姚滿 安玉香

(沈陽(yáng)師范大學(xué)體育科學(xué)學(xué)院 遼寧沈陽(yáng) 110034)

近幾年,我國(guó)南北方地區(qū)頻繁受到極端氣候事件的襲擾,不同程度的溫濕度環(huán)境相關(guān)的極端氣候事件逐漸增多。氣象要素中的溫度、降水、風(fēng)等天氣現(xiàn)象,已經(jīng)成為影響體育比賽的場(chǎng)地條件、競(jìng)賽環(huán)境以及引發(fā)運(yùn)動(dòng)員參賽的心理與生理變化,導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)成績(jī)降低、運(yùn)動(dòng)傷害增加的直接的重要因素[1-2]?？梢哉f(shuō),不論是大型國(guó)際體育賽事還是小規(guī)模運(yùn)動(dòng)會(huì),甚至是日常的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練,都受到氣象條件所造成的環(huán)境因素的制約和影響[1-4]。

體能是運(yùn)動(dòng)員參與日常訓(xùn)練和參加比賽的重要致勝因素與保障。運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練和比賽中體能消耗的多少也將決定著運(yùn)動(dòng)水平的高低和運(yùn)動(dòng)成績(jī)的好壞。因而,體能訓(xùn)練一直以來(lái)都是運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練的重點(diǎn),是參與競(jìng)技體育比賽中重要的組成部分。目前,在全球氣候變暖的大背景下,極低或極高的溫度和濕度這些自然氣象環(huán)境頻繁出現(xiàn),而在不同的溫濕度環(huán)境下比賽和訓(xùn)練將是教練員和運(yùn)動(dòng)員共同面臨且不可逃避的嚴(yán)峻問(wèn)題。對(duì)于在競(jìng)技體育與全民健身運(yùn)動(dòng)高度發(fā)展,體育大國(guó)成為國(guó)家戰(zhàn)略的體育大發(fā)展時(shí)期,國(guó)內(nèi)舉辦高水平的體育賽事不斷地增多,如何應(yīng)對(duì)不同的溫濕度環(huán)境對(duì)運(yùn)動(dòng)員體能消耗的影響已經(jīng)成為亟需解決的重要問(wèn)題。

目前,關(guān)于溫濕度環(huán)境對(duì)運(yùn)動(dòng)員體能消耗方面的研究成果還較少,該文通過(guò)文獻(xiàn)資料整理、歸納和演繹,結(jié)合專(zhuān)家訪談和運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的專(zhuān)業(yè)知識(shí)等,探討不同環(huán)境的溫濕度對(duì)運(yùn)動(dòng)員的體能影響,對(duì)于提高運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)成績(jī)具有重要實(shí)際意義和參考價(jià)值。

1 溫度對(duì)運(yùn)動(dòng)員體能消耗的影響分析

目前,關(guān)于溫度對(duì)于機(jī)體熱代謝、能量代謝及水鹽代謝等的相關(guān)機(jī)制研究較多,而關(guān)于不同溫度環(huán)境對(duì)體能的影響研究較少[9-14]。研究發(fā)現(xiàn)環(huán)境溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)對(duì)體能產(chǎn)生影響。正常生理情況下,機(jī)體的產(chǎn)熱和散熱過(guò)程是保持平衡狀態(tài),當(dāng)環(huán)境溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí),機(jī)體的體溫也會(huì)隨之升高或降低。通常把35℃以上的生活環(huán)境和32℃以上的訓(xùn)練環(huán)境稱(chēng)為高溫環(huán)境,長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行亞極量的高溫運(yùn)動(dòng)時(shí)過(guò)多的依賴于無(wú)氧運(yùn)動(dòng),這會(huì)導(dǎo)致體內(nèi)乳酸的堆積和糖原的消耗,從而過(guò)早出現(xiàn)疲勞而使體能下降[5]。在高溫條件下交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)興奮性增高,脂解激素分泌增加,也促進(jìn)脂肪加速分解,而脂肪又是三大能源物質(zhì)之一,因此,在馬拉松項(xiàng)目中的后程運(yùn)動(dòng)員體能下降明顯[6]。韓運(yùn)梅對(duì)負(fù)重游泳的小鼠實(shí)驗(yàn)表明在低溫環(huán)境下體內(nèi)乳酸濃度升高,小鼠的抗疲勞能力和運(yùn)動(dòng)能力下降[7]。在冷環(huán)境中運(yùn)動(dòng)時(shí)交感神經(jīng)緊張度增強(qiáng),冷暴露可顯著增加血液腎上腺素和去甲腎上腺素水平,但游離脂肪酸水平升高程度卻小于在溫度較高時(shí),由于周?chē)艿氖湛s,皮膚和皮下組織血流量減少,從而減少了流向脂肪組織的血流而使脂肪動(dòng)員減少,當(dāng)脂肪動(dòng)員減少時(shí)體能的維持時(shí)間也會(huì)縮短[8]。因此,及時(shí)監(jiān)控環(huán)境溫度對(duì)運(yùn)動(dòng)員比賽成績(jī)的發(fā)揮具有重要作用。

