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中图分类号：G861 文献标识：A 文章编号：1009-9328（2013）12-000-03
摘 要 目的：探讨呼吸肌群专项训练（Spiro Tiger）对游泳运动员肺功能相关指标肺活量（VC）、用力肺活量（FVC）及每分最大通气量（MVV）的影响。方法：北京市游泳队某教练组7名组员进行为期6周的呼吸肌专项训练，在训练前和训练结束后进行肺功能的监测，跟踪呼吸肌训练效果。结果：3周呼吸肌专项训练结束后7名队员的VC显著高于训练前（P<0.05）；FVC、MVV较训练前明显升高（P<0.01）。6周呼吸肌专项训练结束后VC呈明显升高的趋势（P<0.05），MVV较训练之前虽无显著性差异，但存在明显的增长比率（11.88%）。
关键词 呼吸肌训练 游泳 肺功能
呼吸肌训练一直为康复医疗所广泛应用，近些年呼吸肌训练在体育运动训练中引起了越来越多的关注。在诸如赛艇、铁人三项等项目的运动中，呼吸肌会出现疲劳现象，运动能力的下降与呼吸肌功能受限或受损存在一定的联系[1]。大强度持续性运动可导致呼吸肌疲劳，呼吸疲劳可能在决定运动耐力方面起到关键的作用：一方面直接影响参与运动的肌肉的力量的生成，造成外周疲劳，另一方面，通过肢体用力自感不安反馈引起工作肌运动单位输出功率下降，引起中枢疲劳[2]。呼吸肌疲劳不仅降低通气频率，而且使下肢交感神经活动性增强，引起下肢血流灌注减少，减弱了下肢的运动能力；同时为了维持一定运动强度下的通气量，呼吸肌肉做功相应地增加可能引起呼吸困难感增强[3]，这种不舒适的感觉也是限制运动持续的因素之一。有学者研究发现，在最大强度运动中，呼吸困难感对运动的限制可能比呼吸肌疲劳更为明显[4]。Romer[5]和Helenius[6]的实验表明呼吸肌训练能增强呼吸肌的功能；呼吸肌训练，不仅对从事耐力项目的运动员运动成绩的提高，而且对短距离项目运动员运动能力的提高也有积极作用。
本研究通过比较北京市游泳队某教练组7名队员6周日常训练结合呼吸肌群专项训练前后肺活量、时间肺活量、最大通气量等相关肺功能指标的变化，探讨呼吸肌群专项训练对游泳运动员肺功能的影响。
一、研究对象与方法
（一）研究对象
挑选北京市游泳队某教练组的7名组员为训练对象，其中男运动员3名（2人为运动健将，1人为一级运动员），女运动员4名（2人为运动健将，2人为一级运动员）。
（二）研究方法
1.呼吸肌群专项训练方法
本研究采用Spiro Tiger呼吸训练器进行为期6周的呼吸肌训练，前4周的的训练安排为6组/次，每组进行5分钟；第五周至第六周的训练安排为5组/次，每组持续6分钟。训练主要安排在晚上8点半进行，每周练习3次，每次进行30分钟，组间休息为2分钟；呼吸频率递进的范围为24-30次/分。第一周为低频训练期，呼吸频率为24次/分；第二周至第四周为中频训练期，呼吸频率为26-28次/分；第五周至第六周为高频训练期，呼吸频率为30次/分。
2.指标测试
训练开始前采用日本捷斯特公司生产的肺功能仪（日产Chest，HI—101）进行测试，并将此值作为基础值；第三周呼吸训练结束后进行肺功能测试，了解队员的训练情况，同时跟踪反馈队员呼吸系统中存在的问题；6周呼吸训练结束后再次进行测试，将三次的结果进行比较，了解与评价队员进行呼吸肌训练的效果，并进一步评定与改进呼吸训练的方案。
3.统计学分析
将所有实验的有效数据输入计算机采用SPSS17.0统计软件包进行统计学处理，数据以平均数±标准差表示，采用T检验，p<0.05为显著性差异，p<0.01为非常显著性差异。
二、结果
（一）整体肺功能变化结果
如表2所示，三周呼吸肌训练结束后VC与训练前相比有显著性差异、FVC、MVV较训练之前的差异具有非常显著性。六周训练结束后只有VC与训练之前有显著性差异，FVC、MVV的差异不明显，但MVV较训练之前有所增长。值得注意的是FVC较训练前出现了下降的情况，其中的原因有待进一步确定。
（二）个体肺功能各指标变化情况
