郭洪海,邵中平,李 雨
(1.黑龍江省體育科學研究所,黑龍江哈爾濱150008;2.黑龍江省冰上訓練中心,黑龍江哈爾濱150001)
速度滑冰項目自加入冬奧會以來,就成為競爭性最為激烈、最具觀賞性的比賽項目之一。隨著全國第十三屆冬運會速度滑冰項目在新疆烏魯木齊市水西溝的進行,意味著以往12屆冬運會全在黑龍江省以及吉林省舉辦的局面被打破,這也是我國第一次在高原地區(qū)舉辦全國綜合性冬季運動會。新疆冬云中心速滑館海拔高度1 650多米,坐落于天山天池腳下,該館是迄今為止世界上海拔最高的速度滑冰項目場館。對于速度滑冰項目來說,這個海拔高度可以創(chuàng)造出好成績,在這里沖擊新的紀錄并不是神話。在高原地區(qū)比賽需要運動員的身體機能必須能適應高原地區(qū)的氣候與環(huán)境條件,從高原訓練的相關文獻中可以看出,高原訓練已經(jīng)成為了一種重要的訓練手段[1-12],現(xiàn)今,許多運動員都是通過高原訓練在世界大賽中取得了顯著的成績。多數(shù)的高原訓練是為了在平原比賽獲得好的比賽成績,在高原訓練在高原比賽的研究報道較少,特別是速度滑冰項目的高原訓練高原比賽的研究成果就更少,這就給我們的教練員、運動員和科研人員帶來了新的挑戰(zhàn)。
黑龍江省速滑隊是我國速度滑冰項目重要的人才培養(yǎng)的訓練基地,很多世界名將均出自這里,像王曼麗、王北星、于鳳桐、任慧、宋麗均為我國速滑事業(yè)做出了重要貢獻,它在一定程度上也代表了我國優(yōu)秀的速滑運動員的實際運動水平。然而我國速度滑冰項目運動員在高原地區(qū)訓練和比賽的相關研究卻比較少,與此相關的各項生理生化監(jiān)控更是空白。因此,希望通過對速滑運動員在高原訓練期間血常規(guī)指標變化的情況進行分析和比較,掌握運動員高原訓練的負荷量與強度安排變化的特征,為運動員獲得最佳訓練效果提高科學依據(jù),進而為我國速滑項目相關的理論研究和發(fā)展提供有效的幫助。
本研究研究對象為黑龍江省速度滑冰隊隊員,其中長距離運動員8人,短距離運動員8人,共16人,基本情況請見表1。
表1 研究對象的基本情況統(tǒng)計Table 1 the basic situation of the object statistics
通過查閱中國的各大文獻網(wǎng)絡和圖書館,對有關速度滑冰方面的資料進行收集和整理[13-15],為本次研究提供理論依據(jù)。
通過對黑龍江省速度滑冰隊訓練的長期跟蹤和觀察,如實記錄下各種訓練課準備部分、基本部分、結束部分的訓練內容、手段方法、負荷、時間、動作要求等指標數(shù)據(jù)。同時對在上高原前、中、后,運動員訓練過程中的身體反應等進行觀察,并記錄下來。
本研究對各種測試的相關數(shù)據(jù)運用Excel建立數(shù)據(jù)庫,利用Excel表格來處理和分析所搜集到的各項測試數(shù)據(jù),利用橫縱坐標法對數(shù)據(jù)進行比較分析,并對各種數(shù)據(jù)繪制成曲線縱向和橫向進行對比,分析其中的共性和個性問題,為研究提供數(shù)據(jù)支持。
1.2.4.1 指標的選擇
以黑龍江省速度滑冰隊為測試對象,進行血常規(guī)指標測試。監(jiān)控的生理生化指標有白細胞(WBC)、紅細胞(RBC)、血色素(HGB)、紅細胞壓積(HTC)、紅細胞中血紅蛋白值(MCH),對運動員的身體機能、運動負荷等進行監(jiān)控,為訓練方法的選擇提供數(shù)據(jù)支持。
1.2.4.2 測試日程規(guī)劃
夏訓開始時間為5月6日,夏訓結束調整階段為8月下旬,夏訓開始、上高原前和下高原后,分別進行全面生理生化測試。整個夏訓分三個階段,分別為高原前準備階段、高原訓練階段、高原后調整階段。從時間上分為5月6日~6月22日為第一階段,即上高原前的平原訓練階段;6月23日~7月19日為第二階段,即高原訓練階段;7月20~8月18日為第三階段,即下高原后的平原訓練階段。
1.2.4.3 測試儀器和測試方法
采用美國ABBOTT cell-DYN610血球計數(shù)儀測定血液中白細胞(WBC)、紅細胞(RBC)、血色素(HGB)、紅細胞壓積(HTC)、紅細胞中血紅蛋白值(MCH),按試劑盒說明書操作步驟進行測試。
速度滑冰運動員的夏季訓練是體能儲備的階段,我們在夏訓階段安排一次為期一個月的高原訓練,主要為了觀察運動員高原訓練前后機體各項生理生化指標的變化情況,本次研究對運動員高原訓練前、中、后分別進行了全面的血常規(guī)監(jiān)測,具體情況見表2~5。
表2 速度滑冰運動員夏訓開始前生化指標統(tǒng)計Table 2 Speed skaters summer training before the start of biochem ical indicators statistics
