不同模式低氧训练对大鼠脾淋巴细胞功能的影响

目的:研究不同模式低氧训练后大鼠脾淋巴细胞功能的变化,探讨机体免疫功能的变化规律。方法:120只大鼠按照氧环境(常氧、高住低练、低氧)和训练强度(无、中和高强度)随机形成9种组合,中等强度训练5周,高强度训练6周,测定淋巴细胞转化功能。结果:单纯的低氧环境和高强度训练均能显著上调B细胞分化功能,低氧高强度训练后B细胞分化功能进一步显著增强,HiLo环境则对T细胞功能具有显著抑制作用,但HiLo训练能减轻环境对T细胞的抑制;常氧下长期中、高强度训练后脾T细胞功能受抑,但低氧和HiLo训练后未见相同结果。     

中、高强度不同模式低氧训练对大鼠血清白细胞介素的影响

目的:探讨低氧环境和训练强度对免疫系统Th1/Th2平衡的影响.方法:200只大鼠按照氧环境(常氧、高住低练、高住高练)和训练强度(无、中和高)随机形成9种组合,中强度训练5周,高强度训练6周,取样前再分为安静组和定量运动组,共21组,放射免疫方法测定IL-2、IL-4.结果:中强度高住低练和高住高练后安静状态下IL-4较常氧中训组显著上调;高住高练和高住低练中训组一次中强度定量运动以及高住无训练组一次高强度定量运动后,IL-2/IL-4均较常氧相应组显著降低.提示中强度高住高练和高住低练、一次中强度高住高练课或一次不适应的低氧高强度运动,均可能扰乱机体Th1/Th2平衡.结论:5周中强度高住高练和高住低练后基础状态下、高住高练和高住低练中训组一次中强度运动后即刻以及高住无训练组一次不适应的高强度运动后即刻,细胞免疫功能受损,应给予关注;中强度高住高练和高住低练对IL的不利影响大于高强度训练.     

不同模式低氧耐力训练对大鼠肝组织HIF-1α、HO-1 mRNA表达的影响

目的:观察大鼠肝组织中HIF-1α、HO-1 mRNA表达的变化,探讨不同模式低氧耐力训练对它们的影响。方法:适应性训练后60只雄性SD大鼠,随机分为常氧安静组、低氧安静组、低住低练组、高住高练组、高住低练组、低住高练组。低氧环境模拟海拔3 500 m的氧浓度(13.6%的氧浓度),低氧训练组强度为30 m/min,常氧训练组强度为35 m/min;所有训练组持续运动1 h/天,5天/周,共训练4周。采用实时荧光定量PCR检测大鼠肝组织HIF-1α、HO-1 mRNA水平的变化。结果:1)低氧安静、低住低练、高住高练、高住低练和低住高练组HIF-1αmRNA表达较常氧安静组均有非常显著性升高(P<0.01);高住高练组HIF-1αmRNA表达较低住低练、高住低练和低住高练组均有非常显著性升高(P<0.01);低氧安静组HIF-1αmRNA表达较高住低练、低住高练组有非常显著性升高(P<0.01);2)与常氧安静组相比,高住低练组HO-1 mRNA表达显著升高(P<0.05),而低氧安静、低住低练、高住高练和低住高练组HO-1 mRNA表达均有非常显著升高(P<0.01)。结论:1)单纯低氧、单纯训练和不同模式...     

低氧、运动对大鼠腓肠肌血管内皮细胞生长因子表达的影响

选用健康雄性SD大鼠144只，采用ELISA法，研究短期低氧、不同强度常氧运动和高住低练对大鼠腓肠肌VEGF表达的影响。结果表明，低氧和常氧运动诱导的骨骼肌VEGF表达属早期效应，长时间中等强度的运动比间歇性的高强度运动诱导更多的VEGF表达，高住低练削弱了长时间中等强度运动诱导的VEGF表达。     