从7名运动员6周训练过程中的VC变化情况中可以看出前3周低频至中频（1周低频2周中频）的呼吸肌训练结束后男运动员的VC增长率达到最大，3周训练结束后再进行3周中频至高频（1周中频2周高频）的呼吸肌训练后增长幅度减小，与3周训练结束后相比，6周训练结束的增加率呈现负值，可能表明高频训练不能促进男运动员VC的持续增长。
4名女运动员VC的增长率随着呼吸频率的递增而递增，6周训练结束后VC达到峰值；同时也显示出6周训练结束后VC的增加率较3周训练结束后增幅放缓。
从表4中可以看出，7名运动员在3周中频为主呼吸肌训练结束后FVC出现峰值，继续3周高频为主的呼吸训练后出现下降，有5名运动员甚至都低于训练前水平。FVC的变化率也在前3周（以中频训练为主）训练结束后达到最大，继续训练后变化率都急剧下降，这是否与游泳运动员的职业特征有关还需进一步论证。
从表5中可以看出，前3周呼吸肌训练结束后MVV出现非常显著性增长，增长率为11.88%。3名男运动员的MVV峰值出现在以中频为主的3周训练后，以高频为主的后3周训练结束后，MVV出现下降，基础值较高的运动员甚至出现低于训练前水平的现象（可能与其主观努力程度有关）。4名女运动员随着呼吸频率的增加MVV基本保持持续增长的现象，MVV增长率也在6周训练结束后达到峰值。
三、讨论
人体参与呼吸运动的肌肉主要是隔肌，其它辅助呼吸肌包括肋间肌、斜角肌、胸锁乳突肌、胸大肌、斜方肌和腹部肌群，大多数呼吸肌只有在超常负荷时才起作用。游泳竞赛最终挑战的是呼吸，游泳运动员必须在最短的时间吸入最多的空气，让他们身体可以回到最佳位置以制造推进力，这会对吸气肌形成一股很大的张力，所以游泳运动员的这些肌肉会有明显的疲劳感。常规的耐力训练不能充分地训练呼吸系统，增强呼吸肌耐力性能需要有规律、有针对性的进行呼吸肌耐力训练，这一观点已得到普遍认可。呼吸肌专项训练主要通过提高呼吸肌群力量和耐力改善最大自主通气、推迟运动中呼吸肌疲劳，从而提高有氧竞技水平。该实验的训练方式是通过用力吸气与呼气，遵循仪器对呼吸频率的要求，在没有任何额外负荷的条件下建立完整的呼吸运动，从而提高呼吸肌的力量和耐力水平。呼吸肌训练周期结束后，呼吸肌的力量整体得到提高：3周呼吸肌专项训练结束后7名队员整体的肺活量（VC）显著高于训练前（P<0.05），增长率为5.11%；用力肺活量（FVC）、每分最大通气量（MVV）较训练前明显升高（P<0.01），增长率分别为5.18%和18.31%。6周呼吸肌专项训练结束后VC保持明显的上升比率（6.25%），MVV较训练之前虽无显著性差异，但存在明显的增长比率（11.88%），但同时个体差异也较明显。肺活量（VC）是指在不限时间的情况下，一次最大吸气后再尽最大能力所呼出的气体量。肺活量因性别和年龄而异，男性明显高于女性。6周的呼吸训练结束后，7名队员的肺活量都有不同程度的增长，基础值较高的运动员涨幅较小；基础值较低的运动员增长幅度较大；女运动员6周训练后VC的涨幅较男运动员明显。最大通气量（MVV）指在单位时间内所能呼吸的最大气量，代表单位时间内呼吸器官发挥了最大潜力后，所能达到的通气量。它是评价一个人所能从事运动量大小的一项重要指标指标。也可用以衡量气道的通畅程度、肺和胸廓的弹性和呼吸肌的力量。6周的呼吸肌训练后增幅明显，但高频训练较中频训练增幅放缓，个别运动员甚至出现负增长的现象，可能与其当时的机能状态或主观努力程度有关。此项实验中发现中频为主的呼吸肌训练更适合男运动员呼吸肌力量的增长和一定程度上的保持，3周的呼吸肌训练持续时间也是增加呼吸肌肌力的最适宜的训练周期（因训练设备有限，此规律是否具有普遍性还需通过继续的训练实验加以论证）。呼吸肌训练是运动员体能训练时最容易忽视的环节，女运动员呼吸肌肌力较男运动员弱，有很大的提升空间，6周的呼吸肌训练能促进呼吸肌能力的稳步增长。 四、结论
（一）阶段性呼吸肌专项训练对游泳运动员的VC、FVC、MVV有积极的影响；以中频为主的训练更适合游泳运动员呼吸肌能力的提高。
（二）基础值相对较高的运动员6周呼吸肌训练结束后呼吸肌能力增长幅度相对较小，肺功能的提升空间有限，中频训练有助于帮助其稳固较强的呼吸肌力量和耐力。
