《运动医学与健康科学》2021年第3期导读

《运动医学与健康科学（英文）》（Sports Medicine and Health Science，SMHS），是中国体育科学学会（CSSS）会刊，为中国第一本运动医学领域的英文学术期刊。所有文章在 Elsevier 的平台 ScienceDirect 数据库发布。

SMHS 邀请了中国工程院院士陈君石研究员担任荣誉主编，美国南卡罗莱纳大学杰出教授、美国运动医学学会（ACSM）前主席、美国运动科学院（NAK）院士 J. Larry Durstine 教授和成都体育学院前副校长苏全生教授担任主编；组建了来自 17 个国家或地区的 63 位全球顶级运动医学、运动科学领域科学家的编委团队。

期刊主要刊登运动医学与健康科学领域的新成果、新理论和新技术，包括原创研究、综述、病例分析及述评等类型论文。期刊为运动医学和健康相关的基础和临床科学研究成果提供一个优秀的、高质量的全球出版渠道。目前，SMHS 已被 DOAJ、Embase、Scopus 等重要国际数据库收录和检索。

Reviews

Effect of classroom-based physical activity interventions on attention and on-task behavior in schoolchildren: A systematic review 

教室内体力活动干预对学龄儿童注意力和任务行为的影响：一项系统综述

Stefanie Ruhland, Klaus W. Lange*

体力活动有益于儿童的认知发育。如今儿童和青少年在校及课余的久坐不动时间越来越长，如果学生能在课间进行体育活动，让身体活跃起来，可能有助于提升学习效率。一项来自德国雷根斯堡大学生物、临床和神经心理学教授 Klaus W. LANGE（心理学研究所所长，国际运动与营养学会会长）的系统研究，前瞻性的概述在教室进行的体力活动干预（CB-PA）对 4 至 18 岁学龄儿童和青少年的注意力和任务行为的影响。根据系统综述和荟萃分析优先报告的条目（PRISMA）声明，本研究对 2020 年 7 月至 2021 年 3 月的电子数据库（PubMed, ScienceDirect, PsycINFO, Ovid）进行了系统搜索,然后对研究特征数据进行分析，并使用改良的 Downs 和 Black 检查表对随机和非随机研究进行方法学质量评价。总体而言，现有证据表明锻炼对课堂环境中的注意力和任务行为有益。然而，在对比结果时，应考虑有关参与者和体育活动持续时间、类型等研究方法上的差异。为了更好地了解 CB-PA 对注意力和任务行为的影响，还需进行更具可比性的深入研究。

Fig. 1  Flow diagram of the selection process.

DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2021.08.003

---

The effectiveness of modified constraint-induced movement therapy in the upper limb function intervention of patients with stroke: A literature review  

改良强制性运动疗法在中风患者上肢功能干预中的有效性：一项文献综述

Manting Cao*, Xia Li

上肢功能受损是中风幸存者最常见的问题之一。中风幸存者患侧上肢的运动功能障碍，严重影响日常生活质量。如何通过有效的康复措施改善上肢功能，是帮助脑卒中幸存者提高完成日常生活活动和独立活动能力的关键。改良强制性运动疗法（mCIMT）是一种康复疗法，通过限制健侧，反复集中训练以改善患侧的上肢功能。一项来自浙江中医药大学康复医学院的 Manting Cao 的研究，对 mCIMT 应用在中风患者上肢功能恢复有效性的研究证据进行批判性的系统综述，其评估结果证明 mCIMT 显著改善中风患者上肢功能。此外，集体 mCIMT 模式和 TR（躯干约束）+mCIMT 模式比仅用 mCIMT 治疗效果更佳。总体而言， 目前该学科领域的研究很少，建议是将 mCIMT 作为恢复中风患者上肢功能的治疗计划的一部分。

DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2021.08.001

---

Assessment of aerobic exercise capacity in obesity, which expression of oxygen uptake is the best?

