謝治強

(成都體育學(xué)院 四川成都 610041)

淺談高原訓(xùn)練的生理學(xué)機制

謝治強

(成都體育學(xué)院 四川成都 610041)

隨著競技體育的飛速發(fā)展,提高運動成績已成為當(dāng)下教練員急需解決的事情。高原訓(xùn)練以其特殊的訓(xùn)練特點,越來越受到教練員、訓(xùn)練員的關(guān)注。該文對高原訓(xùn)練的生物學(xué)機制做了簡要的概述,為高原訓(xùn)練對機體的生理學(xué)改善提供理論依據(jù)。

高原訓(xùn)練 生理 低壓 低氧

近幾年，體育事業(yè)越來越受到國家的關(guān)注，提高競技水平也成了運動員急需解決的問題。平原訓(xùn)練已經(jīng)滿足不了運動員提高競技水平的需求，高原訓(xùn)練也就順勢進入人們的視野中。高原訓(xùn)練是利用低壓、低氧環(huán)境的刺激激發(fā)運動員的補償機制，通過增加訓(xùn)練強度和負(fù)荷量，在體能、生理上充分調(diào)動運動員最大運動能力的過程[1]。該文對高原訓(xùn)練提高運動員競技成績的生理學(xué)機制做了綜述。

1 高原環(huán)境的特點

高原地區(qū)受到地理環(huán)境因素的影響，氣壓會隨著海拔的升高而逐漸降低。同時，高原地區(qū)空氣稀薄，氣候多變，風(fēng)速快，紫外線和電離輻射增強，形成了獨特的自然環(huán)境[2]。隨著海拔的升高，空氣氣壓的降低，人體血液在肺內(nèi)得不到充足的養(yǎng)分，機體的氧分壓就會呈現(xiàn)出下降的狀態(tài)[3]。

2 高原訓(xùn)練的生理學(xué)機制

2.1 高原訓(xùn)練與運動系統(tǒng)

從燕小妮[4]等對男子賽艇運動員的研究中發(fā)現(xiàn)，高原訓(xùn)練比平原訓(xùn)練后2 000m和3 000m跑的成績顯著性增加，提示高原訓(xùn)練可使骨骼肌線粒體氧化酶活性升高，導(dǎo)致機體利用氧的能力和氧化磷酸化能力增加。高原訓(xùn)練可使骨骼肌氧化酶活性和肌紅蛋白濃度升高，糖酵解酶活性降低，現(xiàn)在的研究已證實高原訓(xùn)練可使小鼠的IIab肌纖維活性明顯增加[5]。由此可見，高原訓(xùn)練與平原訓(xùn)練的運動員相比骨骼肌的水平要高很多，這表明高原訓(xùn)練可以更加有效地促進骨骼肌、骨骼等水平的提高，從而可以有效地改善機體的運動水平，提高運動成績。也有研究進一步表明，高原訓(xùn)練可以使機體中血紅蛋白的代謝大幅度下降，蛋白質(zhì)的分解代謝也呈現(xiàn)下降的趨勢，所以說高原訓(xùn)練對骨骼肌中的蛋白質(zhì)影響較為顯著。高原訓(xùn)練可以使骨骼肌中血乳酸值明顯高于平原訓(xùn)練的運動員，而且高原訓(xùn)練后血乳酸值下降，同時血乳酸速度曲線向右移動，同時高原訓(xùn)練還可以明顯提高血乳酸閾強度[6]。

2.2 高原訓(xùn)練與脈管系統(tǒng)

