115年:物治技術(2)

高海拔的移地訓練可增加回到海平面的運動表現,需要考慮的適應與訓練計畫,下列敘述何者最不適當?

A起始的訓練海拔通常於2,000~2,500 公尺開始,可改善血氧飽和度和氧氣運送的問題
B海拔3,000 公尺約需2~3 週才能有明顯適應改變,所以早期訓練強度需較保守,通常到第3~4 週才可將訓練強度加到最大
C高地適應可使紅血球增多,以增加血液含氧量
D數天的高地適應後,紅血球中的2,3-DPG(2,3 二磷酸甘油酯)含量會增加,使氧合解離曲線左移,以增加血紅素與氧的親和力

詳細解析

本題觀念

高海拔移地訓練(altitude training)是利用低氧環境刺激人體產生一系列生理適應反應,以提升回到海平面後的運動表現。核心適應機制包括:缺氧誘導因子(HIF-2a)促進紅血球生成素(EPO)分泌、紅血球增生以增加攜氧量,以及紅血球內 2,3-二磷酸甘油酯(2,3-DPG)含量增加使氧合血紅素解離曲線右移,促進組織端釋氧。本題要求辨識高海拔適應與訓練計畫中最不適當的敘述。

選項分析

(A) 起始的訓練海拔通常於 2,000~2,500 公尺開始,可改善血氧飽和度和氧氣運送的問題 此敘述適當。高海拔移地訓練的起始海拔通常建議在 2,000~2,500 公尺,此範圍足以產生缺氧刺激,誘導 EPO 分泌與紅血球增生,進而改善血液攜氧能力與氧氣輸送效率。經典的「住高練低」(Live High Train Low)研究也以此海拔範圍作為最佳適應暴露高度。此為適當敘述,非本題答案。

(B) 海拔 3,000 公尺約需 2~3 週才能有明顯適應改變,所以早期訓練強度需較保守,通常到第 3~4 週才可將訓練強度加到最大 此敘述適當。海拔 3,000 公尺的缺氧程度較高,人體需要較長時間才能產生顯著的血液學適應,研究顯示至少需 3~4 週暴露才能明顯增加血紅素總量。因此早期訓練強度應保守,避免在尚未適應時高強度訓練導致過度疲勞或高山症風險,通常到第 3~4 週適應成熟後才可逐步增加至較高訓練強度。此為適當敘述,非本題答案。

(C) 高地適應可使紅血球增多,以增加血液含氧量 此敘述適當。高海拔低氧環境透過缺氧誘導因子 HIF-2a 的穩定化,促進腎臟分泌 EPO,刺激骨髓加速紅血球生成,使血液中紅血球數量與血紅素總量增加,最終提升血液含氧量。這是高海拔適應中最核心的血液學反應機制。此為適當敘述,非本題答案。

(D) 數天的高地適應後,紅血球中的 2,3-DPG 含量會增加,使氧合解離曲線左移,以增加血紅素與氧的親和力 此敘述最不適當。選項前半段正確——高海拔適應確實會在數天內使紅血球中 2,3-DPG 含量增加;但後半段描述完全錯誤。2,3-DPG 增加會使氧合血紅素解離曲線「右移」而非「左移」,其效果是「降低」血紅素與氧的親和力,使血紅素在組織端更容易釋放氧氣。可用助記口訣 CADET face Right 記憶右移因素:CO2 增加、Acid(酸性)、2,3-DPG 增加、Exercise(運動)、Temperature(溫度上升)。本選項將方向與效果完全說反,是本題正確答案。

答案解析

正確答案為 (D)。2,3-DPG 增加造成氧合血紅素解離曲線右移(非左移),降低(非增加)血紅素與氧的親和力,生理意義在於促進組織端氧氣釋放。右移是高海拔適應的重要代償機制,可抵消高海拔呼吸性鹼中毒所導致的左移效應。其餘三個選項皆為適當敘述:(A) 起始海拔 2,000~2,500 公尺符合標準建議;(B) 3,000 公尺需 2~3 週適應、早期保守訓練;(C) 紅血球增生增加攜氧量為核心適應機制。

核心知識點

  • 2,3-DPG 增加 → 氧合血紅素解離曲線右移 → 降低 Hb-O2 親和力 → 促進組織釋氧
  • 右移因素助記:CADET face Right(CO2、Acid、2,3-DPG、Exercise、Temperature)
  • 高海拔適應起始海拔建議 2,000~2,500 公尺
  • 高海拔適應核心機制:HIF-2a → EPO → 紅血球增生 → 攜氧量增加
  • 海拔 3,000 公尺需 3~4 週才有顯著血液學適應

參考資料

  1. Oxygen-hemoglobin dissociation curve
  2. 2,3-Diphosphoglycerate: the forgotten metabolic regulator of oxygen affinity
  3. Beneficial effect of rightward hemoglobin-oxygen dissociation curve shift for short-term high-altitude adaptation
  4. Physiological and performance effects of live high train low altitude training for elite endurance athletes