馬拉松運動員李柱宏亞高原訓(xùn)練期生化指標的監(jiān)控

王東良　張勝林

摘要：馬拉松運動員李柱宏為了備戰(zhàn)北京奧運會，在海拔1 750 m的蘭州愉中亞高原進行了為期4周的針對性訓(xùn)練，為了解李柱宏在亞高原訓(xùn)練中運動負荷對機體的刺激程度，掌握亞高原運動訓(xùn)練的規(guī)律，對李柱宏在亞高原不同訓(xùn)練負荷階段尿常規(guī)指標和部分生化指標進行了跟蹤檢測，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：不同運動負荷和強度對紅細胞數(shù)無顯著影響，大運動量訓(xùn)練可使血清尿素氮和肌酸激酶水平升高，睪酮和皮質(zhì)醇比例明顯升高，運動后恢復(fù)正常；運動負荷前后尿比重、酮體、亞硝酸鹽及白細胞無顯著變化；運動后尿蛋白、隱血、膽紅素、尿膽元水平上升。說明通過生化指標的檢測與分析發(fā)現(xiàn)，亞高原訓(xùn)練能對運動員的機體產(chǎn)生較為深刻的影響，對運動員的訓(xùn)練是有益的。

關(guān)鍵詞：運動生物化學(xué)；馬拉松；李柱宏；亞高原訓(xùn)練；生化指標

中圖分類號：G804.7文獻標識碼：A文章編號：1006-7116(2009)06-0098-04

Monitoring of biochemical indexes of marathoner LI Zhu-hong

during sub highland training

WANG Dong-liang1，ZHANG Sheng-lin2

（1.Sports Science Institute of Gansu Province，Lanzhou 730050，China；

2.Department of Physical Education，Lanzhou University of Technology，Lanzhou 730050，China）

Abstract: For preparing for the Beijing Olympic Games, marathoner LI Zhu-hong carried out 4-week action specific training on a sub highland 1750 meters above sea level in Yuzhong, Lanzhu. In order to understand the degree of simulation produced by exercise loads subjected to LI Zhu-hong during sub highland training to his body, and to grasp sub highland training patterns, the authors tracked and tested conventional uric indexes and some biochemical indexes of LI Zhu-hong at different training load stages during sub highland training, and revealed the following findings: different exercise loads and intensities have no significant effect on the number of red blood cells; training with high exercise intensities can increase the levels of serum urea nitrogen and creatine kinase, and significantly increase the percentages of testosterone and cortisol, which recovered their normal levels after exercising; there is no significant change in specific gravity of urine, acetone body, nitrite and white blood cells before and after exercise loads; the levels of urine protein, occult blood, bilirubin and urine bladder essence increase after exercising. It is discovered via biochemical index test and analysis that sub highland training can produce a relatively profound effect on the body of the athletes, which is helpful to athlete training.

Key words: exercise biochemistry；marathon；LI Zhu-hong；sub highland training；biochemical index

我國優(yōu)秀運動員李柱宏進行馬拉松訓(xùn)練10年，成績穩(wěn)步上升，分別在2003、2004和2007年廈門國際馬拉松比賽中3次奪得國內(nèi)第1名，個人最好成績2 h 10 min 47 s，2004年入選國家馬拉松集訓(xùn)隊，并在2004年雅典奧運會上以2 h 19 min 43 s的成績?nèi)〉媚凶玉R拉松比賽的第31名；2008年入選北京奧運會中國體育代表團。2008年廈門國際馬拉松比賽結(jié)束后，為了備戰(zhàn)北京奧運會，在2008年4月份進行了為期4周的賽前亞高原訓(xùn)練。本文針對李柱宏亞高原訓(xùn)練期生化指標變化進行了檢測與分析。

1研究方法

1.1亞高原訓(xùn)練方案

本次亞高原訓(xùn)練時間為4周，以大運動負荷訓(xùn)練為主。訓(xùn)練分為4個階段，每階段1周，每周訓(xùn)練6 d，調(diào)整1 d。第1階段(2008年4月7～13日)為負荷適應(yīng)期，目的是使運動員對高原訓(xùn)練逐步適應(yīng)；第2階段(2008年4月14～20日)為負荷量高峰期，目的是逐步達到大負荷量訓(xùn)練的要求；第3階段(2008年4月21～27日)為負荷強度高峰期，目的是利用亞高原地理條件加大對運動員的強度刺激；第4階段(2008年4月28日～5月4日)為調(diào)整補充期，目的是為下高原后的訓(xùn)練做準備。

