許天星,龔曉平,林 嶺
(寧波大學 體育學院,浙江 寧波 315211)
肌酸激酶又稱磷酸肌酸激酶(creatine phosphokinase,CPK),簡稱 CK(creatine kinase)。在正常行為模式下,肌細胞和血液中CK的數量差異特別大,血清中CK活性很低,男 <190,女 <167(IU/L)[1]。而在一定強度的運動訓練后,由于運動刺激致使肌細胞膜通透性增大,肌細胞內的CK便釋放到循環(huán)血液中,則會導致血清 CK 活性不同程度的升高,這種升高提示可能與運動導致的肌細胞損傷有關[2]。作為一個常規(guī)測試指標,體育科研人員普遍采用該指標來評價不同項目訓練肌肉承受運動負荷、骨骼肌損傷、訓練適應與疲勞恢復情況等[3]。但在實際應用過程中,一些科研人員對于該指標變化處于什么水平提示訓練損傷,以及肌酸激酶的變化與運動員負荷適應、訓練狀態(tài)有何關系等把握不準,其評價結論及建議可能誤導運動訓練。為此,我們在國家女子柔道隊進行了應用肌酸激酶評價柔道項目運動損傷、負荷適應及疲勞恢復等方面的綜合實驗研究。
國家女子柔道隊7個級別的15名重點隊員,被試全部為國際健將,其中,奧運冠軍3人,世界杯及世錦賽冠軍12人,平均年齡24.6歲,平均訓練年限9.3年。
不同方式訓練后次晨采取靜脈血,提取血清測試肌酸激酶(CK),測試方法為速率法;測試儀器:BECKMAN Coμlter/DxC600(全自動生化分析儀);試劑盒:肌酸激酶(上??迫A生物工程股份有限公司)。
應用spss13.0軟件對不同組間均數分別進行獨立樣本T檢驗、方差分析及訓練強度、損傷程度與肌酸激酶變化的相關分析。
為探索柔道運動損傷與肌酸激酶之間的關系,我們對國家柔道隊的重點隊員進行了為期2年的不同訓練手段后肌酸激酶變化與運動損傷關系追蹤性測試。運動損傷情況由醫(yī)生進行綜合診斷評價。根據醫(yī)生的建議,將肌肉損傷分為輕微隱性損傷(訓練后無痛感)、輕度損傷(訓練后有輕度肌肉酸痛反應)及中重度損傷(訓練后有明顯痛感損傷)。結果見表1-3。
表1 訓練后不同肌肉反應對應肌酸激酶描述統(tǒng)計
表2 組間差異單因素方差分析
表3 不同損傷程度組間肌酸激酶多重比較
注:*≤0.05,**≤0.001;1隱性損傷,2輕度損傷,3中重度損傷
只要有一定強度或刺激深度的技術或力量訓練都會對肌纖維產生一定程度的損傷。根據以往研究結果,肌酸激酶是反應肌肉損傷的敏感指標[4,5]。通過為期2年的跟蹤測試,對不同程度損傷后采集的樣本量為103次,對訓練后導致不同程度肌肉損傷的肌酸激酶平均值進行了方差檢驗。結果顯示:不同程度損傷間差異均十分顯著,而且損傷程度與肌酸激酶平均值呈高度正相關(r=0.89),損傷程度越深,肌酸激酶值越高。而且,數據還提示在輕微及輕度程度損傷情況下,散點圖呈現(xiàn)較典型的線性關系,而中重度損傷數據離散度較高,同樣是需要治療的有明顯痛感損傷的隊員其肌酸激酶個體差異相當大,最高的能達到2 500以上,其變化范圍在700~3 000之間,這可能與損傷面積、程度及個體差異有一定關系。
表4 訓練水平及負荷適應情況對肌酸激酶變化的影響
***P≤0.001,**P≤0.01(高水平與中低水平比較,負荷適應與未完全適應比較)
為了探索不同訓練水平及負荷適應情況對肌酸激酶的影響,我們對不同訓練水平的隊員及不同負荷適應情況的隊員的相同訓練手段與負荷的肌酸激酶進行比較。其中分別選取15名重點隊員及15名較年輕的非重點隊員進行相同負荷條件下的肌酸激酶平均值及15名重點隊員在不同訓練負荷適應條件下相同訓練負荷刺激后的肌酸激酶進行獨立樣本T檢驗。結果顯示:在綜合實戰(zhàn)訓練后次晨,高水平運動員與中低水平運動員的肌酸激酶差異十分顯著,在綜合性力量訓練后次晨,高水平運動員與中低水平運動員的肌酸激酶差異顯著;高水平運動員在負荷已經適應及未完全適應情況下(如大賽調整后剛開始恢復訓練階段)在執(zhí)行相同的綜合實戰(zhàn)訓練內容時肌酸激酶差異顯著。執(zhí)行相同訓練內容時,中低水平運動員比高水平運動員的肌酸激酶平均值要高,負荷未完全適應條件下比負荷適應情況下執(zhí)行相同訓練內容時的肌酸激酶要高。提示訓練水平及訓練負荷不同適應情況對肌酸激酶有顯著影響(表4)。
