謝金鳳
摘 要 乳酸閾高低是反映人體有氧工作能力的又一重要生化指標(biāo),乳酸閾受遺傳因素的制約較少,其可訓(xùn)練性較大,訓(xùn)練可大幅度提高運(yùn)動員的乳酸閾。本文介紹了乳酸閾的影響因素,就乳酸閾意義與應(yīng)用進(jìn)行了綜述。無論是訓(xùn)練強(qiáng)度的確定,還是選材,乳酸閾都是一項有價值的生理參數(shù)。
關(guān)鍵詞 乳酸閾 個體乳酸閾 運(yùn)動強(qiáng)度 低氧訓(xùn)練
中圖分類號:G804.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
遞增負(fù)荷運(yùn)動中,血乳酸濃度隨運(yùn)動負(fù)荷遞增而增加,當(dāng)運(yùn)動強(qiáng)度達(dá)到某一負(fù)荷,血乳酸出現(xiàn)急劇增加的那一點(乳酸拐點)稱為“乳酸閾”(LT),它反映機(jī)體內(nèi)的代謝方式由有氧代謝為主過渡到無氧代謝為主的臨界點或轉(zhuǎn)折點。乳酸閾值越高,在較高的運(yùn)動負(fù)荷時,可以最大限度地利用有氧代謝而不過早地積累乳酸。許多實驗證明,不同運(yùn)動項目、不同運(yùn)動員及相同運(yùn)動員的不同訓(xùn)練階段,乳酸閾值都是變動的,因為在運(yùn)動負(fù)荷中,個體都有不同的血乳酸動力學(xué)變化特點,因此,將個體在遞增負(fù)荷中乳酸拐點定義為“個體乳酸閾”(ILAT)。所以個體乳酸閾更能客觀、準(zhǔn)確地反映機(jī)體有氧工作能力的高低。乳酸閾強(qiáng)度是機(jī)體有氧代謝能力、耐力性運(yùn)動能力的靈敏指標(biāo),反映了中樞循環(huán)轉(zhuǎn)運(yùn)氧的能力和肌肉利用氧的能力。
1乳酸閾產(chǎn)生的機(jī)制
生理上乳酸主要產(chǎn)生途徑是,葡萄糖酵解途徑產(chǎn)生丙酮酸,丙酮酸在有氧條件下進(jìn)入三羧酸循環(huán),無氧條件下在酶作用下生產(chǎn)乳酸。如果肌肉在負(fù)荷中因缺氧而產(chǎn)生乳酸,那么經(jīng)訓(xùn)練后,在同等負(fù)荷下乳酸產(chǎn)生減少了,就意味著肌肉的缺氧狀態(tài)有所改善,因此耗氧量應(yīng)當(dāng)是增加的。但是,事實上許多實驗證明,經(jīng)過系統(tǒng)訓(xùn)練后,乳酸減少時耗氧量并未增,這說明乳酸的產(chǎn)生必有其它通路,肌肉也未發(fā)生缺氧現(xiàn)象;其次,研究者發(fā)現(xiàn)線粒體的臨界氧分壓約為13.3-66.6Pa,Prynay等人發(fā)現(xiàn),即使在下肢極量負(fù)荷運(yùn)動時,股靜脈血氧分壓仍高于1333Pa,Conoett等人也證明無論運(yùn)動中,還是從安靜向運(yùn)動過度期間,肌肉中都無缺氧發(fā)生,氧分壓最低也大于266Pa;第三,Jobsis等人證明,在充分氧合的條件下肌肉也會產(chǎn)生乳酸。為此,Brooks認(rèn)為乳酸的累積不是因為缺氧。同時,乳酸閾的產(chǎn)生是血乳酸清除減少與來源增加失衡的結(jié)果。
2乳酸閾的影響因素
