孟志軍高炳宏高 歡

( 1.云南省體育科學研究所中心實驗室 昆明 650041；2.高炳宏 上海體育科學研究所低氧訓練實驗室 上海 200030)

高原訓練對男子賽艇運動員EPO和紅細胞系等指標影響的研究*

孟志軍1高炳宏2高 歡2

( 1.云南省體育科學研究所中心實驗室 昆明 650041；2.高炳宏 上海體育科學研究所低氧訓練實驗室 上海 200030)

目的：探討八周高原訓練對優(yōu)秀男子賽艇運動員促紅細胞生成素（EPO）和紅細胞系等指標的影響。方法：12名男子賽艇運動員在云南會澤（2210米）進行8周高原訓練，在高原訓練前的第3天、高原訓練的第2天、第5天、第10天、第24天、第35天、第56天以及高原訓練結束后的第14天、第28天等測試運動員的EPO和紅細胞系等指標。結果：與高原訓練前相比，高原訓練的第2天EPO、RBC和Hgb分別提高了27.21%、6.04%和2.88%；在第56天分別提高了8.37%、10.63%（P＜0.05）和4.72%；在高原訓練結束后14天分別提高了21.92%、9.11%（P＜0.05）和7.74%（P＜0.05）。結果提示，8周高原訓練能夠有效地提高運動員EPO和紅細胞（RBC）等水平，但其變化規(guī)律不同于常規(guī)的4-6周高原訓練。而RBC和血紅蛋白（Hgb）等呈現(xiàn)波浪形的變化趨勢，這可能跟運動訓練的量和強度密切相關。而初次與多次高原訓練的運動員在相關指標的變化上具有不同的規(guī)律，提示初次進行高原訓練的運動員對高原環(huán)境更加敏感。

8周高原訓練；高原訓練經(jīng)驗；賽艇運動員；促紅細胞生成素；紅細胞系

高原訓練是指有目的、有計劃地將運動員組織到具有適 宜海拔高度的地區(qū)，進行定期的專項運動訓練的方法。高原訓練的主要目的是提高運動員的有氧能力，目前認為其主要原因是促紅細胞生成素的增加[1]，促紅細胞生成素能夠提高運動員的血紅蛋白和紅細胞量，從而提高運動員的運動能力。

本研究主要通過對 8周高原訓練促紅細胞生成素（EPO）和紅細胞系相關指標的研究，總結優(yōu)秀男子賽艇運動員8周高原訓練EPO和紅細胞系等指標的變化規(guī)律以及EPO和紅細胞（RBC）等之間的關系。另外，具有多次高原訓練經(jīng)驗的運動員和初次進行高原訓練的運動員在對高原環(huán)境的適應也有差異，本研究嘗試總結初次與多次高原訓練運動員在EPO、RBC等變化規(guī)律上的區(qū)別，從而為運動訓練提供幫助和參考。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

上海市男子賽艇隊備戰(zhàn)2009年第十一屆全國運動會的

12名運動員。其中國家健將6名，一級6名。分為A、B兩組，A組為具有多次（3-4）高原訓練經(jīng)驗的6名運動員，B組為初次參加高原訓練的6名運動員?；厩闆r見表1.

表1 運動員基本情況

1.2 研究方法

1.2.1 訓練安排：2009年1月16日—2009年3月15日，訓練地點在云南會澤（海拔2210米），具體訓練內(nèi)容見表2、3。

表2 09年高原訓練階段訓練安排

表3 09年高原訓練訓練負荷階段安排

1.2.2 測試指標及測試時間

測試日晨6:00-7:00抽取空腹肘靜脈血。測試指標選擇EPO、RBC、血紅蛋白（Hgb）、紅細胞壓積（Hct）、平均紅細胞體積（MCV）等。測試時間選擇見圖1。

