短期低频脉冲磁场诱导经典瞬时感受器电位通道1对局部肌肉肌力提升后的保持与衰减变化轨迹

doi:10.12307/2023.516

中国组织工程研究 ›› 2023, Vol. 27 ›› Issue (23): 3721-3727.doi: 10.12307/2023.516

• 肌肉肌腱韧带组织构建 tissue construction of the muscle, tendon and ligament • 上一篇下一篇

短期低频脉冲磁场诱导经典瞬时感受器电位通道1对局部肌肉肌力提升后的保持与衰减变化轨迹

厉中山1，2，白石3，4，刘洁5，杨铁黎6，邹宇琪3，孔维签3，李伟3，张秦阳3，陈松1，车同同7，李志远8，关荣鑫1，王春露9

1东北大学体育部，辽宁省沈阳市 110819；2福建师范大学体育科学学院，福建省福州市 350117；3沈阳工业大学信息科学与工程学院，辽宁省沈阳市 111003；4辽宁省磁医学检测与治疗专业技术创新中心，辽宁省沈阳市 110034；5中国医科大学科学实验研究中心，辽宁省沈阳市 110122；6首都体育学院，北京市 100191；7清华大学体育部，北京市100084；8浙江大学公共体育与艺术部，浙江省杭州市 310058；9北京体育大学冰上运动学院，北京市 100084

收稿日期:2022-08-02 接受日期:2022-08-16 出版日期:2023-08-18 发布日期:2023-01-16
通讯作者: 白石，沈阳工业大学信息科学与工程学院，辽宁省沈阳市 111003；辽宁省磁医学检测与治疗专业技术创新中心，辽宁省沈阳市 110034 王春露，北京体育大学冰上运动学院，北京市 100084
作者简介:厉中山，体育教育训练学在读博士。
基金资助:
国家自然科学基金青年项目(62001313)，项目负责人：白石；中国大学生体育协会一般项目(L202103003)，项目负责人：厉中山；辽宁省科学技术计划项目(2021JH2/10300134，2020-MS-211)，项目负责人：白石；2021年辽宁省教育厅基本科研项目(LJKZ0133)，项目负责人：白石

Maintenance and attenuation trajectory of increased muscle strength after exposure to short-term low-frequency pulsed magnetic field via activation of classical transient receptor potential vanilloid-1

Li Zhongshan1, 2, Bai Shi3, 4, Liu Jie5, Yang Tieli6, Zou Yuqi3, Kong Weiqian3, Li Wei3, Zhang Qinyang3, Chen Song1, Che Tongtong7, Li Zhiyuan8, Guan Rongxin1, Wang Chunlu9

1Department of Physical Education, Northeastern University, Shenyang 110819, Liaoning Province, China; 2School of Sports Science, Fujian Normal University, Fuzhou 350117, Fujian Province, China; 3School of Information Science and Engineering, Shenyang University of Technology, Shenyang 111003, Liaoning Province, China; 4Liaoning Provincial Technology Innovation Center for Magnetic Medicine Detection and Treatment, Shenyang 110034, Liaoning Province, China; 5Scientific Experiment Research Center of China Medical University, Shenyang 110122, Liaoning Province, China; 6Capital University of Physical Education and Sports, Beijing 100191, China; 7Department of Physical Education, Tsinghua University, Beijing 100084, China; 8Department of Public Sports and Arts, Zhejiang University, Hangzhou 310058, Zhejiang Province, China; 9School of Ice Sports, Beijing Sport University, Beijing 100084, China

Received:2022-08-02 Accepted:2022-08-16 Online:2023-08-18 Published:2023-01-16
Contact: Bai Shi, School of Information Science and Engineering, Shenyang University of Technology, Shenyang 111003, Liaoning Province, China; Liaoning Provincial Technology Innovation Center for Magnetic Medicine Detection and Treatment, Shenyang 110034, Liaoning Province, China Wang Chunlu, School of Ice Sports, Beijing Sport University, Beijing 100084, China
About author:Li Zhongshan, PhD candidate, Department of Physical Education, Northeastern University, Shenyang 110819, Liaoning Province, China; School of Sports Science, Fujian Normal University, Fuzhou 350117, Fujian Province, China
Supported by:
National Natural Science Foundation of China (Youth Project), No. 62001313 (to BS); General Project of China University Sports Association, No. L202103003 (to LZS); Science and Technology Projects of Liaoning Province, Nos. 2021JH2/10300134, 2020-MS-211 (to BS); 2021 Basic Research Project of Education Department of Liaoning Province, No. LJKZ0133 (to BS)

