楊明祥

高原訓(xùn)練是利用人體在高原環(huán)境下的運(yùn)動(dòng)所帶來的自然缺氧與訓(xùn)練的雙重刺激，引起機(jī)體形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理機(jī)能顯著的適應(yīng)性變化，從而有效提高人體運(yùn)動(dòng)能力的訓(xùn)練方法。從20世紀(jì)中葉開始，高原訓(xùn)練便被廣泛地應(yīng)用于競技體育運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練當(dāng)中，被認(rèn)為是提高耐力項(xiàng)目平原運(yùn)動(dòng)能力或進(jìn)行高原賽前習(xí)服的有效方法。我國中長距離自行車項(xiàng)目開展高原訓(xùn)練已有近20年的歷史，特別是近5年間，幾乎所有省市的中長距離自行車隊(duì)都將高原訓(xùn)練作為冬訓(xùn)或賽前訓(xùn)練的主要內(nèi)容，而世居高原的云南自行車運(yùn)動(dòng)員在近兩年運(yùn)動(dòng)成績的長足進(jìn)步更是凸顯自行車項(xiàng)目高原訓(xùn)練的重要價(jià)值[1]。

已有研究證實(shí)，高原訓(xùn)練可有效提高人體血液攜氧能力[2,3]，增強(qiáng)骨骼肌多種有氧代謝關(guān)鍵酶活性以及緩沖酸、耐受酸的能力，改善心肺系統(tǒng)機(jī)能，從而有效提高運(yùn)動(dòng)員的有氧代謝和有氧運(yùn)動(dòng)能力[2,4]。然而已有研究對(duì)上述適應(yīng)性變化的程度還存在一定的爭議，普遍認(rèn)為與高原期間的訓(xùn)練安排和受試者不同有關(guān)。如何針對(duì)不同運(yùn)動(dòng)水平的運(yùn)動(dòng)員安排有針對(duì)性的高原訓(xùn)練計(jì)劃，成為近些年高原訓(xùn)練應(yīng)用研究的熱點(diǎn)。

自行車中長距離項(xiàng)目是典型的強(qiáng)度大、耗能多的周期性體能類項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員單次課的訓(xùn)練量極大（最長可達(dá)6 h以上），疲勞積累較深。高原訓(xùn)練期間對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的身體機(jī)能監(jiān)控，對(duì)于防止過度疲勞、保證訓(xùn)練效果具有重要意義。本文在上海自行車隊(duì)中長距離組高原訓(xùn)練期間，對(duì)運(yùn)動(dòng)員的晨脈、血常規(guī)、血尿素（BU）、肌酸激酶（CK）及身體成分進(jìn)行監(jiān)控測試，為分析評(píng)價(jià)高原訓(xùn)練對(duì)不同水平運(yùn)動(dòng)員身體機(jī)能的影響、防止過度疲勞提供科學(xué)依據(jù)。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

選擇上海自行車隊(duì)8名優(yōu)秀男子中長距離運(yùn)動(dòng)員，根據(jù)運(yùn)動(dòng)等級(jí)分為健將級(jí)組（C1）和一級(jí)組（C2），每組4人，其中C1組運(yùn)動(dòng)員有至少兩次高原訓(xùn)練史，C2組運(yùn)動(dòng)員未進(jìn)行過高原訓(xùn)練。兩組隊(duì)員基本情況見表1。

表1 受試運(yùn)動(dòng)員基本情況TableⅠ Basic Information about the Subjects

1.2 高原訓(xùn)練安排

高原訓(xùn)練地點(diǎn)位于云南通海，訓(xùn)練方式為普通公路騎行訓(xùn)練，訓(xùn)練路段的海拔高度從1 650 m至1 900 m，期間氣溫在10℃至25℃之間。訓(xùn)練內(nèi)容包括公路專項(xiàng)力量、公路專項(xiàng)速度和公路有氧耐力，其中公路專項(xiàng)力量為5 km連續(xù)上坡路段的沖坡騎行，齒輪比為53/1 2，平均心率為80%HRmax；公路專項(xiàng)速度為4至8人的輪流領(lǐng)騎團(tuán)體配合訓(xùn)練，騎行距離包括1 km、2 km和5 km，齒輪比53/15，平均心率為80% HRmax；公路有氧耐力為丘陵路段的長距離耐力騎行訓(xùn)練，騎行距離從120 km至220 km不等，齒輪比不作要求，平均心率為60%～70% HRmax。

