運用安能生物能量儀調(diào)控射擊運動員賽前焦慮的實驗研究

汪 喆

（上海體育科學(xué)研究所，上海200030）

運用安能生物能量儀調(diào)控射擊運動員賽前焦慮的實驗研究

汪 喆

（上海體育科學(xué)研究所，上海200030）

目的：探討運用安能生物能量儀調(diào)控射擊運動員賽前焦慮的作用。方法：將射擊運動員隨機分為對照組和實驗組，實驗組運動員在賽前4周開始每天使用安能生物能量儀，至賽前1周時停用。利用高效液相色譜分析技術(shù)測定2組運動員在國內(nèi)比賽前4周（T1)和賽前1周（T2)時晨尿腎上腺素和多巴胺水平，測評2組運動員運動競賽狀態(tài)焦慮量表中認知狀態(tài)焦慮（S1)、軀體狀態(tài)焦慮（S2)和狀態(tài)自信心（S3)得分。結(jié)果：對照組運動員尿腎上腺素和多巴胺排出量T2時段較T1時段發(fā)生顯著升高，實驗組運動員T2時段較T1時段未發(fā)生顯著變化，對照組T2時段腎上腺素和多巴胺排出量水平顯著高于實驗組。對照組運動競賽狀態(tài)焦慮量表中S1、S2和S3得分T2時段較T1時段發(fā)生顯著升高，實驗組S2得分T2時段較T1時段發(fā)生顯著升高，S1和S3得分無明顯變化；實驗組T3時段S1和S2得分顯著高于對照組。賽前1天對照組S1、S2和S3得分均顯著高于實驗組。結(jié)論：運用安能生物能量儀能有效改善射擊運動員賽前焦慮狀態(tài)。

安能生物能量儀；運動員；運動焦慮；晨尿；腎上腺素；多巴胺

Author’s addressShanghai Research Institute of Sports Science，Shanghai200030，China

根據(jù)我們前期的研究成果，尿腎上腺素和多巴胺水平與賽前焦慮有關(guān)；結(jié)合運動競賽焦慮狀態(tài)量表得分，可作為判斷運動員賽前焦慮狀態(tài)的一種較客觀、較準確的方法［1］。德國研發(fā)和生產(chǎn)的安能生物能量儀可以提高細胞內(nèi)氧的利用率，增加細胞抗氧化能力，改善線粒體的功能，促進機體新陳代謝，提高人體機能水平［2］。目前，該儀器已廣泛應(yīng)用于田徑、賽車和足球等項目上?，F(xiàn)有的研究數(shù)據(jù)表明，安能生物能量儀在提高運動員耐力、恢復(fù)體能和消除疲勞上有較大的功效，但未見該儀器對運動焦慮調(diào)控作用的相關(guān)報道。

我們對使用安能生物能量儀前后的射擊運動員晨尿腎上腺素和多巴胺排出量的變化情況進行測試，結(jié)合運動競賽焦慮狀態(tài)量表得分，判斷運用該儀器是否對射擊運動員賽前焦慮水平具有調(diào)控作用，為射擊運動員運動焦慮水平的調(diào)控，提供理論和實踐依據(jù)。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象 上海市運動健將及以上等級射擊運動員14名，訓(xùn)練年限為（9.1±0.5）年，平均年齡為（24.1±0.5）歲。

1.2 測試內(nèi)容及方法 將14名運動員隨機分為對照組（n=7）和實驗組（n=7）后，實驗組運動員每天使用安能生物能量儀30 min，至賽前1周（T2）結(jié)束。收集這2組運動員晨尿3 m L，測試尿腎上腺素和多巴胺水平。取樣本加入緩沖液和內(nèi)標物，經(jīng)固相萃取棒后，用去離子水洗滌，再用洗滌緩沖液沖洗，獲得需要的樣本。上機測定樣本量為10μL，測試儀器為韓國英麟機器公司產(chǎn)Acme9000HPLC高效液相色譜分析儀（兒茶酚胺分析系統(tǒng)）。

焦慮狀態(tài)測量時間與尿兒茶酚胺相同。測量工具為祝蓓里修訂的《運動競賽狀態(tài)焦慮量表》［3］。測量指標包括認知狀態(tài)焦慮（S1）、軀體狀態(tài)焦慮（S2）和狀態(tài)自信心（S3）。按文獻所列射擊、射箭運動員常模，對原始分進行標準分對應(yīng)換算［4］，并在賽前 1天（T3），對2組運動員S1/S2/S3得分進行統(tǒng)計分析。