圖1 測試時間

1.2.3 測試方法及儀器

1.2.3.1 EPO：采用ELISA技術(酶聯(lián)法)。采用華東電子DG5033A酶標儀。

1.2.3.2 RBC、Hgb和Hct等紅細胞系指標采用COULTER ACT 10血球儀。

1.2.4 數(shù)理統(tǒng)計

所有數(shù)據(jù)均用SPSS13.0統(tǒng)計軟件包和Microsoft Excel軟件進行統(tǒng)計學處理。測得數(shù)據(jù)采用均數(shù)±標準差表示。12名運動員高原訓練前、中、后采用單因素方差分析。P＜0.05表示有顯著性差異，P＜0.01表示有非常顯著性差異。EPO和RBC等相關程度采用Bivariate進行相關性分析。

2.1 八周高原訓練對運動員EPO的影響

由表4得知，12名運動員總體EPO到達高原后的第2天EPO上升了27.21%，隨后有所下降，在第8周時達到最低，僅比高原前上升了8.17%，但在高原訓練結束后2周又有所升高，在高原訓練結束4周后的EPO水平比高原訓練前升高了18.6%。

EPO在到達高原后的第二天有所升高，其中A組升高了8.17%，B組升高了56.02%（P＜0.05）。到第5天時A組EPO水平基本不變，但是一周后EPO水平有所下降，在5-8周時達到最低，其中A組在第8周是達到最低，B組在第5周時達到最低，下高原后2周的EPO出現(xiàn)了反彈性的升高（P＜0.05），下高原后4周的EPO水平維持高原后2周的水平（P＜0.05）。

2 研究結果

表4 高原訓練不同階段EPO(mIU/ml)變化情況

2.2 八周高原訓練對運動員紅細胞系指標的影響

表5、6結果顯示，12名運動員在到達高原后的第2天，RBC升高了6.04%，Hgb升高了2.88%，Hgb的升高幅度要小于RBC。但在第5天，RBC和Hgb都出現(xiàn)了下降，甚至低于高原訓練前的水平，在第35天時，RBC和Hgb同時達到峰值，分別比高原訓練前升高了 12.92%（P＜0.05）和 8.97%（P＜0.05）。在高原訓練結束后14天，RBC和Hgb分別提高了 9.11%（P＜0.05）和 7.74%（P＜0.05），在高原訓練結束后28天，RBC和Hgb分別提高了5.21%和6.36%。Hct在整個高原訓練期間都比高原訓練前高，在高原訓練第2天就提高了13.23%（P＜0.05），但是在稍微有所下降，從第 35天時又開始升高，高原訓練結束后14天，都持續(xù)在較高的水平，在高原訓練結束后28天時又稍有下降。

在到達高原后的第2天，A組RBC升高了4.70%，B組RBC升高了9.33%。A組Hgb升高了1.78%，B組升高了6.54%。A組Hct升高了9.28%，B組Hct升高了17.01%，之后維持在較高水平。而在高原訓練第8周時，與高原訓練前相比，A組 RBC提高了 11.54%（P＜0.05），B組提高了 8.92%（P＜0.05）；A組Hgb提高了7.19%，B組Hgb提高了2.29%。在高原訓練結束兩周后，與高原訓練前相比，A組RBC提高了11.62%（P＜0.05），B組RBC提高了6.74%；A組Hgb提高了 9.9%，B組提高了 5.71%。在高原訓練結束 28天后，A組 RBC和 Hgb分別提高了 5.77%和 7.70%（P＜0.05），而 B組分別提高了4.46%和5.09%。

表5 高原訓練不同階段RBC和Hgb等指標情況

表6 高原訓練不同階段MCV和MCH等指標情況

P值：與高原訓練前相比，＊P＜0.05。變化率（%）為訓練前后數(shù)值的百分率

2.3 運動員高原訓練不同階段EPO與RBC、Hgb等的相關程度表 7結果顯示，在不同的訓練階段，EPO與紅細胞系指標有不同的相關程度，其中在高原訓練的第2天，EPO與紅細胞系指標都呈現(xiàn)正相關?？傮w看來，EPO與RBC呈現(xiàn)負相關，而與MCV、MCH呈現(xiàn)正相關。其中與MCV在上高原后的相關系數(shù)逐漸下降。在第24天，EPO與所有的紅細胞系指標都呈正相關。同時，EPO與RBC和Hgb都呈負相關的關系。

