周魯星， 肖 涵， 于金龍， 高瑞生， 劉善云

(1. 天津體育學(xué)院研究生部， 2. 天津體育學(xué)院運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練科學(xué)學(xué)院， 天津 301617)

大眾廣播體操運(yùn)動(dòng)在我國(guó)開(kāi)展已有60多年的歷史,對(duì)于提高大眾身體健康水平起到積極的作用[1]。新中國(guó)成立后,1951年國(guó)家正式頒布了第一套廣播體操,推動(dòng)了我國(guó)群眾體育的廣泛開(kāi)展,很快在全國(guó)各地掀起了做廣播體操的熱潮,成為一項(xiàng)參與人數(shù)最多的群眾性體育活動(dòng)[2-3]。為提高天津市市民體質(zhì),天津市體育局組織相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜曳謩e于2003年和2009年研究創(chuàng)編了第一套和第二套市民廣播體操,并在全市范圍內(nèi)推廣,收到良好效果。2017年,為迎接第十三屆全運(yùn)會(huì)在天津市舉辦，天津市體育局組織相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜已兄苿?chuàng)編了第三套市民廣播體操。該套操在保持傳統(tǒng)廣播操功能和形式的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)傳承和體現(xiàn)了中國(guó)傳統(tǒng)文化特點(diǎn),增添了帶有京劇、武術(shù)、民族民間舞等元素以及時(shí)尚健身的動(dòng)作內(nèi)容和新穎的組合形式。本文旨在評(píng)價(jià)《天津市第三套市民廣播體操 》生理負(fù)荷的適宜性，為進(jìn)一步推廣第三套市民廣播體操提供科學(xué)依據(jù)。

1 對(duì)象與方法

1.1 測(cè)試對(duì)象與分組

隨機(jī)選取天津市南開(kāi)區(qū)和河西區(qū)部分市民、天津體育學(xué)院普通大學(xué)生和研究生作為受試對(duì)象,其中男性35名,女性55名。將受試者分為：青年組(20～30歲)男性20名、女性20名，平均年齡(24.00±4.15)歲；中老年組50～65歲,男性15名、女性35名，平均年齡(56.50±7.26)歲。受試者身體健康，均參加三年以上規(guī)律體育鍛煉。

1.2 測(cè)試指標(biāo)、儀器與方法

各組受試者分別由專(zhuān)業(yè)老師統(tǒng)一教練廣播體操,待熟練后分別進(jìn)行廣播體操生理負(fù)荷測(cè)試。在運(yùn)動(dòng)前及廣播體操練習(xí)過(guò)程中給受試者佩帶POLAR遙測(cè)心率表實(shí)時(shí)測(cè)定心率和能量消耗,并背負(fù)VO2000便攜式氣體收集儀測(cè)定氣體代謝參數(shù),連續(xù)測(cè)定受試者運(yùn)動(dòng)前安靜狀態(tài)、完成一套廣播操運(yùn)動(dòng)過(guò)程中(3＇30＂)及運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)期3 min的心率、能量消耗、肺通氣量和攝氧量等各項(xiàng)生理指標(biāo)。每名受試者測(cè)試時(shí)間約10 min(從安靜狀態(tài)到運(yùn)動(dòng)結(jié)束)，連續(xù)一周內(nèi)完成測(cè)試。

測(cè)試時(shí)間：2017年5月27日至7月10日,每天上午7:00-11:00。

測(cè)試地點(diǎn)：天津體育學(xué)院體能診斷與評(píng)估實(shí)驗(yàn)室、南開(kāi)區(qū)長(zhǎng)虹公園。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 受試者操練過(guò)程中心率的變化