C1組和C2組的高原訓(xùn)練計(jì)劃有所不同（見表2），C2組運(yùn)動(dòng)員為首次進(jìn)行高原訓(xùn)練，訓(xùn)練以發(fā)展有氧耐力水平、提高體能儲(chǔ)備為主要目的；而C1組運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)能力較強(qiáng)且至少有兩次高原訓(xùn)練經(jīng)歷，本次高原訓(xùn)練在進(jìn)一步提高有氧能力的基礎(chǔ)上，著力發(fā)展專項(xiàng)力量和專項(xiàng)速度素質(zhì)。從表2可見，C2組較C1組公路有氧訓(xùn)練總量稍高（6.8%），但C1組的專項(xiàng)力量和速度的訓(xùn)練量分別較C2組高184.2%和72.4%。

本次高原訓(xùn)練共進(jìn)行4周，根據(jù)訓(xùn)練計(jì)劃訓(xùn)練3～4 d后，休息調(diào)整1～2 d，為一個(gè)小周期，4周期間共計(jì)完成了8個(gè)小周期訓(xùn)練，有效訓(xùn)練22 d，休息9 d。

表2 兩組運(yùn)動(dòng)員高原訓(xùn)練量比較TableⅡ Comparison between the Altitude Training Load of the Two Groups

1.3 指標(biāo)測試

4周高原訓(xùn)練期間，每天早晨6:30測量運(yùn)動(dòng)員清醒、靜臥位頸動(dòng)脈1 min搏動(dòng)次數(shù)，記錄晨脈；分別在高原訓(xùn)練2周、3周、4周后的星期一和下高原1周后的早晨7:00，采指血20 ul測試血常規(guī)，選取分析指標(biāo)包括白細(xì)胞（WBC）、淋巴細(xì)胞（LY）、紅細(xì)胞（RBC）計(jì)數(shù)，紅細(xì)胞壓積（Hct）和血紅蛋白量（Hb）；根據(jù)訓(xùn)練內(nèi)容不同，分別選擇在高原期間3～4 d大強(qiáng)度或大運(yùn)動(dòng)量訓(xùn)練后、1～2 d調(diào)整后，以及下高原后2周的星期一采指血30 ul，用Reflotron Sprint全血干式生化分析儀（美國）測試BU和CK；分別在高原訓(xùn)練前后相同條件下，在早晨7:00空腹?fàn)顟B(tài)采用Inbody3.0人體體成分分析儀（韓國）通過測定人體各部位的生物阻抗值來確定總體的身體成分水平，分析指標(biāo)包括總體重、體脂百分比、骨骼肌質(zhì)量和脂肪質(zhì)量。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

各組數(shù)據(jù)的平均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差均使用Microsoft Excel 2003軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)計(jì)算。由于C1組和C2組人數(shù)較少，無法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)，因此各組數(shù)據(jù)高原訓(xùn)練后相對(duì)于訓(xùn)練前的改變，采用變化的百分比進(jìn)行表述；C1與C2的組間比較則采用組間差的百分比進(jìn)行表述。

2 結(jié)果

2.1 晨脈

圖1列舉了兩組運(yùn)動(dòng)員4周高原訓(xùn)練期間的晨脈變化情況。兩組運(yùn)動(dòng)員的晨脈表現(xiàn)出了相似的變化趨勢，即在連續(xù)3～4 d的大運(yùn)動(dòng)量或大強(qiáng)度訓(xùn)練期間出現(xiàn)升高，或維持在較高的水平，之后通過1～2 d休息晨脈顯著降低；而從高原訓(xùn)練不同時(shí)段的變化來看，前2周可見兩組運(yùn)動(dòng)員的晨脈均出現(xiàn)大幅度波動(dòng)的現(xiàn)象，且維持在相對(duì)較高的水平，后2周晨脈波動(dòng)幅度減小，且整體水平有所降低。其中，3月7日至8日晨脈出現(xiàn)一次顯著增加的現(xiàn)象（增幅約7 bpm），3月22日至24日出現(xiàn)連續(xù)上升的現(xiàn)象；此外與C2組相比，C1組的晨脈總體水平較低，每分鐘低約6次左右。

2.2 主要血常規(guī)指標(biāo)

高原訓(xùn)練期間進(jìn)行血常規(guī)測試，是監(jiān)控運(yùn)動(dòng)員機(jī)體疲勞程度、免疫機(jī)能變化的有效方法。本文由于未進(jìn)行4周高原訓(xùn)練前的基礎(chǔ)血常規(guī)測試，故僅對(duì)高原期間及高原結(jié)束后1周的血常規(guī)主要指標(biāo)變化進(jìn)行分析。

