，兩者均與機(jī)體有氧代謝能力密切相關(guān)[20]。肌氧含量的相對有效下降值(Deff)是肌氧含量從安靜狀態(tài)到濃度達(dá)到最低的差值。運(yùn)動時，由于需要更多能量維持運(yùn)動，氧氣的消耗增加，導(dǎo)致局部肌肉組織脫氧，使肌氧含量下降，與安靜狀態(tài)時相比形成一個相對有效下降值。它反映運(yùn)動過程中組織動員和利用氧氣的情況，可