（三）基础值相对较低的女运动员对从低频至高频的呼吸肌训练表现出良好的训练效果。
（四）中频呼吸肌训练对男运动员肺功能的提高具有积极的作用，高频呼吸肌训练对基础值相对较高的男运动员肺功能的提高效果不佳，因训练人数有限，这一现象是否具有普遍性还需进一步验证。
参考文献：
[1] Klusiewicz A， Borkowski L， Zdanowicz R， et al. The inspiratory muscle training in elite rowers[J].Sports Med Phys Fitness.2008.48（3）：279～284.
[2] 王松，韩峰，张爱军.运动性呼吸肌疲劳与耐力性项目的运动能力[J].体育科技文献通报.2011.19（1）：117-119.
[3] St Croix CM， Morgan BJ， Wetter TJ，et al. Fatiguing inspiratory muscle work causes reflex sympathetic activation in humans[J].J Physiol.2000.529：493～504.
[4] Romer LM， McConnell AK Jones DA. Effects of inspiratory muscle training upon recovery time during high intensity， repetitive sprint activity[J].Int J Sports Med. 2002.23：353～360.
[5] McMahon，Boutellier，Smith，RM. Hyperpnea training attenuates peripheral chemosensitivity and improves cycling endurance[J]. Journal of Experimental Biology， 2002.205（24）：3937-3943.
[6] Romer， LM， McConnell， AK ，Jones， DA .Effects of inspiratory muscle training upon recovery time during high intensity， repetitive sprint activity[J]. International Journal of Sports Medicine.2002.23（5）：353-360.
[7] Helenius I ， Haahtela T. Allergy and asthma in elite summer sport athletes. J Allergy Clin Immunol.2000.106（3）：444-452.
[8] Nieman，DC ， Johanssen LM， Lee JW， et al. Infectious episodes in runners before and after the Los Angeles marathon.J Sports Med Phys Fitness.1990.30：316-328.
[9] Adir Y， Shupak A .Swimming - Induced Pulmonary Edema ：Clinical Presentation and Serial Lung Function. Chest.2004.126（2）：394-399.
[10] Helenius I，Tikkanen HO ， Helenius M， Exercise - induced changes in pulmonary function of healthy，elite long-distance runners in cold air and pollen season exercise challenge tests.Int J Sports Med.2002.23（4）：252-261.
