閆林,周越
(1.安徽工程大學(xué) 體育學(xué)院,安徽 蕪湖 241000;2.北京體育大學(xué),北京 100084)
午睡是一個古老的話題,但對午睡的研究從20世紀(jì)30年代才開始.初步的研究只涉及到午睡的流行性、午睡的原因,而后發(fā)展到午睡對人的生理、心理和工作學(xué)習(xí)效率的影響,近年來重點(diǎn)投向?qū)ξ缢乃呓Y(jié)構(gòu)及其對高級神經(jīng)活動作用的研究[1].這些研究大都集中在午睡對身心狀態(tài)及記憶的影響作用上.Takahashi[2]研究發(fā)現(xiàn)被試在短時午睡后其事件相關(guān)電位(ERP)的內(nèi)源性成分(P300成分)潛伏期減短,午睡縮短了被試對刺激評價的時間,同時也發(fā)現(xiàn)其困乏程度減輕,任務(wù)表現(xiàn)成績(數(shù)字推理任務(wù))也有相應(yīng)的提高.Hayashi[3,4]發(fā)現(xiàn),午睡后被試者的聽覺辨別成績有顯著提高,困乏程度也得到了顯著緩解;腦電圖(EEG)中α波的活躍性顯著上升,表明午睡后個體覺醒狀態(tài)提高.Brooks等[5]研究發(fā)現(xiàn),在午睡后1 h內(nèi),個體邏輯推理能力及連加作業(yè)成績也有顯著提高,主觀困乏度、心境狀態(tài)及覺醒水平在午睡后1-2 h內(nèi)也得以提高,證明短時午睡對恢復(fù)個體身心狀態(tài)的持續(xù)性效果.Lahl等[6]研究發(fā)現(xiàn)短時午睡有助于陳述性記憶的整合.
但午睡后,又因?yàn)樗邞T性(sleep inertia,SI)的存在而影響部分身體機(jī)能或認(rèn)知能力,如午睡喚醒后會出現(xiàn)一段暫時的低警覺性、迷惑、行為紊亂和認(rèn)知能力、感覺能力下降的狀態(tài)[7,8].
由于起步較晚,相對于夜間睡眠的研究,午睡研究的成果有限.且午睡的研究大部分針對于普通人群,有關(guān)運(yùn)動員午睡的研究非常少.午睡后運(yùn)動員的身體機(jī)能是否能夠得到改善?睡眠慣性會影響機(jī)體哪些機(jī)能?基于這些疑問,本研究運(yùn)用腦電、心率、血壓一系列生理指標(biāo)以及心境狀態(tài)測量,研究運(yùn)動員午睡后身體機(jī)能變化特點(diǎn),為服務(wù)于訓(xùn)練與比賽提供理論依據(jù).
10 名男性短跑運(yùn)動員((21 ±2.3)yrs,(74.5 ±2.1)kg,(181 ±3.5)cm)參加了本實(shí)驗(yàn),均為國家一級運(yùn)動水平,且都有午睡習(xí)慣.參加實(shí)驗(yàn)前一周內(nèi),無睡眠障礙、濫用酒精和精神類藥物者,且均無過度訓(xùn)練及疲勞現(xiàn)象.所有受試者均自愿參加實(shí)驗(yàn).
實(shí)驗(yàn)采用自身前后對照法.每人隨機(jī)測試2 d.1 d午睡,1 d不午睡.實(shí)驗(yàn)在安靜舒適的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行.實(shí)驗(yàn)開始前1 d,受試者熟悉實(shí)驗(yàn)流程及實(shí)驗(yàn)儀器.實(shí)驗(yàn)開始后,受試者上午進(jìn)行約80%最大強(qiáng)度的訓(xùn)練,中午12點(diǎn)前結(jié)束,之后午飯.12∶30開始填寫心理量表,約3 min;之后帶上心率表記錄心率5 min,并依次進(jìn)行血壓、視覺閃光融合頻率、反應(yīng)時和握力測試,在10 min內(nèi)測完;12∶50頭部貼上電極,開始記錄腦電5 min.結(jié)束后,午睡組于13∶00開始進(jìn)行1 h午睡,14∶00準(zhǔn)時喊醒.對照組不準(zhǔn)午睡,午前測試后在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)可進(jìn)行看書、玩游戲等休閑活動.兩組均在14∶30開始進(jìn)行午后測試,各指標(biāo)的測試順序、方法及測試所需時間與午前測試相同.為了消除睡眠慣性的影響,選擇醒后30 min進(jìn)行測試.