不同模式低氧训练对急性力竭运动下大鼠肝脏、肾脏线粒体呼吸链复合体酶活性的影响

经5周不同模式低氧训练,测定急性力竭运动即刻大鼠肝脏、肾脏线粒体呼吸链酶复合体Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的活性,探讨不同低氧训练模式对肝脏及肾脏线粒体呼吸链功能的影响。方法:40只2月龄雄性Wistar大鼠随机均分为5组:常氧训练组(LoLo)、高住高练组(HiHi)、高住低训组(HiLo)、低住高练组(LoHi)和高住高练低训组(HiHiLo)。各组大鼠分别在常氧(海拔1 500 m,大气压632 mmHg)或/和低氧(海拔3 500 m,大气压493 mmHg)环境中居住及递增负荷训练5周。力竭运动后即刻取样。差速离心法提取线粒体。分光光度法测定呼吸链酶复合体Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ活性。结果显示:HiLo模式和HiHiLo模式可显著提高大鼠力竭运动后即刻肝脏线粒体呼吸链功能,4种低氧训练模式均降低了大鼠力竭运动后即刻肾脏线粒体呼吸链功能,不同低氧训练模式对大鼠力竭运动后即刻线粒体呼吸链功能的影响存在组织差异性。     

低氧训练对大鼠骨骼肌一氧化氮合酶(NOS)系统的影响

目的:探讨不同低氧训练模式时机体骨骼肌一氧化氮合酶(MOS)系统影响的机制.方法:选用6周龄SD雄性大鼠120只,经3周适应性训练和力竭实验筛选出90只,随机分成9组:常氧安静对照组、持续低氧安静组、间歇低氧安静组、低住低练组、高住高练组、高住低练组、低住高练组、高住高练后复氧训练组和高住低练后复氧训练组.采用常压低氧仓以13.6%的氧浓度(相当于海拔3 500 m的氧浓度)进行低氧训练,根据血乳酸一速度曲线确定大鼠常氧训练的强度为35 m/min,低氧训练的强度为30 m/mim.低氧训练持续时间为6周,每周训练5天.在第4周末进行运动能力测试,第5周末进行力竭测试,在第6周末的最后一次运动后休息48 h后处死、取材.采用实时荧光定量PCR、免疫组化、Western blot等技术测试大鼠骨骼肌一氧化氮合酶(NOS)系统变化,以进一步探讨低氧训练对骨骼肌一氧化氮合酶(NOS)系统的适应机制.结果:高住高练组和常氧安静对照组相比,骨骼肌nNOSmRNA表达升高234%,有非常显著性差异(P<0.01);高住高练组与低住低练组相比,骨骼肌nNOS mRNA表达有非常显著性升高(P<0.01);高住高练后复氧训练1周,大鼠骨骼肌nNOS mRNA表达有非常显著性降低(P<0.01),回到常氧安静对照组水平;高住高练组、高住低练组及低住高练组骨骼肌iNOS mRNA表达分别升高92%、79%和125%,都有显著性差异(P<0.05);高住高练和高住低练后复氧训练1周,大鼠骨骼肌iNOS mRNA表达都有显著性降低(P<0.05),基本回到常氧安静对照组水平甚至还略低.与低住低练组相比,高住高练组骨骼肌eNOS mRNA表达有显著性升高(P<0.05);高住高练后复氧训练1周,大鼠骨骼肌eNOS mRNA有非常显著性下降(P<0.01).结论:三种低氧训练方式都有助于大鼠骨骼肌毛细血管舒张,但作用机制不同,高住低练主要通过iNOS系统来使血管舒张,而低住高练却是通过HO-1系统来达到血管舒张的目的,高住高练组两种方式都有,因此,其血管舒张的效果也是三种方式中最好的,但复氧训练后此功能迅速降低.各低氧训练组eNOS mRNA水平表达变化不大.     

不同训练强度对间歇性缺氧大鼠骨骼肌NO和NOS的影响

利用低氧舱技术模拟“高住低练”环境,观察间歇性缺氧条件和两种不同运动训练强度对骨骼肌NO和NOS的共同作用效应。SD雄性大鼠50只,随机分为6组:(1)常氧对照组(NC),(2)常氧低强度运动组(NEL),(3)常氧高强度运动组(NEH),(4)低氧对照组(HC),(5)低氧低强度运动组(HEL),(6)低氧高强度运动组(HEH)。低氧组每日20时至次日8时置于低氧舱中,其余时间置于常氧环境下。低氧舱氧浓度控制在14.7%,相当于海拔高度大约2800米。运动组每天在常氧环境中进行30分钟跑台训练,速度定为26.8米/分钟,低强度运动组坡度0度,高强度运动组坡度15度。9周后各组大鼠于安静状态进行宰杀,取股四头肌,匀浆进行NO含量和NOS活性检测。结果显示:常氧高强度运动组股四头肌NO水平与常氧对照组相比呈升高趋势并接近显著性水平(p=0.052)。低氧低运动强度组NO显著高于其他组,NOS变化组间比较均未达显著性水平。说明常氧条件下,高强度运动强度才能使NO释放增加。而在间歇性缺氧条件下,较低强度运动即可使NO释放明显增加。提示间歇性缺氧条件可使引起NO释放的运动强度阈值下降。     