錢風(fēng)雷[7]等對經(jīng)過一段時間高原訓(xùn)練的優(yōu)秀運動員研究發(fā)現(xiàn)，高原訓(xùn)練與平原訓(xùn)練相比，可以明顯增加血液中的促紅細(xì)胞生成素(EPO)濃度。提示EPO的增加可以顯著增加血液中紅細(xì)胞(RBC)的數(shù)量和血紅蛋白(Hb)的數(shù)量，從而有效提高機體適應(yīng)高原缺氧的能力。高原訓(xùn)練可以提高RBC中2，3-二磷酸甘油酸(2，3-DPG)水平，提示2，3-DPG的增加可以增強血液中RBC的數(shù)量和Hb運載氧的能力，從而提高機體利用氧的能力[8]。由此可見，高原訓(xùn)練可以增加促紅細(xì)胞生成素濃度、血紅蛋白的數(shù)量和血紅細(xì)胞的數(shù)量，從而提高機體血液供應(yīng)，改善運動水平。現(xiàn)在許多研究都可以表明，高原訓(xùn)練能夠不同程度地增加人體血液中紅細(xì)胞和血紅蛋白的含量。對此，比較有說服力的觀點是:高原訓(xùn)練可能會使血液的血容量減少，同時使血細(xì)胞的含量增加，從而導(dǎo)致血紅蛋白和紅細(xì)胞的含量呈現(xiàn)出上升的現(xiàn)象[9]。同時，也有一些報道顯示，高原訓(xùn)練可以使人體中的HCT、血紅蛋白和血細(xì)胞顯著增加[10]。在高原上，紅細(xì)胞數(shù)量的增加主要是為了增強氧運輸能力，從而使血氧飽和度下降導(dǎo)致的動脈缺血得到補充，而且在高原訓(xùn)練中，增加氧氣的運輸能力是一個非常緩慢的過程，也是一個適應(yīng)高原環(huán)境的過程，所以高原訓(xùn)練如果想得到很好的效果，至少要訓(xùn)練三周以上[11]。

2.3 高原訓(xùn)練與呼吸系統(tǒng)

邱俊[12]等在對現(xiàn)代五項與動員的研究中發(fā)現(xiàn)，高原訓(xùn)練和高住低訓(xùn)(HiLo)增強了現(xiàn)代五項運動員的有氧代謝能力，并改善心肺功能和最大攝氧量，可以作為提高有氧耐力的有效手段。高原訓(xùn)練可以進一步提高低氧條件下肺通氣功能儲備，并提高呼吸肌功率，保證機體劇烈運動時動脈血氧分壓和動脈血飽和度維持在較高水平[1]。由此可見，高原訓(xùn)練對機體呼吸系統(tǒng)的提高要比在平原訓(xùn)練顯著，心肺功能和呼吸肌功率等也會有顯著的改善，從而使機體利用氧氣的能力得到大幅度改善，提高機體氧供水平，改善機體的運動能力，提高運動成績。研究表明，長期在高原或者是亞高原訓(xùn)練的人，他們的心肺功能可以得到大幅度的提升，心臟的泵血機能明顯提高，心肌收縮力增強，同時也使機體的呼吸加深加快，在很大程度上增強了呼吸機能，增強了肺的通氣機能[13]。

2.4 高原訓(xùn)練與其他系統(tǒng)

高原訓(xùn)練可以降低血清皮質(zhì)醇(T)和血清睪酮(C)，提示睪酮可以促進蛋白質(zhì)合成，使肌肉壯大和體重增加，可刺激紅細(xì)胞生成，加速血紅蛋白合成，可加速體內(nèi)抗體形成，增強免疫功能和抗感染能力[14]?？梢姡咴?xùn)練不僅可以使機體的運動系統(tǒng)、脈管系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)技能得到大幅度提高，還可以增強機體的免疫機能，調(diào)節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)機能，從而促進機體激素的分泌、合成。馮連世指出，血清皮質(zhì)醇在高原訓(xùn)練以后3～5周仍然處于高原的水平，這表明高原訓(xùn)練可以提高運動員的技能水平[15]。同時，馮連世等還做了相關(guān)研究，發(fā)現(xiàn)高原訓(xùn)練的運動員，在高原訓(xùn)練的過程中血清睪酮、游離睪酮、皮質(zhì)醇的水平均呈現(xiàn)下降趨勢，而血清睪酮與皮質(zhì)醇的比值呈現(xiàn)出明顯的上升趨勢[16]。

3 結(jié)語

據(jù)文獻(xiàn)顯示，通過一段時間的高原訓(xùn)練，可以有效增強機體的運動系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、脈管系統(tǒng)和其他重要系統(tǒng)的機能。高原訓(xùn)練和平原訓(xùn)練相比有其獨特的優(yōu)勢，可以更加有效地增強運動員的運動能力，提高競技機能水平。選擇高原訓(xùn)練提升運動能力的水平，已成為當(dāng)前教練員的著眼點。因此，在今后一段時間內(nèi)人為制造高原環(huán)境進行訓(xùn)練會成為運動界的主流。

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2095-2813(2016)12(c)-0024-02

10.16655/j.cnki.2095-2813.2016.36.024