Low-load resistance training to task failure with and without blood flow restriction: muscular functional and structural adaptations

doi:10.1152/ajpregu.00243.2019

比较研究

.2020年2月1日；318（2）：R284-R295。

doi:10.1152/ajpregu.00243.2019。 Epub 2019年12月11日。

有无血流限制的任务失败低阻力训练：肌肉功能和结构适应

克里斯托弗·皮格纳内利¹, 希瑟·L·佩特里克¹, 法特梅赫·凯瓦尼², 乔治·J·F·海根豪泽^三, Joe Quadrilatero公司², 格雷厄姆·普·霍洛韦¹, 杰米·F·伯尔¹

附属公司

¹加拿大安大略省圭尔夫市圭尔夫大学人类健康与营养科学系。
²加拿大安大略省滑铁卢市滑铁卢大学运动学系。
^三加拿大安大略省汉密尔顿市麦克马斯特大学医学系。

PMID： 31823670
预防性维修识别码：项目管理委员会7052604
内政部： 2015年10月15日/日本法规00243.2019

比较研究

有无血流限制的任务失败低阻力训练：肌肉功能和结构适应

克里斯托弗·皮格纳内利等。美国生理学杂志Regul Integr Comp Physiol. 2020.

.2020年2月1日；318（2）：R284-R295。

doi:10.1152/ajpregu.00243.2019。 Epub 2019年12月11日。

作者

克里斯托弗·皮格纳内利¹, 希瑟·L·佩特里克¹, 法特梅赫·基瓦尼², 乔治·J·F·海根豪泽^三, Joe Quadrilatero公司², 格雷厄姆·普·霍洛韦¹, 杰米·F·伯尔¹

附属公司

¹加拿大安大略省圭尔夫市圭尔夫大学人类健康与营养科学系。
²加拿大安大略省滑铁卢市滑铁卢大学运动学系。
^三加拿大安大略省汉密尔顿市麦克马斯特大学医学系。

PMID： 31823670
预防性维修识别码：项目管理委员会7052604
内政部： 10.1152/ajpregu.00243.2019

摘要

血流限制（BFR）在阻力运动中的应用因其改善康复的能力以及在健康人群中增加肌肉肥大和力量的有效性而日益得到认可。然而，缺乏对低负荷阻力运动（LL-RE）和低负荷BFR阻力运动（LL-BFR）的骨骼肌适应能力的直接比较。采用受试者内设计，我们检查了整个肌肉群和骨骼肌对6周LL-RE和LL-BFR训练至重复性失败的适应性。尽管LL-BFR的总运动量（负荷×重复）比LL-RE低约33%（28544±1771 vs.18949±1541 kg，P（P）= 0.004). 训练后，只有LL-BFR提高了自愿性肌肉耐力任务中段的平均功率输出。具体而言，LL-BFR训练的功率输出比基线高18%，并且与LL-RE相比，其变化更大（19±3比3±4 W，P（P）= 0.008). 尽管组织学分析显示LL-RE和LL-BFR训练后I型肌纤维的毛细血管含量增加，但仍出现了这种改善，这主要是由毛细血管接触增加引起的（训练前为4.53±0.23，训练后为5.33±0.27，LL-RE训练后为5.17±0.25）P（P）< 0.05). 此外，最大支持线粒体呼吸能力仅在LL-RE腿中比基线增加30%(P（P）= 0.006). 总的来说，低负荷阻力训练增加了肌肉氧化能力和力量的指标，但这些指标并没有随着BFR的应用而进一步增加。然而，在BFR训练后，肌肉耐力测试的表现有所改善。

关键词：BFR阻力训练；毛细管；高分辨率呼吸测量；低负荷；线粒体；重复故障。

PubMed免责声明

利益冲突声明

提交人未声明任何利益冲突，无论是财务还是其他方面。

数字

**图1。**
研究设计的示意图。双能X射线吸收法；超声；MET，肌肉耐力测试；RM，最大重复次数。

**图2。**
低负荷阻力训练（LL-RE）或低负荷血流限制阻力训练（LL-BFR）6周后，运动训练量和肌肉力量发生变化。A类：每套第一节训练课重复到失败。B：最后一节训练课的每组重复次数。C类：第一次和最后一次（第18次）培训的每日培训量。累计运动训练量显示为*正确的*.D类：训练前（Pre）和训练后2周（W2）、4周（W4）和6周（Post）的动态肌肉力量。各组的绝对变化显示在*正确的*.RM，最大重复次数。*P（P）*<0.05与。*设置1*. ω*P（P）*<0.05与。*设置2*. †*P（P）*在类似时间点，与LL-RE相比，<0.01**P（P）*<0.01与Pre。符号代表单个值，条形代表组的意思(n个=10/组）。

