中國國家女子馬拉松隊備戰(zhàn)柏林世界田徑錦標(biāo)賽生理生化指標(biāo)的變化特征

楊 明,田 野,趙杰修

1 前言

柏林世界田徑錦標(biāo)賽已經(jīng)落下帷幕,中國女子馬拉松隊獲得了個人第一、第四、第五名,團(tuán)體第一名的優(yōu)異成績。雖然取得了優(yōu)異成績,但在備戰(zhàn)過程中也發(fā)現(xiàn)了一些問題。本研究從正反兩個方面對備戰(zhàn)柏林世界錦標(biāo)賽的7名運(yùn)動員的生理生化指標(biāo)監(jiān)控進(jìn)行分析,以期對運(yùn)動訓(xùn)練實(shí)踐給予指導(dǎo)性的意見和建議。

2 研究對象與方法

2.1 研究對象

備戰(zhàn)柏林世界田徑錦標(biāo)賽的中國國家女子馬拉松隊7名運(yùn)動員,運(yùn)動員自然情況見表1,集訓(xùn)時間、地點(diǎn)見表2。

2.2 測試指標(biāo)

2.2.1 血液指標(biāo)

白細(xì)胞、血紅蛋白、血清睪酮、肌酸激酶、血尿素。

2.2.2 機(jī)能指標(biāo)

血壓、晨脈。

2.3 監(jiān)測設(shè)備

poch100i三分類血球分析儀；雷杜半自動生化分析儀1904；歐姆龍心率表、血壓計、日本便攜式血乳酸分析儀(型號：M 9-LT1710）。

2.4 數(shù)據(jù)處理

表1 本研究受試對象基本情況一覽表

表2 集訓(xùn)地點(diǎn)自然狀況一覽表

3 結(jié)果與分析

3.1 血液指標(biāo)

3.1.1 白細(xì)胞變化特征

白細(xì)胞是一種含有多種免疫功能活性的細(xì)胞,它能保護(hù)機(jī)體免受病原微生物的侵害,是機(jī)體實(shí)施免疫功能的重要成分,常作為觀察運(yùn)動員免疫功能的有效指標(biāo)。參考值：4.0～10.0×109/L[1]。

圖1 中國女子馬拉松隊白細(xì)胞數(shù)目平均值的變化情況圖

圖1為整個集訓(xùn)期間(平原期、高原期、賽前期）全隊白細(xì)胞的變化曲線圖,平均值分別為4.61±0.62×109/L、4.94±0.95×109/L、4.68±1.04×109/L,除訓(xùn)練初期外3個階段的白細(xì)胞指標(biāo)均值都高于參考值的下限,說明大部分運(yùn)動員在這一期間免疫能力良好。

集訓(xùn)初期,由于大部分運(yùn)動員放假調(diào)整,歸隊后對訓(xùn)練不適應(yīng),導(dǎo)致整個隊伍的白細(xì)胞數(shù)目處于參考值的下限。從圖1可以看出,經(jīng)過調(diào)整性的訓(xùn)練安排,全隊白細(xì)胞值在平原訓(xùn)練期開始逐步回升,并在上高原之前達(dá)到整個集訓(xùn)期的最高值。本次高原訓(xùn)練共計28天,前8～10天為高原訓(xùn)練的適應(yīng)期,白細(xì)胞數(shù)目基本與上高原前保持在同一水平,但是,隨著訓(xùn)練負(fù)荷的增大,白細(xì)胞數(shù)目呈下降趨勢,通過營養(yǎng)干預(yù)手段以及訓(xùn)練的調(diào)控,運(yùn)動員的白細(xì)胞數(shù)目仍然保持在正常范圍之內(nèi)。盡管進(jìn)行了營養(yǎng)干預(yù),但是,在整個高原訓(xùn)練期間,孫某某、陳某的白細(xì)胞數(shù)目仍處于正常值的下限,間斷性的感冒、上呼吸道感染,影響了她們高原訓(xùn)練的正常進(jìn)行。