腦電測試,采用成都儀器廠生產(chǎn)的RM6240C型四導(dǎo)生物信號采集系統(tǒng),測試部位為枕部與前額,右前額貼正極,左前額連地線,枕部偏右連負(fù)極.
心境狀態(tài)分析使用的是BFS心境量表[9].該量表包括8個分量表,其中分量表1-4反映良性心境水平,分量表5-8反映負(fù)性心境水平.每個分量表包括5道題目,所有題目混合隨機(jī)排列,共40道題.
心率、血壓、反應(yīng)時、握力和視覺閃光融合頻率測試依次使用的是POLAR表、水銀血壓計(jì)、FYS-1型電子反應(yīng)時測試儀、KB168型電子握力計(jì)和BD-II-118型閃光融合頻率計(jì).每次測試時的反應(yīng)時、握力和視覺閃光融合頻率均測試3次,取最好值.
運(yùn)用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行配對T檢驗(yàn)和兩相關(guān)樣本非參數(shù)檢驗(yàn).
由表1所示.午睡時,午睡后與午睡前相比,α波有增加趨勢,θ波和δ波有減少趨勢,但均無顯著差異.不午睡時,午后α波比午前有減少趨勢,約下降3%;θ波則顯著性的增加了約2%(p<0.01).午睡后與不午睡午后相比,α波有增加趨勢,提高約4%;θ波則顯著性的減少了約3%(p<0.01).
表1 午睡對四種腦電波所占比例(%)的影響
表2所示,午睡后,平均心率值由睡前的(75.05±7.86)次/min降低到(61.32±6.57)次/min(p<0.01),而不午睡午后的心率值由之前的(74.73±7.72)次/min升高到(77.73±6.99)次/min(p<0.05).兩組間,不午睡后與午睡后相比呈高度顯著性差異(p<0.01).這表明,午睡能夠降低運(yùn)動員訓(xùn)練后的平均心率.
表2 午睡對心率、反應(yīng)時、閃光融合頻率、血壓和握力的影響
在午睡組反應(yīng)時由午睡前的0.377 s升高到午睡后的0.403 s,但無顯著性差異;對照組反應(yīng)時由第一次測試的0.361 s升高到0.387 s,但也無顯著性差異;兩組間相比,亦無顯著性差異.午睡后反應(yīng)時存在有升高的趨勢,且明顯高于對照組(p<0.05).
與午睡前的(24.45±0.84)Hz相比,午睡組受試者午睡后的平均閃光融合頻率增加為(25.87±1.08)Hz(p<0.01).而在對照組,受試者的平均閃光融合頻率由第一次測試的(25.92±1.23)Hz下降到第二次測試的(24.53±1.20)Hz(p<0.01).兩組間,在午睡前和不午睡前差異不顯著的基礎(chǔ)上,午睡后與不午睡后相比呈高度顯著性差異(p<0.01).由此可知,與不午睡相比,午睡能夠提高運(yùn)動員訓(xùn)練后的閃光融合頻率值.
午睡組的收縮壓在午睡前后沒有改變,均值均為116 mmHg;舒張壓由午睡前的73 mmHg上升到74 mmHg,差異不顯著.在對照組,收縮壓由第一次測試118 mmHg上升到第二次測試的124 mmHg(p<0.01);舒張壓兩次測試結(jié)果沒有差異,均為72 mmHg.兩組間,午睡前與不午睡前的收縮、舒張壓之間均無顯著差異;不午睡后與午睡后相比,收縮壓增加了7%(p<0.05),舒張壓無顯著性差異.這說明,與不午睡相比,午睡能夠阻止運(yùn)動員訓(xùn)練后收縮壓的持續(xù)上升.