**图3。**
低负荷阻力运动（LL-RE）或低负荷血流限制阻力运动（LL-BFR）训练前（前）和后（后）6周肌肉耐力测试期间的同心功率输出。A类：每次重复的绝对功率输出。B：相对功率输出，表示为单个重复的最高功率输出的百分比。C类和D类：绝对功率输出和相对功率输出的基线变化，分别以三分位数进行分析。重复。值是指 ± SE公司(n个=10/组）。

**图4。**
低负荷阻力运动（LL-RE）或低负荷血流限制阻力运动（LL-BFR）训练前（前）和6周后的骨骼肌微血管特性。A类：系列横断面免疫组化染色的代表性图像。顶部：I型[肌球蛋白重链（MHC）I，蓝色]和II型（MHC IIa，绿色；MHC IIx，红色）肌纤维。底部：肌纤维边界（肌营养不良蛋白；红色）、毛细血管（IV型胶原，绿色）和细胞核（DAPI，蓝色）。白色和黄色箭头分别表示毛细血管和肌核。X表示两组图像中每种条件下的相同纤维。比例尺=100μm。*B–D类*：毛细管接触、毛细纤维比和毛细纤维周长交换（CFPE）指数**P（P）*<0.05与Pre。符号代表单个值，条形代表组的意思(n个=9/组）。

**图5。**
低负荷阻力运动（LL-RE）或低负荷血流限制阻力运动（LL-BFR）训练前和训练6周后，渗透性肌纤维中线粒体蛋白表达和呼吸能力下降。A类：2名参与者的每种蛋白质的代表性蛋白质印迹图像。COXIV，细胞色素*c（c）*氧化酶复合物IV；CI–CIII和CV，配合物I–III和V；线粒体肌酸激酶；电压依赖性阴离子选择性通道蛋白；PDHE1α，丙酮酸脱氢酶E1α亚基。B：线粒体内蛋白质的Western blot定量。AU，任意单位。C类：高分辨率呼吸测定法，说明最大复合I/II关联呼吸。D类：Michaelis-Menten动力学曲线和表观*K（K）*_米用于ADP。J型o个₂，O₂消费；PM，丙酮酸+苹果酸+D、 PM+ADP+G、 PMD+谷氨酸+S、 PMDG+琥珀酸盐+C、 PMDGS+细胞色素*c（c）*; RCR，呼吸控制率**P（P）*<0.01与Pre。符号代表单个值，条形代表组的意思[n个=7–10/组（Western blot数据）和n个=10/组（呼吸测定数据）]。

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1. Allen DG，Lamb GD，Westerblad H.骨骼肌疲劳：细胞机制。《生理学评论》88:287–3322008。doi:10.1152/physrev.00015.2007。-内政部-公共医学
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[1] Allen DG，Lamb GD，Westerblad H.骨骼肌疲劳：细胞机制。《生理学评论》88:287–3322008。doi:10.1152/physrev.00015.2007。-内政部-公共医学

[2] Allen DG，Lamb GD，Westerblad H.骨骼肌疲劳：细胞机制。《生理学评论》88:287–3322008。doi:10.1152/physrev.00015.2007。-内政部-公共医学

[3] Barbou P-A、Miotto PM、Holloway GP。线粒体衍生活性氧物种影响ADP敏感性，但不影响CPT-I底物敏感性。生物化学杂志475:2997–30082018。doi:10.1042/BCJ20180419。-内政部-公共医学

[4] Barbou P-A、Miotto PM、Holloway GP。线粒体衍生活性氧物种影响ADP敏感性，但不影响CPT-I底物敏感性。生物化学杂志475:2997–30082018。doi:10.1042/BCJ20180419。-内政部-公共医学

[5] Bloemberg D，Quadrilatero J.使用多色免疫荧光分析快速测定大鼠、小鼠和人类骨骼肌中肌球蛋白重链的表达。《公共科学图书馆·综合》7:e352732012。doi:10.1371/journal.pone.0035273。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学

[6] Bloemberg D，Quadrilatero J.使用多色免疫荧光分析快速测定大鼠、小鼠和人类骨骼肌中肌球蛋白重链的表达。《公共科学图书馆·综合》7:e352732012。doi:10.1371/journal.pone.0035273。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学

[7] Cardinale DA，Gejl KD，Ørtenblad N，Ekblom B，Blomstrand E，Larsen FJ。采用高分辨率呼吸测定法对股外侧肌渗透性纤维中最大线粒体氧化磷酸化的可靠性。生理学报告6:e136112018。doi:10.14814/phy2.13611。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学

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[10] Christiansen D、Eibey KH、Rasmussen V、Voldbye HM、Thomassen M、Nyberg M、Gunnarsson TGP、Skovgaard C、Lindskrog MS、Bishop DJ、Hostrup M、Bangsbo J.血液流动受限的自行车运动可提高人的运动能力和肌肉K+调节，并改变抗氧化输注的效果。《生理学杂志》597:2421–24442019年。doi:10.1113/JP277657。-内政部-项目管理咨询公司-公共医学

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