表7 高原訓練不同階段EPO與RBC、Hgb等的相關系數(shù)（r）

3.分析討論

3.1 八周高原訓練對運動員EPO的影響

有報道認為，急性缺氧1-2h，循環(huán)EPO即顯著升高。Ashenden認為在海拔3500 m高原1-2d后，EPO增加大約3倍于基礎值[3]。由于促紅細胞生成素合成的基因表達主要受血氧分壓信號反饋調(diào)節(jié)，運動員在高原上訓練，血液中氧分壓低于平原，機體處于缺氧狀態(tài)，血紅蛋白的結合氧減少，引起EPO基因的高水平表達，合成和釋放增加[4]。王晨報道，游泳運動員3周高原訓練過程中，初上高原EPO顯著升高，一周后EPO恢復平原水平，第二周升高，第三周又恢復到平原水平，作者認為在初上高原時，為適應性訓練，以中，小強度為主，在低氧分壓的刺激下，腎臟分泌 EPO迅速增加；隨著對高原缺氧的適應，通過EPO與Hgb合成量的反饋作用，使EPO分泌減少[5]。

從表4可以看出，12名運動員在到達高原后EPO有大幅度的提高，在第2天提高了27.21%，這可能是高原低氧環(huán)境應激的結果，在第56天時又有所降低，但與高原訓練前相比仍提高了8.37%。在高原訓練結束后14天EPO又有所回升，比高原訓練前提高了 21.92%，這可能是跟高原訓練結束后的訓練計劃有關，在高原訓練結束后是一個調(diào)整的過渡期，訓練量和強度都較小，可能在一定程度上影響了EPO的釋放。而且在高原訓練結束后4周比高原訓練前EPO提高了18.54%，也就是說，8周2210米的高原訓練能夠顯著提高運動員血漿EPO水平，并且在高原訓練結束后能夠維持4周。

初次參加高原訓練的運動員（B組）在上高原后EPO升高幅度較大，在第2天提高了56.02%，比A組運動員EPO的提高幅度要大很多，這可能是由于高原的特殊環(huán)境對B組運動員的刺激更大。另外，A組運動員EPO的峰值在第5天出現(xiàn)，而B組運動員EPO峰值出現(xiàn)在第2天，也就是說高原環(huán)境對A組運動員來說是一個相對緩慢的過程，A組與B組運動員對高原的適應能力有一定區(qū)別。A組運動員EPO最低值出現(xiàn)在第8周，而B組運動員EPO最低值出現(xiàn)在第5周，提示適合A組運動員高原訓練的周期可能要比B組運動員長一些。但是，B組運動員在第56天和高原訓練結束后14天仍然維持較高的EPO水平。值得注意的是，A組EPO基礎水平（高原訓練前水平）比B組高，這可能是兩組運動員不同運動能力和水平的差異造成的[6]。

3.2 八周高原訓練對Hgb等紅細胞系指標的影響

國內(nèi)外就高原訓練對 RBC和 Hgb影響的報道比較多見。高頎等認為運動員初上高原后，機體對低氧影響的應激反應使儲血器官釋放RBC進入血液、脫水使血液濃縮等原因引起Hgb、RBC、Hct等升高；隨后由于缺氧刺激造成腎臟生成更多的促紅細胞生成素釋放入血，引起骨髓造血功能增強，生成更多的RBC而使Hgb和紅細胞壓積進一步增高[7]。錢風雷等報道RBC、Hgb在高原訓練期間變化趨勢基本相似，與上高原訓練前比較，均有顯著性提高，在高原訓練后期，Hgb提高更為顯著；下高原后，RBC基本保持不變，Hgb下降到上高原訓練前水平[8]。