圖2、圖3為張某某、陳某整個集訓(xùn)期3個階段(平原期、高原期、賽前期）白細(xì)胞的變化曲線圖,導(dǎo)致她們白細(xì)胞數(shù)目偏低的主要原因是訓(xùn)練負(fù)荷安排不合理。陳某整個集訓(xùn)期的負(fù)荷安排內(nèi)容都基本相似(早操碳渣場地25 km,平均速度4 min 20 s/km,4×1 000 m,速度為3 min 20 s/km。下午慢跑1 h,速度為5 min/km）。訓(xùn)練節(jié)奏不明顯,超量恢復(fù)難以形成[2]；張某某由于冬訓(xùn)訓(xùn)練不系統(tǒng),導(dǎo)致集訓(xùn)期間不能承受高強(qiáng)度的訓(xùn)練負(fù)荷,引起白細(xì)胞數(shù)目持續(xù)下降。下高原后張某某進(jìn)行了賽前的調(diào)整性訓(xùn)練,而陳某在高原訓(xùn)練后期疲勞性骨裂,二人的白細(xì)胞數(shù)目因此顯著升高。她們的主要區(qū)別在于陳某是以量為主,訓(xùn)練沒有節(jié)奏；但張某某的訓(xùn)練強(qiáng)度大,引起過度訓(xùn)練,導(dǎo)致白細(xì)胞降低。

圖2 張某某白細(xì)胞水平曲線圖

圖3 陳某白細(xì)胞水平曲線圖

3.1.2 血紅蛋白變化特征

血紅蛋白(Hb）是紅細(xì)胞內(nèi)的主要成分,是一種結(jié)合蛋白質(zhì),不僅有運(yùn)輸氧和二氧化碳的作用,還能參與體內(nèi)的酸堿平衡調(diào)節(jié)。Hb不但能夠反映運(yùn)動員在運(yùn)動過程中血液攜帶氧的能力,還可反映運(yùn)動員的營養(yǎng)狀況,以及機(jī)體是否處于貧血狀態(tài)。研究發(fā)現(xiàn),在大負(fù)荷強(qiáng)度訓(xùn)練階段,由于運(yùn)動中糖酵解代謝水平升高與血液循環(huán)障礙引起乳酸和其他代謝廢物迅速堆積,嚴(yán)重影響紅細(xì)胞變性能力,質(zhì)量稍差的紅細(xì)胞都會破壞,Hb隨強(qiáng)度的增加而下降。

圖4 中國女子馬拉松隊賽前高原訓(xùn)練全隊血紅蛋白變化曲線圖

從圖4中我們看出,由于氧分壓降低,機(jī)體對高原缺氧環(huán)境的應(yīng)激造成Hb顯著升高。但由于訓(xùn)練負(fù)荷的逐漸加大,Hb指標(biāo)出現(xiàn)下滑的現(xiàn)象,這是符合訓(xùn)練規(guī)律的。8月1日后指標(biāo)曲線的上揚(yáng)主要是由于有些運(yùn)動員產(chǎn)生過度疲勞后進(jìn)行調(diào)整導(dǎo)致的。

結(jié)合白某高原訓(xùn)練的負(fù)荷安排,分析 Hb變化特點(diǎn),從圖5中可以看到,第一個階段(高原訓(xùn)練的前8～10天）屬于高原訓(xùn)練的適應(yīng)階段,由于訓(xùn)練安排主要是以調(diào)整為主,結(jié)合爬山、身體素質(zhì)練習(xí),運(yùn)動員機(jī)體狀態(tài)良好,Hb上升幅度明顯；第二階段(高原訓(xùn)練的8～18天）訓(xùn)練安排主要是以2天為一個小周期的無氧閾、最大耗氧量強(qiáng)度訓(xùn)練為主,訓(xùn)練的負(fù)荷安排對運(yùn)動員機(jī)體刺激較深,Hb初呈下降趨勢；第三個階段(最后一周）為高原訓(xùn)練的核心訓(xùn)練部分,以最大耗氧量強(qiáng)度的交叉訓(xùn)練為主,大強(qiáng)度的訓(xùn)練造成運(yùn)動員合成代謝降低,導(dǎo)致 Hb在高原訓(xùn)練最后一周下降明顯。下到平原后受訓(xùn)練負(fù)荷量降低及平原氧充足的影響,Hb指標(biāo)出現(xiàn)先下降后升高的現(xiàn)象,使運(yùn)動員 Hb回升到較高水平,準(zhǔn)備參賽。

3.1.3 血清睪酮變化特征

睪酮(Testosterone,T）是一類含有19個碳原子的類固醇激素,刺激組織攝取氨基酸,促進(jìn)核酸和蛋白質(zhì)的合成,促進(jìn)肌纖維和骨骼的生長,加強(qiáng)磷酸肌酸的合成,促進(jìn)促紅細(xì)胞生成素分泌,增加肌糖原儲備,維持雄性攻擊意識等等。