摘要/Abstract

摘要：

文题释义：

经典瞬时受体电位通道：是一类主要透Ca2+的非选择性阳离子通道，参与细胞内Ca2+的调节，在细胞的生理功能的调节中发挥了重要的作用。
脉冲磁：该研究使用特殊构建的具有特定频率与强度的低强度脉冲磁场作为磁干预手段。

背景：短暂的低频脉冲磁场刺激可诱导和激活经典瞬时感受器电位通道1，并可提升人体局部肌肉(如肱二头肌)的最大自主收缩力与力量耐力。
目的：通过可激活经典瞬时感受器电位通道1的特定低频脉冲磁场作为肌力提升手段，并观察短期刺激对人体肱二头肌最大自主收缩力与力量耐力提升后的变化衰减过程。
方法：选取普通成年健康受试者27例，随机等分为训练组、照射组、训练+照射组。训练+照射组每次接受10 min低频脉冲磁场刺激后即刻进行抗阻训练，照射组只进行10 min低频脉冲磁场刺激，训练组采用抗阻训练，试验时间为8周，在正式试验的第1-12天进行短期肌力提升方案及力量水平后测，随后6周观察各组最大自主收缩力与力量耐力的衰减变化过程。

结果与结论：①所有被试者随着试验时间的不断推进，最大自主收缩力值变化显著(P < 0.01)，时间交互效应明显，组间无交互效应，时间与分组交互效应不显著。②与初测值相比，照射组肌力衰减最大自主收缩力跟踪的第1，2，3，4周均显著高于初测值；训练组肌力衰减最大自主收缩力跟踪的第1，4周均显著高于初测值；与后测值相比，照射组最大自主收缩力值肌力衰减跟踪的第5，6周显著低于后测值；训练组最大自主收缩力肌力衰减跟踪的第5，6周显著低于后测值；训练+照射组肌力衰减最大自主收缩力跟踪的第1，5，6周显著低于后测值。③通过对3组最大自主收缩力变化曲线进行相关性分析可以看出，照射组整体最大自主收缩力肌力变化与训练组及训练+照射组最大自主收缩力变化趋势高度正相关，变化趋势高度一致。与照射组相比，训练组与训练+照射组最大自主收缩力具有更强的正相关性。④各组被试随着时间的推进，中值频率值均发生显著性变化(P < 0.01)，时间交互效应明显，时间点和分组交互作用对中值频率值变化具有显著性影响(P < 0.05)。⑤与初测值相比，照射组肌力衰减中值频率值跟踪的第2周显著高于初测值；训练+照射组所有肌力衰减中值频率值跟踪的第2周显著高于初测值；与后测值相比，照射组肌力衰减中值频率值跟踪均与后测无显著性差异；训练组肌力衰减中值频率值跟踪的第1，4周显著低于后测值；训练+照射组肌力衰减中值频率值跟踪的第1，2周显著低于后测值。⑥3组受试者力量耐力中值频率值变化曲线进行相关性分析可以看出，照射组与训练组和训练+照射组之间具备较低的正相关性，与训练组相比，训练+照射组与照射组之间的相关程度略高。⑦结果显示，在强度1.5 mT、频率3 300 Hz的脉冲磁场短期刺激方案使肌力增强后，最大自主收缩力衰减到初测值的周期为6周，与该试验抗阻训练的衰减周期及提升后的衰减速度一致，在衰减过程中相比进行抗阻训练的2组变化波动较小，无疲劳累积的影响，肌力保持水平较佳。力量耐力提升后至少可保持6周。相比抗阻训练的力量耐力变化，低频脉冲磁场刺激可免于疲劳累积的影响，抗疲劳能力持续增长与保持水平较好，抗阻训练结合脉冲磁场可观察到对耐力水平带来一定影响与增益效果，减少衰减过程的波动，利于耐力水平的保持。

https://orcid.org/0000-0002-9010-609X(厉中山)

