午睡對運動員訓(xùn)練后身體機能的影響

閆林，周越

(1．安徽工程大學(xué) 體育學(xué)院，安徽 蕪湖 241000;2．北京體育大學(xué)，北京 100084)

午睡是一個古老的話題，但對午睡的研究從20世紀30年代才開始．初步的研究只涉及到午睡的流行性、午睡的原因，而后發(fā)展到午睡對人的生理、心理和工作學(xué)習(xí)效率的影響，近年來重點投向?qū)ξ缢乃呓Y(jié)構(gòu)及其對高級神經(jīng)活動作用的研究［1］．這些研究大都集中在午睡對身心狀態(tài)及記憶的影響作用上．Takahashi［2］研究發(fā)現(xiàn)被試在短時午睡后其事件相關(guān)電位(ERP)的內(nèi)源性成分(P300成分)潛伏期減短，午睡縮短了被試對刺激評價的時間，同時也發(fā)現(xiàn)其困乏程度減輕，任務(wù)表現(xiàn)成績(數(shù)字推理任務(wù))也有相應(yīng)的提高．Hayashi［3，4］發(fā)現(xiàn)，午睡后被試者的聽覺辨別成績有顯著提高，困乏程度也得到了顯著緩解;腦電圖(EEG)中α波的活躍性顯著上升，表明午睡后個體覺醒狀態(tài)提高．Brooks等［5］研究發(fā)現(xiàn)，在午睡后1 h內(nèi)，個體邏輯推理能力及連加作業(yè)成績也有顯著提高，主觀困乏度、心境狀態(tài)及覺醒水平在午睡后1－2 h內(nèi)也得以提高，證明短時午睡對恢復(fù)個體身心狀態(tài)的持續(xù)性效果．Lahl等［6］研究發(fā)現(xiàn)短時午睡有助于陳述性記憶的整合．

但午睡后，又因為睡眠慣性(sleep inertia，SI)的存在而影響部分身體機能或認知能力，如午睡喚醒后會出現(xiàn)一段暫時的低警覺性、迷惑、行為紊亂和認知能力、感覺能力下降的狀態(tài)［7，8］．

由于起步較晚，相對于夜間睡眠的研究，午睡研究的成果有限．且午睡的研究大部分針對于普通人群，有關(guān)運動員午睡的研究非常少．午睡后運動員的身體機能是否能夠得到改善?睡眠慣性會影響機體哪些機能?基于這些疑問，本研究運用腦電、心率、血壓一系列生理指標以及心境狀態(tài)測量，研究運動員午睡后身體機能變化特點，為服務(wù)于訓(xùn)練與比賽提供理論依據(jù)．

1 對象和方法

1．1 實驗對象

10 名男性短跑運動員((21 ±2．3)yrs，(74．5 ±2．1)kg，(181 ±3．5)cm)參加了本實驗，均為國家一級運動水平，且都有午睡習(xí)慣．參加實驗前一周內(nèi)，無睡眠障礙、濫用酒精和精神類藥物者，且均無過度訓(xùn)練及疲勞現(xiàn)象．所有受試者均自愿參加實驗．

1．2 測試實驗過程

實驗采用自身前后對照法．每人隨機測試2 d．1 d午睡，1 d不午睡．實驗在安靜舒適的實驗室內(nèi)進行．實驗開始前1 d，受試者熟悉實驗流程及實驗儀器．實驗開始后，受試者上午進行約80%最大強度的訓(xùn)練，中午12點前結(jié)束，之后午飯．12∶30開始填寫心理量表，約3 min;之后帶上心率表記錄心率5 min，并依次進行血壓、視覺閃光融合頻率、反應(yīng)時和握力測試，在10 min內(nèi)測完;12∶50頭部貼上電極，開始記錄腦電5 min．結(jié)束后，午睡組于13∶00開始進行1 h午睡，14∶00準時喊醒．對照組不準午睡，午前測試后在實驗室內(nèi)可進行看書、玩游戲等休閑活動．兩組均在14∶30開始進行午后測試，各指標的測試順序、方法及測試所需時間與午前測試相同．為了消除睡眠慣性的影響，選擇醒后30 min進行測試．