從圖2、3可見，運(yùn)動(dòng)員4周高原訓(xùn)練期間的WBC和LY均表現(xiàn)出相同的變化規(guī)律，即與高原2周后的低水平相比，3周后WBC與LY均有所升高，而4周后又有所降低，并在高原訓(xùn)練結(jié)束1周后顯著升高，恢復(fù)到與訓(xùn)練前接近的水平。與C2組相比，C1組無論是WBC還是LY計(jì)數(shù)在4周高原期間較C2組低，特別是高原3周后，C1組LY水平較C2組相差較大。然而與在高原4周期間相反，高原結(jié)束一周后，雖然兩組運(yùn)動(dòng)員WBC和LY均有所增加，但C1組的增幅和絕對(duì)值均高于C2組，特別是C1組LY顯著高于C2組。

4周高原訓(xùn)練期間兩組運(yùn)動(dòng)員的RBC并未出現(xiàn)顯著變化（見圖4），且高原訓(xùn)練結(jié)束1周后稍有降低，但降幅較小。C1與C2組相比，RBC沒有明顯差異。然而與RBC沒有明顯變化不同的是，兩組運(yùn)動(dòng)員的Hb水平在4周高原訓(xùn)練期間出現(xiàn)持續(xù)升高的現(xiàn)象，并在高原結(jié)束1周后仍維持在較高水平（見圖5）。其中C1與C2組相比，4周高原期間的Hb水平較低，特別是在高原訓(xùn)練的后2周，但高原訓(xùn)練結(jié)束后1周C1組Hb恢復(fù)顯著，與C2組沒有明顯差異。從圖6可見，Hct在高原訓(xùn)練2周和3周后并無顯著變化，但4周后出現(xiàn)比較明顯的升高，此外Hct在C1和C2組間并無顯著差異。

2.3 血尿素和肌酸激酶

運(yùn)動(dòng)員高原訓(xùn)練期間的BU表現(xiàn)出大強(qiáng)度大運(yùn)動(dòng)量訓(xùn)練后第二天顯著升高（見圖7）、休息調(diào)整后第二天顯著下降的變化特征，而且高原訓(xùn)練中后期的BU水平明顯高于高原訓(xùn)練的初期和下高原后兩周；與C2組相比，C1組的整體BU水平較低，而C2組在最后一個(gè)階段的3 d強(qiáng)度訓(xùn)練后BU并未出現(xiàn)明顯升高的現(xiàn)象。從圖8可見，C1組運(yùn)動(dòng)員的CK變化趨勢與BU比較接近，但C2組的CK值分別在兩次強(qiáng)度階段訓(xùn)練后未出現(xiàn)明顯升高的現(xiàn)象。

2.4 身體成分

4周高原訓(xùn)練后，兩組運(yùn)動(dòng)員身體成分指標(biāo)出現(xiàn)了不同程度的變化。與高原訓(xùn)練前相比，C1和C2組體重分別下降了1.7%和3.0%；其中C2組骨骼肌質(zhì)量顯著下降了3.9%，與C1組相比降幅明顯；相反，C1組的脂肪質(zhì)量在4周高原訓(xùn)練后顯著降低了4.5%，，而C2組卻升高了2.9%；兩組在脂肪和骨骼肌質(zhì)量變化上的不同直接導(dǎo)致了4周高原訓(xùn)練后，C1組體脂百分比降低了2.0%，而C2組卻增加了5.4%。

表3 兩組運(yùn)動(dòng)員高原訓(xùn)練前后身體成分指標(biāo)變化TableⅢ Variation of the Body Composition Indices of the Two Groups before and after AT

3 分析與討論

研究指出，晨脈在到達(dá)高原后的前20 d會(huì)出現(xiàn)一個(gè)高峰期[5]，機(jī)制可能是缺氧引起的迷走神經(jīng)抑制和交感神經(jīng)興奮增強(qiáng)，反射性地引起心率增加。隨著在高原時(shí)間的延長，從第16 d開始晨脈逐漸下降并接近平原水平。