圖5 白某高原訓(xùn)練期及賽前期血紅蛋白變化曲線圖

圖6 周某某血清睪酮變化曲線圖

圖7 張某某血清睪酮變化曲線圖

從圖6中我們可以看出,周某某在高原訓(xùn)練期間承受訓(xùn)練負(fù)荷能力下降,例如,8月2日以后連續(xù)2次訓(xùn)練后血乳酸高于15 mmol/L,8月8日轉(zhuǎn)地引起身體疲勞水平加深。8月10日、12日2次強(qiáng)化訓(xùn)練課,乳酸達(dá)到20 mmol/L以上,上述高強(qiáng)度的刺激,引起賽前睪酮急劇下降至10 ng/dL,導(dǎo)致比賽成績欠佳。

張某某上高原之后適應(yīng)期10天,所以,血清睪酮水平一直在上升,當(dāng)后2周強(qiáng)化訓(xùn)練開始之后,引起血清睪酮下降。由于張某某身體承受訓(xùn)練負(fù)荷水平降低,對2周共7次高密度強(qiáng)化訓(xùn)練不適應(yīng),導(dǎo)致血清睪酮急劇下降到5.65 ng/dL,這對她競技狀態(tài)的形成產(chǎn)生了不利影響。

通過對國家女子馬拉松隊長期跟蹤與測試,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)地、大強(qiáng)度訓(xùn)練、高原訓(xùn)練都會引起運(yùn)動員血清睪酮的下降。

3.1.4 血清肌酸激酶變化特征

肌酸激酶主要存在于心肌、骨骼肌細(xì)胞以及淋巴循環(huán)中,是強(qiáng)化訓(xùn)練的敏感指標(biāo),因此,血清肌酸激酶活性的變化可作為評定肌肉是否能夠承受高強(qiáng)度訓(xùn)練負(fù)荷,以及疲勞與損傷后恢復(fù)情況的重要指標(biāo)。

圖8是全隊集訓(xùn)期間每周一晨起的肌酸激酶變化情況(37℃）,具有如下特點(diǎn)：平原期起伏較大,說明集訓(xùn)開始運(yùn)動員對訓(xùn)練負(fù)荷強(qiáng)度不適應(yīng)；高原期較平穩(wěn),但高于正常值的上限,說明全隊高原訓(xùn)練強(qiáng)度適中；賽前平原期下降明顯。

圖8 中國女子馬拉松隊肌酸激酶均值變化曲線圖

圖9 白某CK變化(37℃）曲線圖

從圖9可以看出,白某平原訓(xùn)練期和高原訓(xùn)練前期肌酸激酶都在正常值范圍內(nèi),由于高原訓(xùn)練后期的強(qiáng)化訓(xùn)練,肌酸激酶較高,但仍能在短時間內(nèi)恢復(fù)。賽前平原期,以強(qiáng)化訓(xùn)練為主,但肌酸激酶水平仍在理想范圍內(nèi)。上述特點(diǎn)說明,運(yùn)動員對高原訓(xùn)練后期和賽前平原期的強(qiáng)化訓(xùn)練的高強(qiáng)度刺激仍能很快恢復(fù),說明白某對高強(qiáng)度的負(fù)荷刺激很快就能適應(yīng)。

3.1.5 血尿素變化特征

血尿素的高低反映著機(jī)體蛋白質(zhì)分解代謝的狀況,是反映訓(xùn)練負(fù)荷量、機(jī)體疲勞程度和評定機(jī)能狀況的重要指標(biāo)。連續(xù)測定次日晨恢復(fù)值可評定一個小周期訓(xùn)練負(fù)荷量的變化。從國家女子馬拉松隊的機(jī)能監(jiān)測情況看,大負(fù)荷訓(xùn)練期部分運(yùn)動員會出現(xiàn)血尿素上升,尤其半程以內(nèi)的無氧閾強(qiáng)度課對運(yùn)動員的血尿素影響明顯,正常參考值：4～8 mmol/L[3]。

從平原階段血尿素的變化曲線(圖10）可以發(fā)現(xiàn),其測試值都在8 mmol/L以下,說明平原準(zhǔn)備階段訓(xùn)練量安排適宜。

圖10 中國女子馬拉松隊平原訓(xùn)練階段血尿素變化趨勢曲線圖

從高原訓(xùn)練階段血尿素的變化曲線(圖11）可以看出,高原訓(xùn)練初期,運(yùn)動員的血尿素值較高,說明初到高原低氧環(huán)境,增加了運(yùn)動員訓(xùn)練的難度,經(jīng)過高原前期適應(yīng)性的調(diào)整訓(xùn)練,血尿素值逐漸降低。但是,在高原訓(xùn)練強(qiáng)化期,隨著訓(xùn)練負(fù)荷強(qiáng)度的增加,血尿素值超出8 mmol/L,高原訓(xùn)練后期訓(xùn)練結(jié)構(gòu)的調(diào)整——訓(xùn)練量減小、強(qiáng)度增大,血尿素水平逐漸恢復(fù)。