綜合以上研究說(shuō)明,當(dāng)機(jī)體處在適宜的溫度環(huán)境中時(shí)有利于運(yùn)動(dòng)員體能的正常發(fā)揮,而當(dāng)溫度過(guò)高或過(guò)低時(shí)都將會(huì)使運(yùn)動(dòng)員的體能消耗加快。環(huán)境溫度的高低是無(wú)法改變的,那么就需要從外在的調(diào)控機(jī)制以及能源物質(zhì)的補(bǔ)充來(lái)減小不同溫度環(huán)境對(duì)運(yùn)動(dòng)員體能的消耗,降低高溫或低溫環(huán)境時(shí)對(duì)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)成績(jī)正常發(fā)揮的不利影響。

2 濕度對(duì)運(yùn)動(dòng)員體能消耗的影響分析

關(guān)于濕度對(duì)內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定性以及水鹽代謝等相關(guān)的影響機(jī)制和對(duì)策研究較多,研究發(fā)現(xiàn)環(huán)境濕度的過(guò)大或過(guò)小會(huì)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的體能發(fā)揮產(chǎn)生重要影響。相對(duì)濕度在60%以上的環(huán)境稱(chēng)為高濕環(huán)境,相對(duì)濕度偏大,對(duì)于田徑運(yùn)動(dòng)員創(chuàng)造優(yōu)異成績(jī)是不利的[5]。當(dāng)濕度大時(shí)會(huì)使體內(nèi)汗液蒸發(fā)困難、煩躁郁悶,妨礙散熱過(guò)程,尤其在馬拉松、足球比賽項(xiàng)目中長(zhǎng)時(shí)間的奔跑如果汗液不能及時(shí)排出容易出現(xiàn)中暑、惡心、嘔吐等現(xiàn)象。濕度太低又會(huì)造成機(jī)體脫水、產(chǎn)生干渴煩躁的感覺(jué),在長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行的比賽項(xiàng)目中,如果運(yùn)動(dòng)員不能及時(shí)的降低體溫以及補(bǔ)充水分導(dǎo)致體內(nèi)微量元素丟失而發(fā)生內(nèi)環(huán)境紊亂,對(duì)于運(yùn)動(dòng)員的體能將是嚴(yán)峻的考驗(yàn)[9]。研究發(fā)現(xiàn)濕熱環(huán)境下受試者的武裝急行軍耐力素質(zhì)下降比熱環(huán)境顯著,而熱環(huán)境下的耐力素質(zhì)下降又較常溫明顯[10]。研究表明濕度較低時(shí),有利于跳躍運(yùn)動(dòng)員水平的發(fā)揮。濕度偏大一些時(shí),有利于短跑運(yùn)動(dòng)員產(chǎn)生爆發(fā)力。濕度大不利于長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員排汗,從而影響運(yùn)動(dòng)員的耐力發(fā)揮[8]。因此,及時(shí)、準(zhǔn)確地了解濕度環(huán)境對(duì)運(yùn)動(dòng)員體能的影響,對(duì)提高比賽和訓(xùn)練成績(jī)有重要意義。綜上所述,當(dāng)濕度環(huán)境偏大或偏小時(shí)會(huì)使運(yùn)動(dòng)員的體能消耗增加。因此,在長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行不同濕度環(huán)境的運(yùn)動(dòng)中時(shí)應(yīng)及時(shí)注意微量元素的補(bǔ)充來(lái)調(diào)控內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定性以及通過(guò)外界干預(yù)來(lái)增加機(jī)體溫度幫助排汗而減少中暑、惡心等現(xiàn)象。

