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标题：《Sports and environmental temperature: From warming-up to heating-up》 翻译：卢小鹏的鹏
1、提供有关如何按照 3 阶段 RAMP 模型（提升、激活和动员、增强）建⽴有效热⾝ 的建议，包括⼀般练习和针对具体情况的练习，以及动态灵活性练习。2、此外，本提供了控制热 ⾝以适应炎热环境下⽐赛需求的建议，以及避免热⾝的其他策略。关键词：冷却; 锻炼; 疲劳; 热病；体温过⾼；肌⾁温度；激活后增强大多数专业和休闲运动员都会进行预备训练，通常统称为“热身”，为竞技任务做准备。热身的主要目的是诱导温度和非温度相关反应，以优化表现。这些反应包括提高肌肉温度，开始代谢和循环调整，以及为即将到来的任务做好心理准备。然而，在炎热和/或潮湿的环境条件下升温会增加热和循环压力。因此，这可能会诱发神经肌肉和心血管损伤，从而限制耐力。在高温下比赛的准备工作应包括适应环境方案。运动员还应考虑降温干预，以减少热身期间的热量增加并尽量减少脱水。事实上，尽管在所有环境条件下，它都是赛前准备的重要组成部分，但在炎热的环境中，全身温度的上升应该受到限制。介绍体温⼀直被认为是健康状况的指标。然⽽，直到 20 世纪，健康和活跃的⼈类的体温调节才成为⼀个主 要的研究领域。拉⽡锡（Lavoisier，1743-1794）表 明，⼈类通过燃烧过程产⽣热量，从⽽产⽣⼆氧化碳。克劳德·伯纳德（Claude Bernard， 1813-1878）随后表明，进⼊肺部的⾎液⽐离开肺部的⾎液温度更⾼，并且在其他⼏个器官中，静脉⾎⽐动脉⾎温度更⾼，这表明这些组织是产热的场所。运动过程中肌⾁产热和耗散及其在增加核⼼温度（Tcore）中的作⽤在 20 世纪 60 年代被详细描述。从那时起，⼀些研究⼈员和从业者讨论了增加肌⾁温度（Tm）通过热⾝，或潜在的表现损害并增加 Tcore对运动员健康的⻛险。 从与基础代谢率相关的最低产热量来看，产热量在肌⾁收缩开始时急剧增加，在剧烈动态运动的最初⼏分钟内翻倍。在前 45 秒内，产热主要导致 Tm ⼤幅增加,此后驱动 Tcore 的增加。尽管Tm的精确绝对值取决于测量深度、测量的肌⾁、环境条件和收缩强度，Tm静息时为 ∼35°C，将超过 Tcore运动后 3-5 分钟内，剩余温度比 Tcore 高 0.65-0.95°C。虽然在体内增加Tm的好处可能不像最初在体外估计的那么重要，但热身也提供了非温度依赖性的效应。然而，根据运动强度和气候条件的不同，环境的可补偿性也会有所不同。维持热等位平衡需要将代谢热从核心转移到皮肤，然后再转移到环境中。这包括皮肤循环的增加和出汗。然而，如果足够的液体消耗不能抵消液体损失，那么散热所需的汗液率的增加可能会导致逐渐脱水。渐进式脱水引发了一系列事件，包括血浆体积下降和血浆渗透压升高，汗液率降低和蒸发热损失和心脏充盈减少。血流再分配和其他体温调节的要求在炎热或潮湿的环境中锻炼代表了心血管系统的重大压力限制表现，保持相似的相对强度需要减少绝对强度（即工作负荷）。此外，热疗也可能影响神经系统的不同水平。尽管对体温调节的研究历史悠久，但在过去的几十年里，中暑的发生率有所增加，高温造成的死亡人数比所有其他自然灾害的总和还要多。引文这份文献为创建特定于比赛要求的热身提供信息。这将通过提取 3 阶段系统方法（提高、激活和动员、增强;斜坡）。此外，还将讨论如何修改运动员的热身以考虑环境条件并降低遇到中暑的风险。虽然在炎热或潮湿的环境中保护运动员的健康和表现的最重要对策是热适应环境，在热身和整个运动过程中可以实施其他对策，有助于最大限度地减少 Tcore 的增加，同时保持最佳运动 Tm并促进非热的好处。热身的生理学体温升高并不一定对运动员的健康和表现有害。“热身”一词是 Asmussen & Bøje 的恰当代表研究体温对表现影响的开创性工作。他们发现，主动（肌肉工作）和被动（热水浸泡或放射透热疗法）加热都提高了高强度表现，范围从<15秒到大约4-5分钟。热身的大多数增效方面似乎都与温度有关，两者都增加了 Tm和 Tcore可能导致肌肉力量和爆发力产生得到改善，改善肌肉血流，增强肌糖原和碳水化合物（CHO）利用，氧合血红蛋白解离加速，增加代谢率和酶促反应，以及机械效率和肌纤维传导速度的变化。然而，一些作者也强调了热身的代谢重要性，并建议将其称为“酸性增强”。其他人则强调了这种标准预活性的有限科学证据。尽管如此，大多数运动员都会进行热身以提高表现并降低受伤风险。肌肉调整肌肉收缩会产生热量，这种热量的产生将增加 Tm在几秒钟内，在 Tcore 发生任何可见变化之前。虽然肌肉收缩会产生热量，但肌肉收缩力本身也会受到温度的影响，从而升温。通过热身提高温度对肌肉功能的影响肌肉温度会影响收缩速度。虽然 Tm 减少可以减缓化学反应，延迟跨桥循环并降低肌动球蛋白对钙的敏感性;Tm 的增加增加肌肉抽搐的力量发展速度，可能与肌球蛋白腺苷三磷酸酶 （ATPase） 活性的增加有关和肌浆网的钙隔离。此外，还可以通过增加Tm来改善最大强直力,可能通过改善收缩蛋白结合。值得注意的是，慢速肌肉（如比目鱼肌）似乎比快速肌（如趾长伸肌）对温度更敏感，尤其是在较低的温度（即20°C至10°C）下。然而，尽管Tm之间存在反比关系以及达到峰值抽搐张力和体外半松弛时间的时间，温度对体内生理温度的影响不那么明显。事实上，Tm的增加在体内经历的标准范围内（即从 37 到 43°C）没有观察到改变肌纤维的绝对力。结果，Tm的增加不需要改变人体骨骼肌的峰值抽搐幅度。因此，增加 Tm通过热身对体内肌肉收缩力的益处可能不如体外研究表明的要少，尤其是在炎热的环境中。