摘 要 目的：探讨呼吸肌群专项训练（Spiro Tiger）对游泳运动员肺功能相关指标肺活量（VC）、用力肺活量（FVC）及每分最大通气量（MVV）的影响。方法：北京市游泳队某教练组7名组员进行为期6周的呼吸肌专项训练，在训练前和训练结束后进行肺功能的监测，跟踪呼吸肌训练效果。结果：3周呼吸肌专项训练结束后7名队员的VC显著高于训练前（P<0.05）；FVC、MVV较训练前明显升高（P<0.01）。6周呼吸肌专项训练结束后VC呈明显升高的趋势（P<0.05），MVV较训练之前虽无显著性差异，但存在明显的增长比率（11.88%）。
关键词 呼吸肌训练 游泳 肺功能
呼吸肌训练一直为康复医疗所广泛应用，近些年呼吸肌训练在体育运动训练中引起了越来越多的关注。在诸如赛艇、铁人三项等项目的运动中，呼吸肌会出现疲劳现象，运动能力的下降与呼吸肌功能受限或受损存在一定的联系[1]。大强度持续性运动可导致呼吸肌疲劳，呼吸疲劳可能在决定运动耐力方面起到关键的作用：一方面直接影响参与运动的肌肉的力量的生成，造成外周疲劳，另一方面，通过肢体用力自感不安反馈引起工作肌运动单位输出功率下降，引起中枢疲劳[2]。呼吸肌疲劳不仅降低通气频率，而且使下肢交感神经活动性增强，引起下肢血流灌注减少，减弱了下肢的运动能力；同时为了维持一定运动强度下的通气量，呼吸肌肉做功相应地增加可能引起呼吸困难感增强[3]，这种不舒适的感觉也是限制运动持续的因素之一。有学者研究发现，在最大强度运动中，呼吸困难感对运动的限制可能比呼吸肌疲劳更为明显[4]。Romer[5]和Helenius[6]的实验表明呼吸肌训练能增强呼吸肌的功能；呼吸肌训练，不仅对从事耐力项目的运动员运动成绩的提高，而且对短距离项目运动员运动能力的提高也有积极作用。
本研究通过比较北京市游泳队某教练组7名队员6周日常训练结合呼吸肌群专项训练前后肺活量、时间肺活量、最大通气量等相关肺功能指标的变化，探讨呼吸肌群专项训练对游泳运动员肺功能的影响。
一、研究对象与方法
（一）研究对象
挑选北京市游泳队某教练组的7名组员为训练对象，其中男运动员3名（2人为运动健将，1人为一级运动员），女运动员4名（2人为运动健将，2人为一级运动员）。
（二）研究方法
1.呼吸肌群专项训练方法
本研究采用Spiro Tiger呼吸训练器进行为期6周的呼吸肌训练，前4周的的训练安排为6组/次，每组进行5分钟；第五周至第六周的训练安排为5组/次，每组持续6分钟。训练主要安排在晚上8点半进行，每周练习3次，每次进行30分钟，组间休息为2分钟；呼吸频率递进的范围为24-30次/分。第一周为低频训练期，呼吸频率为24次/分；第二周至第四周为中频训练期，呼吸频率为26-28次/分；第五周至第六周为高频训练期，呼吸频率为30次/分。
2.指标测试
训练开始前采用日本捷斯特公司生产的肺功能仪（日产Chest，HI—101）进行测试，并将此值作为基础值；第三周呼吸训练结束后进行肺功能测试，了解队员的训练情况，同时跟踪反馈队员呼吸系统中存在的问题；6周呼吸训练结束后再次进行测试，将三次的结果进行比较，了解与评价队员进行呼吸肌训练的效果，并进一步评定与改进呼吸训练的方案。
3.统计学分析
将所有实验的有效数据输入计算机采用SPSS17.0统计软件包进行统计学处理，数据以平均数±标准差表示，采用T检验，p<0.05为显著性差异，p<0.01为非常显著性差异。
二、结果
（一）整体肺功能变化结果
如表2所示，三周呼吸肌训练结束后VC与训练前相比有显著性差异、FVC、MVV较训练之前的差异具有非常显著性。六周训练结束后只有VC与训练之前有显著性差异，FVC、MVV的差异不明显，但MVV较训练之前有所增长。值得注意的是FVC较训练前出现了下降的情况，其中的原因有待进一步确定。
（二）个体肺功能各指标变化情况
从7名运动员6周训练过程中的VC变化情况中可以看出前3周低频至中频（1周低频2周中频）的呼吸肌训练结束后男运动员的VC增长率达到最大，3周训练结束后再进行3周中频至高频（1周中频2周高频）的呼吸肌训练后增长幅度减小，与3周训练结束后相比，6周训练结束的增加率呈现负值，可能表明高频训练不能促进男运动员VC的持续增长。