测试肥胖患者的有氧运动能力时，摄氧量采用何种形式表达最好？

Na Zhou

最大耗氧量（V̇O2max）是广泛运用于个人有氧运动能力的重要指标。V̇O2max 绝对值和通过体重矫正的 V̇O2max 相对值是最常用的两个指标。V̇O2max 绝对值反映了个体的内在有氧运动能力，而相对值则更多地反映了负重运动状态下的运动能力。相对于无脂体重，瘦体重或骨骼肌量的 V̇O2max 均不受脂肪组织影响，而后两者则更有助于精确地区分不同个体的肌肉适应性和最大摄氧量。与非肥胖个体相比，肥胖个体中，通过体重矫正的 VO2max 相对值较低，而通过身高或无脂体重矫正的 V̇O2max 相对值通常为正常。减肥手术虽不能改善肥胖患者 V̇O2max 绝对值，但对体重矫正的 V̇O2max 相对值有明显改善已是普遍共识。运动过程中涉及的活动肌肉量与 V̇O2max 密切相关。因此，通过瘦体重或骨骼肌量矫正的 V̇O2max 相对值，可能是反映肥胖个体肌肉耐力的更好指标。

当我们需要比较具有不同体重和体脂组成个体有氧运动能力决定因素时，V̇O2max 值的表达（绝对值和相对值）有时会令人感到混淆。而这种混淆或差异性解读，在很大程度上取决于对 V̇O2max 数据标准化的不同选择方法。不同的 V̇O2max 表达方式，可能会令个人的有氧运动能力显示不同结果。如何才能更好地诠释 V̇O2 值，并在未来的研究中让结果更具有一致性和可比性？

DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2021.01.001

Original Articles

Alterations in renin-angiotensin receptors are not responsible for exercise preconditioning of skeletal muscle fibers      

肾素-血管紧张素受体的改变不是骨骼肌纤维运动预处理的机制

Branden Le Nguyen, Toshinori Yoshihara, Rafael Deminice, Jensen Lawrence, Mustafa Ozdemir, Hayden Hyatt, Scott K. Powers*

耐力运动训练能促进骨骼肌的保护性表型，即运动预处理。运动预处理能保护肌肉纤维免受各种威胁，包括不运动导致的肌肉萎缩。运动预处理的机制尚未可知，佛罗里达大学 Scott K. Powers 教授团队的最新研究，探讨了耐力训练对肾素-血管紧张素系统（RAS）主要成分的影响。研究 RAS 是因为通过血管紧张素 Ⅱ-1 型受体（AT1Rs）激活 RAS 途径上的经典轴可促进肌肉萎缩，而通过 Mas 受体（MASR）激活非经典 RAS 轴可抑制经典 RAS 途径的萎缩信号。在先前研究的指导下，我们假设运动引起的骨骼肌纤维中 AT1Rs 的减少和/或 MasRs 的增加是一种运动预处理的潜在机制。在大鼠耐力训练后，我们检测了其运动肌和呼吸肌 AT1Rs 和 MASR 丰度。结果表明，与久坐对照组相比，耐力运动训练不会改变膈肌、跖肌和比目鱼肌纤维中 AT1Rs 或 MasRs 的蛋白丰度（p> 0.05）。此外，荧光血管紧张素 II （AngII）结合分析证实运动预处理不会改变横膈膜、跖肌和比目鱼肌中 AT1R 的蛋白丰度（p> 0.05）。这项研究证实，运动诱导的 RAS 受体变化并不是促进运动预处理对骨骼肌纤维产生有益作用的关键机制。

Fig. 1 Fluorescently labeled AngII was used as a functional measurement of AT1R abundance in skeletal muscle fibers.

DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2021.06.003

---

Pelvic region bone density, soft tissue mass, and injury frequency in female professional ballet dancers and soccer athletes

女性职业芭蕾舞者和足球运动员的盆骨骨密度、软组织质量以及受伤频率

Hamed Vahedi, Carter M. Taft, Joshua R. Daum, Sherif Dabash, Patrick C. McCulloch, Bradley S. Lambert*

职业女性专业芭蕾舞演员的低盆骨骨密度（BMD）很普遍，该人群易遭受肌肉骨骼过度使用损伤。来自美国休斯顿卫理公会医院骨和运动医学科的 Bradley S. Lambert 教授团队通过将其与普通女性人群（GENPOP）以及职业女性足球运动员（SOCCER，相比其他精英运动员更易长期承受高负荷运动）对比，确定骨盆受伤风险最大的区域。三组年龄匹配的女性同意进行 BMD 和身体成分评估（DEXA, GE®)。除了软组织、总体及局部 BMD 分析外，还对骨盆进行了分段分析，以确定髂窝、髂窝/髂嵴/髂骨组合、耻骨、坐骨和骶骨特定部位的 BMD。采用混合模型方差分析和 Tukey’spost-hoc 测试对各组数据进行比较（Ⅰ型误差；α =0.05），发现 BALLET 组盆骨 BMD 各项数据（Avg.% Diff.= 15%-27%；p< 0.001）均低于 SOCCER 组，而坐骨（Avg.%Diff.=8%；p= 0.007）和骶骨（Avg.%Diff.= 7%；p = 0.028）方面低于 GENPOP 组。另外，BALLET 组瘦体重的各项测量也均低于其它两组（Avg.%Diff.= 12%-18%；p< 0.01）。但以前所使用的标准 DEXA 分析未能检测出芭蕾舞演员骨盆区域软组织和特定部位 BMD 减少。这些发现提示了哪些骨盆区域可以从预防性力量训练和/或营养干预中受益。