表2 續(xù)表
表3 速度滑冰運動員高原訓練開始前生化指標統(tǒng)計Table 3 speed skaters before altitude training biochem ical indicators statistics
表4 速度滑冰運動員高原訓練后3天生化指標統(tǒng)計表Table 4 speed skaters three days after altitude training biochem ical indicators table
表5 速度滑冰運動員高原訓練后10天生化指標統(tǒng)計Table 5 Speed skaters 10 days after altitude training biochem ical indicators statistics
通過Excel表格對速滑長距離運動員高原訓練前后身體機能指標變化的數(shù)據(jù)進行處理和分析,可得出每項指標的均值和方差,如表6所示。
表6 高原訓練前后身體機能指標的變化(x±s)Table 6 before and after altitude training body function index changes(x±s)
白細胞(英文名:leukocyte,white blood cell,簡稱:WBC)俗稱白血球,是人體血液中非常重要的一類血細胞,其主要作用是吞噬細菌、防御疾病,是人體與疾病斗爭的“衛(wèi)士”。正常成人血液中的白細胞數(shù)目為(4~10)×109/L。運動會引起白細胞的某些指數(shù)改變,隨之對人體免疫反應和免疫功能也將有一定影響,這種變化不是病理上的變化,而是機體對外界環(huán)境的一種應激反應。通過統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn),運動員在高原訓練的前中后白細胞數(shù)值會有變化,但變化不明顯(P>0. 05),無顯著性差異,具體的變化見圖1。
圖1 高原訓練前后白細胞指標變化趨勢Figure 1.The trend of leukocyte index before and after altitude training
通過圖1可知,運動員在經(jīng)過一段時間的運動訓練后,體內的白細胞會略有升高,身體的抵抗能力會增強。而經(jīng)過一段時間的高原訓練后,機體內的白細胞會在短時間內下降很多,說明高原訓練會在一定程度上破壞機體的免疫系統(tǒng),但經(jīng)過約十天恢復后,機體內的白細胞會產(chǎn)生應激反應,迅速反彈,甚至會超過原有的白細胞數(shù)量。
紅細胞(英文名:erythrocyte,red blood cell,簡稱:RBC)也稱紅血球,是血液中數(shù)量最多的一種血細胞,成人體內大約有(4~5.5)×1012/L個紅細胞(女性大約為(4~5)×1012/L,男性為(4.5~5.5)×1012/L)。眾所周知,紅細胞是人體內血細胞中數(shù)量最多、作用最強的細胞,它含有血紅素(hemoglobin),既能和氧結合在一起,也能和二氧化碳結合,因此具有緩沖的作用,它的主要工作為運輸氧和二氧化碳,使人體內部碳氧量保持平衡。因而紅細胞的數(shù)量對一般體能類項目的運動員而言,是非常重要的評價指標,它的數(shù)量影響運動員機能狀態(tài)的好壞。目前很多體能類項目都嘗試著進行了很多的高原訓練實驗,目的是幫助運動員提高體內的紅細胞和血紅蛋白數(shù)量,以便于達到提高運動員有氧代謝能力和恢復能力的目的。
通過統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),運動員在開始訓練階段、高原訓練前、高原訓練后都有很明顯的變化,紅細胞數(shù)值均有顯著性差異,三個階段的P值均小于0.05。其中運動員從沒有訓練到開始訓練,紅細胞的變化呈現(xiàn)為高顯著性差異,P值小于0.01,高原訓練前和高原訓練后紅細胞也呈現(xiàn)出高顯著性差異,P值小于0.01,但下高原后3天和10天呈現(xiàn)顯著性差異,P值小于0.05,具體變化見圖2。
圖2 高原訓練前后紅細胞指標變化趨勢Figure 2.Changes of erythrocyte indexes before and after altitude training
從圖2中觀察得出,運動員在沒有進行訓練時,機體內紅細胞的含量是最高的,經(jīng)過一段時間的運動訓練后,機體內的紅細胞數(shù)量會逐漸減少,因為隨著的紅細胞相應減少。經(jīng)過一段時間的高原訓練后,運運動訓練的增加,機體對紅細胞的消耗也增多,體內動員體內的紅細胞數(shù)量又會增加到原有沒訓練時的水平,然后隨著時間的推移,慢慢回落,高原效應逐漸消失。所謂“高原效應”是由于人體處在高海拔地區(qū),地理環(huán)境造成空氣中氧氣稀薄,即低氧誘導機體繼發(fā)性紅細胞增多,以達到人體攜氧能力增強的目的,進而提高機體運動能力。