图 1：静息基底（平线，蓝色）和肌肉温度升高（虚线，红色）时肌肉抽搐。肌肉温度的升高通常会增加力量发展和松弛的速度，而不会改变峰值张力。然而，原位肌肉反应不能局限于肌纤维，因为它们也涉及非收缩组织（例如韧带）。事实上，温度升高会降低肌肉和关节的粘性阻力。此外，温度升高会通过增加局部血管舒张来影响肌肉环境并增加神经和肌节动作电位。与Tm的增加无关，热身可以通过“预调理”肌肉来提高表现。这种现象称为激活后增强 （PAP），通常是通过执行最大或接近最大收缩来获得的，并且被认为与传统的热身（即没有这种收缩）相比具有额外的好处，可以提高爆发活动的表现。解释PAP的第一个据称机制是肌球蛋白调节轻链的磷酸化。然而，这种磷酸化在人类中并不一致。提出的第二种机制是脊髓突触传递的增加，在收缩后可能持续几分钟。突触传递可以使用 H 反射间接评估，H 反射是一种单突触脊髓反射，代表牵张反射的电诱发变体。而同突触激活后抑制最初在收缩后的第一分钟内降低 H 反射，与Tm无关,此后，H-反射可以在最大收缩后增强长达 10 分钟。然而，当考虑到疲劳和增强作用对肌肉的权衡甚至共存时，PAP 对现实世界运动表现的疗效可能仍然没有定论。事实上，最大收缩后的神经驱动是 PAP 和疲劳之间的平衡，后者可能是主导因素。另外，肌肉在休息时形成肌动蛋白-肌球蛋白交叉桥，以维持肌肉张力和姿势。这些横桥会增加肌肉刚度，但热身期间的肌肉收缩会破坏这些横桥，有可能提高动作发展和力量的速度。然而，一旦热身完成，肌肉刚度会迅速增加。神经驱动调整除了影响肌肉功能外，温度和热身也会影响到达肌肉的神经驱动力。通过热身提高温度对神经驱动传递的影响一直以来，冷暴露都会减少神经和肌肉传导速度。此外，冷暴露可以增加拮抗肌肌肉的共同收缩，可能是冷肌肉和关节的保护机制。颤抖也会影响主动肌和拮抗肌激活。因此，热身增加体温将抵消这些影响并提高在寒冷环境中的表现，尤其是在快速运动期间。然而，随着温度的升高，温度升高对神经驱动的益处会降低，并且在炎热的环境条件下被其他负面因素所覆盖。事实上，电诱发的M波和H反射的振幅在高温下会降低，这表明周围神经驱动传递发生了变化。这种减少可能是由于电压门控钠通道的打开时间缩短，进而导致轴突电位的振幅、持续时间和面积减少。这与皮肤温度（Tskin）以及复合动作电位的振幅、持续时间、面积和潜伏期，带 Q10对神经传导速度的影响在 1.1 和 2.4 之间。因此，增加Tm对神经驱动传递可能没有好处升高水平。即使定义最佳温度是有争议的，因为它取决于几个内在和外在因素，人们普遍认为 Tm在温带环境中热身时，应以略高于休息为目标。升温具有心理影响，可能会改善心理准备。例如，热身为运动员提供了专注于赛事的专用时间并练习心理意象，因此，除了外周热和代谢变化外，还提供重要的心理影响。心血管和代谢调整通过热身提高温度对基质供应和利用的影响冷暴露会增加肌肉糖酵解和乳酸积累，表明肌肉效率较低或冷肌肉灌注较低。相反，由于温度升高导致的局部血管舒张增加可能有利于底物递送和代谢物清除。这表明热身可能具有代谢优势，至少在寒冷条件下是这样。此外，升高温度可以改善血红蛋白的氧气释放和肌红蛋白。然而，增加Tm通过增加磷酸肌酸降解和厌氧糖酵解来增加 ATP 利用率。这可能被视为对短期爆发活动的积极预处理调整，但可能对长时间运动产生负面影响，因为这代表了能量需求的增加。热身对心血管热的非热效应据报道，70% 的参与者在没有热身的情况下高强度跑步 10-15 秒，出现提示心肌缺血的异常心电图 （ECG） 反应。在无症状男性（21 至 52 岁）中观察到这种非常高的患病率，当负荷逐渐增加时，心率为 170 bpm 或更高时心电图正常。这种现象可能是由于冠状动脉血流无法足够快地适应。然而，这种异常的心电图反应被热身最小化甚至抑制。热身通常被认为是降低受伤风险的基本工具之一。例如，几项研究报告称，在纳入包括监督热身在内的预防性物理治疗计划后，职业运动员的受伤率有所下降。然而，在这些研究中，热身的具体作用无法辨别，因为它伴随着其他干预措施，如贴扎、恢复、康复或核心稳定性练习。通过热身提高温度对预防伤病的影响在寒冷的环境中，主动肌/拮抗肌肌肉共激活增加，减慢了运动速度。这种减慢会损害表现，但也可以作为肌肉损伤的保护机制。热身提高体温将抵消这些影响，从而提高在寒冷环境中的表现，尤其是在快速运动期间。此外，据报道，热身还可以增加在寒冷环境中进行的冬季运动的灵活性。事实上，温度升高会增加肌腱的伸展性和其他结缔组织。因此，通过热身提高外周组织温度可以降低受伤风险。动物研究表明，通过电诱发收缩对肌肉进行预处理会增加其拉伸长度和撕裂纤维所需的力量。虽然这种影响的一部分可能与 Tm 的轻微（即 1°C）升高有关，这项研究表明，预处理收缩降低了受伤风险。积极的热身通常还包括伸展运动。热身期间的伸展运动传统上是被动的，但在过去的几十年里，它已经转向了更有活力的运动。虽然没有足够的数据来得出在热身程序中包括伸展运动对预防伤害的影响的结论，但一些作者认为这种做法可能会降低受伤风险。事实上，被动拉伸或电收缩肌肉都会降低肌肉-肌腱单位的被动张力。此外，据报道，热身可以减少运动后 48 小时延迟发作的肌肉酸痛 （DOMS） 的程度，涉及高离心成分。全身体温升高，尤其是 Tm通过改善代谢和收缩功能、神经传导以及与肌肉收缩相关的构象变化来增强爆发性骨骼肌表现（例如短跑和跳跃）。相反，热应变的发展，在Tcore中升高、Tskin和 Tm，与持续最大自主等长收缩 （MVC） 期间疲劳发展增加有关并损害有氧运动表现。此外，虽然热身对预防心肌缺血有益，并降低受伤风险，升温会带来健康风险。事实上，体温过高的发展会增加劳力性中暑 （EHI） 的风险，这是一种严重的健康危害。与热身的有益效果相反，全身热疗的发展会损害神经肌肉功能，并在中枢和外周水平发生改变。从中枢角度来看，热应激升高会导致自主肌肉激活减少和力量产生能力的丧失。在骨骼肌水平，温度升高（例如，2-3°C）会增加收缩速度（即抽搐收缩和松弛时间减少）并改变力/频率关系。引文中枢激活失败Brück & Olschewski是最早假设热应激可能影响大脑功能并影响运动表现的人之一。