2.1   交叉迁移现象的机制与应用现状   短期单侧的阻力训练不仅会增加目标肌肉的自主收缩力量，同时在另一侧未训练肌肉群中也会表现出一定比例的力量提升，对肢体一侧进行短期运动技能培训同样会导致技能熟练度的交互转移[9-10]，人们将这一现象称为交叉迁移现象[11]。此现象自1894年被发现以来，已经有一些实验证实了其存在。在过去的30年里，专家学者们用各种各样的方法来探究交叉迁移现象的确切机制，如使用表面肌电图、外周神经电刺激、经颅磁刺激及功能磁共振成像等[12-18]，但不幸的是，到目前为止与交叉迁移相关的神经机制仍难以确定。对于其产生机制，现今得到更多默认的是单侧阻力训练后的交叉迁移现象属于神经源性[19]。并且至少有两种神经机制理论可以部分解释单侧阻力训练后的交叉迁移现象，其中一种是在机体进行抗阻训练时，可能与单侧肌肉收缩反复激活同侧大脑结构有关，这是对同侧脑区适应性的训练刺激，这种机制得到了未训练肢体中皮质脊髓神经元数量增加和皮质内抑制减少的支持[14，20-24]。换句话说，单侧收缩时的交叉激活会导致2个皮质的神经可塑性发生改变[25]，以此增加了运动指令产生的输出量，这就解释了未训练肢体的行为增益。第2个潜在机制是单侧阻力训练后大脑半球间通讯的改变，它也可以影响半球的短皮质内抑制回路和长皮质内抑制回路[26]，因此，这是目前人们对于交叉迁移现象较能达成的共识解释。 基于交叉迁移现象的独特效应，其很可能适用于某些特定环境，如肌肉骨骼康复的不同阶段、骨科损伤或卒中后患者的早期恢复等[27]。尤其是对于一些肢体损伤后不利于在早期直接进行患侧运动康复，但又迫切需要重新投入使用的运动员而言，能够在损伤康复期间最大程度地保留肢体功能水平并尽快恢复，这样的手段就显得格外重要。例如，前交叉韧带损伤是最为常见的膝关节损伤，主要发生在具有切割和旋转的运动模式中。患有前交叉韧带损伤的个体如果希望恢复到受伤前的运动水平，就需要进行前交叉韧带重建[28-29]。然而，在前交叉韧带重建之后，通常会观察到明显的肌肉力量下降、负荷模式不对称以及膝关节稳定性显著的降低，这可能会导致较低的恢复速度和第2次前交叉韧带损伤[30-32]。因为在前交叉韧带重建早期，股四头肌在非负重位置(伸腿)的强化被认为不利于患处愈合，所以在运动康复过程中，建议这些患者进行膝关节活动受限的负重训练[33]。由此条件下的恢复速度显然无法满足一些迫切需要重返赛场的运动员们的需求，如此看来，利用交叉迁移现象的康复手段似乎更为适宜。对于交叉迁移现象的影响幅度，有1篇2017年的Meta分析研究对此进行了总结[34]，在对来自785例受试者的31项研究进行定量分析后，结果显示上肢和下肢的力量增益幅度分别为9.4%和16.4%，且动态的训练方案(向心和离心)比等长训练方案显著增加对侧肌肉力量，增益幅度分别为：离心17.7%，向心15.9%，等长8.2%。 考虑到交叉迁移效应有服务于肌肉骨骼损伤和卒中风险人群的潜力，因此还必须考虑到年龄因素对交叉迁移能力的影响。为了更为清晰地对比不同年龄人群对交叉迁移效果的敏感性，有研究以青年群体和老年群体作为实验对象，各选择14人进行为期4周的单侧膝关节伸展训练，在阻力训练前后对训练和未训练的腿进行最大自主等速和等长测试，通过测试获得不同角速度下的峰值扭矩和加速度增长幅度。最终结果显示在2个不同年龄群体中，通过交叉迁移获得的力量和加速度增益并无显著区别[35]，此外，目前针对上半身的实验证据表明，年龄因素并不影响交叉迁移效应的增益幅度[36-38]。而对于经受训练的腿，上述研究结果也支持先前的研究：短期(≤6周)抗阻训练诱发的力量变化在年轻人和老年人之间是相似的。