如表5、6所示，12名運動員高原訓練的第2天，RBC、Hgb和Hct等指標都有了顯著的提高，然后有所下降。RBC從第10天時又開始升高，在第35天達到最高值，同時Hgb達到峰值，這可能與第四周的運動強度和量有關，本周訓練量較小，可能影響到了RBC和Hgb。本研究發(fā)現(xiàn)下高原后RBC和Hgb保持高原訓練后期的水平，而且比高原訓練前高，這可能跟高原訓練的時間長短以及訓練計劃的安排有關。陳彩珍等發(fā)現(xiàn)男子皮艇運動員為期三周半的高原訓練中Hgb可出現(xiàn)1個或2個高峰值[9]，在本研究中發(fā)現(xiàn)了同樣的現(xiàn)象和規(guī)律，在高原訓練的第1周和第5周出現(xiàn)了Hgb的兩個高峰值，但第1周的峰值更多是由于對高原特殊環(huán)境的應激引起的。

由于低氧應激產(chǎn)生過多的紅細胞，導致MCV、MCH和MCHC等指標與高原前相比有所下降，這可能是由于產(chǎn)生血紅蛋白的量與生成紅細胞的量不成比例。所以在總紅細胞數(shù)量和血紅蛋白量都增加的情況下，平均血紅蛋白量和平均血紅蛋白濃度并沒有增加，這點應該引起注意。

B組在高原低氧環(huán)境的12-24小時后紅細胞和血紅蛋白升高幅度明顯要大于 A組，這可能是由于初次上高原的運動員對高原的特殊環(huán)境更敏感，多次高原訓練經(jīng)驗的運動員對高原環(huán)境的適應能力增強，對高原訓練的承受能力增強。但是，在高原訓練結束兩周后，與高原訓練前相比，A組提高幅度比B組大，也就是說，雖然B組運動員在高原訓練的前一周獲得的生理學效應明顯比 A組運動員顯著，但是在8周高原訓練過程中在逐漸丟失，而A組運動員則不斷適應高原環(huán)境并且能把在高原獲得的良好效應保持至高原訓練結束后兩周。Hct 的變化趨勢表現(xiàn)出與RBC和Hgb相似的規(guī)律。

另外，在高原訓練的第2天，A組運動員的MCH升高了0.95%，而B組運動員的MCH下降了2.09%，也就是說，雖然B組運動員受到高原環(huán)境的刺激生成了大量的紅細胞，但是平均紅細胞血紅蛋白卻并沒有升高；而 A組運動員由于具有多次高原訓練的經(jīng)驗，對高原環(huán)境有一定的適應和準備，并沒有造成平均紅細胞血紅蛋白的下降。

3.3 EPO與紅細胞系指標的相關程度

多數(shù)研究認為，高原訓練中 RBC和 Hgb的增加由于EPO釋放的增加。有報道認為，維持高水平EPO并不是高原上RBC持續(xù)增加所必需的。研究發(fā)現(xiàn)，登山運動員進入高原地區(qū)后，一開始血EPO濃度急劇上升，但隨著血紅蛋白濃度和血細胞壓積的上升，EPO濃度反而下降了。

觀察表7發(fā)現(xiàn)，在每個測試日期，EPO并不是都與RBC、Hgb呈現(xiàn)正相關，這也與報道認為EPO與RBC的變化規(guī)律不一致符合，這是因為從EPO的釋放到生成大量的RBC和Hgb需要一定的時間，從原紅細胞到成紅細胞需要大約10-13天[12]，也就是說，RBC和Hgb的表現(xiàn)具有一定的滯后效應。但是，EPO與MCH總體呈正相關，與Hct、MCV和MCHC也呈正相關。RBC和Hgb的增加并不代表MCH和MCHC的增加，這可能是由于在高原上缺水導致的，這點從高原訓練第2天MCH和MCHC的下降可以看出來。但隨著對高原環(huán)境的逐漸適應，高水平RBC和Hgb等的維持并不是EPO導致的。