不同低氧预适应方式对大鼠白细胞的影响

为探讨不同低氧预适应方式对大鼠白细胞及其分类计数的影响，随机选择喜好运动．能在跑台上自觉跑步的37只SD大鼠并分为常氧运动组、高住高练组、高住低练组和低住高练组。高住低练组和常氧运动组大鼠在常氧状态下进行25m／min的跑台训练，高住高练组与低住高练组大鼠在15．4％常压低氧环境（相当海拔2500m高度）下进行20m／min的跑台训练，1h／d，6d／w，持续4w。4w后大鼠禁食12h腹主动脉取血，EDTA抗凝，采用德国Bayer公司的ADVIA 120全自动血球分析仪测定血液中白细胞总数、中性粒细胞、淋巴细胞、单核细胞、嗜酸细胞、嗜碱细胞计数。结果：3种低氧预适应方式的大鼠中性粒细胞计数均较常氧运动组有显著性降低（P〈0．01，P〈0．05，P〈0．05），高住高练组、高住低练组与低住高练组间白细胞及其分类计数虽没有显著性意义的差异，但存在低住高练组免疫功能的降低小于其它两种低氧预适应方式的趋势。结论：长期的低氧预适应能显著性降低运动大鼠中性粒细胞反应性，在相当2500m海拔高度的高住高练、高住低练与低住高练3种低氧预适应方式中，机体非特异性免疫功能影响不明显，但存在低住高练对非特异性免疫功能影响较小的趋势，低住高练是否优于其它两种低氧预适应方式有待进一步的实验证实。     

低氧训练对大鼠肾皮质HIF-1α、VEGF基因表达的影响

目的:探讨不同模式低氧耐力训练对大鼠肾皮质HIF-1α、VEGF基因表达的影响.方法:6周龄雄性SD大鼠90只,经过适应性训练后筛选出60只,随机分为6组:常氧安静组、低氧安静组、低住低练组、高住低练组、低住高练组.采用常压低氧舱以13.6%的氧浓度(相当于海拔3 500 m的氧浓度)进行低氧训练,低氧训练强度为30 m/min,常氧训练强度为35 m/min,持续运动1 h/d,5天/周,训练4周.安静组4周末、训练组最后一次训练恢复24 h后取材.采用实时荧光定量PCR技术测试大鼠肾皮质HIF-1α、VEGF mRNA水平的变化.结果:高住高练组大鼠肾皮质HIF-1α、VEGF mRNA表达较低住低练组均有非常显著性上调(P<0.01);高住低练组、低住高练组大鼠肾皮质HIE-1α、VEGF mRNA表达与低住低练组相比有所升高,但无显著性差异;高住高练组HIF-1α与VEGF表达呈高度正相关,相关系数为0.798(P<0.05).结论:高住高练比高住低练、低住高练更能促进肾皮质HIF-1α、VEGF mRNA表达;高住高练肾皮质HIF-1α基因表达对VEGF转录有一定促进作用.     

模拟3500m不同低氧训练模式对大鼠力竭运动后心肌线粒体自由基代谢及呼吸链功能的影响

目的:探讨4种低氧训练模式对大鼠力竭运动后心肌线粒体自由基代谢及呼吸链功能的影响。方法:将雄性Wistar大鼠随机均分为5组,即低住低训组(LoLo)、高住高练组(HiHi)、高住低训组(HiLo)、低住高练组(LoHi)及高住高练低训组(HiHiLo)。以当地环境为基点作为常氧环境,采用低压氧舱模拟低氧环境。依实验方案,各组大鼠分别在常氧或/和低氧环境中居住及递增负荷训练5周,每周训练6 d。各组大鼠在最后1次训练后,在常氧环境中恢复3 d,力竭运动后即刻取心肌样本。用差速离心法提取心肌线粒体,分别测定丙二醛含量、超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶(catalase,CAT)活性及呼吸链酶复合体I～IV(CI～IV)活性。结果:与LoLo组相比,心肌组织中HiHi组GSH-Px及CAT活性均显著升高,HiLo组CAT活性显著升高,LoHi和HiHiLo组SOD、GSH-Px及CAT活性均显著升高,4种低氧训练模式MDA含量均显著降低。与LoLo组相比,HiHiLo组心肌线粒体SOD活性显著升高,HiHi、HiLo和HiHiLo组MDA含量均显著降低。与LoLo组相比,HiHi组心肌线粒体CIV活性显著升高,HiHiLo组CI、CII和CIV活性均显著提高,HiHi、LoHi及HiHiLo组CIII活性均显著降低。结论:HiHiLo可能是较好的低氧训练模式。     