作者确定了 3 个不适因素，这些因素可能会抵消动机并逐渐减少体温过高期间的运动动力。他们认为，循环、热和肌肉不适的相互作用决定了耐力时间和工作率。尼尔森等人随后提出，体温过高本身，而不是循环衰竭，是导致热应激运动时疲惫的关键因素。进一步声称，达到高 Tcore（39.2–39.7°C）可能通过降低运动表现的精神驱动力（即动机）来影响中枢神经系统。然而，在热应激下进行详尽循环后，膝伸肌和肘屈肌在短暂（3-5 秒）MVC 期间产生力的能力没有改变。在40次重复的MVC中，这种维持力量产生的能力也得以保留。尽管如此，在持续（120 秒）MVC 期间，相对于在凉爽条件下运动后进行的收缩，力的产生逐渐受损。这种损伤归因于热疗诱导的自主激活减少。其他人也报告说，Tcore的逐渐增加通过被动加热与3-5 s MVC期间自愿激活和力产生的减少并行。作者进一步提出，Tcore是介导热疗诱发疲劳的主要热输入，因为尽管心血管和心理物理压力大幅减少，但皮肤和肌肉的快速冷却未能改善自主驱动力。综上所述，这些在孤立肌肉收缩中的观察结果表明，达到 ∼40°C 的核心温度不仅可能由于中枢疲劳的发展而影响 MVC 的表现，还可以解释在高温下长时间动态运动期间产生的热疗引起的疲劳。然而，在高温下运动时疲劳的发展是多因素的，与几个生理和心理过程的相互作用有关，而不是由一个单一因素引起的。因此，在描述热应激下运动期间体温过高对疲劳发展的影响时，以还原论的方式使用术语“临界核心温度”具有误导性。事实上，运动诱发的体温过高的发展已被证明会影响中枢和外周水平的表现。Lloyd 等人检查了一系列Tm的影响（22 至 38.5°C）在短暂（3 秒）和持续（120 秒）MVC 期间自愿驱动。作者报告说，用 Tcore保持相对稳定，自愿激活，从而产生力，与Tm呈负相关在持续收缩期间，但在短暂的 MVC 期间不受影响。观察到的自主驱动减少归因于持续收缩期间发生的外周疲劳率或对外周疲劳的敏感性改变。据估计，5.5 比 1 的比率代表了 Tcore 的影响和 Tm分别在自愿肌肉激活上。引文Périard等人引文也证明，在冷热条件下进行自定节奏运动后，在20秒的MVC中，自主激活和力的产生同样减少。作者报告说，作者报告说，运动后自愿激活的下降占总力产生减少的20%。因此建议0.8-C 较⾼ Tcore（39.0 与 39.8-C) 在⾼温下完成计时赛并没有加剧中枢疲劳，⼒量的损失 主要是外周起源的，是与运动相关的⻓时间收缩活动的结果。还表明Tcore也有类似的增加（39.5‒ 39.8-C) 在持续（45 秒）MVC 期间，通过主动或被动升温会引起类似的⾃主激活减少，但运动后⼒量 产生能⼒下降速度更快。
为了将体温过高的影响与运动的影响区分开来，一些研究使用了被动热疗方法。在没有运动的情况下，被动热疗已被证明会影响外周神经系统，但当收缩延长时，也会诱发脊髓上衰竭。因此，热疗会减少自主激活。为了确定机制并定位热疗期间自愿激活的失败部位，Todd 等人，诱导被动热疗 （38.5°C） 并评估经颅磁刺激 （TMS） 肘屈肌的短暂（2-3 秒）和持续（2 分钟）MVC 表现。他们观察到，在两次收缩期间，热疗都会引起自主扭矩和皮质激活的减少，在持续的MVC中减少幅度更大。有趣的是，作者指出，在持续收缩期间，峰值肌肉松弛率（在TMS后的沉默期内测量）在热疗中快了约20%。这种对加热肌肉内收缩速度增加的观察证实了以前的数据，并导致有人认为，在较长的收缩期间观察到的更大的中枢疲劳可能表明自主驱动失败，无法解释与温度相关的肌肉收缩速度调整。因此，虽然在短暂的 MVC 期间可能会短暂地获得高运动单元放电率，但在长时间的收缩期间可能无法维持这些速率。为了进一步研究温度诱导的运动单位放电速率增加对介导持续收缩期间观察到的额外中枢疲劳的潜在影响，Périard等人主动和被动将参与者从 37.1 加热到 38.5，然后加热到 39.4°C。作者证明，在进行短暂（5 秒）和持续（30 秒）MVC 时，主动和被动热疗都会增加峰值肌肉松弛率。此外，从中度（38.5°C）到重度（39.5°C）被动热疗的增加进一步增加了松弛率，但不会加剧力量损失或随意肌肉和皮质激活。因此得出的结论是，中枢介导的激活速率（即运动单位放电）足以克服主动和被动热疗诱导的生理相关范围内峰值肌肉松弛的增加（即 10-30 Hz）。因此，在热疗期间观察到的自主肌肉激活的减少，无论是主动诱导还是被动诱导，似乎都不是由于自主驱动失败而无法解释与温度相关的肌肉收缩速度调整。相反，⾃主激活失败部分与收缩延⻓时神经驱动的外周传输和神经驱动的脊髓上⽣成的改变有关。值得注意的是，外周变化不受热适应的保护，⾃主激活仍然受到抑制。然⽽， 脊椎上的衰竭会通过适应⽽恢复，从⽽防⽌在适应的⼈类中，当收缩延⻓时，免受额外的⾼热引起的⼒量下降。
图2：在 120 秒的最大自主收缩期间，热疗会降低维持力/扭矩产生（上图）和肌肉神经驱动（下图）的能力。外周扰动高 Tcore和 Tm已被证明会影响人类的肌肉功能和细胞代谢。事实上，在高温下运动会导致对肌糖原和无氧代谢的更大依赖，并导致更多的运动后氨以及肌肉和血乳酸的积累。这种肌肉乳酸分泌的增加与肌肉疲劳有关，以及在高糖酵解速率下工作时观察到的力量下降。它还与力抑制游离氢离子（H+）的释放高度相关。温度诱导的肌质网功能受损或结构损伤损害肌浆网钙离子调节能力也可能影响骨骼肌力量的产生。此外，众所周知，等长运动涉及血流的部分或完全闭塞，进一步增加 Tm以及刺激化学反射和机械反射。些反射的传入肢（即 III 组和 IV 组多峰纤维）对化学、机械和热刺激有反应，这增加了肌肉交感神经活动。根据收缩的强度，肌肉交感神经活动的增加可以改变运动单位兴奋性，改变中枢神经驱动、运动单位募集和放电率编码之间的关系。因此，神经肌⾁ 功能的损伤可能与从⽪质活动到肌膜去极化的任何⽔平的神经驱动的外周传递失败有关。虽然体温过高会影响神经肌肉功能，但最近已经证明，长期暴露于热应激（即热适应）可以改善骨骼肌收缩功能。这是通过诱发峰值抽搐幅度的增加、给定自愿激活时的扭矩产生以及相对扭矩/肌电图线性关系的改善。