1．3 測試指標、方法及實驗儀器

腦電測試，采用成都儀器廠生產(chǎn)的RM6240C型四導(dǎo)生物信號采集系統(tǒng)，測試部位為枕部與前額，右前額貼正極，左前額連地線，枕部偏右連負極．

心境狀態(tài)分析使用的是BFS心境量表［9］．該量表包括8個分量表，其中分量表1－4反映良性心境水平，分量表5－8反映負性心境水平．每個分量表包括5道題目，所有題目混合隨機排列，共40道題．

心率、血壓、反應(yīng)時、握力和視覺閃光融合頻率測試依次使用的是POLAR表、水銀血壓計、FYS－1型電子反應(yīng)時測試儀、KB168型電子握力計和BD－II－118型閃光融合頻率計．每次測試時的反應(yīng)時、握力和視覺閃光融合頻率均測試3次，取最好值．

1．4 統(tǒng)計處理

運用SPSS13．0統(tǒng)計學(xué)軟件對實驗數(shù)據(jù)進行配對T檢驗和兩相關(guān)樣本非參數(shù)檢驗．

2 結(jié)果

2．1 腦電測試結(jié)果

由表1所示．午睡時，午睡后與午睡前相比，α波有增加趨勢，θ波和δ波有減少趨勢，但均無顯著差異．不午睡時，午后α波比午前有減少趨勢，約下降3%;θ波則顯著性的增加了約2%(p＜0．01)．午睡后與不午睡午后相比，α波有增加趨勢，提高約4%;θ波則顯著性的減少了約3%(p＜0．01)．

表1 午睡對四種腦電波所占比例(%)的影響

2．2 生理機能測試結(jié)果

表2所示，午睡后，平均心率值由睡前的(75．05±7．86)次/min降低到(61．32±6．57)次/min(p＜0.01)，而不午睡午后的心率值由之前的(74．73±7．72)次/min升高到(77．73±6．99)次/min(p＜0．05)．兩組間，不午睡后與午睡后相比呈高度顯著性差異(p＜0．01)．這表明，午睡能夠降低運動員訓(xùn)練后的平均心率．

表2 午睡對心率、反應(yīng)時、閃光融合頻率、血壓和握力的影響

在午睡組反應(yīng)時由午睡前的0．377 s升高到午睡后的0．403 s，但無顯著性差異;對照組反應(yīng)時由第一次測試的0．361 s升高到0．387 s，但也無顯著性差異;兩組間相比，亦無顯著性差異．午睡后反應(yīng)時存在有升高的趨勢，且明顯高于對照組(p＜0.05)．

與午睡前的(24．45±0．84)Hz相比，午睡組受試者午睡后的平均閃光融合頻率增加為(25．87±1．08)Hz(p＜0.01)．而在對照組，受試者的平均閃光融合頻率由第一次測試的(25．92±1．23)Hz下降到第二次測試的(24．53±1．20)Hz(p＜0.01)．兩組間，在午睡前和不午睡前差異不顯著的基礎(chǔ)上，午睡后與不午睡后相比呈高度顯著性差異(p＜0．01)．由此可知，與不午睡相比，午睡能夠提高運動員訓(xùn)練后的閃光融合頻率值．

午睡組的收縮壓在午睡前后沒有改變，均值均為116 mmHg;舒張壓由午睡前的73 mmHg上升到74 mmHg，差異不顯著．在對照組，收縮壓由第一次測試118 mmHg上升到第二次測試的124 mmHg(p＜0．01);舒張壓兩次測試結(jié)果沒有差異，均為72 mmHg．兩組間，午睡前與不午睡前的收縮、舒張壓之間均無顯著差異;不午睡后與午睡后相比，收縮壓增加了7%(p＜0.05)，舒張壓無顯著性差異．這說明，與不午睡相比，午睡能夠阻止運動員訓(xùn)練后收縮壓的持續(xù)上升．

