不同温度一次性物理疗法干预后人体静息代谢的变化及影响因素

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研究目的:本研究通过采集健康成年男性的静息代谢数据及血液样本等,探究健康成年男性静息代谢和部分血液指标的相关性;并利用上述指标,分析一次性新型物理疗法全身超低温冷疗(Whole Body Cryotherapy,WBC)和全身热疗(Whole Body Hyperthermia,WBH)干预前后静息代谢的变化及影响因素,为机体保持能量平衡的物理干预手段提供实验依据。研究方法:选取健康成年男性11名,每人均参加WBC1(-80℃,9min)、WBC2(-130℃,3min)、WBH(65℃,15min),CON(无干预)4 种干预方式的实验。采集实验对象的静息代谢数据、血液样本、心率变异性、体温,测定并观察碳水化合物(CHO)、脂肪(FAT)、能量消耗(EE)、肾上腺素(EPI)、甲状腺素(T3、T4)、生长素(GH)、瘦素(Leptin)、皮质醇(COR)、睾酮(T)、皮肤温度(Ts)、核心温度(Tc)和心率变异性(HRV)在不同温度一次性物理疗法干预前后的具体变化情况,结果采用自身前后对照。同组内前后值比较采用配对T检验对比分析,各组组间比较采用单因素方差对比分析。研究结果:(1)与干预前相比,WBC1组CHO上升13.83%(p<0.05),WBC2、WBH组分别降低7.92%、3.76%,CON组上升了 0.29%(p>0.05),干预组较对照组的变化均无显著性差异(P>0.05)。(2)干预后WBC1、WBC2组FAT下降了 3.53%、9.27%,具有统计学差异(p<0.05),WBH 升高 4.75%,CON 上升 0.95%,变化无统计学差异(p>0.05),干预组较对照组均有极显著差异(p<0.01)。(3)一次干预后,WBC1组EE显著降低6.2%(p<0.05),其余各组降低但无统计学差异,与对照组相比,WBC1组与CON组存在极显著差异(p<0.01)。(4)一次干预后WBC1、WBC2两组的Leptin水平显著降低了 18.27%、12.74%,WBH和CON组有变化但无显著性差异(p>0.05),各组间没有显著差异(p>0.05)。(5)各组EPI较干预前均无显著性变化(p>0.05),各干预组与对照组也无显著差异(p>0.05)。(6)各组T3较干预前均无显著性变化(p>0.05),WBC2组、WBH组与CON存在显著差异(p<0.05)。(7)一次干预后WBC1组、WBH组T4水平显著升高了 3.89%、5.11%,WBC1、CON组升高但无统计学意义(p>0.05)。(8)TSH水平在WBC1干预后极显著上升20.78%(p<0.01),WBC2组显著上升9.69%(p<0.05),其余组无显著性变化(p>0.05),与CON组相比WBC1组存在极显著差异(P<0.01)。(9)GH浓度干预前后无显著性变化(p>0.05),各组变化均无显著差异(p>0.05)。(10)COR浓度在WBC1干预后极显著上升34.14%(p<0.01),其他干预组下降但无显著差异(p>0.05),WBC1组与对照组相比存在极显著差异(p<0.01)。(11)T浓度在一次WBH干预后极显著上升14.28%(p<0.01),其余各组有影响但无统计学意义(p>0.05),各组间均无统计学差异(p>0.05)。(12)HR在WBC1、WBC2干预后显著下降了6.35%、7.35%(p<0.05),WBH组升高且无统计学差异(p>0.05),干预组与对照组均有极显著差异(p<0.01);冷疗组SD、LF、HF、LF/HF均有显著性变化,各组RMSSD无统计学差异(p>0.05)。(13)一次干预后各干预组Ts均呈极显著性变化(p<0.01),冷疗组分别下降了15.18%和15.55%,WBH组上升了 3.52%;且冷疗组均与对照组存在极显著差异(p<0.01)。(14)一次干预后WBH组Tc极显著上升2.82%(p<0.01),干预组与对照组间不存在显著差异(p>0.05)。研究结论:(1)CHO、FAT、EE、T4、Leptin、COR、T、HRV、Ts、Tc 的指标在一次性物理疗法干预后有统计学意义的变化,可以作为反映物理疗法对静息代谢影响的指标。(2)WBC、WBH影响各个底物的利用率,从而影响静息能量消耗,静息代谢随之产生变化。具体表现为WBC时CHO升高,FAT、EE下降;WBH时CHO下降,FAT升高。且冷疗温度越低时,FAT消耗的降低越明显。(3)WBC和WBH可以对T4、TSH、Leptin相关代谢的内分泌激素产生影响,从生理机制上证明了冷疗和热疗的一次性物理干预疗法可以影响机体的代谢。(4)WBC、WBH能够通过体温调节,影响机体的产热及散热,促进机体的适应性变化,影响新陈代谢。(5)WBC的代谢作用可能与低温刺激HPA轴兴奋性有关,表现为COR及T的一系列变化。(6)WBC、WBH可以影响SNS活性,体现为心率变异性HF、LF、LF/HF的变化,表明一次性物理疗法干预手段可以影响自主神经系统调节。
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