图3：热适应会增加正常体温 (COOL) 和⾼温 (HOT) 状态下的峰值抽搐幅度（左图）。热适应还可以改善扭矩/肌电图关系（右 图）。知觉和精神扰动在热应激下观察到的自主激活减少（即，高热引起的中枢疲劳）很可能代表了一种心理生理学现象，即中枢神经驱动通过改变神经肌肉功能和动机而减少。事实上，需要付出相当大的努力来维持最大的收缩，以及承受不适和疼痛的意愿。轻微的不适感通常在收缩开始时感觉到，最终发展成剧烈疼痛，改变收缩肌肉组织的感觉。因此，精神疲劳，包括疲倦、注意力有限以及厌恶或减少对继续一项任务或活动的承诺，可能导致自愿激活的减少。来自中枢和外周传入通路的有意识信号可以介导行为并降低动机，以尽量减少不适并导致放弃一项任务，其中精力充沛的需求（即努力）超过了持续绩效的感知收益。从本质上讲，缺乏动力会导致中枢神经驱动和运动神经元放电下降，从而导致力量产生的损失。在动态运动期间，最近已经证明，80% VO2max时的耐力运动能力在炎热的环境 （30°C） 中，Tcore的被动增加都会损害在运动之前，以及 90 分钟的精神疲劳任务。进一步证明，这些干预措施的组合加剧了表现障碍，这些干预措施协同作用以影响锻炼任务。相比之下，在 45 分钟的中等强度骑行之前进行的精神疲劳任务和在 30°C 下进行 ∼15 分钟的自定进度骑行努力不会影响计时赛的表现。这可能是由于高强度运动和炎热环境条件的结合已经使心智紧张，而精神疲劳的任务未能增加负效价和感知的劳累。据称，一种类似的机制（即下调感知劳累的失败）可以调节碳水化合物漱口无法改善热湿条件下 60 分钟循环计时赛的表现，这似乎更显着地受到热和心血管压力水平升高的影响。尽管如此，Flouris 和 Schlader研究表明，热感知会影响运动开始时感知到的劳累程度，同时影响运动开始时的工作率，而只有 Tskin升高。然而，随着热应变的增加，与心血管应变相关的因素更有可能调节感知劳累的评级和工作率的自愿降低。认知功能核心温度的适度升高最初可以改善认知功能。相反，体温过高的发展会损害认知功能，损伤取决于任务和复杂性。有人认为，当总认知资源不足以支持任务的充分完成和热应激的处理时，热应激下认知任务的表现会恶化。因此，复杂的任务比简单的任务对热疗更敏感。重要的是，温度的变化已被证明会引起快乐或不快乐，如果它们分别有利于或扰乱体内平衡。因此，开发了⼀个模型，将复杂任务表现 的下降与伴随对炎热环境条件的补偿性⽣理反应的感觉变化联系起来。更具体地说，热暴露期间温度升高会产生令人不快的刺激，如积极和消极影响时间表 （PANAS） 所衡量的那样，这可以被视为“认知负荷”。有人提出，这种负荷可能会减少并发认知任务的可用资源。有趣的是，这个模型可以解释为什么减少热不适，例如通过冷却头部，可以在炎热的环境中恢复一些复杂的认知功能。最后，根据最近的数据表明，被动热疗增加了持续注意力任务期间的误报率，并在复杂的规划任务中导致更快但错误的响应，有人认为，体温过高可能会增加冲动性。热应激和循环应激皮肤血流与热应激下有氧运动相关的循环需求包括增加皮肤血流量以及维持大脑和运动肌肉灌注。虽然在运动开始时会发生短暂的血管收缩介导的皮肤血流量减少，但皮肤血管最终会扩张以帮助消散积聚的代谢热。Tcore皮肤血流量开始上升的阈值与运动强度直接相关，活动性血管舒张的延迟会使该阈值相对于休息向右移动。在高温下长时间运动时，皮肤血流量的上升速率在20-30分钟后显着降低，当Tcore接近 38°C，达到最大流量的 ∼50% 的虚拟平台。在这一点上，锻炼肌肉的灌注要求优先于体温调节控制。尽管有这种衰减和内脏和肾脏血管收缩重新分布的可能性 600-800 ml.min−1血液到外周，血液排量大（6-8 l.min−1）到皮肤血管床介导动脉压，中心静脉压和每搏输出量的逐渐下降，并伴有心率增加。有趣的是，Tskin 之间的关系皮肤血流受 Tcore的影响最小。然而，核心到皮肤的温度梯度与皮肤血流之间存在着密切的联系。例如，环境温度每升高 10°C，核心到皮肤的温度梯度就会降低 4.5°C。梯度的这种变窄导致皮肤血流量反射性上升，在可补偿条件下增加对环境的非蒸发热损失。在锻炼肌肉时，血流需求与相对运动强度的增加有关，其中需氧量的增加与全身和肌肉氧气输送以及灌注压力的增加相匹配。最近的研究表明，组织/血液温度升高也会在休息和运动期间诱导骨骼肌血流量增加。介导这种增加的机制可能包括代谢和热刺激的相互作用，诱导红细胞衍生的 ATP（一种有效的血管扩张剂）的释放。从绝对值来看，肌肉血流量可以从∼0.3 l·min−1增加静止时，至10 l·min−1在不到 10 秒的最大运动期间。如果工作频率稳定，则在 30-90 秒内达到稳定状态，并且当运动强度增加时血流量仅略有增加。因此，在热中性条件下以固定强度长时间运动期间，肌肉血流量和摄氧量非常稳定。然而，在热应激条件下，热应变的增加会加剧心血管反应，因为代谢和体温调节过程会争夺心输出量。Rowell 提出的在高温下运动的循环/心血管限制的经典假说，在于血液的再分布和外周淤积，从而降低中心血容量，并伴随心室充盈压、舒张末期容积和每搏输出量。一个更现代的假设表明，每搏输出量的减少主要是由于内在心率的增加，由温度对窦房结的直接影响或交感神经和副交感神经活动的压力反射调节介导。实际上，在高温下进行中等强度长时间运动期间每搏输出量的下降可能源于中心血容量减少，心脏充盈压降低，舒张期充盈时间缩短，心室舒张末期容积减少。事实上，当积极性高的个体持续锻炼时，达到最大或接近最大心率是一种有据可查的反应。同时，最大心输出量降低，心血管系统在次最大负荷和摄氧量下被迫达到功能极限。有人认为，心血管储备的减少是限制恒定速率有氧运动的主要因素，并表现为给定工作量的相对运动强度和感知运动量的增加。Cheuvront 等人。