蔣 麗，王 迪，殷 勁

世居高原中長跑運動員“高原-亞高原-平原”和“高原-平原”訓(xùn)練模式的對比研究

蔣 麗，王 迪，殷 勁

目的：探索并比較“高原-亞高原-平原”和“高原-平原”兩種過渡訓(xùn)練模式對世居高原的中長跑藏族運動員有氧能力和心肺功能影響。方法：將甘孜藏族自治州重點業(yè)余體校20名藏族男子中長跑運動員隨機分為兩組(實驗組10名和對照組10名)，實驗組進行“高原1周-亞高原2周-平原1周”過渡訓(xùn)練，對照組進行“高原3周-平原1周”傳統(tǒng)的過渡訓(xùn)練。訓(xùn)練結(jié)束后，分別在高原(四川康定)、亞高原(四川瀘定)、平原(四川成都)進行12min 跑測試，測定運動員的最大攝氧量(VO2max)、運動后心率、運動后血氧飽和度、運動后血乳酸和運動后尿蛋白等，并在安靜狀態(tài)下測定運動員血清CK-MB、EPO、HIF-α和血睪酮等生理指標(biāo)。結(jié)果：(1)兩組世居高原藏族中長跑運動員在訓(xùn)練后12min跑的測試成績、最大攝氧量、運動后心率、運動后血氧飽和度、運動后血乳酸、運動后尿蛋白、血清CK-MB、EPO、HIF-α和血睪酮從高原到平原均呈上升趨勢，各項指標(biāo)皆存在顯著性差異(P<0.05)。(2)與對照組相比，實驗組運動員進行“高原-亞高原-平原”過渡訓(xùn)練后，12min跑的測試成績、最大攝氧量、運動后心率明顯升高(P<0.05)，同時安靜狀態(tài)下的血清CK-MB、HIF-α和血睪酮增加更明顯，并有顯著性差異(P<0.05)。結(jié)論：“高原-亞高原-平原”過渡訓(xùn)練這一訓(xùn)練模式較傳統(tǒng)的高原訓(xùn)練模式對于提高世居高原的中長跑運動員心肺功能的適應(yīng)能力有著較好促進作用，有利于世居高原中長跑運動員更快更好的適應(yīng)從高原到平原的海拔落差，有助于運動員訓(xùn)練時運動強度的提升和成績的提高。

高原訓(xùn)練；亞高原訓(xùn)練；藏族中長跑運動員；世居高原人群；心肺功能；有氧運動能力

0 前言

高原訓(xùn)練主要利用高原缺氧環(huán)境來增加負(fù)荷強度,引起人體機能適應(yīng)性變化,從而提高成績。由于世居高原的藏族運動員長期生活在高原低氧的環(huán)境中,通過生理代償,基本對所居住海拔高度低氧環(huán)境反應(yīng)鈍化,因而世居高原運動員的高原訓(xùn)練在海拔高度的選擇、訓(xùn)練方法、手段等方面和平原運動員有所不同[1-4]。因此,如何針對世居高原的藏族中長跑運動員的進行有效訓(xùn)練,以提高其運動能力,是久居或世居高原運動員面臨的重要問題[2，5-8]。

世居平原運動員進行高原訓(xùn)練、亞高原訓(xùn)練以及進行高原訓(xùn)練返回平原后身體機能的適應(yīng)性變化特點及規(guī)律已得到深入研究。世居高原運動員則常采用“高原—更高高原”(高—高) 或“高原—平原”(高—低)交替等方法進行訓(xùn)練來提高運動員身體機能水平[6-7，9-10]。而世居高原運動員到亞高原訓(xùn)練或比賽，對其身體機能有何影響，目前尚未見相關(guān)報道較少[2,4,6,8,10]。

據(jù)報道[2，5，7-10]，亞高原海拔高度居于高原與平原之間，既能夠維持一定程度的缺氧刺激，又能避免高原訓(xùn)練中的不利因素，在高原不容易給運動員增加訓(xùn)練強度，但下到亞高原增加訓(xùn)練強度就變得相對容易，有利于提高世居高原運動員的運動強度和提高運動成績。