高住低训法对短道速滑优秀运动员氧自由基的影响

采用实验法测定优秀短道速滑运动员高住低训（HiLo）前后氧自由基的变化,研究HiLo对提高短道速滑运动员疲劳恢复的效果和机理;掌握HiLo实施过程中氧自由基在不同暴露期的真实释放情况;认识HiLo时的氧自由基的变化规律,为HiLo应用训练提供应用实验依据。实验结果表明,中等强度训练的低氧暴露能有效提高机体消除氧自由基代谢水平,明显提高短道速滑运动员身体机能和运动性疲劳的恢复水平。     

不同负荷运动训练对大鼠骨骼肌线粒体三羧酸循环的影响及其机制研究

目的：探讨不同负荷运动训练对大鼠骨骼肌线粒体三羧酸循环的影响及其机制。方法：将雄性Wistar大鼠50只随机均分为5组：安静对照组（C）、低负荷运动训练组（LT）、中等负荷运动训练组（MT）、高负荷运动训练组（HT）和极高负荷运动训练组（ST），每组10只。各运动组分别进行6周的跑台运动训练。训练方案结束后，取腓肠肌样本，提取线粒体，测定线粒体柠檬酸合成酶（CS）、异柠檬酸脱氢酶（ICD）和α-酮戊二酸脱氢酶（α-KGDHC）活性；线粒体Ga²⁺含量、胞浆NADH、NAD⁺、ATP和ADP含量，以及ICD mRNA转录水平。结果：（1）不同负荷运动训练组线粒体CS、ICD和α-KGDHC的活性均显著高于安静对照组（P < 0.01），且CS和ICD活性由高到低顺序均为：MT组 > HT组 > ST组 > LT组 > C组，α-KGDHC活性由高到低顺序为：HT组 > MT组 > ST组 > LT组 > C组。（2）不同负荷运动训练组线粒体Ca²⁺ 含量均显著高于安静对照组（P < 0.01），其含量由高到低顺序为：MT组 > HT组 > ST组 > LT组 > C组；胞浆NADH/NAD⁺和ATP/ADP的比值均显著低于安静对照组（P < 0.01），其比值由低到高顺序为：MT组 < ST组 < HT组 < LT组 < C组。（3）不同负荷运动训练组ICD mRNA转录水平均高于安静对照组（P < 0.01），其水平由高到低顺序为： MT组 > HT组 > ST组 > LT组 > C组。结论：低负荷、中等负荷、高负荷及极高负荷运动训练均可提高大鼠骨骼肌线粒体三羧酸循环功能，且中等负荷运动训练效果最佳。其机制与胞浆NADH/NAD⁺和ATP/ADP比值、线粒体摄钙能力及限速酶基因的表达有关。     

高住低训对运动员身体成分的影响

为了确切了解运动员在高住低训过程中身体成分的变化,本研究将14名大学生分为:高住低训组(HiLo组)和高住对照组(Hi c组),每组7人,每天低压低氧(2500m模拟高度)暴露12小时。HiLo组每天在常压常氧环境下进行一次3000m跑训练;Hi c组在实验期间不进行任何运动训练。实验为期4周。结果表明,高住低训组体重、体脂重量和体脂百分比明显下降(P<0 05),其他指标稍有降低,但变化不明显(P>0 05)。高住对照组体重、体脂重量、体脂百分比明显下降(P<0 05),其他指标几乎没有变化。模拟高住低训组和高住对照组体重明显降低,瘦体重和肌肉重量无明显变化,而体脂重量和体脂百分比明显降低,说明体重的降低是体脂重量降低的结果。本实验采用的高住模型对蛋白分解作用无明显影响,但机体却选择性利用脂肪供能。而2500m间歇低氧暴露结合训练具有轻微的促蛋白分解效应。     