4.結論

4.1 八周 2210米的高原訓練具有不同于常規(guī)高原訓練的生理變化規(guī)律，可能與高原訓練的高度、時間和訓練節(jié)奏的安排有關。

4.2 八周高原訓練能夠有效的提高運動員EPO和紅細胞系等指標，這些指標的提高為有氧能力的改善打下生理基礎。

4.3 初次進行高原訓練的運動員對高原環(huán)境更加敏感，生理反應更加劇烈，但獲得效益多，丟失快；而具有多次高原訓練經(jīng)驗的運動員在訓練初期獲得效益少，但鞏固和保持能力強。

1 翁慶章,鐘伯光.高原訓練的理論與實踐.北京:人民體育出版社,2002,156-160

2 Sakata S, Shimizu S and Kishi T.Correlation between erythropoietin and lactate in humans during altitude exposure.Jpn J Physiol.2000 Apr;50(2):285-8

3 Ashenden MJ,Gore CJ,Dobson GP,et al.Simulated morerate altitude elevates serum erythropoietin but does not increase reticulocyte pro-duction in well-trained runner.Eur J Appl Physiol,2000,81(5):428-435

4 蘇文濤.高原訓練對促紅細胞生成素的影響.湖北體育科技,2008,27（5）:541

5 王晨.高原訓練對游泳運動員促紅細胞生成素的影響.體育科研,1997,18（2）:20-23

6 潘孝貴,陳文鶴.血清EPO指標在耐力運動訓練中的應用.上海體育學院學報,200125（2）:31-33

7 高祈,劉海平.高原訓練期間運動員身體機能生理、生化指標的評定方法.北京體育大學學報, 2004, 27(1): 43～45

8 錢風雷.高原訓練對游泳運動員血液成分、血乳酸和運動能力的影響.體育與科學,2004(6): 69-71

9 陳彩珍,盧健,文野,等.國家皮劃艇運動員高原訓練的機能監(jiān)測和評價研究.廣州體育學院學報, 2002(1): 37-41

10 BRGLAND B.High-attitude Training Aspects of Hematologi-cal Adaptation.Sport Med,1992,14(5):289-303

11 耿青青,石鴻儒.高原訓練中機體紅細胞、促紅細胞生成素、2,3-二磷酸甘油酸的適應性變化及研究設想.體育科學,2004,24（5）:29-31

12 姚泰,吳博威.生理學.北京:人民衛(wèi)生出版社,2004,52-53

The Effect of 8-week Altitude Training on EPO and Erythrocyte series,etc of Male Rowers with Different Experience of Altitude Training

MENG Zhijun, etal.
(Yunnan Institute of Sport Science, Kunming, Yunnan,650041 ,China)

ObjcetiveTo explore the effects of 8-week altitude training on elite male rowers of the EPO and erythrocyte series, and the difference between athletes17with repeated altitude training experience and athletes with the initial altitude training.Methods 12 men rowers at Huize Yunnan（2210m） trained for 8 weeks.At the first 3 days before training, the second day、 the fifth day、10th day、24th day、5th week、 8th day, and the 2 weeks, 4 weeks after altitude training, EPO and red blood cells were measured.Results Compared with the pre-altitude training, altitude training, at the second day EPO, RBC and Hgb increased by 27.21%, 6.04% and 2.88%;at the 8th week increased by 8.37%, 10.63%（P＜0.05） and 4.72%; 2 weeks after end of altitude training increased by 21.92%,9.11% （P＜0.05）and 7.74%（P＜0.05）.Conclusion The results showed that 8-week altitude training can effectively improve the level of EPO and RBC of athletes.But the variation is different from the normal 4-6 weeks altitude training.However, the RBC and Hgb etc.showed the changes in wave-shaped trend, which may be closely related with the amount and intensity of exercise training.However, relevant indicators of altitude athletes with repeated altitude training experience are different from the athletes with initial altitude training, which suggests that athletes with the initial altitude training are more sensitive to the plateau environment.

8-week altitude training;experience of altitude training; rowers; erythropoietin( EPO); erythrocyte series

上海市體育局科技攻關項目，項目編號:08JT028。

孟志軍 (1985－),男,河南漯河人, 碩士學位，研究實習員，研究方向：高原訓練和低氧訓練在競技體育中的應用。