第三套市民廣播體操共九節(jié)運(yùn)動(dòng)，分別為：準(zhǔn)備部分、伸展運(yùn)動(dòng)、頭頸運(yùn)動(dòng)、上肢運(yùn)動(dòng)、擴(kuò)胸運(yùn)動(dòng)、腰背運(yùn)動(dòng)、下肢運(yùn)動(dòng)、跳躍運(yùn)動(dòng)和整理運(yùn)動(dòng),總時(shí)間約3＇30＂。圖1、圖2分別為青年組和中老年組受試者操練過(guò)程中心率變化曲線。結(jié)果顯示,隨著運(yùn)動(dòng)時(shí)間增加,心率呈現(xiàn)較平緩地增加,到第八節(jié)“跳躍運(yùn)動(dòng)”時(shí)心率達(dá)到最高值,第九節(jié)“整理運(yùn)動(dòng)”時(shí)心率逐漸降低。青年組、中老年組受試者操練一套廣播操的平均心率分別為126.35 beats/min、102.15 beats/min；其最高心率(峰值心率)分別達(dá)到140.79 beats/min、117.18 beats/min(表1)，青年組心率水平顯著高于中老年組(P<0.01)。

青年組平均心率水平為64.5%最大心率，中老年組為62.4%最大心率。運(yùn)動(dòng)結(jié)束3 min內(nèi)心率均恢復(fù)到運(yùn)動(dòng)前相對(duì)安靜水平。

2.2 受試者操練過(guò)程中肺通氣量和攝氧量的變化

圖3～圖6分別為青年組、中老年組受試者操練過(guò)程中肺通氣量(VE)和攝氧量(VO2)的變化。結(jié)果顯示,運(yùn)動(dòng)中肺通氣量和攝氧量均呈現(xiàn)平緩地增長(zhǎng),到第八節(jié)“跳躍運(yùn)動(dòng)”時(shí)達(dá)到最高值,第九節(jié)“整理運(yùn)動(dòng)”時(shí)逐漸降低。運(yùn)動(dòng)時(shí)肺通氣量和攝氧量水平約相當(dāng)于安靜時(shí)3～5倍(表2、表3)。運(yùn)動(dòng)結(jié)束后3 min基本上恢復(fù)到運(yùn)動(dòng)前相對(duì)安靜水平,其變化趨勢(shì)與心率基本一致。

Fig.1Changes of heart rate during radio gymnastics in young subjects(n=40)

Radio gymnastics lasts about 3 minutes and 30 seconds (between the two vertical lines in the figure), followed by recovery period

Fig.2Changes of heart rate during radio gymnastics in middle-aged and old-aged subjects(n=50)

2.3 受試者操練過(guò)程中的能量消耗

由表4可見(jiàn)，青年組和中老年組受試者操練一套廣播體操(約3＇30＂)運(yùn)動(dòng)中的凈能量消耗分別為21.57(Kcal)、13.35(Kcal), 兩組受試者具有顯著性差異(P<0.01)，青年組運(yùn)動(dòng)的能量消耗約相當(dāng)于安靜時(shí)5倍，中老年組能量消耗約相當(dāng)于安靜時(shí)3.5倍，屬于中低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)。

Fig.3Changes of ventilation volume during radio gymnastics practice in young subjects(n=40)

Tab. 1 Changes of heart rate during radio gymnastics

**P<0.01vsthe middle and elderly groups

Fig.4Changes of oxygen uptake during radio gymnastics training in young subjects(n=40)

Fig.5Changes of ventilation volume during radio gymnastics practice in middle-aged and old-aged subjects(n=50)

Fig.6Changes of oxygen uptake during radio gymnastics exercise in middle-aged and elderly subjects(n=50)

GroupQuiet VEMaximum VEAverage VEYouth group(n=40)7.66±2.3136.30±8.3723.11±7.61Middle aged and elderly group (n=50)7.48±2.2633.05±7.3622.30±6.67

GroupQuiet VO2Maximum VO2Average VO2Youth group(n=40)4.17±1.2820.45±4.7912.16±5.06Middle aged and elderly group (n=50)4.14±1.5117.81±4.6911.71±4.36

GroupEnergy expenditure per minute in quiet timeNet Energy Consumption in ExerciseYouth group(n=40)1.25±0.4021.57±5.70**Middle aged and elderly group (n=50)1.08±0.3313.35±6.86