午睡組的握力值由睡前的51.95 kg下降到睡后的50.68 kg,無顯著性但存在下降的趨勢.對照組,握力由第一次測試的52.15 kg降至第二次測試的51.20 kg(p<0.05).兩組間進(jìn)行比較均無顯著性差異.由此可知,無論午睡與否,午后運(yùn)動員握力都有所下降,但與不午睡相比,午睡能夠降低運(yùn)動員訓(xùn)練后肌力下降的幅度.
由表3可知,在午睡組,午后與午前相比,心境水平在思量性和憤怒性上升高(p<0.05);在無活力性上亦升高(p<0.01).與午前相比,對照組午后的心境水平在平靜性上降低(p<0.05),而其他分量表上無顯著差異.兩組之間,午睡前與不午睡前相比心境水平在各分量表均無顯著性差異;而不午睡后與午睡后相比心境水平在愉悅性和思量性上降低(p<0.05),其他分量表上無顯著性差異.
表3 午睡對BFS心境測試的影響
腦電波是大腦神經(jīng)元活動時的一種自主放電現(xiàn)象,能夠反映大腦的興奮狀態(tài).它包含有α、β、δ和θ四種波.運(yùn)動員訓(xùn)練后,交感神經(jīng)仍處于興奮狀態(tài),致使大腦α波較少,β波和θ波較多,表明其大腦神經(jīng)元放電劇烈、警覺水平高,仍舊處于高興奮狀態(tài),不利于疲勞的恢復(fù).有研究表明,午后13點(diǎn)到14點(diǎn)期間,人類大腦中的睡意逐漸增強(qiáng),睡眠壓力逐漸增大,且期間工作效率降低[10].如果運(yùn)動員及時進(jìn)行午睡,午睡過程中交感神經(jīng)活動減弱,致使大腦完全放松,滿足“睡意”,促進(jìn)大腦疲勞恢復(fù),出現(xiàn)α波增多、β波和θ波減少的現(xiàn)象.因此,午睡能夠促使大腦神經(jīng)元放電同步性增強(qiáng)、提高覺醒狀態(tài)、降低“睡意”、恢復(fù)大腦機(jī)能[11].
交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)均屬于自主神經(jīng),它們分布于各內(nèi)臟器官、平滑肌和腺體,調(diào)節(jié)這些器官的活動.運(yùn)動后,運(yùn)動員體內(nèi)交感神經(jīng)仍舊興奮占優(yōu)勢,且促使腎上腺素與去甲腎上腺素繼續(xù)分泌,最終導(dǎo)致其心率和血壓仍維持較高水平.據(jù)研究,人體激素的分泌存在著一種晝夜節(jié)律,這種節(jié)律會導(dǎo)致午后人體心率的加快和血壓的升高.因此,運(yùn)動員上午進(jìn)行大強(qiáng)度訓(xùn)練后,在訓(xùn)練負(fù)荷和激素晝夜節(jié)律的影響下,心血管系統(tǒng)負(fù)荷增加,會出現(xiàn)心率和血壓持續(xù)上升的現(xiàn)象[12].這種持續(xù)的高心率、高血壓、高的交感神經(jīng)興奮性將不利于體內(nèi)合成代謝的加強(qiáng),影響運(yùn)動員體力和腦力疲勞的恢復(fù),進(jìn)而影響之后的訓(xùn)練與比賽.與夜間睡眠相類似[13],在午睡過程中交感神經(jīng)的興奮性將會急速降低,副交感神經(jīng)興奮占優(yōu)勢,且腎上腺素和去甲腎上腺素的分泌也會逐漸減少,這些都會阻止心率的進(jìn)一步加快和血壓的繼續(xù)升高,使其逐漸恢復(fù)至正常水平[14].體內(nèi)合成代謝的加強(qiáng),有利于消除體力和腦力的疲勞,恢復(fù)體能.