本文中運(yùn)動(dòng)員晨脈也出現(xiàn)相似變化，高原前2周運(yùn)動(dòng)員對(duì)高原大負(fù)荷訓(xùn)練反應(yīng)顯著，晨脈升高，2周后開始對(duì)訓(xùn)練產(chǎn)生適應(yīng)，晨脈總體水平有所降低；且兩組晨脈均表現(xiàn)出訓(xùn)練后第二天早晨上升，調(diào)整休息后下降的變化趨勢，對(duì)于公路自行車運(yùn)動(dòng)員來說，3～4 d的大負(fù)荷訓(xùn)練后，安排1～2 d的休息調(diào)整可能是比較好的訓(xùn)練模式，能夠適當(dāng)防止疲勞過度積累。此外，與有高原訓(xùn)練經(jīng)歷運(yùn)動(dòng)員相比，首次上高原的運(yùn)動(dòng)員心血管系統(tǒng)會(huì)對(duì)高原訓(xùn)練產(chǎn)生程度較深的反應(yīng)，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)控防止過度疲勞。

研究表明，人體在大負(fù)荷訓(xùn)練期間會(huì)出現(xiàn)免疫抑制現(xiàn)象[6]，高原訓(xùn)練由于增加了缺氧應(yīng)激，是否會(huì)加重運(yùn)動(dòng)員的免疫抑制，目前還存在爭議。本文雖未測試高原前水平，但從高原訓(xùn)練結(jié)束后1周WBC和LY的顯著升高可以推測，運(yùn)動(dòng)員高原4周期間的WBC和LY均持續(xù)低于平原水平，4周高原訓(xùn)練期間的大負(fù)荷訓(xùn)練可能引起了運(yùn)動(dòng)員免疫機(jī)能一定程度的下降，而降幅與訓(xùn)練量相關(guān)性較高。與無高原訓(xùn)練史的運(yùn)動(dòng)員相比，經(jīng)常進(jìn)行高原訓(xùn)練的優(yōu)秀自行車運(yùn)動(dòng)員免疫系統(tǒng)機(jī)能可在高原訓(xùn)練后恢復(fù)至較高水平，可能與優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練適應(yīng)性較高有關(guān)。

Wehrlin等研究發(fā)現(xiàn)，24 d的高住低練（2 500 m居?。╋@著提高了Hb含量和RBC水平，這些可能與耐力運(yùn)動(dòng)員耐力運(yùn)動(dòng)成績的提高有關(guān)[7]。而在邱俊等針對(duì)現(xiàn)代五項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員的研究中發(fā)現(xiàn)，4周1 890 m的高原訓(xùn)練顯著提高了現(xiàn)代五項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員的RBC和Hb水平，與相同模擬高度的HiLo相比，由于低氧環(huán)境中暴露時(shí)間更長，可對(duì)血液運(yùn)輸氧的能力產(chǎn)生更加顯著的影響[3]。

但與上述研究結(jié)果不同，本文在4周高原訓(xùn)練期間及訓(xùn)練1周后并未見RBC的明顯改變，雖不排除較平原水平有所提高，但兩組運(yùn)動(dòng)員并未見RBC隨高原習(xí)服時(shí)間延長而增加的現(xiàn)象，可能與自行車長時(shí)間騎行引起RBC機(jī)械損耗增加、高原期間飲食鐵劑補(bǔ)充不足等許多因素的綜合作用有關(guān)。研究表明海拔高度在2 000 m以上、習(xí)服時(shí)間超過3周，以及充足的鐵儲(chǔ)備才能保證紅細(xì)胞水平的改善[8]。

Hb是高原訓(xùn)練評(píng)價(jià)血液攜氧能力改善最直接的指標(biāo)，與多數(shù)研究相似[9]，本文兩組運(yùn)動(dòng)員的Hb水平隨著高原低氧暴露時(shí)間的延長而持續(xù)增加，在高原訓(xùn)練4周后達(dá)到最高水平，并在高原訓(xùn)練結(jié)束1周后仍維持在較高水平，運(yùn)動(dòng)員的血液攜氧能力得到改善。此外，Hb變化幅度會(huì)受到訓(xùn)練量的影響，本文中C1運(yùn)動(dòng)員的公路有氧訓(xùn)練量與C2接近，但專項(xiàng)力量和速度訓(xùn)練量均顯著高于C2，因此在大訓(xùn)練量的影響下高原訓(xùn)練期間C1運(yùn)動(dòng)員Hb低于C2，但高原訓(xùn)練結(jié)束1周后C1運(yùn)動(dòng)員Hb顯著升高至高于C2的水平上，提示高原訓(xùn)練期間的有效訓(xùn)練可能會(huì)對(duì)下高原后血液運(yùn)氧能力的適應(yīng)性變化產(chǎn)生良好的影響。