中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

关键词: 脉冲磁场, 经典瞬时感受器电位通道1, TRPC1, 力量素质, 肌力衰减, 短期效应, 耐力, 肱二头肌, 收缩, 肌力

Abstract: BACKGROUND: Exposure to transient low-frequency pulsed magnetic field can induce and activate classical transient receptor potential channel 1, and enhance the maximal voluntary contraction force and strength endurance of local muscles, such as biceps brachii.
OBJECTIVE: To use a specific low-frequency pulsed magnetic field that can activate classical transient receptor potential channel 1 as a means of improving muscle strength and to observe the attenuation process of the maximal voluntary contraction force and strength endurance of human biceps brachii after short-term stimulation.
METHODS: A total of 27 normal adult healthy subjects were selected and randomly divided into training group, exposure group, and training+exposure group. The training+exposure group received resistance training immediately after 10-minute exposure to low-frequency pulsed magnetic field; the exposure group was only exposed to low-frequency pulsed magnetic field for 10 minutes; and the training group only received resistance training. The trial duration was 8 weeks. At 1-12 days of the trial, short-term muscle strength enhancement scheme was performed and post-test muscle strength was measured. The attenuation process of maximum voluntary contraction force and strength endurance was then observed in the following 6 weeks.
RESULTS AND CONCLUSION: (1) The maximum voluntary contraction force value of all subjects changed significantly over time (P < 0.01), with obvious time-dependent interaction effect but no interaction effect between groups, and there was no significant difference between time- and grouping-dependent interaction effects. (2) In the 1st, 2nd, 3rd, and 4th weeks, the maximum voluntary contraction force values for strength attenuation in the exposure group were significantly higher than the initial value. In the 1st and 4th weeks, the maximum voluntary contraction force values for strength attenuation in the training group were significantly higher than the initial value. In the 5th and 6th weeks, the maximum voluntary contraction force values for strength attenuation in the exposure group and training group were significantly lower than the post-test value. In the 1st, 5th, and 6th weeks, the maximum voluntary contraction force values for strength attenuation in the training+exposure group were significantly lower than the post-test value. (3) The correlation analysis of the maximal voluntary contraction force curves in the three groups indicated that the overall changes in the maximal voluntary contraction force in the exposure group were highly positively correlated with the variation trend of maximum voluntary contraction force in the training group and training+exposure group. Their variation trend was highly consistent. Compared with the exposure group, the training group showed stronger positive correlation with the training+exposure group in terms of the maximum voluntary contraction force. (4) The median frequency value of the subjects in each group changed significantly with time (P < 0.01), and there was significant time-dependent interaction effect. Time- and grouping-dependent interactions led to significant changes in the median frequency values (P < 0.01). (5) In the 2nd week, the median frequency values of muscle strength attenuation in the exposure group and training+exposure group was significantly higher than the initial value. However, compared with the post-test value, the median frequency values of muscle strength attenuation showed no significant changes in the exposure group. In the 1st and 4nd weeks, the median frequency values of muscle strength attenuation in the training group were significantly lower than the post-test value. In the 1st and 2th weeks, the median frequency values of muscle strength attenuation in the training+exposure group were significantly lower than the post-test value. (6) The correlation analysis of the median frequency change curves in the three groups indicated that the training+exposure group showed a lower positive correlation with the training group and exposure group. However, compared with the training group, the exposure group had a higher correlation with the training+exposure group. (7) After exposure to the short-term pulsed magnetic field with the intensity of 1.5 mT and the frequency of 3 300 Hz, the maximum voluntary contraction force value of muscle strength attenuates to the initial value within 6 weeks, consistent with the attenuation period of resistance training and attenuation speed after enhancement of muscle strength. During the attenuation process, there is less fluctuation in the two resistance training groups, without fatigue accumulation, in which muscle strength can be better maintained. Improved strength endurance can be maintained for at least 6 weeks. Compared with the resistance training, low-frequency pulsed magnetic field stimulation can avoid fatigue accumulation, and the anti-fatigue ability continues to increase and maintain at a better level. Resistance training combined with pulsed magnetic field has a certain benefit for endurance level. To reduce the fluctuation during the attenuation process is beneficial to the maintenance of the endurance level.