利用高原低壓低氧環(huán)境的刺激激發(fā)運動員機體的補償機制,通過增加訓練難度和負荷量,在體能、生理上充分調動運動員最大運動能力的過程,并刺激人體產(chǎn)生一系列抗缺氧反應的訓練方法。
血紅蛋白(英文名:hemoglobin,簡稱:Hb或HGB)也稱為血色素,是存在于紅細胞中的含鐵蛋白,約占紅細胞中干重的97%左右。其主要功能是運輸氧和二氧化碳,并參與體內酸堿平衡的調節(jié)。由于血紅蛋白水平受運動訓練、營養(yǎng)等多種因素的影響,因此常通過測定血紅蛋白濃度,來反映運動員的營養(yǎng)狀況和身體機能水平。人體內血紅蛋白含量成年女性是110~150 g/L,成年男性是120~160 g/L。
紅細胞壓積(HCT)又稱紅細胞比積、紅細胞比容,是指一定量的抗凝全血經(jīng)離心沉淀后,測得下沉的紅細胞占全血的容積比,是一種間接反映紅細胞數(shù)量大小及體積的簡單方法。所以血紅蛋白和血球壓積與紅細胞的數(shù)量會呈現(xiàn)出高度的相關性,如圖3、4所示。
圖3 高原訓練前后血紅蛋白指標變化趨勢Figure 3.Changes of hemoglobin before and after altitude training
圖4 高原訓練前后紅細胞壓積變化趨勢Figure 4.before and after training altitude hematocrit trend
通過圖3、4可以直觀的看出,運動員機體內的血紅蛋白和血球壓積值變化,出現(xiàn)高度的相關性。隨著訓練環(huán)境和條件的變化,這種指標的變化出現(xiàn)了相似的波動,這種積極性代償?shù)某霈F(xiàn),是獲得高原訓練身體機能效應的生理基礎。通過統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),運動員在開始訓練階段與高原訓練前階段對比,血紅蛋白和血球壓積均呈現(xiàn)出下降趨勢,具有非常高的顯著性差異,P值小于0.01;運動員在高原訓練前與高原訓練后3天兩個階段對比,血紅蛋白和血球壓積呈現(xiàn)非常明顯的上升趨勢,具有非常高的顯著性差異,P值小于0.01;運動員在下高原3天和10天兩個階段對比,血紅蛋白和血球壓積均呈現(xiàn)出下降趨勢,具有顯著性差異,P值小于0.05。
通過圖2~4我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),紅細胞、血紅蛋白、血球壓積三項指標都與運動員的有氧運動能力呈高度的正相關,這些指標的變化直接影響運動員的運動能力和恢復能力,所以很多體能類項目都要通過高原訓練來增加運動員的有氧代謝能力。從本次研究的數(shù)據(jù)上看,高原訓練確實可以使速度滑冰運動員有氧能力的相關指標得到提高,但是經(jīng)過一段時間后,這種提高還是會隨著時間的推移而消失。所以如果運動員想通過高原訓練來準備一場比賽,就需要準確把握住這種高原效應消失的時間,否則將不會得到理想的結果。
紅細胞平均體積MCV與紅細胞中的血紅蛋白值MCH在運動員夏訓過程中也出現(xiàn)了高度的相關性,如圖5、6所示。
在整個夏訓過程中,紅細胞體積和紅細胞中的血紅蛋白值在開始運動訓練時均處于較低水平,經(jīng)過一段時間的訓練后,紅細胞體積和紅細胞中的血紅蛋白值顯著升高,P值小于0.01,具有非常高的顯著性差異??赡苁茉囌邚臒o訓練到開始訓練階段這種過渡過程中,機體的基礎代謝率逐漸升高,呼吸系統(tǒng)和循環(huán)系統(tǒng)都充分的得到調動,是機體對這種外界負荷做出的一種應激反應,但是隨著機體對這種刺激的適應,紅細胞體積和紅細胞中的血紅蛋白值都逐漸回落到原始水平。在隨后的高原訓練中,機體內的紅細胞體積和紅細胞中的血紅蛋白值沒有發(fā)生明顯的變化,無顯著性差異,P值大于0.05。
圖5 高原訓練前后紅細胞體積指標變化趨勢Figure 5.trend of red blood cell volume before and after altitude training
圖6 高原訓練前后紅細胞中血紅蛋白指標變化趨勢Figure 6.trend of hemoglobin in red blood cells before and after altitude training
高原訓練會對人體的免疫系統(tǒng)產(chǎn)生影響,經(jīng)過一段時間的高原訓練之后,白細胞會在短時間內降低,一段時間后恢復,說明高原訓練會降低人體的免疫力。
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