1.3 統(tǒng)計方法 1）使用安能生物能量儀前進行獨立樣本t檢驗，對2組運動員賽前T1時段晨尿中腎上腺素和多巴胺的含量，S1/S2/S3得分進行統(tǒng)計分析。2）使用安能生物能量儀后，使用配對t檢驗，對各組運動員T1和T2時段晨尿中腎上腺素和多巴胺的含量，S1/S2/S3得分進行統(tǒng)計分析。3）使用安能生物能量儀后，使用獨立樣本t檢驗，對2組運動員賽前T2時段晨尿中腎上腺素和多巴胺的含量，S1/ S2/S3得分進行統(tǒng)計分析。4）在賽前1天（T3），使用獨立樣本t檢驗，對2組運動員S1/S2/S3得分進行統(tǒng)計分析。

2 研究結(jié)果

2.1 T1時段2組運動員各項指標情況（表1） 由表1可知，2組運動員在各項指標上均不存在顯著性差異。

表1 T1時段2組運動員各項指標情況統(tǒng)計結(jié)果Table 1 Index of Two Groups of Athletes in Period T1

2.2 T2時段對照組運動員各項指標變化情況 由表2可知，對照組運動員在賽前1周時腎上腺素和多巴胺的含量較T1時段發(fā)生了顯著性變化，已超過了腎上腺素（1.7～16.4）U/L和多巴胺（111～331）U/L的正常范圍。T2時段的S1得分較T1時段發(fā)生了顯著性變化，其得分超過了射擊運動員常模中S1506分的平均得分；T2時段的S2得分較T1時段也發(fā)生了顯著性變化，其得分已超過了射擊運動員常模中S2503分的平均得分；T2時段的S3得分較T1時刻下降幅度明顯，但得分仍高于射擊射箭運動員常模中505分的平均得分［3］。結(jié)合以上結(jié)果我們認為，對照組運動員在賽前1周已進入賽前焦慮狀態(tài)。

表2 T2時段對照組運動員各項指標變化情況統(tǒng)計結(jié)果Table 2 Index of the Control Group in Period T2

2.3 T2時段實驗組運動員各項指標變化情況（表3）

表3 T2時段實驗組運動員各項指標變化情況統(tǒng)計結(jié)果Table 3 Index of the Experimental Group in Period T2

2.4 T2時段2組運動員各項指標變化情況（表4）

表4 T2時段2組運動員各項指標變化情況統(tǒng)計結(jié)果Table 4 Index of Two Groups of Athletes in Period T2

實驗組運動員在使用安能生物能量儀3周后，在賽前1周進行測量時，晨尿腎上腺素和多巴胺排出量較T1時段增多，但無顯著性差異，且仍然處于腎上腺素（1.7～16.4）U/L和多巴胺（111～331）U/L的正常范圍之內(nèi)。S1的得分較T1時段增高，但得分未超過射擊、射箭運動員常模中S1506分的平均得分；S2的得分較T1時段顯著增高，其得分在射擊運動員常模中S2503分的平均得分之下；S3的得分發(fā)生小幅度下降，不具有顯著性，得分仍高于射擊運動員常模中505分的平均得分（表3）。T2時段，除S3得分外，實驗組運動員各項指標與對照組運動員相比，均發(fā)生了顯著性差異（表4）。

2.5 T3時段2組運動員S1/S2/S3得分變化情況（表5）

表5 T3時段2組運動員S1/S2/S3得分變化情況統(tǒng)計結(jié)果Table 5 Score of S1，S2and S3of Two Groups of Athletes in Period T3

由于條件限制，我們在賽前1周時停止了安能生物能量儀的使用，并且對腎上腺素和多巴胺也停止了測量。在前期的研究中，我們確認了在不方便時，可以將焦慮量表作為快速、準確的判斷方法進行研究。在賽前1天，我們對運動員進行了運動員焦慮量表的測試，提示對照組運動員對自身的認知狀態(tài)、軀體狀態(tài)焦慮更加嚴重，T3時段S3得分已低于射擊、射箭運動員常模中505分的平均得分，說明部分對照組運動員在賽前1天對自己的狀態(tài)甚至自身能力產(chǎn)生了懷疑，賽前焦慮狀態(tài)已達到了極高的程度。實驗組運動員T3時段S1得分焦慮狀態(tài)超過了506分的閾值，S2得分超過505分的閾值，表明認知狀態(tài)、軀體狀態(tài)焦慮一般，S3得分高于射擊、射箭運動員常模中505的平均得分，說明此時實驗組運動員在賽前1天對自己仍然充滿信心。實驗組在停用安能生物儀1周后，其分量表的得分與對照組之間存在著顯著性差異，表明安能生物儀對運動員焦慮狀態(tài)的控制具有一定的持續(xù)作用，提示：1）盡可能在賽前停用該儀器；2）即使停用，該儀器仍具有一定的持續(xù)功效。