4名女运动员VC的增长率随着呼吸频率的递增而递增，6周训练结束后VC达到峰值；同时也显示出6周训练结束后VC的增加率较3周训练结束后增幅放缓。
从表4中可以看出，7名运动员在3周中频为主呼吸肌训练结束后FVC出现峰值，继续3周高频为主的呼吸训练后出现下降，有5名运动员甚至都低于训练前水平。FVC的变化率也在前3周（以中频训练为主）训练结束后达到最大，继续训练后变化率都急剧下降，这是否与游泳运动员的职业特征有关还需进一步论证。
从表5中可以看出，前3周呼吸肌训练结束后MVV出现非常显著性增长，增长率为11.88%。3名男运动员的MVV峰值出现在以中频为主的3周训练后，以高频为主的后3周训练结束后，MVV出现下降，基础值较高的运动员甚至出现低于训练前水平的现象（可能与其主观努力程度有关）。4名女运动员随着呼吸频率的增加MVV基本保持持续增长的现象，MVV增长率也在6周训练结束后达到峰值。
三、讨论
人体参与呼吸运动的肌肉主要是隔肌，其它辅助呼吸肌包括肋间肌、斜角肌、胸锁乳突肌、胸大肌、斜方肌和腹部肌群，大多数呼吸肌只有在超常负荷时才起作用。游泳竞赛最终挑战的是呼吸，游泳运动员必须在最短的时间吸入最多的空气，让他们身体可以回到最佳位置以制造推进力，这会对吸气肌形成一股很大的张力，所以游泳运动员的这些肌肉会有明显的疲劳感。常规的耐力训练不能充分地训练呼吸系统，增强呼吸肌耐力性能需要有规律、有针对性的进行呼吸肌耐力训练，这一观点已得到普遍认可。呼吸肌专项训练主要通过提高呼吸肌群力量和耐力改善最大自主通气、推迟运动中呼吸肌疲劳，从而提高有氧竞技水平。该实验的训练方式是通过用力吸气与呼气，遵循仪器对呼吸频率的要求，在没有任何额外负荷的条件下建立完整的呼吸运动，从而提高呼吸肌的力量和耐力水平。呼吸肌训练周期结束后，呼吸肌的力量整体得到提高：3周呼吸肌专项训练结束后7名队员整体的肺活量（VC）显著高于训练前（P<0.05），增长率为5.11%；用力肺活量（FVC）、每分最大通气量（MVV）较训练前明显升高（P<0.01），增长率分别为5.18%和18.31%。6周呼吸肌专项训练结束后VC保持明显的上升比率（6.25%），MVV较训练之前虽无显著性差异，但存在明显的增长比率（11.88%），但同时个体差异也较明显。肺活量（VC）是指在不限时间的情况下，一次最大吸气后再尽最大能力所呼出的气体量。肺活量因性别和年龄而异，男性明显高于女性。6周的呼吸训练结束后，7名队员的肺活量都有不同程度的增长，基础值较高的运动员涨幅较小；基础值较低的运动员增长幅度较大；女运动员6周训练后VC的涨幅较男运动员明显。最大通气量（MVV）指在单位时间内所能呼吸的最大气量，代表单位时间内呼吸器官发挥了最大潜力后，所能达到的通气量。它是评价一个人所能从事运动量大小的一项重要指标指标。也可用以衡量气道的通畅程度、肺和胸廓的弹性和呼吸肌的力量。6周的呼吸肌训练后增幅明显，但高频训练较中频训练增幅放缓，个别运动员甚至出现负增长的现象，可能与其当时的机能状态或主观努力程度有关。此项实验中发现中频为主的呼吸肌训练更适合男运动员呼吸肌力量的增长和一定程度上的保持，3周的呼吸肌训练持续时间也是增加呼吸肌肌力的最适宜的训练周期（因训练设备有限，此规律是否具有普遍性还需通过继续的训练实验加以论证）。呼吸肌训练是运动员体能训练时最容易忽视的环节，女运动员呼吸肌肌力较男运动员弱，有很大的提升空间，6周的呼吸肌训练能促进呼吸肌能力的稳步增长。 四、结论
（一）阶段性呼吸肌专项训练对游泳运动员的VC、FVC、MVV有积极的影响；以中频为主的训练更适合游泳运动员呼吸肌能力的提高。
（二）基础值相对较高的运动员6周呼吸肌训练结束后呼吸肌能力增长幅度相对较小，肺功能的提升空间有限，中频训练有助于帮助其稳固较强的呼吸肌力量和耐力。
（三）基础值相对较低的女运动员对从低频至高频的呼吸肌训练表现出良好的训练效果。