戴維斯(Davis)的研究指出,經(jīng)過系統(tǒng)訓(xùn)練后的受試者乳酸閾提高44%,乳酸閾值主要與外周的代謝因素的關(guān)系更密切,例如:肌肉的血流量、肌纖維類型的百分比組成及酶的活性等。許多研究表明,長跑、游泳、自行車等項目運(yùn)動員的乳酸閾值及吸氧量利用率百分比要高于短跑、短距離游泳等非耐力項目運(yùn)動員。泰斯克(Tesch)等報告了乳酸閾值4mmol/L時的吸氧量與慢肌纖維之間的相關(guān)系數(shù)(r=0.75)。說明慢肌纖維百分比高的人,乳酸閾也高。也有研究顯示有氧耐力訓(xùn)練可提高氧化酶的活性。可見,乳酸閾的提高與肌纖維類型的運(yùn)用、酸的活性有密切相關(guān)。人在4000m的高處時,大氣壓的下降伴隨著氧分壓的減少,吸氧量也大為減少,同時也影響乳酸閾。研究表明,性別影響乳酸閾時的吸氧量水平,但不影響乳酸閾時的最大吸氧量利用率百分比;年齡對兒童少年的乳酸閾有一定的影響。
3研究乳酸閾的意義
3.1評定耐力水平
有研究顯示耐力運(yùn)動能力的增加與LT提高有關(guān),LT與耐力運(yùn)動能力密切相關(guān),之后的研究者M(jìn)ader提出用4mmol/L的乳酸閾時的跑速作為評定運(yùn)動員有氧耐力的指標(biāo)。由于乳酸閾反映肌肉的氧化能力,它與肌纖維中線粒體的數(shù)目、體積、氧化酶的活性及毛細(xì)血管的發(fā)達(dá)密切相關(guān)。因此,乳酸閾值可用于預(yù)測和評定運(yùn)動員的運(yùn)動能力,以及訓(xùn)練后耐力的提高程度。
3.2制定訓(xùn)練強(qiáng)度
研究顯示乳酸閾時的血乳酸濃度可維持30分鐘而不增加,優(yōu)秀運(yùn)動員甚至可達(dá)50分鐘,因此在各種耐力性項目中利用個體乳酸閾值作為訓(xùn)練強(qiáng)度的指標(biāo),發(fā)展運(yùn)動員有氧耐力的方法。
3.3運(yùn)動處方的制定
在有些國家,乳酸閾已被用于病人恢復(fù)和中老年人運(yùn)動處方的制定。由于有氧代謝運(yùn)動,在運(yùn)動中沒有乳酸堆積而又不易發(fā)生過度通氣,增強(qiáng)心臟機(jī)能效果好。此外,利用乳酸閾強(qiáng)度進(jìn)行有氧運(yùn)動,對防治肥胖、高血壓病也有較好效果。
4乳酸閾的應(yīng)用
4.1運(yùn)動訓(xùn)練中的應(yīng)用
研究證明,乳酸閾受遺傳因素的制約較少,訓(xùn)練可大幅度提高運(yùn)動員的乳酸閾,那么乳酸閾的提高作為評定人體有氧能力在實踐中的意義將更大。通過個體乳酸閾訓(xùn)練法、低氧訓(xùn)練法等,可以提高運(yùn)動員的糖有氧代謝供能能力,進(jìn)而提升運(yùn)動成績。無論是理論還是實踐都證明,個體乳酸閾強(qiáng)度是發(fā)展有氧耐力訓(xùn)練的最佳強(qiáng)度。用個體乳酸閾強(qiáng)度進(jìn)行耐力訓(xùn)練,既能使呼吸和循環(huán)系統(tǒng)達(dá)到較高水平,最大限度的利用有氧供能,又能在能量代謝中使無氧代謝的比例減少到最低限度,不至于在運(yùn)動中造成速度的下降。速滑專項耐力素質(zhì)訓(xùn)練中利用乳酸閾訓(xùn)練提高速滑有氧耐力素質(zhì)和速度耐力素質(zhì)訓(xùn)練的方法和達(dá)到的效果,使乳酸閾訓(xùn)練方法更加有效地指導(dǎo)運(yùn)動員的冬夏季各項訓(xùn)練。
4.2低氧訓(xùn)練中的應(yīng)用
研究發(fā)現(xiàn)在完成同級負(fù)荷時,間歇性低氧訓(xùn)練后乳酸閾比訓(xùn)練前有所提高。隨后林文弢等在不同氧濃度環(huán)境下個體乳酸閾的比較研究中,發(fā)現(xiàn)在急性低氧(氧濃度分別為18.5%、16.5%、14.5%)和常氧環(huán)境下,個體乳酸閾、血乳酸隨氧濃度的下降而呈下降趨勢,且在14.5%氧濃度環(huán)境與常氧環(huán)境相比,發(fā)現(xiàn)個體乳酸閾都有顯著性差異,說明個體乳酸閾、血乳酸一般來說是相對穩(wěn)定的,但在急性低氧環(huán)境下個體乳酸閾血乳酸值就會發(fā)生改變,而且是隨著氧濃度的下降呈下降趨勢。