為此，本研究擬進行“高原1周-亞高原2周-平原1周”過渡訓(xùn)練，探索“高原-亞高原-平原”過渡訓(xùn)練模式對世居高原藏族運動員有氧耐力和心肺功能的影響，比較兩種不同高原訓(xùn)練模式對世居高原運動員有氧耐力和心肺功能的影響。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象 此次實驗的研究對象是甘孜州體校中長跑運動隊的學(xué)生共20名(男性，年齡15-17歲)，所有運動員均是從出生至今生活在海拔2 500m及以上的高原環(huán)境中，在此之前均在位于四川康定(海拔2 600m)的甘孜州體校進行訓(xùn)練，有到高原和平原參加過比賽的經(jīng)歷，隊員的基本情況如表1。

表1 甘孜州體校中長跑運動員基本情況

1.2 研究方法 實驗組運動員進行“高原1周-亞高原2周-平原1周”過渡訓(xùn)練，對照組運動員進行“高原3周-平原1周”傳統(tǒng)的過渡訓(xùn)練。以康定的訓(xùn)練強度為起點，從四川瀘定開始逐漸增加訓(xùn)練強度，到四川都江堰時繼續(xù)增加訓(xùn)練強度直至最大；3地訓(xùn)練的運動量隨海拔下降而降低。研究測試采用Cooper試驗12min 跑，在每個地方最后一次訓(xùn)練結(jié)束后進行最大攝氧量(VO2max)、運動前后心率、運動前后血氧飽和度、運動前后血乳酸、運動前后尿蛋白等測試，并在安靜狀態(tài)下測定運動員血清CK-MB、EPO、HIF-α和血睪酮等生理指標(biāo)。高原訓(xùn)練地點：康定市甘孜州重點業(yè)余體育學(xué)校田徑運動場(海拔2600m)；亞高原訓(xùn)練地點：瀘定縣瀘定中學(xué)高中部(或：初中部)田徑運動場(海拔1600m)；平原訓(xùn)練地點：成都體育學(xué)院田徑運動場(海拔500m)。

1.3 統(tǒng)計方法 使用SPSS 19.0 統(tǒng)計軟件處理實驗數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采用平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示，采用單因素方差分析和差異顯著性檢驗對不同組別的數(shù)據(jù)進行比較，顯著水平為P<0.05，非常顯著水平為P<0.01。

2 研究結(jié)果

(1)如表2所示，與高原相比較，對照組和實驗組運動員在平原進行的12min跑測試成績均有明顯提高，并有顯著性差異(P<0.05)。在高原上，對照組和實驗組運動員12min跑測試成績并無明顯差異(P>0.05)。但是實驗組運動員經(jīng)亞高原訓(xùn)練后，在平原進行12min跑測試時，實驗組運動員的測試成績明顯優(yōu)于對照組，且有顯著性差異(P<0.05)。

表2 實驗組和對照組運動員訓(xùn)練后12min跑測試成績(單位：m)

(2)如表 3 和表4所示，實驗組和對照組世居高原藏族男子中長跑運動員在訓(xùn)練后最大攝氧量、運動后心率、血清CK-MB、HIF-α和血睪酮從高原到平原均呈上升趨勢，各項指標(biāo)皆存在顯著性差異(P<0.05)。

表3 運動員各項指標(biāo)測試結(jié)果

(3) 如表4所示，對照組和實驗組運動員進行高原訓(xùn)練1周后，12min跑測試最大攝氧量、運動后心率、運動后血氧飽和度、運動后血乳酸、運動后尿蛋白、血清CK-MB、EPO、HIF-α和血睪酮并無顯著性差異(P>0.05)。

