氢水缓解剧烈运动导致的肌肉损伤和疲劳

适当运动锻炼有利于身体健康,但是剧烈过度运动会导致身体伤害,如能导致肌肉损伤和疲劳。氢气在运动医学领域有不同的应用模式,有人发现氢气具有类运动效应,就是能让不运动或不方便运动的人获得运动同样的健康效果。也有一个应用模式,就是缓解运动产生的损伤。最新在《医学气体研究》发表来自日本山梨大学一项小型人体研究,发现高浓度氢水能降低剧烈运动导致的氧化应激,缓解运动疲劳。

重复剧烈运动会破坏肌肉细胞氧化还原平衡,导致全身氧化应激和肌肉损伤。大量研究证据表明,氢气具有抗氧化应激和炎症损伤的作用,那么氢气有可能对剧烈运动导致的氧化应激和损伤产生保护作用。这一研究就是探究含有氢气的氢水饮用对剧烈运动产生的氧化应激指标和肌肉特征的作用,验证氢气对剧烈运动导致的损伤也具有预防效果。

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本研究采用单盲交叉随机对照试验,这里顺便给大家解释解释这个试验设计的含义。所谓单盲,就是受试者不知道分组细节,就不知道是否饮用氢水,但是研究人员知道。如果采用双盲,则受试者和参与试验研究人员都不知道分组的情况。盲法研究目的是避免受试者心理作用,学术上叫安慰剂效应。就是如果你相信某种药物和方法有作用,即使没有作用,也会显示出作用。具体到氢水的试验,如果你错误认为自己喝氢水,而且你相信这个水能产生作用,即使你没有喝氢水,也会产生效果。为避免这种情况发生,就是不让你知道是否喝氢水,这种情况下比较是否喝氢水有效果就比较客观。为什么用双盲,因为参与试验的研究人员也会对受试者产生暗示。如这个试验中,给受试者喝氢水的时候,受试者可能会有强调或重视举动,会在采集样本和讨论试验时让受试者识破玄机,从而产生安慰剂效应。当然这种情况一般不容易发生,所以这个试验没有采用双盲。有时候为让试验更客观更严格,研究人员也被盲,就是双盲了。

所谓随机分组,就是把受试者进行随机化分组,是为避免不同个体存在一定个体偏差,因为人和人不一样,甚至存在很大差异。例如这个试验中,有的人身体可能更强,平时运动比较多,短时间剧烈运动对这种身体素质好的人影响就相对比较小,如果分组时某一个组不巧分这种受试者比较多,那么结果显然就出现误差。为避免或减少这种误差情况发生,就用类似执骰子的方法,把受试者分成两组。

所谓对照,就是分不同组,有的喝氢水,对照组喝没有氢气的假氢水,观察两组的区别,就可以知道氢气是不是能真正产生效果。当然这一研究为减少个体差异产生的偏差,还进行了交叉对照设计。交叉对照就是在不同的阶段每个人都分别做受试组和对照组。交叉对照实际上是自身不同状况的对照。也能更容易确定试验因素,本研究就是喝氢水这个试验因素产生的效应。

8名男性志愿者完成2次连续3天剧烈运动试验,2次试验分别饮用氢水或安慰剂假氢水(普通饮水)。运动方式包括下蹲跳、膝关节伸肌最大向心收缩运动、短距离自行车。短距离自行车有持续10秒超过体重7.5%最大阻力蹬车+110秒主动休息(无阻力),重复三次。

受试者在运动前后饮用500毫升氢水(浓度为5.14 ± 0.03 ppm)或无氢普通水。首次运动7小时前(第一天)作为基础值,试验过程每天运动后16小时采集血液样品,两次运动表现情况在连续3天期间无明显差异。结果发现,对照组中,体现血液抗氧化能力的活性氧代谢物,从基础值逐日下降。这说明研究中选择的剧烈运动确实能对受试志愿者产生氧化应激损伤。但是饮用氢水则能降低氧化应激损伤,表现为活性氧代谢物下降。结果说明,饮用氢水对于维持剧烈运动后肌肉组织氧化还原平衡,避免剧烈运动导致的肌肉疲劳有作用。这一研究2014年12月17日(2020年才发表!)获得日本山梨大学人类研究伦理委员会批准(批准号No. H26-008)。

最近我们应该注意到,捷克学者研究发现氢水对提高职业运动成绩没有明显效果,我提示大家注意他们使用的氢水浓度太低(0.9ppm),而这一研究发现对缓解剧烈运动损伤和抗疲劳的效果则使用很高浓度的氢水。当然这毕竟是非常小型的研究,数据的质量和确定性都不够高。建议开展更大规模更大剂量如氢气吸入对抗运动疲劳的效应研究,也可以开展长期效应研究。

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