×

呼吸肌訓練模式比較|不就是彈簧調阻力?

將呼吸肌訓練(Respiratory Muscle Training, RMT)應用於呼吸疾患的濫觴期大致可上溯到1980年代。到了西元2000年至今,呼吸肌訓練的接受度更高了,廣泛應用於運動員以及健康民眾。台灣一般民眾對於RMT還不那麼熟悉,容易將RMT與訓練肺容量為目的的誘發性肺計量(Incentive Spirometry, IS)混為一談;五花八門的呼吸肌訓練器材其實可分成四種主要訓練模式絕不只是彈簧調阻力這麼簡單,看看我的整理與分享,看懂呼吸肌訓練不再那麼困難。


 

大綱

只有呼吸喘的人需要練呼吸?

呼吸肌訓練的重點是肌力?還是耐力?

呼吸肌訓練的四大模式 直接比較互相傷害

 

 

▎只有呼吸喘的人需要練呼吸?

在早年,呼吸肌訓練應用在病人是看似最合情合理的做法,特別是在呼吸肌力不夠的患者,可藉由測量吸吐氣壓力或專業評估,通常以吸氣壓力(Maximal Inspiratory Pressure, PIMAX)小於 60 cmH2O 或小於 50 % 同年齡與性別常模值為吸氣肌無力的切分點。

 

然而隨著運動科學發展,我們漸漸了解到 Metaboreflex 是如何影響運動表現,這是一種由呼吸肌肉的疲乏引起交感神經系統調控的血管收縮反應,這樣的血管收縮主要出現在運動肌肉,肌肉血流減少使得供需氧不平衡並進一步限制運動表現。呼吸訓練能提升周邊肌肉的表現,進一步改善運動功能。

換句話說,呼吸肌肉表現出來的症狀並不僅僅於呼吸本身,喘不過氣來只是其中之一,常見的跑步中腳酸得受不了也可能起因於呼吸肌疲乏;所以呼吸訓練器被用在提升運動員的體能表現上也就不令人意外了。

 

其他已被證實可藉由呼吸肌訓練得到療效的族群,還包括:心臟衰竭慢性阻塞性肺疾病脊髓損傷多發性硬化症腦血管病變。這些族群大多有不等程度的肺部功能傷害,為了維持長遠的肺部功能以及預防肺部併發症,接受呼吸肌訓練是治療過程重要的一環。


 

▎呼吸肌訓練的重點是肌力?還是耐力?

如同一般肌肉訓練,呼吸肌肉的訓練也分為肌力訓練與耐力訓練的喔!

呼吸肌力訓練 Respiratory Muscle Strength Training

呼吸時給予外來的負荷(負荷可為壓力閾值型態或者阻力型態),呼氣或吸氣時需要對抗外來負荷以產生氣流,換句話說,在使用呼吸肌力訓練器時,吸氣時如果沒有足夠的力氣對抗外在負荷,就會吸不到氣,吐氣也是。這種訓練強調的是用力的肌肉收縮,速度較慢。

 

呼吸肌耐力訓練 Respiratory Muscle Endurance Training

另一種訓練的觀點則是強調耐力,以較低的力作快速的吸吐氣。

 

小孩才做選擇,我全都要。

在某些狀況下,做 RMT 是需要考慮上面那個問題的。例如慢性阻塞性肺疾病的典型患者,選擇練肌力(而且要選壓力閾值型的)會比練呼吸肌肉的肌耐力更為重要。

但更多時候,不管練肌力或耐力,更重要的是不能只練吸氣,而要吸吐氣都練。從生理學的角度來解釋,當運動強度增加時,呼吸加快加深,吸氣與吐氣肌群都被徵召使用。一篇篩選健康人做呼吸肌訓練的統合分析顯示,比較肌力與耐力訓練,效果並無顯著差異;但合併吸氣與吐氣的肌力訓練可以較只做吸氣訓練的人增加 12.8% 的表現。也有學者指出,訓練吐氣肌肉引發的胸腔內壓變化,或能改善心血管功能。

 

▎呼吸肌訓練的四大模式 直接比較互相傷害

Voluntary Isocapnic Hyperpnea

屬於耐力訓練,模擬在高強度運動下的快速呼吸,呼吸肌對抗的外在負荷小,但頻率高。不是主流的訓練模式,儀器費用貴,效果不明確都是缺點。

 

Inspiratory Flow Resistive Loading (IFRL)

最大的特點也是缺點就是阻力會隨著流速而變動Flow-dependent),呼吸的速度變慢時,阻力就會下降;也因為這樣的特色,後來推出了有生理回饋功能的機型,但 Flow-dependent 的缺點仍然存在,加上儀器費用偏貴,也無法成為主流訓練模式。