閃光融合頻率反映的是視覺系統(tǒng)的興奮程度,可作為一個判斷大腦功能興奮水平和頻率狀態(tài)的指標(biāo).一般來說,閃光融合頻率值隨著精神疲勞程度的加重而降低[15].運(yùn)動員大強(qiáng)度訓(xùn)練過程中,全身的肌肉、器官和神經(jīng)都一直處于高度的緊張狀態(tài),分解代謝加強(qiáng).體能的不斷消耗最終導(dǎo)致了運(yùn)動員體力和腦力的疲勞,這種疲勞也將持續(xù)到訓(xùn)練之后,進(jìn)而使大腦的功能水平逐漸的降低.因此,此時視覺系統(tǒng)的興奮程度很低,閃光融合頻率值也低.如果疲勞得不到恢復(fù),視覺系統(tǒng)將一直處于較低的興奮狀態(tài),閃光融合頻率值也將會繼續(xù)下降.午睡過程中,人體全身肌肉放松,血壓下降,代謝率降低,能耗下降,合成代謝加強(qiáng),且大腦神經(jīng)興奮性降低,這些都有助于體力和腦力疲勞的恢復(fù),而使大腦功能水平逐漸升高,以恢復(fù)到基礎(chǔ)狀態(tài).
本研究發(fā)現(xiàn),午睡對運(yùn)動員的反應(yīng)時沒有顯著影響,與其他學(xué)者研究結(jié)果相似[11,16].同時,本研究還發(fā)現(xiàn),午睡后運(yùn)動員握力也出現(xiàn)下降趨勢,這表明機(jī)體神經(jīng)興奮性仍然較低.這些可能與睡眠慣性有關(guān).目前為止,關(guān)于睡眠慣性持續(xù)時間沒有一個確切的斷定.以前研究認(rèn)為,睡眠慣性的持續(xù)時間為1 min到20 min[17],也有人發(fā)現(xiàn)可持續(xù)近1 h[18].由于本實(shí)驗(yàn)受試者處于備戰(zhàn)全運(yùn)會時期,下午3點(diǎn)要繼續(xù)訓(xùn)練,所以我們選擇睡眠后測試間隔時間為30 min.這一時間可能仍然處于睡眠慣性的影響之中,進(jìn)而影響到反應(yīng)時和握力的恢復(fù).侯紅艷等[19]的研究認(rèn)為,醒后1 h反應(yīng)時基本上恢復(fù)到無訓(xùn)練的基礎(chǔ)狀態(tài).而廖建橋等[16]的研究則表明,午睡對下午和晚上的反應(yīng)時均沒有影響.因此,關(guān)于睡眠慣性及午睡對反應(yīng)時的影響有待進(jìn)一步研究.
心境被認(rèn)為是個體在某一特定時刻的情緒或情感狀態(tài)[9].本實(shí)驗(yàn)所采用BFS心境量表反映的是運(yùn)動員當(dāng)前時刻的心境狀態(tài).這種情緒情感狀態(tài)與其當(dāng)時的體能狀況和大腦功能水平有關(guān).運(yùn)動員大負(fù)荷訓(xùn)練后,體能下降,大腦功能水平降低,此時的良性心境水平較低,而負(fù)性心境水平較高.表現(xiàn)在思量性和愉悅性上較低.而午睡后,運(yùn)動員的心境狀態(tài)發(fā)生了顯著變化,與對照組相比,表現(xiàn)在思量性和愉悅性上的升高,即良性心境水平升高.這是大腦功能水平升高的表現(xiàn).而午睡后憤怒性心境上升也并不意味著運(yùn)動員真正的憤怒,而是一種良性的精神壓力,表示午睡后一種精神飽滿、具有動機(jī)的精神狀態(tài)[20].無活力性的升高,有可能是睡眠慣性的影響[21].總之,午睡能夠使運(yùn)動員感到精神飽滿、心情愉快、放松.
午睡能夠提高訓(xùn)練后運(yùn)動員大腦機(jī)能狀態(tài)和覺醒水平,降低心率和血壓,提高視覺系統(tǒng)興奮水平.午睡后存在睡眠慣性,有降低反應(yīng)能力和握力的趨勢.午睡能夠提高良性心境水平,使個體感到精神飽滿,心情愉快.
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