表5 不同恢復效果對應的48h肌酸激酶恢復比率(%)
運動員在不同機能狀態(tài)下其疲勞恢復效果會有一定差異,這種疲勞恢復效果是否也可以通過肌酸激酶的恢復有所反映呢?為此,我們對15名重點隊員在不同疲勞恢復狀態(tài)下綜合實戰(zhàn)后48h的肌酸激酶恢復速率進行了比較。疲勞恢復效果我們主要通過運動員的主訴(主觀疲勞感)、訓練表現(xiàn)及教練員、科醫(yī)人員綜合評價(晨脈、血尿素、血色素、睪酮等生化指標)來綜合定性評估,分別為恢復良好(各指標處于正常值范圍)、恢復一般(各指標分別輕度偏離個體正常值5%~10%)、恢復不良(各指標較大程度偏離個體正常值10%以上)三個等級,其對應的48h肌酸激酶恢復比率見表5。結果顯示:在運動員總體機能與訓練狀態(tài)良好時,其48h肌酸激酶(個體基礎值為原始值,訓練次晨與2天后晨的重測值差值與原始值比對,據此計算恢復比率)恢復比率高達95%以上,恢復一般時僅能恢復到80%~95%,恢復不良時僅能恢復到80%以下。提示不同恢復效果對肌酸激酶的48h恢復比率有較大影響,反之,我們可以應用肌酸激酶的恢復速率來推測運動員的階段恢復效果及訓練狀態(tài)。
高強度肌肉收縮后,肌肉損傷可以引起血清CK水平大幅度升高已成為學界基本共識[6-7]。我們的研究結果也顯示輕微隱性損傷、輕度損傷及中重度損傷間差異均十分顯著,而且損傷程度與肌酸激酶平均值呈高度正相關(r=0.89),損傷程度越深,肌酸激酶值越高。其機制很好理解,損傷程度越深,其肌細胞破損的量及程度也越大,釋放到血液中的肌酸激酶也就越多,升高也就越明顯。而且很多情況下,CK活性增加先于肌肉酸痛出現(xiàn),有利于更早期地診斷肌肉損傷。作為肌肉損傷的敏感指標,肌酸激酶的評價價值不言而喻。問題是肌酸激酶升高到什么程度需要運動員進行調整性訓練或者實施治療呢?我們的多年測試實踐發(fā)現(xiàn),只要進行一定強度的訓練,對肌肉形成一定程度的刺激都會導致肌酸激酶不同程度的升高,而且個體差異相當大,很多運動員正常強度訓練后肌酸激酶均可升高到300~600的水平,個別隊員甚至達到800左右,而其并無明顯顯性損傷癥狀,只是肌肉有不同程度的酸脹或輕微痛感,并不需要醫(yī)學治療,只需要常規(guī)的放松理療即可,在正常訓練情況下很快就恢復到合理范圍,我們認為這是正常的訓練反應,結合隊員既往相似訓練后肌酸激酶變化趨勢,如無明顯反常升高一般情況下并不建議其進行訓練調整,如反常升高則結合醫(yī)生的評估來考慮是否建議進行訓練調整或暫時終止某訓練計劃。有些科研人員對此有一定認識上的誤區(qū),即肌酸激酶升高到600左右就認為強度過高或有運動損傷,并建議訓練調整[8],這其實是對訓練正常反應、訓練質效與運動損傷關系認識偏差所致。我們認為強度訓練后如果肌酸激酶沒有顯著升高,反而可能提示預期的訓練質量沒能實現(xiàn)。