之前已经强调过，Tcore疲惫时的耐受性与全身皮肤血流需求成反比，这表明在高温下运动时的疲劳可能与与心血管压力增加相关的肌肉和脑灌注调整相对应。在峰值功率输出的 80% 的短暂但激烈的循环中，冈萨雷斯-阿隆索指出，疲惫与全身和运动肌肉血流量、氧气输送和摄取的减少有关。热应激加剧了这些降低，热应激加速了平均动脉压和心输出量的下降，从而降低了 VO2max.研究还表明，在最大增量和恒定速率运动期间，当强度低于 VO2max时，全身氧气输送会因高原或心输出量减少而减弱。从 50–90% VO2max，全身和运动肌肉血流量，以及氧气输送，与VO2的增加相匹配。但是，超过 90% VO2max趋于平稳，减弱了 VO2 的上升速度，尽管动静脉氧差和心率增加最大。这种损伤表明心血管系统无法维持向运动肌肉输送氧气的线性增加。因此，有氧力量和能力会因心输出量和向运动肌肉组织输送氧气的减少而受到损害，部分原因是肌肉交感神经活动增强，从而减弱腿部血流量。这些发现在最大和超最大强度循环中得到了证实，尽管在超最大运动中代谢能量需求更高，但在两种强度下，在相似的氧气输送水平下，心输出量和运动肌肉血管电导都处于平台期。综上所述，这些观察结果挑战了肌肉氧气输送从静息到VO2max线性增加的假设。在高温下长时间进行次最大值运动时，氧气输送似乎也会发生类似的损害，尤其是当心率接近最大值时。在高温下长时间自定节奏运动的损害也被归因于循环/心血管压力的这种有害增加。研究表明，体温调节介导的心血管压力升高与VO2max降低有关以及长时间（60 分钟）在高温下进行剧烈自定进度循环期间的功率输出。尽管在炎热和凉爽的条件下运动会导致VO2max逐渐降低，在高温下减少的程度更大。尽管有氧能力和随之而来的工作速率（例如，功率输出）的下降幅度较大，但相对运动强度（即 %VO2max）的热量保持在相当窄的范围内（即2-5%），类似于较冷条件。然而，在热应激下，随着运动变得持久，并且相对运动强度与心率和 RPE 之间出现脱节，这一范围会扩大。
图4：在炎热 （35°C） 和凉爽 （20°C） 条件下进行 40 公里骑行计时赛期间的功率输出和心血管反应。脑血流量体温过高的发展与自定进度运动期间脑血流量的逐渐减少有关，部分归因于皮肤血流量增加、心输出量和动脉血压降低以及过度通气引起的低碳酸血症。有趣的是，脑血流量的减少和随之而来的向大脑输送氧气的减少，被认为会损害中枢神经驱动，从而在高温下剧烈运动时锻炼肌肉。然而，在这种运动中疲劳的发展与大脑新陈代谢的增强有关，表现为大脑中氧气提取的补偿性增加。此外，在炎热和凉爽的条件下自定进度骑行（40 公里）后，也观察到了类似的力量生产能力损伤，在炎热和凉爽的条件下，详尽的增量运动已被证明可以以相同程度减少自主激活。因此，热应激下脑血流量的加剧减少似乎不会通过中枢抑制介导性能下降。尽管如此，体温过高的发展确实会影响产生肌肉力量的能力。
图5：在 HOT 和 COOL 条件下进行自定进度计时赛 （750 kJ） 期间的大脑中动脉平均血流 （MCA Vmean）。环境热应激和体力活动相互作用，增加 EHI 的风险。这种风险代表了一系列具有潜在严重后果的医疗条件，可能会影响炎热和温带环境中身体活跃的人。EHI 的严重程度可以从相对良性的症状（如肌肉痉挛）升级为热衰竭、热损伤和中暑。热衰竭被认为是与 T 相关的轻度至中度 EHIcore38.5 至 40°C，无法维持心输出量。热损伤被定义为一种中度至重度疾病，其特征是器官（例如肝脏和肾脏）和组织（例如肠道和肌肉）损伤，体温较高，通常为 >40°C。最严重的EHI，即热射病，其特征是体温过高、严重的中枢神经系统功能障碍以及器官和组织损伤，并可能导致死亡。与典型的热射病不同，经典的热射病主要发生在季节性热浪期间的脆弱和免疫功能低下的人群中，劳力性热射病发生在进行剧烈体力活动的健康年轻人身上。尽管如此，中暑和其他 EHI 通常发生在存在某些风险因素的情况下，例如极端环境条件、药物和药物使用、健康状况受损和潜在的遗传病。热射病通常发生在被认为低风险且在热应激下进行常规体力活动的个体中。因此，很难确定可能有 EHI 风险的个体。尽管在高温下进行运动时 EHI 的患病率会增加，但运动员可以采取各种策略来减轻热应激对表现的影响以及中暑的风险。热身类型在比赛之前，个人可以使用许多预处理或启动技术。这些涉及身体和心理上的准备。心理热身策略（例如心理意象、心理排练）旨在增强认知功能，这一功能在团队运动中尤为关键，因为决策是促成成功表现结果的主要因素之一。常见的身体热身可能包括渐进式强度增强，利用拉伸缩短周期进行一系列爆发性运动，同时还利用旨在缓解肌肉紧张和改善运动范围的拉伸干预。虽然某些策略有利于最大力量和爆发力产生，组织热身有效的热身可以持续 30 分钟以上并应包括一般锻炼（通常是针对特定运动）的主要组成部分，以及针对特定情境的锻炼和柔韧性训练。这种方案通常用于该领域，涉及针对 4 个生理支柱和 3 个特定阶段：提高、激活和动员、增强（RAMP)。该模型与适当的运动选择相结合，复制所选比赛的生物力学和心理需求，应为有效的热身设计提供必要的工具。在热应激下，由于升温的不利影响，每个阶段的持续时间可能会有所不同。因此，建议对热身方案进行某些调整。