**P<0.01vsthe middle and elderly groups

3 討論

運(yùn)動(dòng)中機(jī)體承受的生理負(fù)荷是影響運(yùn)動(dòng)效果的重要因素，是引起各器官系統(tǒng)功能增強(qiáng)的有效刺激。心率是反映運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的客觀生理指標(biāo)，運(yùn)動(dòng)負(fù)荷閾是指運(yùn)動(dòng)中適宜生理負(fù)荷的低限至高限的范圍，可用一定的心率區(qū)間來(lái)表示。一般將運(yùn)動(dòng)時(shí)心率在120～140 beats/min的范圍稱(chēng)為運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的最佳價(jià)值閾，此時(shí)心臟每搏輸出量保持在最高水平，健身效果最佳，運(yùn)動(dòng)中心率在該閾限內(nèi)保持時(shí)間越長(zhǎng)，越有利于發(fā)展心臟泵血功能；而將運(yùn)動(dòng)時(shí)心率在110～150 beats/min的范圍稱(chēng)為運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的有效價(jià)值閾[4-5]。結(jié)合本研究結(jié)果分析，受試者在操練第三套市民廣播體操過(guò)程中，青年組平均心率約126 beats/min，在第八節(jié)跳躍運(yùn)動(dòng)時(shí)心率達(dá)到峰值，最高心率約為140 beats/min，其心率水平達(dá)到運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的最佳價(jià)值閾限內(nèi)。中老年組運(yùn)動(dòng)時(shí)最高心率117 beats/min，其心率水平達(dá)到運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的有效價(jià)值閾限內(nèi)。在練習(xí)廣播操過(guò)程中，肺通氣機(jī)能也相應(yīng)加強(qiáng)，其肺通氣量和攝氧量水平約相當(dāng)于安靜時(shí)3～5倍。因此，長(zhǎng)期堅(jiān)持操練，對(duì)于增強(qiáng)機(jī)體心肺功能和有氧能力都將產(chǎn)生積極的影響。

根據(jù)美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)會(huì)(ACSM)提出的強(qiáng)度分級(jí)，運(yùn)動(dòng)中心率達(dá)到57～64%最大心率為低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，64～76%最大心率為中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)(最大心率=220-年齡)[6-7]。本研究中青年組操練一套廣播體操過(guò)程中平均心率水平為64.5%最大心率，中老年組為62.4%最大心率，表明該套廣播操屬于中低強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)。

通過(guò)測(cè)定運(yùn)動(dòng)時(shí)凈能量消耗可了解該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度，一般可以用運(yùn)動(dòng)時(shí)能量消耗是安靜時(shí)能量消耗的倍數(shù)或梅脫(metabolic equivalent of energy, MET)表示運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，用以評(píng)價(jià)運(yùn)動(dòng)時(shí)相對(duì)能耗水平[8]。本研究青年組練習(xí)一套廣播體操的凈能量消耗約相當(dāng)于安靜時(shí)能量消耗的5倍，中老年組約相當(dāng)于安靜能量消耗的3.5倍，屬于中低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)。

從不同組別受試者各指標(biāo)比較分析，青年組操練過(guò)程中平均心率和最高心率及運(yùn)動(dòng)時(shí)凈能量消耗均高于中老年組，可能與青年大學(xué)生操練動(dòng)作幅度較大有關(guān)(踢腿、腹背及跳躍運(yùn)動(dòng)等)，但運(yùn)動(dòng)后3 min內(nèi)均恢復(fù)到相對(duì)安靜值，因此作為一項(xiàng)健身活動(dòng)是較適宜的。

綜上所述，天津市第三套市民廣播體操結(jié)構(gòu)安排合理，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度適中，屬于中低強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)，適合20～65歲青年人和中老年人操練，長(zhǎng)期堅(jiān)持能夠達(dá)到增強(qiáng)體質(zhì)和提高心肺機(jī)能的鍛煉效果。該套廣播體操運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度相對(duì)較低，運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)較快，尤其適用于課間或工作間隙進(jìn)行鍛煉。但由于一套廣播操持續(xù)時(shí)間較短，如果從運(yùn)動(dòng)的總能量消耗對(duì)體力活動(dòng)要求考慮，則應(yīng)再增加其他體力活動(dòng)以增加總的能量消耗，以更好地達(dá)到增強(qiáng)體質(zhì)、增進(jìn)健康的目的。