史美琳

（吉林體育學(xué)院 吉林 長春 130022）

1、前言

在過去的幾十年里，不斷有關(guān)于耐力性項(xiàng)目新的世界記錄產(chǎn)生，其中一個(gè)原因被認(rèn)為是高原訓(xùn)練。高原訓(xùn)練在過去半個(gè)世紀(jì)的歷史中被教練員廣泛用來改善運(yùn)動員的運(yùn)動機(jī)能。許多教練認(rèn)為高海拔產(chǎn)生的低氧刺激對運(yùn)動員都適用，所以他們選擇把高原訓(xùn)練納入他們的訓(xùn)練計(jì)劃中。一些研究表明，高原訓(xùn)練后由于運(yùn)動員最大攝氧量(VO2max)的增加，會對運(yùn)動員耐力性能產(chǎn)生積極效應(yīng)，而另一些研究則不能支持這一說法。目前關(guān)于高原訓(xùn)練對運(yùn)動成績的積極影響仍存在爭議，科學(xué)家和教練一直在探索用低氧艙模擬高原條件的可能性。在平原上，運(yùn)動員可以利用模擬氧艙模擬低氧條件選擇合適的氣壓，并從生理適應(yīng)中提高其身體機(jī)能。模擬高原訓(xùn)練對優(yōu)秀速滑運(yùn)動員是否有效仍不清楚。本研究的目的是確定模擬高原訓(xùn)練對優(yōu)秀速滑運(yùn)動員有氧和無氧能力的影響。

2、研究對象和研究方法

2.1、研究對象

本實(shí)驗(yàn)以國家級吉林省速度滑冰隊(duì)運(yùn)動員為研究對象，共選取6名男運(yùn)動員，運(yùn)動等級均為國家一級以上水平。所有運(yùn)動員均無重大疾病史、無吸煙酗酒等不良嗜好并且有規(guī)律性參與年度訓(xùn)練。在測試前3天，所有運(yùn)動員均無大強(qiáng)度的訓(xùn)練安排，并明確本測試目的，了解測試的流程以及可能存在的風(fēng)險(xiǎn)及相關(guān)的注意事項(xiàng)。

表1 運(yùn)動員基本情況參數(shù)

2.2、研究方法

（1）文獻(xiàn)資料法。

以“模擬高原訓(xùn)練”、“速度滑冰運(yùn)動員”、“有氧能力”等為關(guān)鍵詞，在中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)庫等數(shù)據(jù)庫查閱大量文獻(xiàn)，并對收集到的資料進(jìn)行歸納和整理，借鑒前人的研究方法和研究成果，從而了解本選題的研究現(xiàn)狀與前沿動態(tài)，剖析發(fā)現(xiàn)潛在問題，為本選題的研究提供理論參考。

（2）專家訪談法。

本文交流訪談的對象為本研究領(lǐng)域國內(nèi)外知名專家、學(xué)者，以及各冬季項(xiàng)目的教練員、運(yùn)動員、隊(duì)醫(yī)以及科研人員。

（3）實(shí)驗(yàn)研究法。

①實(shí)驗(yàn)方案

在兩周的時(shí)間內(nèi)，所有運(yùn)動員利用功率自行車(Spintrainer，TechnoGymR，意大利)和一個(gè)自制的滑板凳上訓(xùn)練。模擬海拔高度設(shè)置為2500M，對應(yīng)于最佳海拔高度進(jìn)行較大的生理變化。第一周，受試者從周二到周五上午在模擬氧艙進(jìn)行訓(xùn)練，第二周從周一到周五上午進(jìn)行訓(xùn)練。

在實(shí)驗(yàn)前1天、實(shí)驗(yàn)后第1天和實(shí)驗(yàn)后10天從前肘靜脈抽取靜脈血)。測定紅細(xì)胞(Er)、血紅蛋白(Hb)、紅細(xì)胞壓積(Ht)。

所有運(yùn)動員在模擬高原訓(xùn)練前1天和后1天分別在常氧環(huán)境下在功率自行車上進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化增量運(yùn)動測試，以確定最大攝氧量(VO2max)。受試者佩戴呼吸面罩和心率表坐于Monark839E功率自行車上完成遞增負(fù)荷運(yùn)動。起始負(fù)荷75W，保持轉(zhuǎn)速為90r/min，每級負(fù)荷持續(xù)3min之后增加25W，進(jìn)入下一級負(fù)荷，直至運(yùn)動員經(jīng)過努力后不能維持預(yù)定轉(zhuǎn)速，表明力竭，測試結(jié)束。測試結(jié)果經(jīng)氣體代謝分析系統(tǒng)自動處理后總結(jié)成分析報(bào)告。受試者平均完成總測試時(shí)間從18-20分鐘不等。

所有受試者都進(jìn)行了1974年首次描述的最常用的無氧能力測試:30s溫蓋特測試。溫蓋特測試要求功率自行車上以最大速度和恒定的力持續(xù)30s。在5分鐘的熱身后，受試者以最大速度蹬30S，阻力被設(shè)定為0.075kp/k。測量三個(gè)性能指標(biāo)：平均功率(MP)，定義為30秒內(nèi)的平均工作輸出；峰值功率(PP)，定義為最高的輸出功率；疲勞指數(shù)(%)，定義為峰值功率與最低輸出功率之差除以峰值功率。