表4 實驗組和對照組運動員高原訓(xùn)練1周后的測試結(jié)果

(4)如表5所示，與對照組相比，實驗組運動員進行“高原-亞高原-平原”過渡訓(xùn)練后12min跑測試最大攝氧量、運動后心率、血清CK-MB、HIF-α和血睪酮增加更明顯，并有顯著性差異(P<0.05)。與對照組相比，實驗組運動員進行“高原-亞高原-平原”過渡訓(xùn)練后12min跑測試運動后血氧飽和度、運動后血乳酸、運動后尿蛋白、血清EPO數(shù)值雖有升高，但是并無顯著性差異(P>0.05)。

表5 實驗組和對照組運動員平原1周訓(xùn)練后的測試結(jié)果

注：*與對照組相比P<0.05。

3 分析與討論

目前, 全世界約5億多人口居住在高原、高山地區(qū), 約占世界人口的十分之一。世居高原國家運動員在奧運會3 000m障礙、5 000m和10 000m的獎牌分布上占據(jù)絕對優(yōu)勢, 獎牌占總數(shù)的40%-50%。世居高原民族對低氧環(huán)境所產(chǎn)生的良好適應(yīng), 是由于長期進化和自然選擇的結(jié)果[1，3，5-6]。據(jù)研究報道，我國藏族人群對氧的攝取與利用能力均明顯高于其他高原世居民族和高原移居漢族。但是，我國世居高原的藏族田徑運動員在我國田徑運動競賽方面整體成績不佳[2，6，7，10，12]。

為促進少數(shù)民族地區(qū)體育事業(yè)的發(fā)展，本課題組從2012年起，以甘孜藏族自治州重點業(yè)余體校青少年藏族中長跑運動員為研究對象,通過近4年訓(xùn)練和研究發(fā)現(xiàn)：(1)世居高原青少年中長跑運動員耐力素質(zhì)較好,長距離持續(xù)跑的能力突出,疲勞恢復(fù)較快,意志力頑強具有吃苦耐力的精神。但長時間低強度有氧訓(xùn)練會阻礙運動員保持“高速度”持續(xù)跑能力的提升,不利于運動員專項成績的提高。(2)速度素質(zhì)是影響世居高原青少年中長跑運動員專項成績提高的決定因素，但是在2 600m的高原上，在低氧低壓環(huán)境下很難進行大強度的速度和速度耐力訓(xùn)練[4,11-12]。

世居海拔2 000-2 600m 的耐力項目運動員其機體對缺氧環(huán)境已產(chǎn)生了生理適應(yīng)，這就提出了世居高原耐力項目運動員如何進行訓(xùn)練的問題。亞高原訓(xùn)練既有一定程度的缺氧刺激,又可以保持較大的訓(xùn)練強度。使得運動員得到足夠強度刺激的同時,又避免了傳統(tǒng)高原訓(xùn)練中的一些不利因素,對運動成績的提高將是非常有利的。 同時，一定程度上可以緩解和避免世居高原的藏族運動員平原參賽出現(xiàn)醉氧嗜睡的現(xiàn)象[4，12-15]。

雖然世居高原的運動員長期處于低氧環(huán)境中呼吸系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、運動系統(tǒng)對缺氧刺激產(chǎn)生了適應(yīng)性變化，但是在高原上訓(xùn)練，由于缺氧，運動強度提升困難。運動強度小，運動中最大心率和運動后心率較低，機能反應(yīng)較低。當(dāng)世居高原的運動員結(jié)束高原訓(xùn)練后下到亞高原和平原，空氣中的氧分壓升高，使得肺泡中的氧分壓升高，通過血氣交換進入血液的氧含量增多，血氧飽和度和最大攝氧量升高，通過血液運輸?shù)竭_(dá)各組織的氧增多，促進了肌肉等組織攝取和利用氧的增多[7，11-12]。同時，亞高原和平原空氣中的氧分壓升高，有利于提高運動強度和速度，使得反映運動強度的一系列生理學(xué)指標(biāo)，運動后心率、血清CK-MB明顯升高，并有顯著性差異(P<0.05)。由于亞高原和平原大強度的速度和速度耐力訓(xùn)練，使世居高原的藏族中長跑運動員的有氧能力和體能顯著提高，反映人體耐缺氧能力和體能的HIF-α和血睪酮增加并有顯著性差異(P<0.05)。