根據訓練的應激適應理論,運動訓練過程就是應激適應過程,不同水平運動員的應激適應能力有一定差異,而且同一運動員在不同訓練階段及狀態(tài)下其負荷適應能力也會波動,這種應激適應(肌肉應激與適應)程度與水平對肌酸激酶有何影響?根據文獻檢索,以前國內外有關研究顯示不同訓練水平的運動員其肌酸激酶變化有差異[9-10],但就負荷適應情況對肌酸激酶變化的影響方面國內外均未進行過相關研究。我們的研究結果提示:在綜合實戰(zhàn)訓練后及綜合性力量訓練次晨高水平運動員與中低水平運動員的肌酸激酶差異顯著,高水平運動員的升高程度要遠低于中低水平運動員;負荷適應良好時其肌酸激酶升高程度也遠低于負荷適應不良時。通過訓練應激理論,此結果也不難解釋。相同負荷刺激對于不同水平運動員及不同負荷適應情況其應激程度、性質均不同,導致的應激性生理學反應也自然不同,總體而言對于低水平運動員及階段性負荷適應不良的隊員應激刺激程度更深,肌酸激酶升高也就越明顯。故此,肌酸激酶還可以間接而有效地評價運動員的訓練水平及負荷應激適應情況。
在多年來的科技服務攻關過程中,我們發(fā)現(xiàn)運動員在不同機能狀態(tài)下其疲勞恢復效果會有一定差異,這種疲勞恢復效果也可以通過肌酸激酶的恢復規(guī)律有所反映。我們?yōu)榇诉M行的針對性研究結果進一步證實了此觀點。結果提示不同恢復效果對肌酸激酶的48h恢復比率有較大影響,恢復效果良好時其肌酸激酶升高程度有意義低于恢復效果不良時。其基本機制可能為在運動員身體機能及訓練狀態(tài)良好時,相同負荷刺激后其內在生理機能及運動系統(tǒng)機能良好,綜合恢復能力較高,其疲勞恢復也更快,對應的肌酸激酶恢復速率也更快。據此,我們可以應用肌酸激酶的恢復速率來推測運動員的階段恢復效果及訓練狀態(tài)。
我們的研究結果提示血清CK的測定結果可作為一個客觀的參考依據,為教練員提供重要的訓練損傷、不同水平運動員訓練負荷適應差異及疲勞恢復情況等信息。教練員和科研人員可以利用運動員在訓練前后體內血清CK 的變化來評定運動員損傷情況、肌肉所承受的訓練負荷程度及適應情況,及時了解運動員的機能狀態(tài),預防過度疲勞,切實保證科學訓練。但由于肌酸激酶個體差異較大,影響該指標的因素也較多,所以在應用該指標進行訓練評價時不能思維過于簡單化。唯有如此才有可能對運動員的訓練狀態(tài)及損傷進行比較科學、客觀而較全面的評價,才能發(fā)揮科技對科學化訓練的指導與保駕護航作用,否則以偏概全則易于導致科研數據的“誤讀”及對訓練的“誤導”,這也是正式本文的出發(fā)點和研究原則?;诒疚牡难芯拷Y果及多年訓練監(jiān)控經驗,我們認為在應用肌酸激酶評價訓練質效、狀態(tài)及損傷時應把握如下原則:
3.3.1 應用CK評價運動員肌肉損傷時應結合醫(yī)生的診斷、運動員的感受綜合評價。
3.3.2 用CK評價運動員負荷適應情況時應結合訓練階段特點、教練員的評估和運動員的自我評價來綜合分析。
3.3.3 應用CK評價運動員階段恢復效果及訓練狀態(tài)時應結合運動員的主訴(主觀疲勞感)、訓練表現(xiàn)及教練員、科醫(yī)人員綜合評價(晨脈、血尿素、血色素、睪酮等生化指標)來綜合定性評估。
3.4.1 肌酸激酶可作為肌肉損傷程度的敏感指標,但訓練建議需要結合個體情況評估而定。低于800一般不應建議訓練調整,高于800則根據個體情況而定。
3.4.2 肌酸激酶可以間接而有效地評價運動員的訓練水平及負荷適應情況。執(zhí)行相同訓練內容時,中低水平運動員比高水平運動員的肌酸激酶平均值要高,負荷未完全適應條件下比負荷適應情況下執(zhí)行相同訓練內容時的肌酸激酶要高。
3.4.3 應用肌酸激酶的恢復速率可以反向推測運動員的階段恢復效果及訓練狀態(tài)。
3.4.4 應用肌酸激酶進行相關評價時應結合運動員的個體差異、其它科研指標、運動員的訓練感受、教練員的評價及醫(yī)生等的評價來進行綜合評估,應避免單一指標評價傾向及過于教條化的評價尺度把握習慣。