午睡組的握力值由睡前的51．95 kg下降到睡后的50．68 kg，無顯著性但存在下降的趨勢．對照組，握力由第一次測試的52．15 kg降至第二次測試的51．20 kg(p＜0.05)．兩組間進行比較均無顯著性差異．由此可知，無論午睡與否，午后運動員握力都有所下降，但與不午睡相比，午睡能夠降低運動員訓(xùn)練后肌力下降的幅度．

2．3 心境狀態(tài)測試結(jié)果

由表3可知，在午睡組，午后與午前相比，心境水平在思量性和憤怒性上升高(p＜0．05);在無活力性上亦升高(p＜0.01)．與午前相比，對照組午后的心境水平在平靜性上降低(p＜0．05)，而其他分量表上無顯著差異．兩組之間，午睡前與不午睡前相比心境水平在各分量表均無顯著性差異;而不午睡后與午睡后相比心境水平在愉悅性和思量性上降低(p＜0．05)，其他分量表上無顯著性差異．

表3 午睡對BFS心境測試的影響

3 分析與討論

腦電波是大腦神經(jīng)元活動時的一種自主放電現(xiàn)象，能夠反映大腦的興奮狀態(tài)．它包含有α、β、δ和θ四種波．運動員訓(xùn)練后，交感神經(jīng)仍處于興奮狀態(tài)，致使大腦α波較少，β波和θ波較多，表明其大腦神經(jīng)元放電劇烈、警覺水平高，仍舊處于高興奮狀態(tài)，不利于疲勞的恢復(fù)．有研究表明，午后13點到14點期間，人類大腦中的睡意逐漸增強，睡眠壓力逐漸增大，且期間工作效率降低［10］．如果運動員及時進行午睡，午睡過程中交感神經(jīng)活動減弱，致使大腦完全放松，滿足“睡意”，促進大腦疲勞恢復(fù)，出現(xiàn)α波增多、β波和θ波減少的現(xiàn)象．因此，午睡能夠促使大腦神經(jīng)元放電同步性增強、提高覺醒狀態(tài)、降低“睡意”、恢復(fù)大腦機能［11］．

交感神經(jīng)和副交感神經(jīng)均屬于自主神經(jīng)，它們分布于各內(nèi)臟器官、平滑肌和腺體，調(diào)節(jié)這些器官的活動．運動后，運動員體內(nèi)交感神經(jīng)仍舊興奮占優(yōu)勢，且促使腎上腺素與去甲腎上腺素繼續(xù)分泌，最終導(dǎo)致其心率和血壓仍維持較高水平．據(jù)研究，人體激素的分泌存在著一種晝夜節(jié)律，這種節(jié)律會導(dǎo)致午后人體心率的加快和血壓的升高．因此，運動員上午進行大強度訓(xùn)練后，在訓(xùn)練負荷和激素晝夜節(jié)律的影響下，心血管系統(tǒng)負荷增加，會出現(xiàn)心率和血壓持續(xù)上升的現(xiàn)象［12］．這種持續(xù)的高心率、高血壓、高的交感神經(jīng)興奮性將不利于體內(nèi)合成代謝的加強，影響運動員體力和腦力疲勞的恢復(fù)，進而影響之后的訓(xùn)練與比賽．與夜間睡眠相類似［13］，在午睡過程中交感神經(jīng)的興奮性將會急速降低，副交感神經(jīng)興奮占優(yōu)勢，且腎上腺素和去甲腎上腺素的分泌也會逐漸減少，這些都會阻止心率的進一步加快和血壓的繼續(xù)升高，使其逐漸恢復(fù)至正常水平［14］．體內(nèi)合成代謝的加強，有利于消除體力和腦力的疲勞，恢復(fù)體能．