Key words: pulsed magnetic field, classical transient receptor potential channel 1, TRPC1, strength quality, muscle strength attenuation, short-term effect, endurance, biceps brachii, contraction, muscle strength

中图分类号:

厉中山, 白石, 刘洁, 杨铁黎, 邹宇琪, 孔维签, 李伟, 张秦阳, 陈松, 车同同, 李志远, 关荣鑫, 王春露. 短期低频脉冲磁场诱导经典瞬时感受器电位通道1对局部肌肉肌力提升后的保持与衰减变化轨迹[J]. 中国组织工程研究, 2023, 27(23): 3721-3727.

Li Zhongshan, Bai Shi, Liu Jie, Yang Tieli, Zou Yuqi, Kong Weiqian, Li Wei, Zhang Qinyang, Chen Song, Che Tongtong, Li Zhiyuan, Guan Rongxin, Wang Chunlu. Maintenance and attenuation trajectory of increased muscle strength after exposure to short-term low-frequency pulsed magnetic field via activation of classical transient receptor potential vanilloid-1[J]. Chinese Journal of Tissue Engineering Research, 2023, 27(23): 3721-3727.

图/表（结果） 12

2.1 试验对象数量变化共5名受试对象在试验过程中因事或因病中途退出，最终22名受试者进入结果分析，其中包括训练组7名(男性4名，女性3名)，照射组7名(男性5名，女性2名)，训练+照射组8名(男性6名，女性2名)，受试数量变化后各项初测指标仍然无显著性差异，组间具有可比性，见表2。

2.2 各组受试者最大自主收缩力值保持与衰减变化经过9 d的肌力提升试验方案，各组受试者最大自主收缩力后测值相比初测值均显著性增长(P < 0.05)。所有被试随着时间的推进，最大自主收缩力值均发生显著变化(P < 0.01)，时间交互效应明显，组间无交互效应，时间与分组交互效应不显著，见表3。

该课题组以两个基线作为力量衰减的观察标准，其一是力量变化与初测值的差异变化，此基准对比可观察3种方案从提升到衰减的整体变化过程；其二是力量变化与后测值的差异变化，此基准可观察力量提升后的保持水平与衰减速度，见表4。

与初测值相比，照射组肌力衰减最大自主收缩力跟踪的第1，2，3，4周均显著高于初测值；训练组肌力衰减最大自主收缩力跟踪的第1，4周均显著高于初测值；训练+照射组所有肌力衰减最大自主收缩力跟踪均与初测无显著性差异。与后测值相比，照射组最大自主收缩力肌力衰减跟踪的第5，6周显著低于后测值；训练组最大自主收缩力肌力衰减跟踪的第5，6周显著低于后测值；训练+照射组肌力衰减最大自主收缩力跟踪的第1，5，6周显著低于后测值。
2.3 各组受试者最大自主收缩力变化趋势相关性通过对3组最大自主收缩力变化曲线进行相关性分析可以看出，照射组整体最大自主收缩力肌力变化与训练组及训练+照射组最大自主收缩力变化趋势高度正相关(与训练组比较，r=0.77，P < 0.05；与训练+照射组比较，r=0.46，P < 0.05)，变化趋势高度一致，见图2。与照射组相比，训练组比训练+照射组具有更强的正相关性，见表5。

对每次最大自主收缩力值衰减跟踪时点的相关性进行分析发现，以照射组作为参考，训练组与训练+照射组所有时间点的数值都与照射组呈正相关，相比之下，训练组与照射组有两个时点相关性显著(P < 0.01)，变化趋势一致性更强，见表6。

2.4 各组受试者力量耐力中值频率中值频率值保持与衰减变化经过9 d的肌力提升试验方案，训练组与训练+照射组中值频率后测相比初测均显著性增长，照射组在试验跟踪的第4周出现显著增长，各组被试随着时间的推进，中值频率值均发生显著变化(P < 0.01)，时间交互效应明显，时间点和分组交互作用对中值频率值增长具有显著性影响(P < 0.05)，见表7。

与初测值相比，照射组肌力衰减中值频率值跟踪的第2周显著高于初测值；训练组肌力衰减中值频率值跟踪均与初测无显著性差异；训练+照射组所有肌力衰减中值频率值跟踪的第2周显著高于初测值。与后测值相比，照射组肌力衰减中值频率值跟踪均与后测无显著性差异；训练组肌力衰减中值频率值跟踪的第1，4周显著低于后测值；训练+照射组肌力衰减中值频率值跟踪的第1，2周显著低于后测值，见表8。