與進行“高原3周-平原1周”對照組相比，“高原1周-亞高原2周-平原1周”過渡訓(xùn)練后的實驗組運動員在平原進行的12min跑測試后，最大攝氧量、運動后心率、血清CK-MB、HIF-α和血睪酮增加更明顯，并有顯著性差異(P<0.05)。因為在亞高原，實驗組運動員既有一定程度的缺氧刺激，有利于體內(nèi)運輸氧和利用氧能力的提高，使機體在運動中的機能反應(yīng)增強；同時在亞高原，氧分壓一定程度升高，有利于提高運動員的運動強度和速度。

在運動和亞高原雙重缺氧刺激下，機體提高了心肺功能來增大氧氣的吸入和氧氣的運輸能力以應(yīng)對訓(xùn)練和亞高原缺氧的雙重刺激，相比進行“高原3周-平原1周”的對照組，“高原1周-亞高原2周-平原1周”過渡訓(xùn)練后的實驗組運動員在平原進行的12min跑測試后，在運動后血氧飽和度，運動后心率和最大攝氧量有顯著性升高；反映運動強度的一系列生理學(xué)指標(biāo)，運動后心率、血清CK-MB明顯升高，并有顯著性差異(P<0.05)；反映人體耐缺氧能力和體能的HIF-α和血睪酮增加，亦有顯著性差異(P<0.05)。同時，亞高原過渡訓(xùn)練一定程度上可以緩解和避免世居高原的藏族中長跑運動員平原參賽出現(xiàn)醉氧嗜睡的現(xiàn)象。

4 結(jié)論

“高原-亞高原-平原”過渡訓(xùn)練這一訓(xùn)練模式較傳統(tǒng)的高原訓(xùn)練模式對于提高世居高原的中長跑運動員心肺功能的適應(yīng)能力有著較好促進作用，有利于世居高原中長跑運動員更快更好的適應(yīng)從高原到平原的海拔落差，對運動員訓(xùn)練時運動強度的提升和成績的提高有一定實踐意義。

[1] 崔大林. 高原訓(xùn)練的實踐探索與理論思考[J].體育文化導(dǎo)刊，2008(01)：3-6.

[2] 趙晉，田野.高原、亞高原訓(xùn)練對世居亞高原運動員最大力量素質(zhì)的影響及其機制研究[J].體育科學(xué)，2008，28(10)：53-58.

[3] 余小燕.世居高原運動員高原訓(xùn)練的研究現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J].田徑，2013(09):30-33.

[4] 劉海平,鄭兆云,格日力. 世居高原中長跑運動員高住低練期間血清EPO、sTfR及血象指標(biāo)變化 [J]. 中國運動醫(yī)學(xué)雜志， 2010 (04)：391-393.

[5] 馬福海,格日力.高住低練對世居高原運動員運動能力的影響[J].成都體育學(xué)院學(xué)報，2006,32(3):106-108.

[6] 蔣麗，殷維瑤，劉建.EPAS1基因rs6756667多態(tài)性與藏族運動員的有氧運動能力[J].中國組織工程研究，2016，20(20):2957-2963.

[7] 甘春龍，趙 晉，徐 楊，等.高原-平原交替訓(xùn)練與高原-亞高原交替訓(xùn)練對運動員肺功能的影響[J].南京體育學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版)，2013，12(6)：58.

[8] 康喜來.世居高原運動員高、平原訓(xùn)練與比賽期間部分生理指標(biāo)對比研究[J].天津體育學(xué)院學(xué)報,2008,23(2):158.

[9] 趙晉，田野.高原、亞高原訓(xùn)練對世居亞高原運動員定量負(fù)荷運動后血乳酸濃度的影響[J].中華人民共和國第十一屆運動會科學(xué)大會論文摘要匯編，2009：230-231.