圖11 中國女子馬拉松隊高原階段血尿素變化趨勢曲線圖

3.2 機(jī)能指標(biāo)

3.2.1 晨脈變化特征

心血管系統(tǒng)的機(jī)能狀態(tài)對馬拉松運(yùn)動員至關(guān)重要。而晨脈正是反映運(yùn)動員心臟機(jī)能的一項簡單有效的指標(biāo)。國家女子馬拉松隊的晨脈一般為40～60次/min,運(yùn)動員的個體差異較大,同一運(yùn)動員正常情況下的晨脈則較為穩(wěn)定,隨著訓(xùn)練年限的延長和訓(xùn)練水平的提高而緩慢降低,具有良好的縱向可比性[4]。

圖12為柏林世界錦標(biāo)賽賽前張某某和白某賽前高原訓(xùn)練晨脈變化情況。運(yùn)動員受到高原低氧環(huán)境的影響晨脈會略有上升[5],然后,在高原適應(yīng)期負(fù)荷不大的情況下逐漸趨于平原水平。從圖12可以看出,隨著高原訓(xùn)練適應(yīng)期的結(jié)束,白某的晨脈恢復(fù)到平原水平,而高原訓(xùn)練的大負(fù)荷強(qiáng)化期,白某的心率出現(xiàn)波動,但是,經(jīng)過調(diào)整,第二或第三天都能夠及時恢復(fù)。而張某某晨脈在高原大強(qiáng)度訓(xùn)練的中后期持續(xù)處于較高水平(65次/min）,高于平時(50次/min）的20％,特別是高原訓(xùn)練后期,張某某不能完成訓(xùn)練計劃,運(yùn)動成績下降,主觀感覺差(感覺恢復(fù)慢,訓(xùn)練累等）,出現(xiàn)過度訓(xùn)練癥狀?？梢?晨脈對于大強(qiáng)度訓(xùn)練后的機(jī)體恢復(fù)狀況的判斷較為敏感。

圖12 賽前高原訓(xùn)練期間張某某和白某晨脈變化曲線圖

3.2.2 血壓變化特征

運(yùn)動員如果連續(xù)數(shù)周出現(xiàn)安靜舒張壓增加,超過自己的日常水平10 mm Hg或安靜脈壓差減少,超過自己的日常水平20 mm Hg時,提示運(yùn)動員身體機(jī)能狀況不佳[4]。

從圖13中可以看出,全隊血壓變化趨勢為高原期最高。收縮壓與舒張壓同步升高,這說明強(qiáng)化訓(xùn)練對心血管系統(tǒng)刺激較大,但收縮壓與舒張壓同步降低,說明心血管系統(tǒng)疲勞得到消除,心臟機(jī)能狀態(tài)良好[6]。

周某某高原訓(xùn)練強(qiáng)化期收縮壓、舒張壓同時升高,但是,在后期收縮壓上升的幅度小于舒張壓,說明心血管系統(tǒng)有一定的疲勞。

圖13 中國女子馬拉松隊血壓變化曲線圖

圖14 周某某血壓變化曲線圖

4 結(jié)論與建議

1.訓(xùn)練負(fù)荷的安排不能沒有節(jié)奏,不同訓(xùn)練負(fù)荷性質(zhì)的內(nèi)容要穿插進(jìn)行。否則,容易出現(xiàn)某些生理生化指標(biāo)的異常變化,容易引起過度訓(xùn)練。

2.研究發(fā)現(xiàn),高原訓(xùn)練強(qiáng)化期對生理生化指標(biāo)影響較大,極易出現(xiàn)過度訓(xùn)練,應(yīng)當(dāng)增加本階段的訓(xùn)練監(jiān)控密度。

3.賽前高原訓(xùn)練階段、賽前訓(xùn)練階段大負(fù)荷強(qiáng)度的安排,必須建立在強(qiáng)化的有氧代謝能力的基礎(chǔ)之上,否則,運(yùn)動員很難完成持續(xù)性的高強(qiáng)度的訓(xùn)練負(fù)荷。

4.在所測得的生理生化指標(biāo)中,血清睪酮、血清肌酸激酶、晨脈3個指標(biāo),對判斷女子馬拉松運(yùn)動員身體機(jī)能狀態(tài)和過度訓(xùn)練較為敏感。

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