2.5 各组受试者力量耐力中值频率变化趋势相关性通过对3组对象力量耐力中值频率值变化曲线进行相关性分析可以看出，照射组与训练组和训练+照射组之间具备正相关性，但是这种关系程度不是很明显，相关程度很低，但是，与训练组相比，训练+照射组与照射组之间的相关程度略高，见图3，表9。

对每次中值频率值衰减跟踪时点的相关性进行分析发现，以照射组作为参考，训练组有3次正相关，训练+照射组有5次正相关，相比之下，训练+照射组每个时间点的耐力变化趋势与照射组更强，见表10。

2.6 不良事件分析该研究过程要求受试每次训练之前按照测试要求做好充分热身，进行磁场刺激的各组被试在磁刺激全程均无不良反应。

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引言

材料方法

1.1 设计前瞻性、单中心、随机对照试验。相关性分析、单因素方差分析和双因素重复测量方差分析。
1.2 时间及地点于2022-05-11/06-29在中国医科大学科学试验研究中心和沈阳工业大学相关产业实习基地完成。
1.3 对象招募普通健康受试者27名，所有受试来自沈阳工业大学非体育专业硕博士研究生，均为自愿参加，其中女性12名，男性15名，身体健康状况良好，工作生活规律，近6个月无关节损伤、无磁眩晕史，无抗生素服药史，无体内植入式心脏起搏器、支架及金属异物等易受磁场影响设备，测试前均被告知试验具体安排和注意事项，并签订知情同意书，试验已经过中国医科大学伦理委员会批准，批准号：[2022]48号，批准日期：2022-03-03。
1.4 试验仪器
(1)脉冲磁场刺激装置采用辽宁嘉音医疗设备研发团队自主研发的低频脉冲磁场诱导TRPC1肌力提升仪器(发明专利号：202210765001.X)。
(2)表面肌电测试采用加拿大Thought Techology公司研制的Biograph Infiniti肌电采集仪，仪器采样频率为2 048 Hz，电极片使用上海跨康生物科技的3.9 mm三扣式表面肌张力电极片。
(3)电子测力计采用电阻应变式测力系统，量程为1-1 000 N (1-100 kg)，测力计自带电脑采集软件，可实时记录最大峰值和平均力值，数据可精确到0.1 kg。
1.5 试验方法

1.5.1 试验设计分组为了探究低频脉冲磁场促进肌力提升后的保持与衰减变化，以及与抗阻训练变化过程的差异，同时还要观察磁场与抗阻训练结合是否会带来不同的变化过程，将27名受试者采用随机数字表法随机平均分成3组，即照射组(PEMFs)、训练组(Exercise)、训练+照射组(PEMFs+Exercise)，每组9名。该试验未实施分组隐藏，测试部位选取上臂肱二头肌。先期研究中各组受试前测指标差异无显著性意义，组间具有可比性，见表1。

1.5.2 抗阻训练与磁场刺激方案介绍该研究是先前研究的延续[5]，在抗阻训练方面，动作采用哑铃集中弯举，在训练负荷、组数与次数安排上，普通健康人群采用60%1RM质量，每组8次，共4组，组间间歇1 min，每周3次，约2周的系统抗阻训练均可提升最大自主收缩力[6]，所以抗阻训练强度制定采用上述方案。磁场刺激采用强度为1.5 mT、频率为3 300 Hz的脉冲磁场，刺激时长设定为10 min，该磁场参数设定可有效诱导小鼠肌细胞TRPC1离子通道开放，使钙离子内流，并可有效提升肌力，且符合国际安全标准及该领域对参数设置的普遍共识[7-11]，对人体无害且无不良反应。
1.5.3 试验时间与流程的制定先期力量提升试验方案设计时长为2周，根据已有研究表明，抗阻训练的力量提升速度是衰减过程的1/3[10]，按照此规律，该实验衰减观察设计时长为6周，同时，该研究把先前2周提升试验也作为整体观察脉冲磁场对肌力提升与衰减的整体研究周期，所以该研究总试验时长设定为8周，具体肌力变化试验流程图见图1。