所有實(shí)驗(yàn)室運(yùn)動測試均在常氧常壓下進(jìn)行。為了防止鐵含量下降，所有受試者在整個(gè)模擬海拔訓(xùn)練期間每天補(bǔ)充525mg鐵。

（4）數(shù)理統(tǒng)計(jì)法

本研究測試數(shù)據(jù)采用SPSS23.0進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，所有數(shù)據(jù)均采用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（Mean±SD）的形式來表示，并進(jìn)行配對樣本T檢驗(yàn)，組間差異用P值表示，當(dāng)P＜0.05時(shí)表示有顯著差異，P＜0.01表示有極顯著性差異。

3、結(jié)果

表2 實(shí)驗(yàn)前、后血液指標(biāo)一覽表（N=4）

表2顯示了模擬高原訓(xùn)練后血液成分的變化，紅細(xì)胞濃度從（第 1 天）5.03 上升到（第 26 天）5.18/pl，（p＜0.05）；血紅蛋白含量從（第 1天）9.33升至（第 26天）9.90mol.l-1(p＜0.05)；MCHC從（第1天）20.48升至 （第26天）20.98mmol.L-1， 分別增長了3.3%、6.2%和 2.7%(p＜0.05)。

表3 實(shí)驗(yàn)前后運(yùn)動員最大攝氧量和心肺參數(shù)指標(biāo)一覽表(均值、標(biāo)準(zhǔn)差)(N=4)

表3顯示VO2max顯著增加 (p＜0.05)：VO2max從4.21l.min-1增加到5.01l.min-1。表3顯示PP沒有顯著變化(從18.05W/Kg-1-18.96 W.Kg-1)和 MP(10.75W/Kg-1-11.35W/kg-1)。

4、分析

我們研究組的樣本量小且沒有足夠的參與者來組成一個(gè)對照組，這是我們研究的一個(gè)限制。然而，在優(yōu)秀運(yùn)動員群體中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究的難度是眾所周知的。幾十年來，紅細(xì)胞是由不同的紅系祖細(xì)胞相繼成熟而形成的。紅細(xì)胞和血紅蛋白含量的增加表明低氧訓(xùn)練能促進(jìn)EPO（促紅細(xì)胞生成素）的產(chǎn)生。EPO是一種由腎臟產(chǎn)生并分泌到血漿中的糖蛋白激素。由于EPO的產(chǎn)生受到兒茶酚胺的影響，兒茶酚胺在交感神經(jīng)中起著神經(jīng)遞質(zhì)的作用。結(jié)果表明，模擬高原訓(xùn)練促進(jìn)兒茶酚胺的釋放，進(jìn)而促進(jìn)EPO的變化。預(yù)計(jì)低氧暴露后鐵的濃度會降低，因?yàn)樾枰嗟蔫F才能形成更多的血紅蛋白。因此，我們的研究中所有受試者都采取了鐵補(bǔ)充劑，以防止由于模擬高原訓(xùn)練而導(dǎo)致的濃度過低。

在模擬高原訓(xùn)練對成績的影響方面，VO2max從60.13增加到67.08ml.min-1kg-1，增幅為15.5%，與其他研究結(jié)果一致。雖然許多研究表明低氧訓(xùn)練促使紅細(xì)胞體積的變化，但探索模擬高原訓(xùn)練對VO2max影響的實(shí)證研究還存在爭議。然而，由于血紅蛋白負(fù)責(zé)氧的運(yùn)輸，我們的研究中發(fā)現(xiàn)的VO2max的增加是合理的，紅細(xì)胞和血紅蛋白的增加確實(shí)解決了這一問題。

在訓(xùn)練方案方面，所有受試者均在低壓室進(jìn)行訓(xùn)練，主要以功率自行車進(jìn)行有氧運(yùn)動為主。因此，從測試前到測試后VO2max的增加不僅可能是由于模擬高原訓(xùn)練，也可能是由于訓(xùn)練適應(yīng)。我們通過在最后一次模擬高原訓(xùn)練和測試評估之間引入為期10天的特定輪滑訓(xùn)練，努力將有氧訓(xùn)練的效果降到最低。在此基礎(chǔ)上，可以認(rèn)為模擬高原訓(xùn)練比有氧訓(xùn)練能顯著提高Er、Hb、MCHC和VO2max。模擬缺氧訓(xùn)練后的PP和MP無明顯差異，與前人研究一致。這種結(jié)果可能是由于在模擬高原訓(xùn)練期間運(yùn)動員以有氧運(yùn)動為基礎(chǔ)的訓(xùn)練為主，運(yùn)動員的無氧能力沒有受到太多的刺激。然而，一些其他研究發(fā)現(xiàn)低氧暴露對無氧代謝的影響是通過維持肌肉緩沖能力來實(shí)現(xiàn)的。

5、結(jié)論

模擬高原訓(xùn)練顯著增加紅細(xì)胞和血紅蛋白濃度（p＜0.05），這些血液指標(biāo)的改善是VO2max顯著升高的原因(p＜0.05)，因此，模擬高原訓(xùn)練能夠作為提升運(yùn)動員有氧能力的有效手段。