图6：短期、中期和长期事件的预热以及环境热应激对基于“RAMP”的预热方案持续时间的影响。除了展示热身后被动加热策略的潜在影响外，还强调了每个运动期间的“提高”、“激活和动员”和“增强”阶段的生理基础。第一阶段（Raise）通过增加肌肉和扩展核心温度来专门针对身体的体温调节稳态系统。这个阶段还会影响心率反应、血流粘度和通气。在运动开始时 Tm迅速增加，通常在 3-5 分钟内。在中等强度稳态运动 10-20 分钟后（80-100% 乳酸阈值）后，Tm提高温度（即 2–4°C）可显著提高性能。最大缩短速度的增加和张力的发展，随着粘度的变化在温暖的环境中，肌肉可能会让运动员为下一阶段的热身做好准备。在炎热的气候条件下进行时，对于中长期事件，以避免和全身温度过度升高。第⼆个热⾝阶段（激活和动员）可以分为两部分。激活不仅对⼯作肌⾁群具有⾼度特异性，⽽且对⼯ 作肌⾁在⽐赛中执⾏的特定功能和运动模式也具有 ⾼度特异性。通常，“激活”可以通过现在称 为“预康复”练习来实现，定义为“通过增强功能能⼒，让个⼈做好承受压⼒事件的准备”。该阶段通常采⽤轻负荷，旨在通过模拟运动模式刺激神经肌⾁和本体感觉对竞技运动的反应——这是⻓期运 动诱导神经适应的关键决定因素。此阶段的持续 时间将取决于个⼈和⽐赛的需求。“动员”通常涉及动态运动，旨在激活参与成功表现结果的关键肌⾁群。早期研究表明静态拉伸和本体感觉神经肌⾁促进技术可能有助于改善损伤预防和运动表现。最近的观察表明，虽然⻓期的肌⾁功能和表现可以通过定期拉伸⼲预得到改善，在⼀定强度范围内，静态拉伸或本体感觉神经肌⾁促进对各种表现结果的影响可能很⼩。最近的数据表明，运动员灵活性的基线较⾼（例如体操运动员），并且采⽤的特定拉伸⽅案（间歇性与连续性）可能会改善静态拉伸对表现的影响。当旨在最⼤限度地提⾼动员阶段的运动准备度时，基于动态的拉伸和负荷可能仍然是⼀种更有效的⽅法。鉴于在激活和动 员阶段中进⾏的激活的性质，最有可能对该阶段进 ⾏修改的事件类型是中等持续时间的事件类型。激活后增强在开始 PAP 之前，应该存在热⾝引起的肌⾁和肌腱组织的温度和负荷依赖性作⽤的功能变化。PAP 可以涉及高速产生的高速率和肌肉长度变化，从而涉及含有大量快速抽搐纤维的肌肉。特别是这些肌肉纤维类型，由于它们不同的功能能力，可能更容易受伤。虽然Tm增加导致肌纤维传导速度的提高，这些发现不一定与肌肉活动有关。与当Tm降低时发生的抑制性神经传导率反应不同，当Tm升高时，不一定会出现神经传导率增加的结果。因此，PAP通常涉及进行激烈的运动特定运动，以充分模拟表现需求，进而刺激必要的神经通路。
PAP现象可以在需要产生高力和功率输出的事件发生之前有效应用，特别是在Tm升高的条件下。基于力量的运动员的 PAP 可以通过相对高阻力的运动来利用，最近的 2 项研究表明对反向运动跳跃有显着的有益作用和垂直跳跃在测试前 2-6 分钟进行 1-3 次重复 80-93% 1RM 的阻力调节活动时的表现。建议采用个体化的强度和锻炼方式，以适应运动员的能力（最大力量）。根据活动的要求，PAP的持续时间和强度将有很大差异。耐力运动员的增强益处旨在通过改变低频发射率和运动单元水平的力量发展来保持次最大强度的疲劳从理论上讲，这将使运动员能够获得更高的力量以降低钙的活化。虽然增强能够在次最大工作负荷下补偿低发射频率，但不一定观察到增强引起的高频力变化。这意味着在疲劳耐力运动期间，PAP引起的持续工作量的任何改善都将是由于低频力的增加，反过来又补偿了疲劳性任务中发生的高频力的逐渐下降。事实上，在Tm升高的状态下，则力-频率关系发生右移，因此，PAP 对耐力表现的好处将被升高的Tm 所抵消。然而，对于以力量或爆发力为基础的运动员，PAP是在Tm 升高的条件下诱导的将是累加的。方案特异性多长时间才算太长？“最佳”热身策略可能因运动而异。它还取决于环境条件。事实上，在炎热的环境中进行中期或长时间运动之前，热身时间可能会缩短。热身应旨在激活感兴趣的能量系统，同时挑战运动员在整个比赛期间可能经历的运动特定运动模式。这遵循了神经激活是运动员热身的最重要机制之一的建议。
图7：改变预热以适应炎热的环境条件。一些应用了改变RAMP协议建议;使用预热后被动加热/冷却策略和改变营养摄入，以减少热应激对后续表现的影响。虽然对于大多数竞技运动员来说，提高、激活和动员可能是必要的，但与耐力运动员相比，神经激活对于力量型或爆发力型运动员的重要性更大。同样，先前有氧运动持续时间较长会对最大功率产生有害影响，尤其是在热身强度>60% VO2max。在此之前，进一步观察到，在 33% 到 48%VO2max之间进行预热后，实现了最大的循环峰值功率输出。因此，对于力量和爆发力运动员来说，可能建议专注于进行低强度 （< 50% VO2最大） 在 Raise 阶段进行锻炼。热身完成后，可以使用加热的衣服来保持升高的 Tm和 Tcore在力量或爆发力训练之前。然而，在炎热的环境条件下，这种预热后升温是不必要的，甚至可以在特定情况下用一些冷却策略代替。耐力运动员，根据竞争环境，可能希望在“提高、激活和动员”阶段中占据主导地位。模式和运动模式要求应决定激活和动员的重点。与耐力越野跑者或团队运动运动员相比，利用具有一种主要运动模式的周期性活动（即骑自行车）的耐力赛事可能从激活和动员中获得较少的好处，这些运动员不断进行多向运动，在一系列关节角度和速度上进行。耐力运动员可能不需要在比赛前进行高负荷爆发力增强。虽然之前在耐力训练的自行车手中进行 6 分钟的锻炼回合可以加速 II 阶段的 VO2随后的高强度（85% VO2max）运动任务，这种现象发生在中度（∼52% VO2max）和高强度（85% VO2最大） 启动。如前所述，关于增强和耐力引起的疲劳的共同激活，PAP 可能在疲劳状态下自然发生，即使在进行次最大收缩（即耐力比赛）时也是如此。虽然训练状态可能对这一机制有影响，但Tm升高的拮抗性质关于 PAP 在耐力运动员中的功效，可能为设计旨在有效启动有氧能量系统的热身运动提供理由，而不是专注于高强度的增强体能训练或提升Tm达到最佳温度，以提高基于冲刺或功率的表现。在启动身体和诱发疲劳之间的权衡是至关重要的考虑因素。限制表i先的变量在短跑或力量任务与耐力项目之间形成鲜明对比。因此，热身运动应根据对每项运动的需求分析。热身和比赛之间的时间Tm据观察，预热后呈指数下降，和Tcore中大约 70% 的热身诱导提高在热身和训练任务之间的 15 分钟内可能会丢失。在温带条件下（≤ 19°C）维持Tm的策略和 T核心通过任一局部肌肉加热或暴风雪救生衣的应用已被证明是改善基于力量的锻炼任务的有效干预措施。事实上，将外部施加到四肢上可以保持 Tm。