3 討論

3.1 賽前焦慮與機體能量代謝 運動焦慮是運動競賽中普遍存在的心理現(xiàn)象，是影響運動員技能發(fā)揮的重要因素之一。運動員處于賽前過度焦慮，或處于一種長期的低度焦慮狀態(tài)時，會影響運動員機體正常生理功能，導(dǎo)致其比賽時興奮性下降，運動成績與訓(xùn)練水平不符［5］。在這種慢性焦慮狀態(tài)的影響下，運動員會產(chǎn)生過度呼吸，機體二氧化碳濃度過低，腦血流量大幅下降并伴隨低碳酸血癥［6］和低氧血癥［7］。缺氧作為一種應(yīng)激原可反射性地引起兒茶酚胺類物質(zhì)釋放增多，使心率加快，心肌收縮力增強，血管外周阻力增大，心肌耗氧量增加。當采用吸氧等治療手段后，多巴胺濃度減低，則可擴張血管，降低外周阻力，從而降低心臟前、后負荷［8-9］。動力學(xué)研究表明，血液中氧分壓水平在線粒體功能中起重要的調(diào)節(jié)作用，當氧分壓水平低于標準狀態(tài)時，ADP濃度顯著下降，能量生成減少［10］。當機體處于缺氧環(huán)境時，機體會發(fā)生通道阻滯，離子泵活性降低。下丘腦和腎上腺加速分泌下丘腦抑制因子，抑制心血管系統(tǒng)和腎小管的Na+-K+泵活性，導(dǎo)致胞內(nèi)NaCl濃度升高，而NaCl又是刺激下丘腦抑制因子分泌的有力因素，如此形成了一個正反饋式的、進行性的抑制Na+-K+泵活性的模式。缺氧時細胞蛋白和mRNA合成下降，可以抑制翻譯起始與肽鏈延長，從而造成蛋白質(zhì)合成的減少［11-12］。

我們前期的研究證明，尿腎上腺素和多巴胺水平與賽前焦慮有關(guān)，可以作為反映射擊射箭運動員賽前焦慮最具有特征性意義的生物指標。認知狀態(tài)焦慮和軀體狀態(tài)焦慮帶來的精神負荷會使運動員出現(xiàn)喚醒水平增高的狀態(tài)，交感神經(jīng)興奮，兒茶酚胺類物質(zhì)分泌增多。射擊作為一種高精神負荷的競賽項目，會造成晨尿腎上腺素水平增高，本研究結(jié)果與前期結(jié)果相符。尿腎上腺素排出量在賽前1周時段大幅增長，表明精神負荷造成交感神經(jīng)興奮。多巴胺神經(jīng)系統(tǒng)在影響機體的行為和活動方面起著重要作用，而S2與多巴胺的強相關(guān)性也從側(cè)面證明了自主神經(jīng)系統(tǒng)喚醒水平與多巴胺排出量的相關(guān)性。綜合以上結(jié)果我們認為，尿腎上腺素和多巴胺在賽前2周時段發(fā)生顯著性變化，可能是造成軀體狀態(tài)焦慮在此時段開始發(fā)生極顯著性變化的原因之一，并持續(xù)至賽前。

使用安能生物能量儀后，在賽前1周時，對照組晨尿腎上腺素和多巴胺排出量較賽前1個月時有了顯著性提高，表明對于比賽的焦慮已對機體產(chǎn)生了刺激，機體對此產(chǎn)生了精神負荷，提示運動員在此時運動焦慮的水平已達到了一個很高的水平，表現(xiàn)出明顯的高喚醒和高焦慮狀態(tài)，產(chǎn)生了一些無謂的身心消耗。此時實驗組晨尿腎上腺素和多巴胺排出量和賽前1個月時比較，雖然也有所增高，但不具有顯著性差異，且對照組腎上腺素和多巴胺的排出量已顯著高于實驗組的排出量。這表明在使用安能生物能量儀后1個月，機體腎上腺素和多巴胺的分泌顯著減少，該儀器能有效控制比賽焦慮對運動員造成的精神負荷。提示運動員此時的焦慮水平還未達到較高水平，仍然有能力將一種較高的運動焦慮狀態(tài)維持到比賽時段，從而保證更好的精神狀態(tài)，取得最佳的運動成績。