 

Mechanical Threshold Loading (MTL) = Threshold Resistance

終於來了一個能打的了!擺脫 IFRL 的重大缺點, MTL 的阻力與流速是不相關的(Flow-independent),呼吸肌力與速度都可以有效改善,儀器費用是相對便宜的,但是需要密切的專業監督與指導。

 

Tapered Flow Resistive Loading (TFRL)

近五到十年內受到醫療專業高度注目的訓練型態,除了Flow-independent的優點,儀器設計符合壓力-容積關係,在吸氣容積增加時,壓力會調降,訓練效果更好,心肺疾病患者能更輕鬆的完成相同甚至更高強度的訓練,需要的監督也比較少,適合居家個人訓練。費用比 MTL 貴一些,但比 IFRL 便宜。


沒有比較沒有傷害,四種 RMT 模式來比較一下。


 

本篇文章整理了開始呼吸肌訓練前要先了解的觀念,包含呼吸肌訓練的適用對象、肌力與肌耐力訓練論點、吸氣與吐氣訓練論點,以及四種常見的呼吸肌訓練模式。如果您發現本文對身邊的朋友們可能有幫助,歡迎分享本文,全文轉載請勿修改內文,並請加註來自 抵家Titsia ,附上原文連結:呼吸肌訓練模式比較|不就是彈簧調阻力?》更歡迎先進們不吝留言分享您的經驗,讓我們共同學習成長。

 

更多相關文章

誘發性肺計量有兩種?該選哪一種?

慢性阻塞肺疾病患者:未能及早肺部復健,高達 17% 死亡率

橫膈膜|呼吸肌肉的解剖與力學應用

 

參考文獻

l   Berlowitz, D. J., & Tamplin, J. (2013). Respiratory muscle training for cervical spinal cord injury. The Cochrane database of systematic reviews, (7), CD008507.

l   Gomes-Neto, M., Saquetto, M. B., Silva, C. M., Carvalho, V. O., Ribeiro, N., & Conceição, C. S. (2016). Effects of Respiratory Muscle Training on Respiratory Function, Respiratory Muscle Strength, and Exercise Tolerance in Patients Poststroke: A Systematic Review With Meta-Analysis. Archives of physical medicine and rehabilitation, 97(11), 1994–2001.

l   Rietberg, M. B., Veerbeek, J. M., Gosselink, R., Kwakkel, G., & van Wegen, E. E. (2017). Respiratory muscle training for multiple sclerosis. The Cochrane database of systematic reviews, 12(12), CD009424.

l   Beaumont, M., Forget, P., Couturaud, F., & Reychler, G. (2018). Effects of inspiratory muscle training in COPD patients: A systematic review and meta-analysis. The clinical respiratory journal, 12(7), 2178–2188.

l   Smart, N. A., Giallauria, F., & Dieberg, G. (2013). Efficacy of inspiratory muscle training in chronic heart failure patients: a systematic review and meta-analysis. International journal of cardiology, 167(4), 1502-1507.

l   Montemezzo, D., Fregonezi, G. A., Pereira, D. A., Britto, R. R., & Reid, W. D. (2014). Influence of inspiratory muscle weakness on inspiratory muscle training responses in chronic heart failure patients: a systematic review and meta-analysis. Archives of physical medicine and rehabilitation, 95(7), 1398-1407.

l   Gosselink, R., De Vos, J., Van Den Heuvel, S. P., Segers, J., Decramer, M., & Kwakkel, G. (2011). Impact of inspiratory muscle training in patients with COPD: what is the evidence?. European Respiratory Journal, 37(2), 416-425.

l   Illi, S. K., Held, U., Frank, I., & Spengler, C. M. (2012). Effect of respiratory muscle training on exercise performance in healthy individuals. Sports medicine, 42(8), 707-724.

l   Cipriano, G. F., Cipriano Jr, G., Santos, F. V., Chiappa, A. M. G., Pires, L., Cahalin, L. P., & Chiappa, G. R. (2019). Current insights of inspiratory muscle training on the cardiovascular system: a systematic review with meta-analysis. Integrated blood pressure control, 12, 1.

l   McConnell, A. K., & Griffiths, L. A. (2010). Acute cardiorespiratory responses to inspiratory pressure threshold loading. Medicine and science in sports and exercise, 42(9), 1696-1703.

l   Langer, D., Charususin, N., Jácome, C., Hoffman, M., McConnell, A., Decramer, M., & Gosselink, R. (2015). Efficacy of a novel method for inspiratory muscle training in people with chronic obstructive pulmonary disease. Physical therapy, 95(9), 1264-1273.