然而，在热身过程中将这种升温元件应用于工作肌肉并没有进一步的好处，并且应限制在热身和活动之间的使用。对于在比赛前离开热身区后 ∼20 分钟不能游泳的游泳者来说，保持热身的好处的问题特别重要。在此设置中，保持 Tcore和 Tm通过旱地运动可能有益于表现，除了进行运动特定的旱地运动外，使用加热夹克可以进一步提高表现。当然，事件持续时间在决定是否应用升温元件方面起着关键作用。建议Tm上升 1°C在 1-4 厘米的深度，峰值功率输出 （PPO） 可能会提高 4-10%。相反，在评估更长时间的间歇性运动时，较低的体温可能会延迟疲劳的发作。Sargeant&Dolan的经典研究在 87% VO2max下预热 6 分钟后，峰值功率输出下降，休息 1 分钟后即可恢复基线值（即不预热），但在恢复 6 分钟后观察到最大峰值功率输出（比基线高 9.6%）。这支持了以下建议：力量型和短跑型运动员应在热身完成和比赛之间计划 5-10 分钟的恢复期，首先要保持增强体能训练的益处,其次是保持升高的 Tcore和 Tm,同时允许足够的磷酸肌酸 （PCr） 和无氧能量系统再合成。另一方面，耐力运动员可能希望专注于在适当的启动热身运动后，一旦能量系统得到补充，就开始比赛，目的是避免通过与高温相关的机制导致早发性疲劳。虽然热身策略应旨在通过操纵强度、持续时间和运动模式来增强先前强调的代谢、肌肉骨骼和心血管系统的表现;首先考虑比赛的要求，其次考虑环境压力因素，应决定热身方案的具体规定。在凉爽的条件下，力量型和团队运动型运动员可能希望专注于提高 Tm和 Tcore通过模拟比赛需求的激烈运动特定训练，反过来在执行适用的运动募集模式后充分刺激神经激活。通过被动升温干预也可供运动员使用，使用 Tm基于力量的运动员的维持（旨在保持 2–4°C Tmelevation）也可以提高工作质量。当这些运动在高温下进行时，被动热维持可能是不必要的，并且可能会被消除。进行必要的机械功，能够刺激上述反应无疑会导致热稳态扰动，导致 Tm和 Tcore。在炎热和/或潮湿的环境条件下，这些增加可能会加剧，并使运动员从“热身”状态进入“升温”状态。在预热时冷却皮肤冷却可以减少高温运动期间的心血管压力，而全身冷却可以降低器官和骨骼肌的温度。在受控实验室环境（例如，不可补偿的热应激）中进行的几项研究，无论在运动期间有或没有风扇，都报告说，预冷可以提高耐力和高强度运动表现。然而，预冷对间歇性或重复冲刺运动表现的好处各不相同，观察到表现增强并且没有变化。在一系列研究中。鉴于其降低Tm的作用，全身冷却似乎不利于单次冲刺或涉及多个冲刺的前几次重复。一些综述得出结论，在冷却干预后，可以改善高温下长时间的运动能力，然而，在比较炎热的实验室和比赛环境时，其有效性似乎有所不同，有人认为在室外环境中预冷的好处可能被高估了。因此，降温对比赛环境的影响仍然模棱两可，目前建议仅限于在炎热的环境条件下或空气流动有限的条件下进行长时间的运动。在旨在优化比赛的生理准备时，可以使用一系列冷水浸泡 （CWI） 方案。尽管如此，有效降低Tcore的最常见技术,包括全身 CWI，通常在 22-30°C 之间的水温下持续 ∼30 分钟，或在较低温度 （10-18°C） 下浸泡身体部分。更极端的外部冷却方案将导致Tm 的更快降低，进而对重要的启动机制（如神经传导率和肌肉收缩速度）产生有害影响。因此，采用这些更“激进”的 CWI 策略的运动员可能需要在比赛开始前计划一个积极的热身策略，以备战。运动肌肉的积极冷却无疑会减少热和心血管紧张的初始发展，但可能会阻碍运动早期阶段的表现。因此，各种新产品，如专门设计用于冷却躯干的冷却服，旨在减少 Tcore（或限制其增加）而不影响 Tm。降温衣最初使用冰毛巾来促进降温，这导致了几种冰冷夹克装置的发展，用于在高温运动之前或期间为运动员降温。CWI与冷却背心应用相比导致Tcore的更大减少，然而，冷却背心可以有效地降低 Tskin，反过来对心血管劳损和蓄热都有有利影响，不减少 Tm。通过降温服降温具有更高的生态效度，因为运动员可以在热身或恢复休息期间更容易地使用这些衣物，具体取决于环境和比赛需求。另一方面，以耐力为基础的运动员（例如铁人三项运动员、马拉松运动员、自行车运动员）可能希望对他们的赛前策略采取不同的方法。这些人群热身的目标是通过激活主要能量系统和运动模式来优化生理准备，而不会产生不必要的代谢热，这些热可能会随着事件持续的时间越长而对表现产生更大的限制。在比赛前进行增强和提高温度的热身的影响可能取决于强度，力量和冲刺型任务的改善最大。混合方法冷却策略有人建议，与单独使用相同的技术相比，结合使用内部（例如冷饮）和外部（例如 CWI）冷却策略可以带来更大的冷却能力。到目前为止，混合冷却方法已被证明对热带环境中的足球表现有益，网球运动员在炎热的环境中训练，以及基于实验室的循环任务。混合冷却方法的组合实际上适用于运动员。有效的混合冷却方法可以在预热期间或之后使用冰浆饮料、冷却背心和风扇。热身期间补水休息、吃饱的人经常有充足的水分。然而，由于在高温下运动时液体补充能力有限，建议在高温下比赛前避免处于脱水状态，尤其是在热身期间。建议每公斤体重摄入 5-6 毫升水，频率为每 2-3 小时一次，以及在训练或高温比赛前 2-3 小时。与其他策略一样，这种补液方案应在比赛期间实施之前进行，因为它会增加尿量。虽然运动前摄入冷液体可能会提高表现，据认为，液体诱导的温度感受器激活，可能位于腹部区域，可导致出汗减少，减少干热蒸发冷却的可能性。因此，在运动期间摄入冷液体时似乎没有有利的表现反应。然而，这种做法在热身期间可能是有益的，以支持活动前的冷却和液体保存。基于热函理论，冰浆饮料可能是一种更有效的运动员降温策略。与提高水温所需的能量（4.2 J/g/°C）相比，冰需要更多的热能（334 J/g）才能引起从固体到液体的相变（0°C）。最近有几份报告支持在运动前或期间食用冰浆饮料。为了观察耐力或间歇性冲刺运动任务的益处，建议在 ≤ 4°C 下使用 ∼1 L 碎冰。