3.2 安能生物能量儀調(diào)控賽前焦慮的可能機制 安能生物能量儀是德國研發(fā)和生產(chǎn)的生物能量治療儀，到目前為止，已在歐洲、美洲和亞洲大部分國家投入使用。當體內(nèi)氧氣濃度恒定時，機體組織利用氧含量的效率只有25%左右，在人體對氧氣的需求障礙時，如加大攝入氧的劑量，過量的氧攝入會形成氧中毒，產(chǎn)生過多的氧自由基和活性氧，導(dǎo)致基因突變及相關(guān)疾病的發(fā)生［2］。因此，當因年齡、疾病或應(yīng)激所造成的機體能力下降時，人體對氧氣的需求障礙并不在于氧氣供應(yīng)量及氧氣濃度本身，而在于機體細胞對氧氣生物利用能力的下降。機體應(yīng)在不增加氧氣攝入量的情況下增加氧的利用效率，提高人體機能。在光合作用產(chǎn)生氧氣的過程中，氧存在一個短暫激活的狀態(tài)，激活態(tài)的氧在短時間內(nèi)又會恢復(fù)常態(tài)，同時釋放能量。該能量被空氣中的水分子吸收，通過呼吸進入體內(nèi)，只有具有生物活性狀態(tài)的氧，才能參與體內(nèi)能量合成反應(yīng)。安能生物能量儀的原理即是在模仿光合作用的基礎(chǔ)上，通過儀器內(nèi)部的活化單元，將空氣中的氧氣狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€連續(xù)的單氧原子的生理活性狀態(tài)，氧原子外圍電子軌道分布迅速發(fā)生變化，氧氣激活成單線態(tài)，并在幾個微秒內(nèi)恢復(fù)成普通態(tài)氧，這一過程釋放出大量的能量，該能量（濕化的空氣）進入體內(nèi)，被細胞所利用［13］。它能提高細胞內(nèi)氧的利用率，增加細胞抗氧化能力，改善線粒體的功能，促進機體新陳代謝，提高人體機能水平。

綜上所述，安能生物能量儀可以通過提高運動員細胞內(nèi)氧的利用率，增加細胞抗氧化能力，改善運動員因慢性焦慮造成的缺氧狀態(tài)：1）反饋于交感腎上腺系統(tǒng)，調(diào)控兒茶酚胺類物質(zhì)的分泌；2）改善線粒體的功能，增大離子泵活性，蛋白合成增多，從而使運動員賽前能量代謝水平提高，從生理上改善射擊運動員的賽前焦慮狀態(tài)；但該儀器對賽前焦慮具體的生理作用機制還有待進一步研究，且其對運動員賽前焦慮是否具有心理上的改善作用仍未有結(jié)論。

筆者認為，安能生物能量儀對于控制賽前腎上腺素和多巴胺的分泌具有良好的效果；通過對它們的調(diào)控，達到了控制運動賽前焦慮狀態(tài)的效果。將運動員的生理和心理焦慮狀態(tài)維持在一個較低的水平，有利于運動員減少無謂的消耗，在比賽中發(fā)揮出高水平。

由以上結(jié)果可以看出，在使用安能生物能量儀的1個月中，S1、S2和S3的變化情況均維持在一個較平和的狀態(tài)，當停用安能生物能量儀后，其變化速率激增。這固然有隨著比賽日臨近運動員越來越緊張的原因，也從側(cè)面表明安能生物能量儀的調(diào)控效果。提示我們對其的使用應(yīng)盡可能接近比賽當天，以利于減少平時無謂的消耗，將更高的興奮度留在比賽即刻，更好地發(fā)揮水平。

4 結(jié)論

腎上腺素和尿多巴胺變化與運動員賽前焦慮狀態(tài)有較強的相關(guān)性；尿多巴胺和腎上腺素較早發(fā)生變化，具有早期的提示作用；在賽前焦慮早期，認知狀態(tài)焦慮和軀體狀態(tài)焦慮較狀態(tài)自信心更早發(fā)生變化；安能生物能量儀可有效控制運動員賽前腎上腺素和多巴胺的排出量，有效緩解射擊運動員賽前焦慮狀況。