3 溫濕度對(duì)運(yùn)動(dòng)員體能消耗的影響分析

體育運(yùn)動(dòng)面對(duì)的環(huán)境因素往往是復(fù)雜的,單純的高溫、低溫、潮濕環(huán)境常常會(huì)演變成高溫高濕、高溫低濕等復(fù)雜環(huán)境,給體育運(yùn)動(dòng)帶來(lái)更大的困難。高溫環(huán)境下運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練要比低溫環(huán)境下運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練糖的消耗高,因而高溫高濕環(huán)境下會(huì)增加肌糖原的消耗,當(dāng)能源物質(zhì)過(guò)多消耗時(shí),體能維持時(shí)間也會(huì)縮短[6]。高溫高濕環(huán)境下運(yùn)動(dòng)時(shí),產(chǎn)熱量大于散熱量,使人體的散熱機(jī)制遭到破壞,還激發(fā)了交感神經(jīng)系統(tǒng)的反應(yīng)引起蓄熱量增加,致使能量代謝紊亂[11]。高溫高濕條件下進(jìn)行劇烈的肌肉運(yùn)動(dòng)時(shí),人體大量出汗,造成無(wú)機(jī)鹽快速的丟失,使細(xì)胞內(nèi)液和細(xì)胞外液的濃度發(fā)生改變,體內(nèi)水鹽平衡受到破壞,內(nèi)環(huán)境紊亂,從而影響運(yùn)動(dòng)能力消耗[6,12]。此外,在高溫高濕環(huán)境下體內(nèi)產(chǎn)生適應(yīng)性反應(yīng),體內(nèi)能量代謝和激素水平都會(huì)發(fā)生相應(yīng)的改變,血液黏度發(fā)生改變以適應(yīng)高溫高濕度的環(huán)境[13]。在高溫低濕環(huán)境中運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的脫水是影響運(yùn)動(dòng)能力的重要因素,失水會(huì)導(dǎo)致體內(nèi)電解質(zhì)以及微量元素的丟失,當(dāng)體內(nèi)水分過(guò)度丟失時(shí)就會(huì)對(duì)機(jī)體的供能產(chǎn)生一定影響,從而影響運(yùn)動(dòng)員的體能。張聯(lián)等對(duì)軍人高溫高濕環(huán)境身心適應(yīng)力訓(xùn)練研究發(fā)現(xiàn),在高溫高濕環(huán)境中時(shí)容易出現(xiàn)中暑、脫水、熱痙攣甚至熱衰竭等生理危害,對(duì)軍人的認(rèn)知、意志、情緒等心理方面也會(huì)產(chǎn)生危害。

綜合以上研究成果表明,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員處于不同的溫濕度環(huán)境中時(shí)運(yùn)動(dòng)員的體能消耗顯著增加,而當(dāng)溫度與濕度共同作用時(shí)機(jī)體會(huì)產(chǎn)生不同的生理反應(yīng),由此說(shuō)明溫度與濕度往往相互依存、相互制約。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

在室外體育比賽數(shù)量越來(lái)越多,規(guī)模越來(lái)越大的今天,氣候環(huán)境因素對(duì)運(yùn)動(dòng)員體能消耗,運(yùn)動(dòng)水平的正常發(fā)揮的影響已經(jīng)成為不容忽視的因素。氣候環(huán)境因素可預(yù)測(cè)但卻無(wú)法確定,因此,如何在不同的溫濕度環(huán)境條件下調(diào)整競(jìng)技狀態(tài),達(dá)到最佳競(jìng)技水平必然成為教練員及科研人員共同面臨和關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題。綜合目前國(guó)內(nèi)體育專(zhuān)業(yè)學(xué)者對(duì)高溫高濕、高溫低濕環(huán)境對(duì)運(yùn)動(dòng)能力的機(jī)制及影響研究較多,但對(duì)于不同溫濕度的環(huán)境條件對(duì)體能影響的研究卻少見(jiàn)。隨著國(guó)內(nèi)、國(guó)際競(jìng)技體育賽事的快速發(fā)展,對(duì)不同溫濕度環(huán)境條件下對(duì)體能影響遠(yuǎn)不能滿足實(shí)際的需要。因此,補(bǔ)充和加強(qiáng)對(duì)不同溫濕度環(huán)境條件下對(duì)運(yùn)動(dòng)員體能消耗影響研究具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。

4.2 建議

氣候變暖,極端天氣在比賽中的出現(xiàn)也越來(lái)越頻繁,極端氣候中不同的溫濕度環(huán)境必然會(huì)影響運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)成績(jī),又隨著2022年北京冬奧會(huì)不斷地迫近,如何解決這一不確定的、復(fù)雜因素對(duì)運(yùn)動(dòng)員體能消耗的影響,應(yīng)對(duì)措施也應(yīng)該是多方面的。其一,針對(duì)在不同的溫濕度環(huán)境中對(duì)運(yùn)動(dòng)員的體能消耗主要表現(xiàn)在對(duì)生理方面的影響。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員處于高溫度環(huán)境中時(shí)應(yīng)注意及時(shí)散熱、補(bǔ)充水分和能源物質(zhì),而處于低溫環(huán)境中時(shí)應(yīng)多補(bǔ)糖來(lái)應(yīng)對(duì)機(jī)體前期對(duì)能源物質(zhì)的需要;其二,補(bǔ)充脂肪和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員處于不同的濕度環(huán)境中時(shí)應(yīng)盡量補(bǔ)充溫水或熱飲以此來(lái)增加機(jī)體體溫而減少干渴、散熱困難等現(xiàn)象的出現(xiàn)。其三,加強(qiáng)氣象預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。既要充分發(fā)揮氣象預(yù)測(cè)的輔助功能,又要加強(qiáng)氣象預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性,盡可能地規(guī)避不良?xì)夂颦h(huán)境對(duì)運(yùn)動(dòng)員在比賽、訓(xùn)練中體能消耗的影響。其四,加強(qiáng)運(yùn)動(dòng)員在不同溫濕度環(huán)境下的適應(yīng)能力,盡可能減少不利環(huán)境條件下對(duì)其運(yùn)動(dòng)生理和心理的影響。

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