[10] Philo U S, David B P, Christopher J G. Endurance Training at Altitude [J]. High altitude medicine&biology, 2009,10(2)：137-139．

[11] 屈成剛. 世居高原公路自行車運動員亞高原訓(xùn)練期間的機能變化[C]//第二屆中國多巴高原訓(xùn)練與健康國際研討會論文摘要集, 2011.

[12] 劉海平. 高原中長跑運動員海拔2260 m-3150 m交替訓(xùn)練期間有氧能力的研究 [J]. 體育科學(xué)，2001 (05)：88.

[13] 劉建,王迪. 世居高原運動員體能訓(xùn)練的方法研究[C]//第二屆中國多巴高原訓(xùn)練與健康國際研討會論文摘要集，2011.

[14] Brugniaux JV，Schmitt L，Robach P，et al. Eighteen days of “l(fā)iving high，training low” stimulate erythropoiesis and enhance aerobic performance in elite middle-distance runners[J]. J Appl Physiol，2006，100(1)：203-11.

[15] Robach P，Schmitt L，Brugniaux JV，et al. Living high training low：Effect on erythropoiesis and aerobic performance in highly-trained swimmers[J]. Eur J Appl Physiol ，2006，96(4)：423-433.

(編輯 孫君志)

Comparative Study on the Two Training Models of "Plateau-Sub plateau-Plain" and "Plateau-Plain" of Middle and Long Distance Runners Living in Plateau

JIANG Li，WANG Di，YIN Jin

Objective: To explore the effect of "plateau-Sub plateau-plain" training mode on the aerobic ability and cardiopulmonary function of middle-and-long distance Tibetan runners who live in plateau for generations. Methods: 20 male middle distance Tibetan runners from Key amateur sports schools in Garzê Tibetan Autonomous Prefecture were randomly divided into two groups (10 in the experimental group and the rest 10 in the control group). The experimental group received a transitional training, i.e. "1 week training in plateau-2 weeks training in sub plateau-1 week training in plain", while the control group received a traditional plateau training, i.e. 3 weeks training in plateau and 1 week training in plain. After trainings, runners were arranged to take 12min running test in plateau (Kangding County, Sichuan Province), sub plateau (Luding County, Sichuan Province) and plain (Chengdu, Sichuan Province) respectively. Test indicators include the maximal oxygen uptake (VO2max), heart rate after exercise, blood oxygen saturation after exercise, blood lactic acid and urine protein after exercise. Physiological indicators including the serum level of CK-MB, EPO, HIF-alpha and serum testosterone and other indexes were tested when runners were in quiet state. Results: (1) All the above=mentioned indicators and 12min running scores of the two groups presented an upward trend from plateau to plain. There were significant differences in the indicators between the two groups (P<0.05). (2) After the "plateau-sub plateau-plain" transition training, the 12min running test and the VO max, post-exercise heart rate of the experimental group，as compared with the control group, increased significantly (P<0.05). The serum CK-MB, HIF- alpha and blood testosterone of the experimental group in quiet state increased markedly and there was a significant difference (P<0.05). Conclusion: As compared with the traditional training model, the plateau-subplateau-plain training model has a better promotional effect on improving the cardiopulmonary function of middle and long distance runners living in plateau and can help middle and long distance runners to adapt to the altitude loss in a faster and better way and help improve athletes’ exercise intensity and scores.

Plateautraining;sub-plateautraining;Tibetanmiddleandlongdistancerunners;Populationlivinginplateauforgenerations;cardiopulmonaryfunction;aerobicexercisecapacity

G804.23 Document code：A Article ID：1001-9154(2017)02-0067-05

2014年四川省科技計劃項目“高原-亞高原交替訓(xùn)練的實驗研究—以甘孜州中長跑運動員為例”(2014SZ0158)。

蔣麗，博士，副教授，研究方向：運動性疲勞及高原訓(xùn)練，E-mail:352538159@qq.com。

殷勁，教授，研究方向：運動生理學(xué)。

成都體育學(xué)院，四川 成都 610041 Chengdu Sport University, Chengdu Sichuan 610041

2016-11-07

2017-01-17

G804.23

A

1001-9154(2017)02-0067-05