[運醫] BFR血流限制訓練的最新研究與未來展望

 

自1990年代末以來，許多研究已經證明，當低負荷阻力訓練結合使用充氣綁帶時，肌肉力量和大小可以顯著改善，精確的機制尚不清楚，這些適應性改變可能是由於限制運動肌肉血流所產生的新陳代謝壓力、肌纖維招募和肌肉訓練過程的快速強化所促成的。

限制部分血流，而不是完全阻塞，這種技術被稱為“血流限制訓練”（BFR）。因為低負荷BFR阻力訓練的好處，目前研究已將BFR與其他運動刺激（例如能量系統訓練或特定運動活動）結合，甚至利用BFR的方式被動增強生理反應。

血流限制訓練（Blood Flow Restriction, BFR）方法主要可分為兩大類：主動BFR、被動BFR，每一類下又細分為不同的訓練方式或應用情境。主要適用族群分別是：

1.負荷受限或臨床目標人群（Load-compromised or clinical populations）

2.運動員/健康人群（Athlete/healthy populations）

3.以上兩者皆可

主動BFR (Active BFR)

•低負荷阻力運動（Low-load resistance exercise）：兩者皆可

•低強度有氧運動（Low-intensity aerobic exercise）：兩者皆可

•中/高強度有氧運動（Moderate/high-intensity aerobic exercise）：兩者皆可

•高負荷阻力運動（High-load resistance exercise）：運動員/健康人群

•衝刺/重複衝刺（Sprint/repeated sprints）：運動員/健康人群

•運動訓練（Sport training）：運動員/健康人群

低負荷阻力運動是最廣泛研究和確立的主動BFR應用，用來改善肌肉發展。儘管實施的操作方式存在異質性，但研究普遍認為，低負荷訓練（20%–40% 1次最大重量）、中等訓練量（例如，30/15/15/15次重複4組或訓練至失敗）、和簡短休息時間（30–60秒），結合BFR（40%至80%的壓力，足以在休息時阻塞動脈血流（即動脈阻塞壓力）），導致顯著的肌肉適應。

除了肌肉大小和力量的能力有所改善外，低負荷BFR已被證明能引起與高負荷無限制訓練相似的肌肉肥大。有證據表明，低負荷BFR運動可以增加骨形成的可能，同時在手術後復健訓練中加入BFR可以減緩骨質流失。

傳統上，高負荷（≥70% 1次最大重量）的阻力訓練被用於運動員和健康人群，用來增加肌肉大小和力量。對於在高負荷抗阻訓練中添加BFR是否能增強訓練效果，研究人員感興趣有15年以上的時間。不過對於這種方法的研究結果還沒有共識，結論不一。

BFR與低強度有氧運動結合，強度低於50%有氧能力或心率儲備 ，成為一種新興的訓練方式，可能結合了有氧運動和阻力訓練的好處。有部分的研究證據顯示，可以在從健康的年輕運動員到老年人群中產生心血管的好處，也有研究報告生活功能的改善，以及減少疼痛的效果

最近，BFR開始被用於中等或高強度間歇訓練，加速生理刺激以促進適應。研究顯示，中等至高強度的跑步或自行車，搭配BFR能夠改善腿部肌肉大小和力量、力量發展速率、最大有氧能力以及無氧表現。

將BFR與運動專項結合起來是一種新興的介入方式，可以提高有氧和無氧適應能力，同時改善技術技能。例如，在業餘足球運動員中，對腿部進行BFR運動特定訓練可以提高下肢肌耐力、轉向能力以及有氧和對足球特定適應能力。將BFR加入運動特定訓練很可能增強肌肉激活和激素反應，而不會增加訓練時間。

被動BFR (Passive BFR)

•休息或固定期間（During rest or immobilization）：負荷受限或臨床目標

•神經肌肉電刺激（Neuromuscular electrical stimulation）：負荷受限或臨床目標

•缺血預先處理（Ischemic preconditioning, IPC）：兩者皆可

•遠端缺血預先處理（Remote Ischemic Preconditioning, RIPC）：兩者皆可

被動性BFR可減少年老昏迷患者的肌肉萎縮，並在健康成年人臥床時，提供比等長訓練更優越的效果。儘管BFR在減少肢體肌肉萎縮方面可能有用，但研究存在著高風險的偏見，需要進一步的研究設計來確認BFR對減輕肌肉萎縮的功效。

越來越多的證據認為，使用高訓練頻率（每天兩次，每週5天，連續2週）進行的BFR，可能會比單獨進行神經肌肉電刺激時產生更大的肌肉力量和肥大改善，主要歸因於BFR增強了神經肌肉電刺激引起的代謝壓力，刺激了肌肉蛋白質合成。BFR和神經肌肉電刺激的結合可能產生協同作用。

未來展望

對於BFR的運動應用，必須考慮到『外部負荷相似或減少，內部訓練負荷卻增加』，這應該納入訓練疲勞監控中，目前不同操作方法影響了結果。未來的研究應該減少現有結果的異質性並優化BFR方法。

雖然BFR應用在訓練的嚴重不良反應報告很少（研究較少闡述或未說明），但需要更多數據來確認這些BFR方法的安全性，也是在使用BFR訓練時要注意的地方。

參考文獻 

Int J Sports Physiol Perform . 2023 Sep 30;18(12):1461-1465.