閃光融合頻率反映的是視覺系統(tǒng)的興奮程度，可作為一個判斷大腦功能興奮水平和頻率狀態(tài)的指標．一般來說，閃光融合頻率值隨著精神疲勞程度的加重而降低［15］．運動員大強度訓(xùn)練過程中，全身的肌肉、器官和神經(jīng)都一直處于高度的緊張狀態(tài)，分解代謝加強．體能的不斷消耗最終導(dǎo)致了運動員體力和腦力的疲勞，這種疲勞也將持續(xù)到訓(xùn)練之后，進而使大腦的功能水平逐漸的降低．因此，此時視覺系統(tǒng)的興奮程度很低，閃光融合頻率值也低．如果疲勞得不到恢復(fù)，視覺系統(tǒng)將一直處于較低的興奮狀態(tài)，閃光融合頻率值也將會繼續(xù)下降．午睡過程中，人體全身肌肉放松，血壓下降，代謝率降低，能耗下降，合成代謝加強，且大腦神經(jīng)興奮性降低，這些都有助于體力和腦力疲勞的恢復(fù)，而使大腦功能水平逐漸升高，以恢復(fù)到基礎(chǔ)狀態(tài)．

本研究發(fā)現(xiàn)，午睡對運動員的反應(yīng)時沒有顯著影響，與其他學(xué)者研究結(jié)果相似［11，16］．同時，本研究還發(fā)現(xiàn)，午睡后運動員握力也出現(xiàn)下降趨勢，這表明機體神經(jīng)興奮性仍然較低．這些可能與睡眠慣性有關(guān)．目前為止，關(guān)于睡眠慣性持續(xù)時間沒有一個確切的斷定．以前研究認為，睡眠慣性的持續(xù)時間為1 min到20 min［17］，也有人發(fā)現(xiàn)可持續(xù)近1 h［18］．由于本實驗受試者處于備戰(zhàn)全運會時期，下午3點要繼續(xù)訓(xùn)練，所以我們選擇睡眠后測試間隔時間為30 min．這一時間可能仍然處于睡眠慣性的影響之中，進而影響到反應(yīng)時和握力的恢復(fù)．侯紅艷等［19］的研究認為，醒后1 h反應(yīng)時基本上恢復(fù)到無訓(xùn)練的基礎(chǔ)狀態(tài)．而廖建橋等［16］的研究則表明，午睡對下午和晚上的反應(yīng)時均沒有影響．因此，關(guān)于睡眠慣性及午睡對反應(yīng)時的影響有待進一步研究．

心境被認為是個體在某一特定時刻的情緒或情感狀態(tài)［9］．本實驗所采用BFS心境量表反映的是運動員當前時刻的心境狀態(tài)．這種情緒情感狀態(tài)與其當時的體能狀況和大腦功能水平有關(guān)．運動員大負荷訓(xùn)練后，體能下降，大腦功能水平降低，此時的良性心境水平較低，而負性心境水平較高．表現(xiàn)在思量性和愉悅性上較低．而午睡后，運動員的心境狀態(tài)發(fā)生了顯著變化，與對照組相比，表現(xiàn)在思量性和愉悅性上的升高，即良性心境水平升高．這是大腦功能水平升高的表現(xiàn)．而午睡后憤怒性心境上升也并不意味著運動員真正的憤怒，而是一種良性的精神壓力，表示午睡后一種精神飽滿、具有動機的精神狀態(tài)［20］．無活力性的升高，有可能是睡眠慣性的影響［21］．總之，午睡能夠使運動員感到精神飽滿、心情愉快、放松．

4 結(jié)論

午睡能夠提高訓(xùn)練后運動員大腦機能狀態(tài)和覺醒水平，降低心率和血壓，提高視覺系統(tǒng)興奮水平．午睡后存在睡眠慣性，有降低反應(yīng)能力和握力的趨勢．午睡能夠提高良性心境水平，使個體感到精神飽滿，心情愉快．

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