劉 珺，楊曉明，張向陽，鄧 略，寧 波，劉 莉，林 凱

高溫高濕是我國亞熱帶地區(qū)的主要氣候特點，是駐地部隊訓練和執(zhí)行任務不可避免的環(huán)境條件。某些特殊兵種人員需在高溫、封閉的場所作業(yè)，或身著的作業(yè)訓練服等不通風、不散熱，使機體處于濕熱的微小環(huán)境中。處于高溫高濕環(huán)境中時，人的體感溫度(熱指數(shù))上升，尤其在運動時，人的機體產熱大于散熱，熱量在體內蓄積，當核心溫度超過39 ℃時，過度的熱應激反應會對人體組織細胞產生毒性，影響人體許多器官功能，包括神經系統(tǒng)、肝臟、腎臟及凝血功能等，也可損害認知能力[1]。為了克服濕熱特殊環(huán)境對人體的影響，可通過開展熱習服訓練，提高人體熱耐受能力。以往認為自然環(huán)境條件達標時熱習服訓練效果最好，但很多情況下，自然環(huán)境往往不適合熱習服訓練，甚至無法完成熱習服訓練，因此，近年模擬熱環(huán)境中的熱習服訓練越來越受到重視。

1 熱習服訓練的影響與機制

1.1 高溫對人體生理的影響 人體體溫的調節(jié)是通過下丘腦體溫調節(jié)中樞實現(xiàn)。核心溫度升高時，調節(jié)中樞通過增加皮膚血流以對流、傳導方式散熱，還通過出汗散熱降低機體溫度。在高溫環(huán)境下，內臟器官、不活動的肌肉和大腦中血液循環(huán)減少[2]，以增加皮膚血流量達到降低體溫的目的[3]。皮膚血流量通常會隨核心溫度升高而增加，當核心溫度達到38 ℃時會達到最高水平，即最大皮膚血流量的50%[4]。運動期間，骨骼肌血流會顯著增加，以向肌肉組織輸送氧氣及能量等[5]。隨著長時間運動出汗引起脫水進而導致血容量下降，皮膚和骨骼肌循環(huán)就會爭奪有限的血液供應[6]，此時運動能力及體溫調節(jié)能力均會下降，如不能及時補充血容量，核心溫度升高會發(fā)生中暑。另外，人員穿戴的防護服和裝備會減少人體皮膚與空氣的接觸，不利于散熱，防護裝備也會增加代謝負擔，加大骨骼肌對血流的需求[7]，使散熱能力下降。所以，在高溫高濕環(huán)境中穿著厚重的人員更易中暑。

1.2 熱習服訓練的機制 進行災難救援或處理突發(fā)事件時，人員會臨時調遣到較熱的環(huán)境中，準備時間很短，可以采取以下策略從環(huán)境層面和個人層面對抗熱環(huán)境對人體的影響。例如，通?？梢灶A先改進生活環(huán)境以降低溫度調節(jié)要求(住房內裝空調、擴大遮蔭區(qū)域)，并在活動后用冷水浸泡幫助人員降溫，補充電解質以預防低鈉血癥[8]。

熱習服是通過一段時間的高溫反復作用而使身體逐步適應熱環(huán)境，提高耐熱能力的訓練方法，主要的目的是提高機體體溫調節(jié)能力。熱習服后下丘腦體溫調節(jié)中樞敏感性增加，溫度調節(jié)點會下移，提早開始下調體溫，使高溫在體內蓄積的機會減小。熱習服后較之前基礎體溫降低，心血管功能增強，運動時心臟排血量增加，確保皮膚血流量充足以增加散熱能力，血容量明顯增加，減少了出汗導致血容量不足的現(xiàn)象[9]。