1.6 主要观察指标根据早先研究指标的分析与观察[5]，该试验对观察指标进行了筛选优化，对只进行局部肌肉干预的脉冲磁场，1次最大可重复次数(1RM)并不能完全体现出局部肌力的增强，而固定关节角度的最大自主收缩力测试可很好地体现磁场对局部肌力促进的变化，所以该试验在观察最大力量保持与衰减时只选取最大自主收缩力测试指标。在力量耐力的评估指标中，等长收缩力竭性时间这一指标虽然可以在很大程度上体现出抗疲劳水平，但是受试的主观努力程度还会对时间指标产生一定误差，并不能完全体现出抗疲劳能力，但可作为一种辅助性指标，而表面肌电中值频率可完全体现出肌细胞兴奋性及动作单位的有效传导能力，是抗疲劳能力变化从生理层面很好的体现，故该试验的力量耐力保持与衰减指标只选取中值频率作为力量耐力的观察指标。
1.6.1 表面肌电测试指标在力量耐力测试过程中，采集所有组别受试者肱二头肌(biceps brachii，BB)肌电信号，在肌力跟踪测试前调试肌电数据采集仪，使其进入工作运行状态，训练前用体积分数75%乙醇对受试者所贴肌电贴部位进行皮肤表面清洁处理，以减少电阻，电极放置方向与肱二头肌纤维走向一致，并置于肌腹处。
1.6.2 最大自主收缩力测试受试者肱二头肌最大自主收缩力测试依照已有研究测试方案[5]，受试者正坐于约90 cm高的试验台前，右前臂与上臂、上臂与躯干、躯干与大腿、大腿与小腿分别保持90°，肩部与腿部分别用绑带固定，左臂自然下垂，右手手腕处紧贴测力仪，当测试时，受试者逐渐发力至最大时，口头告知记录员，随即用秒表记录5 s持续发力，间歇3 min再进行第2次测试，取2次电子测力仪记录的最大峰值为个体的最大自主收缩力最大值。
1.6.3 力量耐力测试测试采用屈肘次最大负荷等长持续收缩力竭性测试[5]，要求受试者呈站立姿态，手持各自最大自主收缩力的60%负荷质量，肱二头肌收缩使肘关节成90°，持续静态负荷过程中肘关节角度大于100°时结束试验，为了确保关节角度变化的准确监测，在受试者的小臂绑上1个电子水平仪，受试者在辅助者的帮助下调整小臂达到水平姿态，稳定后辅助者松开负重哑铃，随着疲劳的累积，手臂向下倾斜至10°时电子水平仪响起提示音，判定动作任务结束，该试验方案已经得到早前研究的验证，证明通过表面肌电频域分析可以很好地反映肱二头肌的疲劳水平。
1.7 统计学分析计量数据均采用x±s表示，采用SPSS 24.0软件进行统计分析，所有数据在统计前进行正态性检验。对3组对象最大自主收缩力值与中值频率值进行双因素重复测量方差分析，对3组受试对象最大自主收缩力值与中值频率值变化趋势进行Pearson相关分析，对3组受试对象组间最大自主收缩力值与中值频率值进行单因素方差分析，采用配对样本t检验对3组受试对象前测后测的最大自主收缩力值、中值频率值进行统计学分析，P < 0.05为差异有显著性意义。

