富氢水在运动性疲劳中的研究进展

研究目的:目前相关研究表明,服用富氢水能够提高机体运动表现能力、延缓运动疲劳的发生以及有助于运动后疲劳的恢复。
本文通过梳理当前国内外对富氢水在医学以及体育领域的研究现状,对目前的研究成果进行系统分析,探讨富氢水在机体内部的分子作用机制、治疗优势,以及富氢水的应用,为运动员合理补氢提供理论支撑。研究方法:本文采用文献资料法、整理分析法及归纳总结法。利用中国知网、万方、Web of Science等数据库以"富氢水"、"氢气"、"运动"、"运动性疲劳"、"exercise fatigue"、"Hydrogen rich water"、"Hydrogen""sports"为关键词,进行单个或组合搜索,收集相关的研究文献,并对其进行分类与整理,筛选出符合上述研究主题和标准的文献,进而分析富氢水在运动性疲劳中的作用机制、应用以及研究进展。

研究结果:
1.富氢水缓解运动疲劳的作用机制:1)当机体在进行高强度运动时,体内氧化反应增强,活性氧化物(ROS)和生物活性氮类代谢物(RNS)也就随之大量增加,这些产物会迅速破坏细胞氧化生理平衡,导致体内过氧化物蓄积,最终引起运动性疲劳。同时,在氧化应激过程中产生的大量自由基会对细胞膜发起"攻击",可能会导致细胞坏死,进而导致骨骼肌损伤及炎症的发生。服用富氢水能够有效降低大强度运动中过量自由基的产生以及减轻氧化应激所造成的损伤,同时富氢水中的氢分子可以直接调节ROS以及RNS,增强了机体抗氧化酶的活性,从而延缓运动疲劳的发生。2)在运动过程中所产生的大量乳酸会导致机体内pH值下降,内环境稳态遭到破坏会导致骨骼肌工作能力降低,从而导致运动疲劳的发生。富氢水能够调节体内酸碱度的平衡从而给予细胞更加适合的环境,进而保证细胞的正常生理功能。
2.富氢水的应用方式:1)口服富氢水作为实验以及日常生活中所常使用的方法。2)富氢生理盐水,因其具有准确定量氢浓度的优点,常用于腹腔静脉注射。3)研究表明,进行富氢水浴能够帮助运动性疲劳的恢复,但具体机制尚不清楚。这些方式在实验过程中表现出的结果不同,但都具有促进机体运动性疲劳恢复的作用。
3.当前研究不足之处:1)目前临床对照研究报告发现,存在个别临床志愿者在摄入一定量富氢水药物后会存在某些胃肠道不良反应。有关受试者所发生的肠胃反应是否是同一类的肠胃疾病以及发生的肠胃反应是否与服用富氢水存在直接的关系需进行进一步实验探究。2)通过分析比较氢类药物中不同药物干预作用方式和药物量效的关系曲线等多种重要因素时,发现针对不同人群以及针对不同的使用目的,研究人员尚未确定关于富氢水的服用剂量以及服用时间。
4.研究展望:1)明确富氢水积极作用在人体当中的相关可能机制:目前研究多集中于观察富氢水对于体内炎症因子以及代谢产物的调节作用,未来可更多关注其在骨骼肌以及脑部的相关作用,进一步研究其在缓解运动性疲劳中的分子机制,并结合动物实验验证这些机制是否能够缓解运动性疲劳的发生或帮助运动性疲劳的恢复。2)拓展富氢水在不同运动项目中的个性化研究与应用:为了进一步完善富氢水的使用策略,未来的研究应在真实或模拟真实的比赛环境中开展有关富氢水缓解运动疲劳的相关实验。这是因为基于实验室条件下的研究结果,可能会由于不同运动强度的差异而导致富氢水的实际应用效果出现偏差。除此之外,未来还应该积极开展针对不同运动项目的富氢水的应用研究,以制定个性化应用方案,包括浓度、剂量、使用时间和使用频率等方面,并且这些方案可根据不同运动专项的需要进行调整,从而最大程度地发挥富氢水的抗疲劳作用。3)开展富氢水在运动员中应用的系列研究:由于专业运动员与普通人群的身体素质以及生理功能存在差异,为了使实验成果更好地应用于实践,未来应开展更多以专业运动员为受试者的实验。

研究结论:富氢水在医学与体育领域中已被证实具有抗氧化作用、抗凋亡作用、抗炎作用、信号通路的调节作用以及调节体内酸碱平衡的作用。这些作用在体内体外均得到证实。富氢水的应用途径较多,包括饮用富氢水、静脉注射富氢生理盐水等。尽管富氢水已经开始应用于医疗领域以及体育领域,但其最佳治疗浓度以及服用时间仍需进一步的确切研究。此外,氢分子的最佳摄取方式以及不同摄取途径在体内持续时间方面还需要更多实验进行探索。