正常人吸气和呼气肌训练的效果的讨论

吸气肌训练和呼气肌训练都能增强呼吸肌。在吸气肌和呼气肌均增强的IMT组，训练后相同运动强度的HR、VO2/kg和RPE降低。在仅增强呼气肌的EMT组中，训练后相同运动强度的VO2/kg和RPE降低，尽管HR没有变化。

1、通气肌肉强化的效果

吸气肌训练增加了吸气和呼气肌的力量。对呼吸系统疾病患者（包括许多慢性阻塞性肺病患者）的研究报告不同，IMT不加强了吸气肌肉。在一项研究的荟萃分析中，吸气性肌训练不能提供显著的治疗效果。然而，在另一项荟萃分析则显示，对训练流量的控制有积极的训练效果。美国的联合指南指出，需要足够的训练负荷（即强度≥PImax的30%）来获得治疗效果。在发现IMT对吸气肌肉强化效果的研究中，患者每天进行30分钟的训练（15）16）或15分钟的训练。

Smith等人的荟萃分析之后，有更多的研究揭示了吸气肌力量增加的对呼吸功能改善的作用，训练设定为30%或更多的最大吸气肌肉力量，每天一次或15分钟，每次30分钟。

在慢性阻塞性肺病患者中，IMT未发现呼气肌力增加。Akiyoshi等人对健康受试者的一项研究报告称，IMT治疗2周后，在30% PImax的情况下，呼气肌强度没有明显变化，尽管呼气肌强度增加了约18 cm H2O。Sato和同事发现，IMT治疗后，三周40% PImax的训练，呼气肌强度显著增加了约39 cm H2O。。肋间肌，通常被认为是呼吸肌，在强制通气时也起到吸气的作用。

在日本东北大学医学研究生院内科和康复科学系和秋田大学健康科学学院物理治疗课程的科学家进行了一项探讨吸气肌训练（IMT）和呼气肌训练（EMT）对运动测试中呼吸肌力量、肺功能和反应的影响研究，在训练过程中引入灵感可能会促进深度达到约RV。这一作用在慢性阻塞性肺病患者中是不可预料的，因为辅助通气和肺过度膨胀的肌肉的代偿参与增加，可能出现在健康个体中。

在他们的这项研究中，EMT后只有呼气肌强度增加，而吸气肌强度不变。Akiyoshi和同事发现，EMT不仅显著增加了呼气强度，还显著增加了吸气肌肉强度。这可能归因于腹部肌肉在吸气和呼气中的作用。在铃木（Suzuki）等人和佐藤（Sato）等人的研究中，EMT并没有增加吸气肌肉的强度，他们分别在30%或40%的Pemax下进行为期四周的训练。

2、VMT对肺功能的影响

大多数研究报告说，IMT不会影响呼吸系统疾病患者的肺功能。荟萃分析证实了这一点，随后的研究发现，如果吸气肌肉力量也增加，肺功能不会受到影响。在健康受试者中检测了肌电对肺功能的影响。在这三项研究中，EMT导致呼吸肌强度增加对肺功能没有影响。

3、VMT对运动耐力和呼吸困难的影响

许多研究都指出，运动中的运动耐力和呼吸困难可以通过增加呼吸肌力量来改善。最近的一项元分析得出结论：VMT可以改善运动时的呼吸困难，并可能增加运动能力。许多随后的研究也表明，增加呼吸肌力量可以提高运动耐力。

Wanke等人分析了运动测试过程中的呼气气体，发现自行车测力计中的VO2Max随着吸气肌肉强度的增加而增加。相反，大多数研究发现运动测试期间呼气气体数据的峰值保持不变。铃木和同事研究了EMT对运动能力的影响。在他们的报告中，每一阶段的VO2都有下降的趋势，每一阶段的Borg量表在进行运动测试时都有下降。这些发现与本研究的结果基本一致。

关于呼吸系统疾病患者呼吸肌力量增加对运动能力和呼吸困难影响的机制，调节呼吸肌可以使患者耐受较高的Paco2水平，改善吸气肌性能可以提高呼吸对生理性死亡空间/潮气量（vd/vt）的疗效。IMT可能使患者对呼吸困难的恐惧失去敏感性，IMT可能改善患者耐力训练期间的通气限制。另外，改善神经肌肉协调、改变通气模式、缩短吸气时间和延长呼气时间和延迟通气肌肉疲劳。

随着IMT后运动强度的增加，HR的幅度增加。由于这一结果可能与VO2/kg增加减少有关，运动负荷可能被假定为通过减少氧需求和改善通气效果而减少。尽管运动期间氧气需求减少，但肌动蛋白并不影响心率。作为两种类型VMT的对比，加强吸气肌可能会增加运动时的胸内负压，而随着静脉回流的改善，卒中量增加，从而有助于降低IMT后的心率。

3、本研究的局限性

日本的这些研究的受试者都是健康的年轻女性，其结果不能完全代表疾病状态时呼吸肌训练的效果。健康的受试者只需接受为期两周的训练就可以起效，而病人和老人需要长的时间才能看到效果。特别是有呼吸系统疾病患者需要更长的训练时间才能获得训练效果。此外，VMT对呼吸肌强化的影响可能因健康受试者和患者不同而不同，因为在VMT期间，两个受试者的总肺容量通气阶段不相同。

另一个局限性是两个受试者之间的个体差异，在运动测试期间，通气性肌肉强化的效果影响反应的机制。一般来说，健康人的运动限制因素是动脉血气异常、肺泡通气不足、呼吸困难等，这是不可想象的。当运动试验过程中的反应变化因素可能是呼吸效能的改善。

在年轻健康受试者的运动测试中，对IMT和EMT对呼吸肌力、肺功能和反应的影响的研究证明两种类型的训练都增加了呼吸肌的力量，但在运动测试期间不影响肺功能或峰值。然而，在IMT后的运动试验中，相同负荷下的心率、VO2/kg和RPE显著降低，而在EMT后的VO2/kg和RPE显著降低。在IMT和EMT的运动中，增加通气肌肉强度可提高通气效果，增加吸气肌肉强度可通过有利的循环反应促进氧气输送。

缩写解释

IMT; inspiratory muscle training,

EMT; expiratory muscle training,

NC; normal control,

BMI; body mass index,

PImax; maximal inspiratory pressure,

PEmax; maximal expiratory pressure,

VC; vital capacity,

FEV1.0; forced expiratory volume in one second,

VE; minute ventilation,

TV; tidal volume,

RR; respiratory rate,

VO2/kg; oxygen uptake/body weight,

RPE; rating of perceived exertion,

N.S.; not significant.