因此总的来说，最近的发现表明年龄并不会削弱交叉迁移的效应幅度。区别于年龄因素的影响，HARPUT等[39]则对个体在训练过程中，肌肉的动态收缩方式与交叉迁移的关系进行了研究。HARPUT等[39]对48例单侧腘绳肌前交叉韧带重建患者进行为期8周、每周3次的健侧等速训练，受试者随机分为3组：向心交叉迁移组、离心交叉迁移组、对照组，在术后的第5周开始训练，直至第12周结束，通过测量第4周(训练前)、第12周(训练后)的最大自愿等速肌力来进行数据对比，最后结果显示：与对照组相比，在术后第12周(干预后)，向心交叉迁移组和离心交叉迁移组的股四头肌肌力均提升较大；术后第12周，向心交叉迁移组和离心交叉迁移组股四头肌肌力高于对照组，但两组间无显著性差异。 尽管交叉迁移拥有广泛的临床实用性，在未训练肢体的肌肉力量上也有着显著增益，但仍然拥有较多无法回避的问题。例如，样本量相对较小，并且目前还尚无针对交叉迁移效应的标准化运动训练处方，这使得其在临床应用上仍处于研究、探索阶段。从功能角度上比较直接针对训练和对侧训练时，数据显示在对强侧训练后，未经训练的弱肢的力量改善对运动能力的影响不大。这种训练后功能性改善不明显的一个可能性解释是由于神经机制而非肌肉机制介导的[40-41]，尽管目前采用的测量方法可能缺乏敏感性，且没有证明它会影响肌肉的形态和生化特性[42-43]；当肌肉通过改变其伸展性和黏弹性等特性来直接影响强化时，这些方面在交叉迁移效应中实际上是缺失的。基于这些考虑，目前如果训练目标是提高成绩而不是力量，则不推荐直接利用交叉迁移效应的训练模式。同时作者建议，只有选定的患者具有严重单侧无力和疲劳，不能充分行使他们较弱的一侧时，可以将其考虑作为第一个选择。在这种情况下，肢体间接获得的肌肉力量增加可以代表一个开始的力量水平，这可能足以维持到随后的直接训练。并且只要一侧肢体不能活动，交叉迁移就可能具有实际意义，而一旦某些功能能力恢复，就可以停止使用间接方法(如约束诱导运动疗法)。尽管交叉迁移有着积极的影响，但单边阻力训练计划在康复环境中相对很少被使用。这源于目前对交叉迁移现象的认识更多处于实验阶段，且实验样本数量相对较少，因此目前也仅能应用于有限的目标群体。所以，加强未来对交叉迁移的深入研究可能有助于提高对其运动处方价值的认识。 2.2   血流限制法的机制与应用   与交叉迁移效应所使用的传统抗阻训练法不同，血流限制法以其独特的训练方式被广泛应用于临床康复人群，也称之为KAATSU训练[44]。血流限制法训练起源于50年前的日本[45]，通过在肌肉近端施加充气袖套或松紧带在低负荷强度下进行训练，见图2，以此来获得肌肉力量增长和诱导骨骼肌肥大，负荷强度仅需10%-30%  1次重复最大力量；并且对于无训练经历的人群，这种低负荷强度的训练可以产生与传统高负荷强度相似的力量增长和骨骼肌肥大。但是对于血流限制法训练中激活增加的力量和引发的肌肉肥大机制目前还尚不明确。许多证据涉及到肌肉细胞肿胀反应和代谢产物堆积所导致的间接影响，这可能是由于缺血引起的生化应激反应和在运动中代谢产物的积累使得更多2型肌纤维被招募，后者通过疲劳的方式增加肌肉激活进而提高训练效率。同时代谢的应激反应和组织缺氧促使缺氧诱导因子1α和血管内皮生长因子表达(它们都是血管生成的有利刺激因子)[46-47]。此外，肌纤维肿胀通过mTOR/S6K1介导的哺乳动物靶向途径和卫星细胞向肌纤维迁移方式，以此来促进细胞蛋白质的合成[48-49]，这些反应的增强最终导致肌肉肥大和骨骼肌毛细血管增加[50-51]。"