4個階段訓(xùn)練的負荷安排見表1。

1.2檢測方法

1)尿常規(guī)(日檢測)：收取運動員訓(xùn)練后15 min的中段尿液10～15 mL，用于檢測集訓(xùn)對運動負荷的反應(yīng)程度；安靜時取晨尿中段10～15 mL，用于檢測機體恢復(fù)情況。檢測儀器：Micro AUTION-4260尿液分析儀，使用MA-4260儀器專用試劑條，儀器測試前校準。

2)生化指標(階段檢測)：運動訓(xùn)練后抽取運動員耳垂末梢血液。儀器為全自動生化分析儀。

數(shù)據(jù)用Spss for windows 12.0軟件包處理；結(jié)果用平均數(shù)±標準差( ±s)表示；所得數(shù)據(jù)采用Independent-samples T Test和One-way Anova，P＜0.05表示差異有顯著性，P＜0.01表示差異有非常顯著性。

2結(jié)果與分析

2.1尿常規(guī)指標的測試結(jié)果

亞高原訓(xùn)練期間，堅持每天對李柱宏在大運動負荷后和第2天清晨尿樣測試。在尿常規(guī)指標的測試中，發(fā)現(xiàn)李柱宏在負荷前后尿比重(SG)結(jié)果無變化，酮體(KET)、亞硝酸鹽(NIT)及白細胞(LEU)指標的結(jié)果也沒有出現(xiàn)明顯變化，均為陰性。但尿蛋白、隱血、膽紅素、尿膽元指標出現(xiàn)明顯變化。在大負荷訓(xùn)練后，尿蛋白有時達“++++”、隱血達“++”，膽紅素、尿膽元均出現(xiàn)陽性。尿蛋白的排泄可以較敏感地反映運動負荷及機能狀態(tài)。連續(xù)每日的測試結(jié)果顯示：在訓(xùn)練后的尿蛋白平均值為(176.88±50.37) mg(正常成人尿蛋白排出量很少，30 mg左右，日排出總量在10~150 mg)，次日晨尿中尿蛋白平均值為(12.27±2.44) mg，在對李柱宏次日晨尿的檢測中偶爾有幾次尿蛋白存在“+”，但大部分時間得到恢復(fù)，隱血也基本恢復(fù)，膽紅素和尿膽元次日晨值較訓(xùn)練剛結(jié)束時高，說明李柱宏的恢復(fù)情況良好。另外對李柱宏4個階段的尿pH也進行了檢測，發(fā)現(xiàn)4個階段尿pH值在(5.36±1.48)~(6.55±1.32)(正常成人的pH值為4.5~8.0)，說明李柱宏在亞高原訓(xùn)練期尿pH值的變化不明顯(見表2)。

從尿常規(guī)的檢測與分析中可以看出，對李柱宏亞高原訓(xùn)練的負荷基本達到方案的要求。

2.2生化指標的測試結(jié)果

在對李柱宏亞高原訓(xùn)練期生化指標的檢測時，一般每2 d進行1次，即每個階段檢測3次，4個階段的生化指標檢測結(jié)果見表3。

1)免疫系統(tǒng)指標。

運動員的免疫能力與體能狀態(tài)關(guān)系密切[1]，一般認為，導(dǎo)致運動員免疫能力下降有兩個因素，一是內(nèi)分泌機制失調(diào)；二是大運動量訓(xùn)練剛開始某些激素活性上升，承受大運動量的訓(xùn)練后，白細胞數(shù)開始下降，免疫力降低[2]。表3的結(jié)果顯示：李柱宏在亞高原訓(xùn)練的4個階段白細胞數(shù)呈逐漸下降趨勢((8.45±1.45)109/L~(6.8±0.4)×109/L)，說明對運動員的訓(xùn)練負荷在逐步加大，按訓(xùn)練計劃方案進行。另外李柱宏在第3階段的最低白細胞數(shù)(6.00±0.30)×109/L，仍高于普通人的平均值(5.5×109/L)，說明運動員長期對亞高原的訓(xùn)練已產(chǎn)生適應(yīng)性。