［1］ 汪喆.射擊運動員賽前焦慮和尿兒茶酚胺水平變化分析［J］.中國運動醫(yī)學(xué)雜志，2012，30（12）：1111-1114

［2］ Auten R L，Davis J M.Oxygen Toxicity and Reactive Oxygen Species：The Devil is in the Details［J］.Pediatr Res，2009，66（2）：121-127

［3］ 祝蓓里.運動競賽狀態(tài)焦慮測驗指導(dǎo)手冊［M］.上海：華東師范大學(xué)出版社，1994：19

［4］ Lu F J，Li G S，Hsu E Y，et al.Relationship between Athletes’Emotional Intelligence and Precompetitive Anxiety［J］.Percept Mot Skills，2010，110（1）：323-338

［5］ Tsunoda M.Role of Catecholamine Metabolism in Blood Pressure Regulation using Chemiluminescence Reaction Detection［J］.Yakugaku Zasshi，2008，128（11）：1589-1594

［6］ Prasad A A，Pasterkamp R J.Axon Guidance in the Dopamine System［J］.Adv Exp Med Biol，2009，651：91-100

［7］ Gomez P，Stahel W A，Danuser B.Respiratory Responses during Affective Picture Viewing［J］.Biol Psychol，2004，67（3）：359-373

［8］ Naismith S，Winter V，Gotsopoulos H，et al. Neurobehavioral Functioning in Obstructive Sleep Apnea：Differential Effects of Sleep Quality，Hypoxemia and Subjective Sleepiness［J］.J Clin Exp Neuropsychol，2004，26（1）：43-54

［9］ Cave JW，Baker H.Dopamine Systems in the Forebrain［J］.Adv Exp Med Biol，2009，651：15-35

［10］ Gnaiger E，Lassnig B，Kuznetsov A V，et al.Mitochondrial Respiration in the Low Oxygen Environment of the Cell. Effect of ADP on Oxygen Kinetics［J］.Biochim Biophys Acta，1998，1365（1-2）：249-254

［11］ Casey TM，Pakay J L，Guppy M，et al.Hypoxia Causes Downregulation of Protein and RNA Synthesis in Noncontracting Mammalian Cardiomyocytes［J］.Circ Res，2002，90（7）：777-783

［12］ Arthur PG，Giles J J，Wakeford C M.Protein Synthesis during Oxygen Conformance and Severe Hypoxia in the Mouse Muscle Cell Line C2C12［J］.Biochim Biophys Acta，2000，1475（1）：83-89

［13］ Schollmann C.Concentrated Oxygen and Activated Respiratory Air：A Comparison between the Physiological Effects of Two Inhalation Applications：A Study Involving Healthy Test-Persons［J］.Zentralverband Der Arzte Für Naturheilverfahren und Regulationsmedizin，2004（11）：7775-7783

The Experimental Study of the Effect of AIRENGY System on Pre-competition Anxiety of Shooters

∥WANG Zhe

Objectives：It is to study the effect of AIRNERGY system on pre-competition anxiety of shooters.Methods：shooters were randomly divided into control group and experiment group. The experiment group used the AIRNERGY system from the 4thweek to the last week before a domestic game.By the highperformance liquid chromatography system，we analyzed the urinary catecholamine excretion（Adrenalin and Dopamine）of the shooters.The scores of cognitive state anxiety（S1），somatic state anxiety（S2）and the sate of self-confidence（S3）in the 4 weeks before（T1）and 1 week before（T2）the domestic game were obtained.Results：The urinary adrenalin and dopamine excretion has a significant change for control group from T2to T1，with nosignificant change for experiment group from T2to T1.The urinary adrenalin and dopamine excretion of the control group is significantly higher than the experiment group.The scores of S1，S2and S3at T2for control group are significantly higher than the scores at T1，while the scores of S2at T2for experiment group is significantly higher than the scores at T1，with no significant change for the scores of S1or S3.The scores of S1or S2at T3for experiment group are significantly higher than the scores of control group.The scores of S1，S2or S3one day before the game for the control group are significantly higher than the ones for experiment group.Conclusion：The AIRNAERGY system can effectively improve the pre-competition anxiety of shooters.

AIRNERGY system；athletes；sport anxiety；urinary catecholamine excretion；Adrenalin；Dopamine

G804.8

A

1000 -5498（2013)02 -0085 -04

2012 -07 -26；

2012 -10 -06

上海市體育局騰飛課題（09TF002）

汪喆（1981 -），女，浙江舟山人，上海體育科學(xué)研究所助理研究員；Tel：13917618725，E- mail：layla_811221 @163.com