2 熱習服的訓練方法

熱習服最佳訓練環(huán)境為氣溫35～40 ℃，相對濕度20%～60%，達不到此標準時則在室外熱習服訓練效果較差。多數(shù)情況下，在需要熱習服訓練時自然環(huán)境條件往往不達標，雖然通過增加毛衣、雨衣的方法可使微環(huán)境達到熱習服所需要的溫度、濕度標準，但因無法準確監(jiān)控微環(huán)境溫度、濕度，也無法精準把控訓練時氣候對微環(huán)境的影響，實際操作很難實現(xiàn)，另外很難規(guī)范增加服裝的厚度，衣服增加不當反而可能導致中暑，因此，通過增加衣服的熱習服訓練無法達到預期的訓練效果。近年來越來越多溫、濕度可控模擬熱環(huán)境條件下的熱習服訓練方法因操控性強，逐漸被人們接受。

2.1 被動熱習服 模擬條件下被動熱習服指受訓者只需暴露在熱環(huán)境中，不做任何運動。被動熱習服方式有熱室中靜坐、蒸桑拿或熱水浸泡等。實現(xiàn)被動熱習服訓練需要建立桑拿浴室或熱水浸泡設施，便于多人可以同時接受熱習服訓練。

加熱室內靜坐是將室內溫度人工調節(jié)到40～50 ℃，相對濕度20%～75%，靜坐1～2 h。文獻[10，11]報道，連續(xù)7 d每天在溫度32 ℃、相對濕度20%的熱室中靜坐4～6 h，或連續(xù)11 d每天在溫度48～50 ℃、相對濕度50%的熱室中靜坐1 h，均可獲得耐熱能力。

桑拿室是干燥高溫的房間(65 ℃，相對濕度10%～30%)，人在其中會心跳加快和出汗，受訓者通過反復暴露在桑拿室，可以提高心血管功能及體溫調節(jié)能力[12]。Scoon等[13]報道了每周進行4次30 min的桑拿(90 ℃)，持續(xù)3周，血漿量增加7%，運動耐力提高了32%。 Stanley等[14]報道了在運動后30 min(87 ℃，相對濕度11%)暴露4次后，血漿量增加了18%。

熱水浸泡的工作原理與桑拿浴類似。Zurawlew等[15]報道了連續(xù)6 d實驗組訓練后在40 ℃的水中浸泡40 min，與在34 ℃的水中浸泡的對照組相比，可使直腸溫度升高1 ℃。在加熱(33 ℃，相對濕度40%)的情況下進行了5 km的跑步試驗，實驗組熱耐力提高了4.9%，熱耐力提高與核心溫度和皮膚溫度的降低及出汗量增加有關。

熱室中靜坐、桑拿浴和熱水浸泡均提供了熱暴露刺激，無需額外的鍛煉，相對簡單易行。但是，因沒有在熱環(huán)境中運動，熱習服效果受到質疑。

2.2 主動熱習服 模擬條件下主動熱習服訓練指在人造高溫環(huán)境如熱室中進行運動加強機體熱適應能力。建立簡易熱室，費用不高，性價比高，很容易達到模擬環(huán)境條件要求，環(huán)境的溫度、濕度可控，適合不同地區(qū)的不同需求。而且可完成對熱室中訓練人員的心電、血壓、肛溫的持續(xù)監(jiān)測，確保訓練安全。熱室中熱習服訓練的最佳訓練環(huán)境溫度為35～40 ℃或<50 ℃，相對濕度20%～60%。

熱室中主動熱習服訓練常采用低強度或中等強度的運動(45%～65%V O2max)[16]，一般采用跑步機或腳踏車等進行器械運動，每次訓練持續(xù)1.5～2 h，連續(xù)訓練 10～14 d。熱習服訓練需定期調整運動強度，以確保運動過程中核心溫度保持在38.5 ℃[17]。常規(guī)的熱習服計劃需要兩周的時間可以觀察到熱習服訓練的效果[18]，熱室中的熱習服訓練只要7 d就可達到自然環(huán)境熱習服訓練同樣的訓練效果，受訓者通過在熱室中運動進行熱習服訓練，同樣對熱環(huán)境產生了生理適應。