對(duì)于自行車運(yùn)動(dòng)員來說，Hct是一個(gè)非常重要的指標(biāo)，一定范圍內(nèi)升高可有效提高血液運(yùn)輸氧的能力，從而提高有氧運(yùn)動(dòng)能力，而超出這個(gè)范圍，則可能導(dǎo)致血液流動(dòng)性下降，反而降低血液的運(yùn)氧能力。本研究中，兩組運(yùn)動(dòng)員高原訓(xùn)練4周后的Hct有所增加，超過了50%，同時(shí)由于RBC并無顯著提高，則Hct的變化可能與運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練消耗增加、補(bǔ)水不及時(shí)所引起的血液粘稠度增加有關(guān)。在Schmidt等對(duì)世居高原的優(yōu)秀耐力自行車運(yùn)動(dòng)員的研究中，循環(huán)血量會(huì)受到訓(xùn)練和高原低氧的協(xié)同作用，從而顯著影響運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)[10]。

BU和CK是運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練監(jiān)控測試中常用的反映訓(xùn)練量和訓(xùn)練強(qiáng)度的指標(biāo)，會(huì)隨著訓(xùn)練負(fù)荷的增大而增加[11]，而休息恢復(fù)后的數(shù)值的下降通常也被用來評(píng)價(jià)疲勞消除情況和體能恢復(fù)程度。本文中C1運(yùn)動(dòng)員的BU和CK均表現(xiàn)出規(guī)律性的升高和降低，并且與訓(xùn)練安排中上量上強(qiáng)度和恢復(fù)調(diào)整的節(jié)奏相吻合，提示C1的訓(xùn)練完成質(zhì)量相對(duì)較好，且訓(xùn)練與休息時(shí)間的安排比較合適，未出現(xiàn)BU或CK連續(xù)升高，難以恢復(fù)的情況。而C2由于是首次上高原訓(xùn)練，訓(xùn)練以有氧耐力訓(xùn)練為主，因此高原后2周訓(xùn)練C2仍以公路有氧內(nèi)容為主，因此出現(xiàn)了CK未有顯著提高的情況。

對(duì)于中長距離自行車運(yùn)動(dòng)員來說，控制體重、降低體脂百分比對(duì)于提高運(yùn)動(dòng)能力十分重要。已有研究均證實(shí)，高原訓(xùn)練可有效減重，但骨骼肌分解代謝增加對(duì)運(yùn)動(dòng)能力會(huì)造成不利影響[3,12]。本文由于C2運(yùn)動(dòng)員高原訓(xùn)練的總訓(xùn)練量要小于C1，因此雖然兩組的總體重均有所降低，但C2的體脂百分比卻明顯升高，結(jié)合其骨骼肌質(zhì)量有所降低，C2運(yùn)動(dòng)員高原訓(xùn)練后的身體成分變化并不理想，可能與C2高原訓(xùn)練期間，未能通過一定的力量訓(xùn)練來有效維持骨骼肌水平，而運(yùn)動(dòng)員在高原上飲食結(jié)構(gòu)不合理可能也是造成C2運(yùn)動(dòng)員4周高原訓(xùn)練后脂肪質(zhì)量反而提高的影響因素之一。

4 結(jié)論與建議

4.1 不同的高原訓(xùn)練經(jīng)歷、運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練水平會(huì)對(duì)中長距離自行車運(yùn)動(dòng)員高原訓(xùn)練期間身體機(jī)能的適應(yīng)性變化產(chǎn)生影響，教練員制定訓(xùn)練計(jì)劃時(shí)應(yīng)區(qū)別對(duì)待。

4.2 晨脈、血尿素、肌酸激酶均是監(jiān)控運(yùn)動(dòng)員身體機(jī)能和疲勞程度的有效指標(biāo)，數(shù)值出現(xiàn)大幅變化且難以恢復(fù)，往往反映運(yùn)動(dòng)員較為疲勞；4周高原訓(xùn)練可提高運(yùn)動(dòng)員的血液運(yùn)氧系統(tǒng)機(jī)能，并維持到下高原后2周；高原訓(xùn)練期間應(yīng)適當(dāng)安排力量訓(xùn)練，補(bǔ)充優(yōu)質(zhì)蛋白，避免因肌肉分解增加造成的專項(xiàng)力量丟失。

4.3 高原訓(xùn)練后，一級(jí)組運(yùn)動(dòng)員體脂%上升、骨骼肌質(zhì)量下降可能與訓(xùn)練量少、沖坡專項(xiàng)力量訓(xùn)練的比例較低、飲食結(jié)構(gòu)不合理有關(guān)。

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