讨论

3.1 最大自主收缩力值变化分析通过该试验3组受试者最大自主收缩力后测值变化分析可知，各组后测最大自主收缩力值符合先前研究[5]。在提升机制方面，进行抗阻训练的两组在短期训练后相比肌源性的提升，更多是以神经适应为
主[11]。接受低频脉冲磁刺激的照射组提升主要与TRPC 1引发钙离子内流并激活骨骼肌生长与适应的重要信号通路——钙调神经磷酸酶(CaN)-T细胞活化核因子(NFAT)有关，此通路促使肌组织增生与重构，带来肌肉工作能力的适应性变化，促进肌力提升[12]。
整体而言，各组最大自主收缩力值的衰减随着时间的推进均出现显著的波动与变化，根据3组受试者变化趋势的相关性分析可知，照射组的力量变化与训练组及训练+照射组正相关，并体现出显著一致性，可表明短期脉冲磁场诱导TRPC1对肌力增强和衰减与该试验抗阻训练两组的变化趋势一致。但两种肌力衰减机制存在差异，学界普遍认为，抗阻训练后的力量衰减与ATP、磷酸肌酸、肌糖原、酶合成量、酶活性、肌凝蛋白水平及神经动员能力等下降有关[13]，尤其是短期的抗阻训练，中枢神经系统的快速适应同样也会产生快速消退的过程，使抗阻训练的两组产生肌力下降的趋势变化。照射组的衰减主要以磁刺激对TRPC 1离子通道的消退效应有关，YAP等[12]的研究结果表明，一次短暂的低频脉冲磁场刺激便可促进钙离子内流，并在结束刺激后的48 h内引发肌细胞持续的的生理与结构适应性变化，当这种效应停止后，新的钙稳态逐渐回落，使肌组织持续工作过程的支持效用逐步减少，导致肌力逐渐衰减。
以最大自主收缩力前测值作为观察3组受试者肌力整体衰减变化过程可知，照射组在停止提升方案后的4周仍可保持与前测值的显著性增长，这是因为照射组的力量提升过程没有抗阻训练产生的疲劳效应，不会对力量衰减带来太大波动，并且钙离子内流引发下游通路的生理适应过程较持久，可使力量水平保持效果较佳。抗阻训练的两组在衰减过程中波动较大，训练组的最大自主收缩力值与前测值相比可保持2周的显著增长，效果次之，训练+照射组的整体变化过程与初测值无显著性差异，效果最差，从短期刺激来看，最大自主收缩力没体现出与低频脉冲磁场结合的优势。值得注意的是，各组受试者的最大自主收缩力值在衰减跟踪第4周与初测值相比均出现力量突增的变化，照射组与训练组还呈现出显著性差异，此现象可能是由于各组在训练与测试过程中使肌组织发生超微结构损伤变化导致[14]。有学者认为，离心运动和力竭性静力工作后，肌组织均会出现结构性损伤[15]，肌张力的被动牵拉和长时间持续牵拉以及乳酸等代谢产物的毒副反应共同导致肌膜损伤、通透性增加，引起细胞外的中性蛋白水解酶，促进溶酶体释放酸性水解酶增多，引起肌原纤维蛋白复合体的水解和仗缩蛋白成分发生降解，导致了骨骼肌动力和静力性负荷所致损伤的发生，故而带来延迟性肌肉酸痛[16]，影响肌力保持，已有研究观察到两种收缩方式均需要三四周恢复到最大自主收缩力提升后的水平[17]，该试验衰减过程的变化趋势与现有研究关于肌组织超微结构损伤的变化规律一致，可解释此突增变化现象。
以最大自主收缩力后测值作为观察3组受试者的力量衰减速度可知，3组受试者肌力衰减都存在一个共同的拐点，从停止提升方案4周后开始持续性下降，至第5周时出现显著性差异，训练+照射组在第5周下降到最大自主收缩力前测值，下降速度最快。照射组与训练组至第6周下降到达到最大自主收缩力前测值，表明低频脉冲磁场对肌力提升后的下降速度与该试验训练组一致。训练+照射组的变化可能与该组中途退出的受试者中女性占比较高有关，最终组内统计以男性为主，研究表明，男性在抗阻训练后的衰减速度要高于女性[16]，这会使该组造成平均肌力快速下降的原因之一。
3.2 力量耐力变化分析通过对受试者力量耐力中值频率值变化观察发现，3组受试的耐力衰减过程呈现出不一样的趋势，变化趋势相关度较低，这与两种力量耐力提升方式的机制差异和疲劳累积有关。该试验抗阻训练的力量耐力提升主要以最大肌力提升有关，当最大力量提升后，进行相同负荷的等长收缩，可以较少的募集的运动单位，疲劳延缓可保持中枢神经的兴奋性，代谢产物生成速率的降低也会保证肌细胞膜动作电位的有效传导，使运动神经元放电频率得以保持与提升，促进整体工作效率，随着肌力的衰减，力量耐力也随之下降，出现放电频率下降的现象[18]，使中值频率值降低。而照射组在没有疲劳累积的前提下，通过低频脉冲磁场对TRPC1的诱导，可对线粒体呼吸能力、肌组织结构成分、钙稳态起到适应与提升作用[12]，从肌组织持续收缩过程中的生理过程及肌细胞膜兴奋性方面提供有力支持，随着磁刺激效用的衰退，使抗疲劳能力下降，带来中值频率值的降低。