高、低强度模拟HiLo对网织红细胞参数的影响

目的通过比较模拟HiLo与常氧训练对照组的网织红细胞及其参数指标,探讨不同强度模拟HiLo对骨髓造血功能的影响。方法将SD大鼠随机分成16小组,模拟高住低练组与常氧组各8组且一一对应。5周低强度训练、6周高强度训练结束后,检测大鼠的网织红细胞及其分类指标,并对数据进行统计学处理。结果模拟HiLo的高强度定量负荷组与极限负荷组的Retic%显著低于常氧组(P<0.01)。两氧环境中,高强度定量负荷组Retic%显著低于运动后40h安静组,极限负荷组较高强度定量负荷组有所升高,但无显著性差异。结论高、低强度的模拟HiLo对骨髓造血功能产生不同程度的影响,高强度、极限强度训练骨髓造血功能相对常氧受到显著抑制;在两氧环境下,高强度运动后即刻骨髓增殖活性受抑,而极限强度运动可在一定程度上刺激骨髓造血,休息40h后,模拟HiLo出现代偿性恢复。     

Altitude and endurance training

The benefits of living and training at altitude (HiHi) for an improved altitude performance of athletes are clear, but controlled studies for an improved sea-level performance are controversial. The reasons for not having a positive effect of HiHi include: (1) the acclimatization effect may have been insufficient for elite athletes to stimulate an increase in red cell mass/haemoglobin mass because of too low an altitude (< 2000-2200 m) and/or too short an altitude training period (<3-4 weeks); (2) the training effect at altitude may have been compromised due to insufficient training stimuli for enhancing the function of the neuromuscular and cardiovascular systems; and (3) enhanced stress with possible overtraining symptoms and an increased frequency of infections. Moreover, the effects of hypoxia in the brain may influence both training intensity and physiological responses during training at altitude. Thus, interrupting hypoxic exposure by training in normoxia may be a key factor in avoiding or minimizing the noxious effects that are known to occur in chronic hypoxia. When comparing HiHi and HiLo (living high and training low), it is obvious that both can induce a positive acclimatization effect and increase the oxygen transport capacity of blood, at least in 'responders', if certain prerequisites are met. The minimum dose to attain a haematological acclimatization effect is > 12 h a day for at least 3 weeks at an altitude or simulated altitude of 2100-2500 m. Exposure to hypoxia appears to have some positive transfer effects on subsequent training in normoxia during and after HiLo. The increased oxygen transport capacity of blood allows training at higher intensity during and after HiLo in subsequent normoxia, thereby increasing the potential to improve some neuromuscular and cardiovascular determinants of endurance performance. The effects of hypoxic training and intermittent short-term severe hypoxia at rest are not yet clear and they require further study.     

Altitude and endurance training

The benefits of living and training at altitude (HiHi) for an improved altitude performance of athletes are clear, but controlled studies for an improved sea-level performance are controversial. The reasons for not having a positive effect of HiHi include: (1) the acclimatization effect may have been insufficient for elite athletes to stimulate an increase in red cell mass/haemoglobin mass because of too low an altitude (<2000-2200 m) and/or too short an altitude training period (<3-4 weeks); (2) the training effect at altitude may have been compromised due to insufficient training stimuli for enhancing the function of the neuromuscular and cardiovascular systems; and (3) enhanced stress with possible overtraining symptoms and an increased frequency of infections. Moreover, the effects of hypoxia in the brain may influence both training intensity and physiological responses during training at altitude. Thus, interrupting hypoxic exposure by training in normoxia may be a key factor in avoiding or minimizing the noxious effects that are known to occur in chronic hypoxia. When comparing HiHi and HiLo (living high and training low), it is obvious that both can induce a positive acclimatization effect and increase the oxygen transport capacity of blood, at least in 'responders', if certain prerequisites are met. The minimum dose to attain a haematological acclimatization effect is >12 h a day for at least 3 weeks at an altitude or simulated altitude of 2100-2500 m. Exposure to hypoxia appears to have some positive transfer effects on subsequent training in normoxia during and after HiLo. The increased oxygen transport capacity of blood allows training at higher intensity during and after HiLo in subsequent normoxia, thereby increasing the potential to improve some neuromuscular and cardiovascular determinants of endurance performance. The effects of hypoxic training and intermittent short-term severe hypoxia at rest are not yet clear and they require further study.