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瑜伽呼吸练习对膈肌力学参数的影响及其与肺功能

指标的相关性研究

【摘要】目的探讨瑜伽呼吸练习对膈肌力学参数的影响及其与肺功能指标的相

关性。方法该研究为横断面研究。2024年1月10日至4月20日，通过太原市

瑜伽协会社交平台招募80名瑜伽练习者（瑜伽5年组40名，瑜伽≤5年组40

名），同期在山西白求恩医院医务工作者中招募40名久坐行为人群（久坐组），

利用斑点追踪超声技术评估3组研究对象膈肌运动情况，比较3组研究对象平静

呼吸与深吸气状态下膈肌力学参数（膈肌位移、增厚率、应变及应变率）；同时

检测其肺功能指标，包括用力肺活量（FVC）、第1秒用力呼气容积（FEV1）以

及1秒率（FEV1/FVC）；分析3组研究对象膈肌力学参数及肺功能指标的差异与

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相关性。结果3组研究对象性别（χ0.346）、年龄（F1.16）、身高（F0.

45）、体重（F0.11）、体重指数（F0.07）比较，差异均无统计学意义（均

P0.05）。平静呼吸时，3组研究对象膈肌位移、增厚率、膈肌应变差异均无统

计学意义（F1.21、2.10、0.23，均P0.05），瑜伽5年组膈肌应变率小于其

他两组（t-4.23、-4.10，均P0.05），瑜伽≤5年组与久坐组膈肌应变率差异

无统计学意义（t-0.06，P0.05）；深吸气状态下，久坐组、瑜伽≤5年组、

瑜伽5年组膈肌位移、增厚率、膈肌应变及应变率均依次增大（F25.82、60.9

9、17.29、52.46，均P0.05）。久坐组、瑜伽≤5年组、瑜伽5年组FVC、FE

V1、FEV1/FVC依次增大（F4.49、7.32、39.71，均P0.05）。相关性分析结果

显示，深吸气状态下，膈肌位移与FVC呈正相关（r0.290，P0.05），膈肌位

移、增厚率与FEV1、FEV1/FVC呈正相关（r0.333、0.448，0.231、0.599，均

P0.05）。结论瑜伽训练可能提高膈肌运动能力及效率，改善肺功能；膈肌应

变、应变率与肺功能指标FEV1、FEV1/FVC呈负相关。

【关键词】呼吸功能；膈肌；瑜伽；斑点追踪

在瑜伽呼吸练习中，胸式呼吸与腹式呼吸的结合构成了其核心要素。这些练

习包括但不限于：交替使用左右鼻孔进行吸气或呼气、快速短促的呼气、吸气与

呼气力度的均衡以及将最大吸气量与吸气后或呼气后的呼吸暂停阶段相结合［1］。

这些呼吸技巧主要依赖于膈肌的收缩和协调，膈肌作为人体最主要的呼吸肌，其

在呼吸过程中的贡献度高达60%~80%［2］。因此，通过锻炼膈肌，可以显著提

升其力量和耐力，进而改善呼吸系统的功能。肺功能测试是临床上评估呼吸功能

的首选方法，但其准确性高度依赖于受试者的配合程度［3］。受试者的理解能

力不足或其他因素可能导致配合不佳，从而影响测试结果的准确性。在某些情况

下，现有的肺功能测试可能无法完全满足临床需求［4］。斑点追踪成像（spec

kletrackingimaging，STI）技术广泛应用于心脏成像，可反映出肌原纤维和

肌肉组织在运动过程中的收缩与舒张变化，且有良好的可重复性，目前较少用于

膈肌的检测［5-6］。本研究采用斑点追踪技术，旨在通过比较瑜伽呼吸练习者

与久坐人群的膈肌力学参数，分析瑜伽呼吸练习对膈肌运动能力的影响，并探讨

其与肺功能指标之间的相关性。通过这一研究，我们期望为瑜伽呼吸练习在改善

呼吸系统功能方面的潜在效益提供科学依据。

对象与方法

一、研究对象

2024年1月10日至4月20日，通过太原市瑜伽协会社交平台招募瑜伽练

习者，同期在山西白求恩医院医务工作者中招募久坐行为者。本研究采用多个样

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本均数的比较，根据医学统计学第三版公式n(∑Si/g)/[∑(Xˉi-X)/(g-1)]

计算最小样本量。n为每组所需样本量；g为组数；Xˉi、Si分别为各组的均数

与标准差，由预试验后获取；Xˉ∑Xi/g，所得最小样本量为36。在报名人群

中，根据身高、年龄、体重、性别因素进行了初步匹配，分别纳入瑜伽≤5年组

40名、瑜伽5年组40名、久坐行为者（久坐组）40名。

研究对象纳入标准