Fig. 1 Dual-hip and femur scan example

DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2021.08.002

---

Effects of body mass and sex on kinematics and kinetics of the lower extremity during stair ascent and descent in older adults

体重和性别对老年人上下楼梯时下肢运动学和动力学的影响

Nok-Hin Law, Jing Xian Li*, Nok-Yeung Law, Daniel Varin, Mario Lamontagne

爬楼梯是一种常见的日常运动，在过去的 20 年中，已经在步态实验室中利用模拟楼梯对正常体重的成年人进行了楼梯行走的生物力学研究。为探讨体重和性别对正常体重、超重和肥胖参与者在上下楼梯过程中下肢运动学和动力学的影响。 来自加拿大渥太华大学人体运动学院的 Jing Xian Li 教授团队，研究了 50 至 75 岁的正常体重（n= 19）、超重（n= 18）和肥胖（n= 8）的受试在上楼和下楼过程中体重和性别对下肢生物力学的影响，使用 VICON 运动分析系统分析了下肢的峰值关节角度和关节力矩。多变量方差分析结果显示，在下楼过程中，超重受试的膝伸肌力矩（0.98 ± 0.30 N∙m∙kg^-1）明显高于正常体重受试（0.70 ± 0.29 N∙m/kg^-1）。肥胖组的踝关节外展力矩（0.21 ± 0.11 N∙m∙kg^-1）显著高于正常体重组（0.12 ± 0.08 N∙m/kg-1）和超重组（0.09 ± 0.06 N∙m/kg^-1）。而在上楼过程中，肥胖被试者的髋屈肌力矩(0.42 ± 0.20 N∙m/kg-1) 明显高于超重被试者 (0.22 ± 0.17 N∙m∙kg^-1)。此外，下楼过程中的膝关节伸展角（4.2 ± 3.4° vs 7.0 ± 3.3°）、上楼过程中的跖屈角（23.7 ± 5.3° vs 15.6 ± 3.7°）和下楼过程中的跖屈角（29.9 ±5 .0° vs 22.1 ± 7.9°），以及上楼过程中的踝关节内收角（6.8 ± 4.8° vs 2.5 ± 2.5°）都有明显的性别差异。由此可得，在上下楼梯时，体重对下肢关节负荷有显著影响，而关节运动学的性别差异与体重无关。老年人超重及肥胖在上楼梯时增加髋关节负荷，在下楼梯增加膝关节与踝关节的负荷。

Fig. 1 Staircase setting and motion data collection.

DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2021.06.001

---

Comparison and predicted equation of energy expenditure during walking or running among Caucasians, African Americans and Asians   

白人、非洲裔美国人以及亚洲人行走或奔跑1英里能量消耗的比较以及能量消耗预测方程研究

Xi Jin*, Teresa Carithers, Mark Loftin

如何测量步行和跑步过程中的能量消耗（EE）对制定运动处方很重要，然而目前对于不同种族在步行或跑步时 EE 比较和 EE 预测方程的研究尚且有限。来自美国密西西比大学的 Xi Jin 博士研究比较了白种人、非洲裔美国人和亚洲成年人步行或跑步 1 英里的 EE，并建立回归方程来预测步行或跑步 1 英里的 EE。224 名参与者（71 名白种人、68 名非裔美国人和 85 名亚洲人）分为 3 组（正常体重步行、超重步行和跑步），通过间接量热法测量其 EE，并运用方差分析比较各组 EE。采用多元回归分析进行了 EE 预测，并对预测方程交叉验证。三个种族中步行和跑步 EE 均存在明显差异。预测方程为：EE= 0.978 体重–4.571 性别（男性=1；女性=2）+3.524 种族（白种人=1，非裔美国人=2，亚洲人=3）+32.447（估算标准误差=12.5kcal⋅mile^-1）。该方程经交叉验证有效，建议应用于白种人、非洲裔美国人和亚洲人步行或跑步 1 英里的 EE 计算。

Fig. 1  Scatterplot of body weight and energy expenditure.

DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2021.07.001

Commentary

Bee honey and exercise for improving physical performance, reducing fatigue, and promoting an active lifestyle during COVID-19

食用蜂蜜及运动对提高运动表现、减轻疲劳以及促进COVID-19疫情下活跃生活方式的作用

Amira Mohammed Ali*, Esraa Mohammed Ali, Alaaeldin Abou Mousa, Mostafa Elsayed Ahmed, Amin Omar Hendawy

活跃的生活方式十分益于身体健康。但自新冠疫情（COVID-19）暴发以来，由于保持社交距离，体力活动在全球范围内有所减少。老年人和年龄相关疾病（如糖尿病、肥胖、癌症、心血管疾病等)患者因基线免疫功能较差而深受 COVID-19 的不利影响。他们尽管迫切需要运动的益处，但由于骨骼肌功能障碍和能力缺乏，可能表现出运动能力不强。蜂蜜是一种天然的富含能量、低升糖指数的食物，具有多种生物活性。据报道，它可以纠正患病状态下的肌肉病变。来自日本国家神经病学和精神病学中心心理健康研究所的 Amira Mohammed Ali 博士对天然蜂蜜促进运动潜能的文献进行了检索，结果显示，蜂蜜可以在中等强度活动中提高运动表现，并减少运动员剧烈运动后炎症细胞因子和疲劳生物标志物的产生。为缺血性心脏病患者补充花粉和蜂蜜，可提高患者身体负荷的耐受性，并改善代谢功能障碍。因此，蜂蜜的医疗性使用可能对提高老年人和疾病患者的运动能力有帮助，但需设计合理的研究来评估此可能性。

Fig. 1  Possible mechanism through which the consumption of bee honey may promote regular participation in physical activity.

DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2021.06.002

Letter to the editor

Sars-CoV-2 infection and red blood cells: Implications for long term symptoms during exercise

新冠病毒感染与血红细胞：对长期症状在运动中的影响

Francesco Misiti

一项来自卡西诺和南拉齐奥大学 Francesco Misiti 教授的报道，向我们展示了新冠病毒感染与血红细胞联系及其在运动中的影响。研究显示，骨骼肌的血流与骨骼肌血红蛋白的氧合状态相耦合，红细胞（RBC）在脱氧过程中作为氧气感受器，释放 ATP，引起血管舒张，增加血流量并向组织输送氧气，推测其可能作为内皮细胞嘌呤能接收器。目前，一条与脱氧和 ATP 释放相关的信号转导途径已经得以证实，包括带 3 蛋白（一种成熟 RBC 表面最多的蛋白质，band3），异三聚体 G 蛋白（heterotrimeric G protein, Gi）以及腺苷酸环化酶（adenylyl cyclase, AC）。在此细胞内缺氧时，Gi 激活带来环磷酸腺苷（cyclic adenosine monophosphate, cAMP）增加，deoxy-Hb与 band3 结合，最终引起 ATP 释放。在新冠患者中此功能是否受损依然未知。最近Thomas、Cosic 等通过精妙的研究展示了新冠病毒能够感染 RBC，并对新冠病毒的病理生理机制提出了新的假设。根据他们的假设，RBC 的细胞膜在感染新冠病毒后受损，具体来说，Band3 氧化过程和 S1 突刺蛋白（S1 spike proteins）与新冠病毒结合。Band3 的改变会导致 RBC 功能的显著改变，如 ATP 释放机制的异常。在此情景下，新冠重症病例中出现的缺氧与新冠病毒介导的 Band3 改变有关，可能降低 RBC 释放 ATP 的能力，并导致血管舒张和组织氧气输送能力下降。

有趣的是，腺苷在适应机制中的角色同样已经被应用在了运动训练的领域。运动影响 RBC 中的嘌呤能系统和血小板。具体来说，运动后血浆中 ATP 和相关代谢物的增加与 RBC 在低氧压区域释放 ATP 的能力有关。因为这些细胞的生命周期为 100~120 天，新冠患者受损的 RBC 在被完全清除和替代前可能持续循环 3 个月。对针对性的运动干预以及血浆 ATP 水平的评估将为伴随疲劳等持续性症状的新冠康复患者的新冠康复过程提供更深入的见解。这些结果可能解释了患者感染新冠病毒后持续 3 个月的长期症状的机制。此外，对新冠患者 RBC 形态和结构改变的观察将为新冠病理学提供一个更好的见解。此假设需要更多实验数据的证明，未来的研究需要对改善受损 RBC 释放 ATP 的功能以及恢复组织药物灌注治疗进行探讨。

DOI: https://doi.org/10.1016/j.smhs.2021.07.002

文字 : 黄珩洋，王宇丨审校 : 李新丨编辑 : Jackie

更多阅读：