國內研究人員在主動熱習服訓練方面開展了大量工作，有研究團隊在熱帶地區(qū)建立了兩個熱習服訓練實驗室，實驗室為面積15 m2左右?guī)Т皯羝胀ǚ块g，無需密封。將4臺可調節(jié)溫度的加熱器和3臺可調節(jié)除濕強度的高溫除濕機均勻分布在房間內，分別在房間內5個位置安裝溫、濕度監(jiān)測儀。使用前提前30 min開機將室內溫度調至40 ℃，相對濕度調至40%，待穩(wěn)定后開始熱習服訓練，訓練中隨時調整溫度、濕度。主動熱習服訓練1人/次， 2 h/次，設定跑步機坡度2度、速度5 km/h，受訓者在跑步機連續(xù)跑步2 h。訓練后進行了熱耐力檢測，根據熱耐力檢測結果，訓練3 d后所有受訓者熱耐力均合格，連續(xù)熱習服訓練7 d過程中熱耐力穩(wěn)步提升，運動中監(jiān)測的核心溫度及心率隨著熱耐力的增強逐漸降低。且訓練后受訓者精神狀態(tài)均有好轉，整個熱習服訓練沒有出現(xiàn)不適癥狀，所有受訓者均順利完成規(guī)定的訓練科目。

實踐證明通過建立熱室，在模擬熱環(huán)境中進行主動熱習服訓練性價比高，操作簡便，熱習服效果較好。

2.3 維持熱適應 完成熱習服訓練后，脫離熱環(huán)境一段時間后會發(fā)生熱適應能力降低，我們稱之為脫習服。脫習服后必須重復熱習服后恢復熱適應能力。研究發(fā)現(xiàn)，每5 d進行1次熱習服訓練會維持熱適應能力[19]。維持熱適應方法可以使人體長時間保持熱適應能力。

3 效果評估

熱習服訓練方式多種多樣，但最終目的是讓機體獲得了熱適應能力，形成熱習服。熱習服評價的指標包括生理指標、心理指標和生化指標等。熱習服評價生理指標包含個人口溫[20]、心率和核心體溫等；評價的心理指標包含熱感覺、熱舒適性、熱應變評分指數(shù)和主觀體力感覺等級等；評價的生化指標主要是對汗液和血液成分的分析結果[21]。

目前評估熱習服訓練效果的金標準是做熱耐力檢測，即評估熱習服訓練受訓者的熱耐力是否達標?？赏ㄟ^對比熱習服訓練前后早晨清醒后受試者心率是否降低，體溫是否降低來評估熱習服效果。

檢測生理應激指數(shù)(physiological strain index，PSI)的方法也可用于測定熱耐受性，計算方法為：如設定核心溫度和心率為39.5 ℃ 和180次/min,則PSI39.5/180= 5(TCt-TC0)÷(39.5-TC0)+5(HRt-HR0)÷(180HRt-HR0)，其中TC0和HR0為運動前的核心溫度及心率，TCt和HRt為運動時的最高核心溫度及最快心率。通常根據運動強度及年齡設定PSI標準，經計算得到PSI值超過最高標準PSI時，即為熱耐受性不良。

目前熱習服訓練效果評估的簡單方法是：觀察受訓者在熱環(huán)境中是否情緒穩(wěn)定，精神狀態(tài)好，有無食欲減退、失眠、疲乏等現(xiàn)象，在熱環(huán)境中運動后體力是否恢復快，心率在訓練后10～15 min是否接近訓練前水平，訓練后安靜時是否心率<80次/min等。國內首個熱耐力檢測實驗室正在籌建中，未來可望建立更科學的熱習服訓練效果評估系統(tǒng)。

有研究顯示熱習服訓練后，受試者的心率、核心溫度、血容量和出汗量出現(xiàn)了適應性改變，心率呈現(xiàn)進行性下降變化，核心溫度整體也表現(xiàn)出明顯的下降趨勢[22]。

綜上所述，熱習服訓練可增強體溫調節(jié)和心血管功能，調節(jié)人體對熱環(huán)境的生理適應能力。模擬條件下熱習服訓練可以精準地控制環(huán)境溫度，提高人體對熱環(huán)境的生理適應能力。在熱習服訓練前，應對受訓人員進行熱耐受能力及生理應激指數(shù)的檢測，訓練后進行熱習服效果評估。我們需要進一步研究以完善熱習服方法，制定有效、實用和可行的熱習服訓練方案，為部隊人員在高溫環(huán)境下的生活、作訓等活動提供安全保障。