在一篇2020年的Meta分析报告中指出，与没有血流限制法训练的对照组相比，血流限制法训练显著增加了老年人的肌肉力量(1次重复最大力量测试)、肌肉横截面积和身体功能(定时起立和坐立)；在力量上的平均增长幅度为2.9%-35.6%，肌肉横截面积平均增长幅度为3.1%-8.0%，在功能测试中的平均增长幅度为12%-28%[52]。同时该报告也指出，虽然血流限制法训练对提高老年人的力量是有效的，但是与没有血流限制法的传统高负荷训练相比，这种增加的效果并不明显，COOK等[53]的实验也证明了这一点。并且在传统力量训练后，健康的或功能受限的老年人身体功能没有得到或仅得到中度改善[54-56]，尽管确实观察到了力量的增加[57]。而对于血流限制法训练的安全性，在最近的一次评估肌肉骨骼疾病患者与该方法相关的安全性和不良事件的系统性综述中，血流限制法被评定为是一种安全的训练方法[58]。此外，目前还没有研究报告显示，由于血流限制法训练期间的不适或与训练相关的任何可能的伤害导致的样本丢失，这也同样加强了该方法的安全可行性评估。所以对于那些对传统高负荷训练接受能力较低的老年人和有特殊需求的人而言，血流限制法就显得更为适宜。 血流限制法训练不仅应用于老年群体和运动康复人群，对于有训练经历的健康人群和运动员同样有着积极意义。有研究对30名具有2年以上在健身房训练经历的受试者进行为期6周、每周3次的站立提踵训练，将全部受试者随机分为血流限制法训练组和非血流限制法训练组，在负荷强度和重复组数相同的条件下，两组人员均将训练动作执行至力竭，最终通过受试者的1次重复最大力量和肌肉质量来进行比对[59]，结果显示，两组的1次重复最大力量均显著增加(血流限制法，ES=1.80；非血流限制法，ES=2.50)，血流限制法组和非血流限制法组的增长幅度分别为24.80%和20.95%；即使仅训练了6周，低负荷强度的血流限制法和非血流限制法同样导致了肌肉质量的改变，两组的相对变化平均值分别为3.29%和1.94%。但在该研究中的一个未知点是，多年的训练经历是否包含对小腿的专门性训练，因为在健身房的训练环境里很少有针对小腿肌群的独特训练，如若没有针对训练，则受试者的训练经历就显得略微苍白。有研究则选取25名青年举重队的男性高中生作为受试者，进行不同训练模式下的深蹲练习[60]。青年运动员们被随机分为传统高负荷，低重复次数组(H组)；传统低负荷，高重复次数组(L组)和低负荷，高次数的血流限制法训练组(LB组)。经过8周，每周3次的训练后，测试结果得出：LB组的腿部力量增加显著，而H组和L组的腿部力量没有明显增长；尽管总容积负荷相等，但是L组的深蹲1次重复最大力量表现并没有增加，相反，L组仅仅在6周内维持了他们的试验前强度水平。 众所周知，无论采用何种方法，机械应力都是促进生理适应的重要因素。相比于传统抗阻训练的高负荷、高增益特点，血流限制法训练的低负荷特性无疑更易于被特殊人群所接受，尤其是仅需要恢复一定的身体功能和运动康复人群，如老年人群体。血流限制法训练在老年人中已经被证明是一种有效的增强力量的方法，并且由于在研究中使用了较低的外部负荷而引人注目。同时，不仅是针对健康的人群，对于具有暂时性运动障碍的老年人同样拥有可观的获益，见表1。"

大量的研究证据表明血流限制法训练计划在增加肌肉力量和肌肉质量方面是有效的，无论是老年人，青少年还是运动员。这样的训练方式使得人们对抗阻训练的接受度增加，并且能够在训练开始的早期阶段，以较低付出就可获得与传统高负荷强度下抗阻训练模式相似的力量增长和骨骼肌肥大。所以加强对血流限制法训练方案的研究，将在临床康复领域有着更为积极的意义。诱发交叉迁移效应过程中各训练方法的优缺点见表2。"