2)氧轉(zhuǎn)運系統(tǒng)。

紅細胞和血紅蛋白是氧轉(zhuǎn)運環(huán)節(jié)的核心指標，其中紅細胞是反映貧血和貧血類型的主要指標，運動員的正常值為3.50×1012~5.60×1012/L[3]，從表3可以看出，李柱宏在4個階段的紅細胞數(shù)均屬于正常值范圍，且偏向上限，說明運動員在此階段訓(xùn)練中沒有出現(xiàn)貧血癥狀。

血紅蛋白的主要功能是運輸氧和二氧化碳，并參與體內(nèi)的碳酸平衡和免疫調(diào)節(jié)。運動員需要的血紅蛋白達到理想水平時，才能表現(xiàn)出好的成績。運動員血紅蛋白的理想值定為男運動員高于140 g/L，女運動員高于130 g/L。表3的結(jié)果顯示，李柱宏在亞高原的4個階段血紅蛋白基本處于較高水平，這與李柱宏長期在亞高原地區(qū)的生活和訓(xùn)練有關(guān)，第3階段血紅蛋白出現(xiàn)下降，在查閱訓(xùn)練記錄后發(fā)現(xiàn)，主要是次階段的負荷量和負荷強度相對較大，運動員出現(xiàn)疲勞所致。針對問題，給運動員的營養(yǎng)膳食中加入了紅細胞保護劑(1.6—二磷酸果糖，即創(chuàng)威活性糖)、補鐵生血劑(創(chuàng)威生血鐵)和氧自由基拮抗劑(長白景仙靈、番茄紅)等，在第4階段則達到正常水平。

3)物質(zhì)能量代謝系統(tǒng)指標——血尿素(BUN)。

尿素是人體內(nèi)蛋白質(zhì)和氨基酸代謝的最終產(chǎn)物，是評定運動負荷和運動員身體機能狀況的有效指標。尿素的生成和排泄處于動態(tài)平衡，血尿素濃度相對穩(wěn)定，運動員安靜時血尿素濃度偏高，為4.0~7.0 mmol/L，原因是受訓(xùn)練影響體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝旺盛。血尿素指標在運動時可用以評定運動員負荷量。若一次大運動量訓(xùn)練后，血尿素超過8.0 mmol/L，是訓(xùn)練負荷過大的表現(xiàn)。若在訓(xùn)練或比賽次日晨測定血尿素濃度，可以評定恢復(fù)狀況，血尿素值低，表示代謝平衡，即運動負荷適宜，身體機能良好。運動次日晨或第3日晨血尿素值仍超過正常值水平，則表示機體對訓(xùn)練負荷不適應(yīng)，身體機能較差。在安排訓(xùn)練周期負荷量時，依據(jù)血尿素濃度變化可分析訓(xùn)練負荷情況。

李柱宏亞高原訓(xùn)練4個階段血尿素指標的測試結(jié)果基本在(5.27±0.20)~(6.53±0.80) mmol/L，說明運動員已完全適應(yīng)亞高原訓(xùn)練這種環(huán)境變化對機體刺激，而且運動能力也在提高。

4)肌肉負荷及組織損傷指標——血清肌酸激酶(CK)。

血清肌酸激酶是由骨骼肌和心肌細胞內(nèi)的肌酸激酶透過細胞膜進入血液的結(jié)果。當(dāng)負荷強度和負荷量都大時，影響最明顯。骨骼肌肌酸激酶是關(guān)系到短時間劇烈運動時快速合成ATP、運動后ATP恢復(fù)的重要代謝酶，肌酸激酶與運動時和運動后能量平衡及轉(zhuǎn)移有密切關(guān)系。正常人安靜值范圍：男子10~100 U/L。負荷訓(xùn)練可引起血清肌酸激酶活性升高，其原因可能與肌細胞膜的通透性增大或肌肉損傷有關(guān)。負荷強度和負荷量都對血清肌酸激酶活性有影響，一般認為，負荷強度的影響大于負荷量，當(dāng)負荷強度和負荷量都大時，其酶活性升高最明顯。運動員的血清肌酸激酶活性安靜值定為：男子<500 U/L。