试验中各组受试者力量变化特征显示，训练组在肌力衰减跟踪的第1周出现耐力下降变化，这种变化主要来自于疲劳累积的影响，在跟踪第2周出现恢复提升，从第3周开始呈现持续下降的过程，第5，6周达到稳定保持状态，并接近中值频率初测值。训练+照射组停训后的两周耐力出现显著下降，之后逐步回升，后4周波动较小，体现出较好的耐力保持程度。照射组在磁场干预之后耐力水平持续上升，没有出现下降趋势。通过观察发现，该试验照射组在干预后的第4周才达到耐力最高水平，第5，6周开始呈下降趋势并接近初始值，由于该试验时长的限制，该组还没有完全观察到下降到与初始值一致的时点，根据现有衰减速度的观察，短期低频脉冲磁场促进力量耐力提升后至少可保持6周。
训练+照射组相比于训练组，从变化趋势上与照射组的变化趋势一致性略高，耐力下降的趋势波动较小，在第5周跟踪时，与照射组的耐力平均值基本一致，随后的第5和6周呈现一致的变化趋势，这种随动变化可初步推断出低频脉冲磁场对该组耐力水平中具有一定影响作用。由于TRPC1、T细胞活化核因子和肌细胞特异性增强因子2激活过氧化物酶体增殖物激活受体-γ共激活因子1α(peroxisome proliferator-
activated receptor-γ coactivator-1α，PGC-1α)，在氧化肌肉功能能力中的协同作用，在抗阻训练过程中结合低频脉冲磁场可放大训练效果，尤其对肌肉持续收缩能力提供支持与增
强[19-20]，同时，肌电频域的中值频率值体现肌细胞膜动作电位的传导水平，在新的钙稳态下可增强抗疲劳能力，对力量耐力保持起到促进作用，总体衰减过程的波动情况优于训练组。
3.3 试验的局限性该试验存在以下几点局限：①由于受试中途退出，样本量出现变化，会对统计分析带来一定影响，增加了力量衰减过程的波动范围；②该试验力量方案为短期干预，对脉冲磁场长期干预后的力量衰减过程无从得知，在后续的长期结构性研究中以待观察；③肌力衰减速度受年龄影响较大，该课题组受试为成年受试群体，缺乏对老年群体的观察，研究指出，当年龄超过50岁以后，肌力呈每年10%-12%的速度逐年递减[21]，那么老年人应用此技术进行肌力增强后的衰减是否存在肌力衰减与年龄递减规律的双重效应，待后续试验观察；④整体试验跟踪时长设计略短，对于力量耐力的衰减方面，照射组与训练+照射组在试验的第6周后还有下降的空间，只能从试验数据下降趋势推断脉冲磁场对力量耐力衰减的大致范围，在今后的研究中将延长试验时长。
3.4 结论通过该试验结果显示的最大自主收缩力与力量耐力变化趋势可知，短期低频脉冲磁场诱导TRPC1促进肌力增强后，最大自主收缩力衰减到初测值的周期为6周，与该试验抗阻训练的衰减周期及提升后的衰减速度一致，在衰减过程中相比进行抗阻训练的两组变化波动较小，无疲劳累积的影响，肌力保持水平较佳。力量耐力提升后至少可保持6周。相比抗阻训练的力量耐力变化，低频脉冲磁场刺激可免于疲劳累积的影响，抗疲劳能力持续增长与保持水平较好，抗阻训练结合脉冲磁场可观察到对耐力水平带来一定影响与增益效果，减少衰减过程的波动，利于耐力水平的保持。中国组织工程研究杂志出版内容重点：组织构建；骨细胞；软骨细胞；细胞培养；成纤维细胞；血管内皮细胞；骨质疏松；组织工程

短期低频脉冲磁场诱导经典瞬时感受器电位通道1对局部肌肉肌力提升后的保持与衰减变化轨迹

Maintenance and attenuation trajectory of increased muscle strength after exposure to short-term low-frequency pulsed magnetic field via activation of classical transient receptor potential vanilloid-1

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