（四）中频呼吸肌训练对男运动员肺功能的提高具有积极的作用，高频呼吸肌训练对基础值相对较高的男运动员肺功能的提高效果不佳，因训练人数有限，这一现象是否具有普遍性还需进一步验证。
参考文献：
[1] Klusiewicz A， Borkowski L， Zdanowicz R， et al. The inspiratory muscle training in elite rowers[J].Sports Med Phys Fitness.2008.48（3）：279～284.
[2] 王松，韩峰，张爱军.运动性呼吸肌疲劳与耐力性项目的运动能力[J].体育科技文献通报.2011.19（1）：117-119.
[3] St Croix CM， Morgan BJ， Wetter TJ，et al. Fatiguing inspiratory muscle work causes reflex sympathetic activation in humans[J].J Physiol.2000.529：493～504.
[4] Romer LM， McConnell AK Jones DA. Effects of inspiratory muscle training upon recovery time during high intensity， repetitive sprint activity[J].Int J Sports Med. 2002.23：353～360.
[5] McMahon，Boutellier，Smith，RM. Hyperpnea training attenuates peripheral chemosensitivity and improves cycling endurance[J]. Journal of Experimental Biology， 2002.205（24）：3937-3943.
[6] Romer， LM， McConnell， AK ，Jones， DA .Effects of inspiratory muscle training upon recovery time during high intensity， repetitive sprint activity[J]. International Journal of Sports Medicine.2002.23（5）：353-360.
[7] Helenius I ， Haahtela T. Allergy and asthma in elite summer sport athletes. J Allergy Clin Immunol.2000.106（3）：444-452.
[8] Nieman，DC ， Johanssen LM， Lee JW， et al. Infectious episodes in runners before and after the Los Angeles marathon.J Sports Med Phys Fitness.1990.30：316-328.
[9] Adir Y， Shupak A .Swimming - Induced Pulmonary Edema ：Clinical Presentation and Serial Lung Function. Chest.2004.126（2）：394-399.
[10] Helenius I，Tikkanen HO ， Helenius M， Exercise - induced changes in pulmonary function of healthy，elite long-distance runners in cold air and pollen season exercise challenge tests.Int J Sports Med.2002.23（4）：252-261.