在具體的訓(xùn)練實踐上,研究對比不同海拔變化低氧暴露后,得出高住低訓(xùn)對于自行車運(yùn)動員的有氧能力有所提升。在急性低氧下,個體乳酸閾血乳酸值低,運(yùn)動員的有氧耐力比在常氧環(huán)境好。低氧訓(xùn)練越來越受歡迎,尤其是對于長跑耐力運(yùn)動員或教練員,其目的是為了提高有氧耐力,因此,這也可能就是解釋急性低氧下個體乳酸閾血乳酸值下降的原因之一。
已在運(yùn)動實踐和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到不同程度研究和應(yīng)用的的模擬低氧訓(xùn)練包括:
(1)高住低練訓(xùn)練即讓受訓(xùn)人員居住在高原或人工低氧環(huán)境,訓(xùn)練在平原或較低高度的地方。從理論上講,用這種方法可以解決傳統(tǒng)的高原訓(xùn)練中的許多不足之處。
(2)低住高練訓(xùn)練法這種訓(xùn)練法是繼美國學(xué)者Levine提出的高住低訓(xùn)訓(xùn)練法后一種既能克服傳統(tǒng)高原訓(xùn)練的許多缺點,又能彌補(bǔ)高住低訓(xùn)訓(xùn)練法中不能提高心肺系統(tǒng)能力的一種有效訓(xùn)練方法。
(3)高住高練低練訓(xùn)練法在傳統(tǒng)的高住低訓(xùn)基礎(chǔ)上增加在較高海拔高度進(jìn)行中等強(qiáng)度的訓(xùn)練,進(jìn)一步地加強(qiáng)對于機(jī)體的訓(xùn)練刺激。目前,這是最被推崇的一種模擬低氧的訓(xùn)練方法。
(4)目前有研究表明,在提高跆拳道運(yùn)動員無氧代謝能力上,高住高練低訓(xùn)法較低住高練低訓(xùn)法更加有效。
(5)間歇性低氧訓(xùn)練訓(xùn)是在平原借助低氧儀讓受訓(xùn)人員間歇性地吸入低于正常氧分壓的氣體,造成體內(nèi)適度缺氧,從而導(dǎo)致一系列有利于提高有氧代謝能力的抗缺氧生理、生化適應(yīng),以達(dá)到高原訓(xùn)練的目的。在運(yùn)動實踐中,間歇性低氧訓(xùn)練作為一種輔助訓(xùn)練手段,與常規(guī)訓(xùn)練穿插進(jìn)行,能使受訓(xùn)人員機(jī)能潛力得到最大限度的發(fā)展,全面提高機(jī)體的代謝能力。
5結(jié)論
乳酸閾概念的提出,在很長一段時間為粗略評定指導(dǎo)有氧訓(xùn)練提供了依據(jù),但乳酸閾很容易使人誤認(rèn)為乳酸的產(chǎn)生僅僅是因為無氧所致(如在亞極限運(yùn)動時缺氧)。運(yùn)用血乳酸濃度變化確定乳酸堆積的拐點,在訓(xùn)練中有一定誤導(dǎo)和不準(zhǔn)確性,對運(yùn)動員成績進(jìn)一步提高是不利的。只有清楚運(yùn)動員的個體差異,正確認(rèn)識乳酸堆積的真正原因,在無氧閾理論的一些積極因素的基礎(chǔ)上應(yīng)用個體乳酸閾理論來指導(dǎo)訓(xùn)練,有針對性的進(jìn)行科學(xué)研究才能真正做到科學(xué)進(jìn)行有氧訓(xùn)練,有效的提高運(yùn)動員有氧能力。綜上所述,無論是訓(xùn)練強(qiáng)度的確定,還是選材,乳酸閾都是一項有價值的生理參數(shù)。合理的運(yùn)用,將有助于人才的發(fā)現(xiàn)和運(yùn)動水平的提高。
參考文獻(xiàn)
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