李小涛，刘书娟，高 原，王惠娟，王子牛，王颜晴，张剑锋

    (1西安电子科技大学特殊环境生理与体能训练军民融合创新研究中心，陕西 西安 710126；2中国航天员科研训练中心航天医学基础与应用国家重点实验室，北京 100094；3空军军医大学航空航天医学系航空航天生物动力学教研室，陕西 西安 710032)

    长期航天飞行面临的失重环境会诱发人体心血管功能减退、肌肉萎缩、骨质流失等一系列不良生理效应[1]。运动锻炼虽然是当前相对最为有效的对抗策略，但其所需时间较长、负荷较大，且对锻炼器械的性能配置要求较高。有研究表明，小负荷抗阻锻炼结合血流限制(blood flow restriction，BFR)训练即可达到有效的训练刺激，在有效提高肌肉力量的同时增加肌肉体积[2]。小负荷BFR训练诱导的肌肉质量和力量增加与大负荷训练方案相当，而且可以有效降低大强度高负荷训练伴随的运动损伤风险。ABE等[3]研究发现，基于BFR的小负荷慢跑或快走即可有效提升有氧代谢能力。航天医学实验中采用的下肢加压套带可对心血管系统施加一种类似重力的刺激，可一定程度减弱失重导致的体液头向转移[4]，其本质也是BFR效应。因此，BFR与运动锻炼相结合的失重对抗策略或许可以同时在多方面获益。

    1 目前空间站基于运动锻炼的失重对抗

    1.1 空间站采用的运动锻炼负荷不断增加

    国际空间站(International Space Station，ISS)和中国空间站(China Space Station，CSS)均配置了跑台和自行车等锻炼器械。ISS采用跑台和自行车进行有氧锻炼，同时采用升级版的抗阻锻炼器(advanced resistance device，ARED)进行抗阻锻炼[5]。CSS也采用了自主研发并通过“地星二号”实验验证的、以运动锻炼为主的失重防护方案。但按计划CSS前期暂未部署大型抗阻锻炼设备，神舟十二号和十三号飞行乘组采用的均是以跑台和自行车的有氧锻炼为主，同时辅助弹力带锻炼的过渡性方案[6]。

    ISS配置的ARED极其占用空间，且有较大的故障风险。太多的运动锻炼占用航天员大量时间，同时消耗大量物资补给。即便航天员每日进行两个多小时的锻炼，在返回时仍有不同程度的不良生理机能改变[4]。因此，ISS的锻炼设备和方案一直在优化升级。部分航天医学专家认为高负荷的训练刺激才能有效防止失重性肌肉萎缩和骨质流失，因此运动锻炼时间不断延长、负荷强度不断增加。但高强度锻炼伴随更高的损伤风险，运动损伤也是ISS航天员最常见的损伤来源[4,6-7] ......