表3的數(shù)據(jù)表明，運動負荷對血清CK的影響，當(dāng)負荷強度和量都大時，影響最明顯。根據(jù)訓(xùn)練方案，對李柱宏在第2和第3訓(xùn)練階段負荷強度和負荷量達到最大，CK活性分別達到(501.5±13.5)和(550.0±5.0) U/L。

5)內(nèi)分泌系統(tǒng)表現(xiàn)指標——睪酮(T)和皮質(zhì)醇。

睪酮是體內(nèi)主要的雄激素，睪酮能顯著增加運動員肌肉蛋白質(zhì)合成和肌肉力量，增加肌肉對葡萄糖的吸收和肌糖原合成，并且在一定條件下能增強運動員的運動能力和競技能力。在運動訓(xùn)練過程中，如自身對照發(fā)現(xiàn)血睪酮(男運動員血睪酮濃度在9.5~35.0 nmol/L)[6]水平下降則意味著運動員機能下降，對運動負荷不適應(yīng)；如血睪酮處于較高水平，說明對運動負荷適應(yīng)，訓(xùn)練后機體可較快恢復(fù)，運動員機能狀態(tài)良好。

皮質(zhì)醇是促進機體分解代謝的重要激素，當(dāng)運動后皮質(zhì)醇仍然保持較高水平時，就會導(dǎo)致機體分解代謝過于旺盛，不利于消除疲勞，如果長期保持較高質(zhì)量濃度(男運動員的正常值在6~26 μg/dL)而不能恢復(fù)到正常水平，則可能是過度訓(xùn)練引起，教練員就應(yīng)該調(diào)節(jié)階段訓(xùn)練負荷，在同樣負荷的運動下，血清皮質(zhì)醇上升越多或下降越少，運動員越能適應(yīng)大負荷運動，越易取得好成績。

從表3可以看出，4個階段血睪酮濃度均在19 nmol/L以上，在第2和第3階段血睪酮相對較低，這與運動負荷有關(guān)，但在第4階段，血睪酮的濃度達到(45.5±0.5) nmol/L以上，說明運動員經(jīng)過一段時間亞高原訓(xùn)練后，肌肉力量明顯得到增強。

李柱宏在第1階段((23.05±0.05)μg/dL)和第2階段((24.7±0.3) μg/dL)的皮質(zhì)醇略有增高，這是因為運動員剛上亞高原訓(xùn)練機體暫時不適應(yīng)造成的，而在第3階段((18.15±0.65) μg/dL)和第4階段((17.35±0.65) μg/dL)逐漸回落，也說明運動員對亞高原環(huán)境產(chǎn)生了適應(yīng)。

3結(jié)論

1)在亞高原訓(xùn)練中采用生化指標監(jiān)測訓(xùn)練，能提高運動員訓(xùn)練的針對性和有效性，促進運動員運動能力的提高，

可為科學(xué)制定訓(xùn)練計劃和合理安排訓(xùn)練內(nèi)容提供有效幫助。

2)經(jīng)過亞高原訓(xùn)練后，運動員的有氧運動能力得到明顯改善，表現(xiàn)在血紅蛋白值呈上升趨勢。符合有氧訓(xùn)練計劃達到的預(yù)期訓(xùn)練目標。

3)通過亞高原的訓(xùn)練，運動員的肌肉爆發(fā)力明顯得到改善，表現(xiàn)在血睪酮濃度值顯著性增強。

4)尿蛋白與尿蛋元是監(jiān)測訓(xùn)練負荷的敏感指標，尿蛋白與運動負荷密切相關(guān)，尿膽元次日晨值較訓(xùn)練剛結(jié)束時高，說明運動員恢復(fù)情況良好。

由于亞高原訓(xùn)練監(jiān)測研究在我國仍不系統(tǒng)和深入，尚處于探素階段，沒有可以借鑒和遵循的模式，而且亞高原訓(xùn)練到目前還未得出公認的結(jié)論。本研究僅是結(jié)合馬拉松訓(xùn)練的特點，對個別優(yōu)秀運動員亞高原訓(xùn)練監(jiān)測進行了初步的探討，對教練員的訓(xùn)練計劃、訓(xùn)練方法和訓(xùn)練效果進行評價、總結(jié)和實驗研究，為今后進一步進行該方面的研究提供幫助。

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[編輯：鄭植友]