然而，使用冰浆的实用性和证据需要进一步研究。同时，至于冷饮，冰浆可能比比赛更适合热身。重新热身虽然中场休息可能为团队运动运动员提供恢复机会，但之前的观察显示，足球运动员的距离更短或者与上半场的表现相比，在比赛的下半场产生较少的中等强度跑步（11.1 – 19 公里/小时）努力。这种观察到的减少可能是由于各种（体温调节和代谢）因素造成的。如前所述，减少 Tm与足球比赛期间冲刺表现能力的降低相关。首先，35 分钟的运动特定热身会导致Tm升高 3°C与静息相比（39.4°C vs. 36°C）。上半场过后，15分钟的中场休息使Tm自然降低了2°C与对照组相比（39.7°C 至 37.7°C）。当在中场休息 7 分钟时引入主动复温（中等强度）策略时，Tm降至仅 0.5°C（39.7°C 至 39.2°C），产生相似的起始 Tm与赛前温度相比（分别为 39.2°C 和 39.0°C）。随后，主动复温组保持了下半场的冲刺表现。在温带环境中，进行高强度运动的运动员应以保持热身引起的Tm升高为目标通过被动加热干预或中等强度的主动复温策略。当环境热应激添加到比赛环境中时（即，在 40°C 的环境条件下进行），与在凉爽环境中锻炼相比，糖酵解增加，导致肌糖原消耗更快。运动诱发的体温过高的风险随着环境气温的升高而增加。因此，实施半场降温技术，而不是旨在维持升高Tm的干预措施，可能有助于延长运动能力，避免在炎热的环境条件下过早出现疲劳。足球比赛的上半场可能会导致半场时肌肉糖原大量消耗可能对温带条件下的表现产生不利影响。Winnick等人证实了这些发现。在休息间歇期间定期进行 CHO摄入可改善 45 至 60 分钟团队运动活动期间的外周和中枢神经系统功能。此外，外部热适应和较高的内部 Tm导致运动期间给定工作量的 CHO 氧化速率增加。因此，在这段时间内适当的营养再摄入可能有助于提高下半场的表现（45-90分钟），无论是在温带还是炎热的环境中。外部冷却对减少皮肤血流和促进中枢循环上升的影响，随着对热应激的知觉反应的改善，可能最终为提高表现提供动力。在两次比赛之间的 15 分钟内，利用 CWI 在 14°C 水中进行 5-12 分钟的预冷却策略可以潜在地改善随后在炎热环境中的剧烈运动。通过摄入冷水来减少内部热应急之间的转换或冰浆并不一定能转化为后续比赛表现结果的改善。总之，关于身体冷却（内部或外部）的研究表明，冷却可能有助于在实验室中无法补偿的热应激中从剧烈运动中恢复过来，在某些情况下，可能会提高随后剧烈运动的表现。在普遍炎热的环境条件下或在较冷的条件下，积极降温与简单地休息的效果仍有待在比赛环境中中得到验证。水合在炎热的环境条件下运动期间体温过高与出汗率上升有关，这可能导致进行性脱水。运动诱发的低水合状态与血浆体积减少和血浆渗透压增加有关，这与体内总水分的减少成正比。Tcore 的增加运动开始时血管舒张和出汗的阈值与随后的高渗和低血容量密切相关。此外，脱水会减少心脏充盈并挑战血压调节。因此，蓄热率和心血管压力加剧，耐受高温运动的能力降低。然而，在比赛环境中，水合作用取决于几个因素，包括液体的可用性和赛事的需求。因此，热身期间的水合作用比比赛更容易。值得注意的是，虽然建议竞技运动员尽量减少体重损失，但参与长时间运动的休闲运动员应注意不要在运动过程中过度补水。厚重的毛衣可能会选择在训练或高温比赛之前故意增加钠的摄入量。增加钠（即盐）的摄入量（例如，在 0.5 L 碳水化合物电解质饮料中加入 3.0 g 盐）有助于维持厚毛衣的血浆钠平衡，因为汗液中流失的主要电解质确实是钠 （20-70 mmol/L）。对于出现肌肉痉挛的运动员，建议将钠补充剂增加到 1.5 g/L 液体。运动员还应将 30-60 克/小时的碳水化合物纳入他们的补水方案中，以进行持续超过 1 小时的运动，对于持续时间超过 2.5 小时的事件，最高可达 90 g/h。这可以通过液体和固体食物的组合来实现。热适应环境在热身前很长一段时间就开始为在高温下锻炼做准备。反复训练增加（Tcore和 Tskin）温度、出汗和皮肤血流诱导热适应。在高温下运动时，热适应会导致各种有利的生理反应。这些包括增加出汗和皮肤血流反应，更好地匹配液体电解质平衡，血浆容量扩大，从而提高维持血压和心输出量的能力。这些变化增强了在暖热条件下的次最大和最大有氧运动表现。大多数适应发生在高温训练的第一周内，并在接下来的 2 周内继续以较慢的速度变化。如果运动员在比赛前受到时间的限制，那么他们很可能只从几天的适应中受益。然而，为了实现近乎完全的心血管和泌汗适应，可能需要长达 2 周的训练优化炎热条件下的有氧性能。无法前往自然炎热环境条件（所谓的“适应环境”）的运动员可以在人工炎热的室内环境中训练（所谓的“适应”）。此外，值得一提的是，一些研究报告称，在凉爽的条件下，运动能力会增加。这种交叉收益目前正在争论中，但似乎得到了两者早期的支持。虽然这种交叉适应的机制、规模和种群受益仍有待澄清，但应该承认，没有证据表明热适应化会损害凉爽的天气表现。因此，在不确定的环境条件可能从温带变为炎热的比赛之前，应默认实施热适应。热身的主要目的之一是增加 Tm.这对表现有几个好处，我们应该加上与温度无关的热身好处（例如，心理准备）。然而，伴随的热应变增加（即 Tskin和 Tcore）可能通过心血管劳损的发展而不利于在炎热环境条件下延长运动能力。因此，热身程序应根据环境条件进行调整。例如，降温干预（例如降温背心）可以最大限度地减少 Tskin 的增加和Tcore在热身期间。运动员还应尽量减少热身期间的脱水。运动员和教练员应记住，热身会引起温度和非温度相关反应，并且是所有环境条件下赛前准备的重要组成部分。然而，虽然全身温度的升高有利于在寒冷环境中的表现，但在高温下运动之前，应进行热身，以促进肌肉适应，同时尽量减少Tskin和Tcore的增加。
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