2.3   血流限制法训练特点与交叉迁移结合的可行性分析   现阶段，无论对交叉迁移效应的机制研究有着怎样的疑问，其在临床康复特定人群中都有着无法替代的作用。相比于以往运用传统训练模式来诱发交叉迁移效应，血流限制法的训练模式就更易于执行，且更容易被患者接受。交叉迁移效应的传导路线是由神经系统所承载，强有力的证据支持同侧“未经训练”的大脑半球作为交叉迁移的主要中介[61]，尽管具体的皮质通路和适应性神经生理学反应尚未完全明确[41]。但是这些皮质的适应最终都是在运动单位水平实现的。一般来说，肌肉力量上升的早期阶段受到激活运动单元放电特性的强烈影响，而后期阶段则与肌肉的最大强度更加相关[62-64]。血流限制法的训练模式即可以显著增强这种神经-肌肉适应性。但是这种更强大的适应水平能否过度到未训练一侧，亦或是能保留多少，目前还尚未有实验对此进行研究。从受试群体考虑，对于无训练经历，即神经-肌肉适应性提升空间很大的人群而言，血流限制法训练确实会较传统阻力训练更易提升运动单位的招募水平，但就顶级专业运动员而言，这种近乎微小的提升空间似乎就显得无足轻重。如此看来，从神经机制的角度分析，普通人群完全符合血流限制法-交叉迁移的训练机制，并且有着足够大的提升空间。而受伤的运动员们则更适合以此来进行维持和减缓技能水平和肌肉力量下降的速率。从训练方案的角度出发，传统的抗阻训练模式中同样具有可以提升神经-肌肉适应性的运动处方(repetitions to failure with low load，LL-RF)。当个体在以较小的负荷强度(30%1次重复最大力量)进行训练时，在每组动作中重复至力竭(无法完整完成一次规范的动作)同样可以达到血流限制法训练相似的效果，即局部代谢水平增加，运动单位招募能力升高，神经-肌肉适应性增强。两者均应用了较小的负荷强度，但不同点在于LL-RF方案的训练量要远大于血流限制法，且个体痛感较高，无法作为一种长期可执行的训练方案。综合而言，传统的抗阻训练方案是全面发展机体各项素质的基础，当个体需要在某一项进行强化时，只需要将抗阻训练方案的基本要素做出相应调整即可，如训练量、负荷强度、重复次数和动作速度等。在不使用外界帮助的条件下，提高神经控制水平、反应速度等都需要个体进行大量反复练习，由此使得时间成本过高。血流限制法训练则在外部道具的帮助下，以较少的时间和人工成本即可在神经机制上获得较大提升。 在训练的安全性上，与传统阻力训练-交叉迁移的训练模式相比，血流限制法-交叉迁移具有显著的关节压力小，负荷强度低的特点。在相同的局部代谢压力下，血流限制法训练只需要更低的负荷强度和更少的训练量即可达成。这无疑大幅度降低了老年群体受伤的风险，同时也因此获得了广泛的受众人群。同时在现有证据中对血流限制法安全性的系统评估表明，血流限制法与额外的心血管压力或发病率无关[65-68]，相反，血流限制法引起的急性和局部高血压反应会导致多种积极的心血管适应，如血管内皮功能的改善，外周血循环以及动静脉顺应性[69]。 相比于血流限制法训练的种种优势，其缺陷也十分突出。到目前为止对血流限制法压力强度的限定还尚无1个界定标准。在众多的文献方案中，反复出现的问题是患者们使用的压力各不相同，所以目前很难得出1个最佳的压力范围。这还需要在未来的实践中不断探索。由于血流限制法的优势在于其神经机制所产生的运动单位招募增加，训练效率提升进而引发的肌肉肥大和力量增长，所以这种肌肉本身强度素质提升较小的训练方法会使得其最终增益幅度有很大限制，当个体在短时间内得到了大幅度提升后，其在之后的训练中将进步缓慢。但也正因为血流限制法训练对神经系统的依赖性，使得它在交叉迁移效应的使用中拥有独特效益。"