心率閾訓練法在青年伊犁馬日常速步訓練中的應用效果研究

王歡，孟軍，王建文，曾亞琦，姚新奎，喬春江，鄧海峰，李海，姚芳芳，王東

(1.新疆農業(yè)大學動物科學學院，烏魯木齊　830052； 2.新疆昭蘇馬場，新疆昭蘇　8356023.新疆昭蘇縣畜牧局，新疆昭蘇　835612)

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心率閾訓練法在青年伊犁馬日常速步訓練中的應用效果研究

王歡1，孟軍1，王建文1，曾亞琦1，姚新奎1，喬春江2，鄧海峰2，李海3，姚芳芳1，王東1

(1.新疆農業(yè)大學動物科學學院，烏魯木齊830052； 2.新疆昭蘇馬場，新疆昭蘇8356023.新疆昭蘇縣畜牧局，新疆昭蘇835612)

摘要：【目的】評價心率閾訓練法對青年伊犁馬日常速步訓練效果，為科學指導伊犁馬速步訓練提供理論依據?！痉椒ā?匹伊犁馬經8周個體心率閾法訓練前后，測定馬匹個體心率閾、心率閾走速、最大心率，1 000 m測試賽各階段血液生化指標，并對上述指標進行差異性分析。【結果】經過8周心率閾訓練法訓練后1 000 m成績顯著提高(P<0.05)。訓練前血漿LAC、ALT、LDH濃度測試賽各階段均無顯著性差異(P>0.05)，經8周心率閾訓練法訓練后賽后即刻LAC濃度相比賽前極顯著升高(P<0.01)，AST、LDH濃度顯著升高(P<0.05)；訓練前后測試賽各階段血漿AST、CK、Ca2+與CREA濃度均無顯著性差異(P>0.05)。訓練后ALT濃度賽后即刻極顯著高于訓練前(P<0.01)，AST濃度顯著高于訓練前(P<0.05)；CK賽前濃度水平訓練后顯著低于訓練前(P<0.05)；LDH濃度賽后15 min、30 min顯著高于訓練前。【結論】心率閾訓練法可用于指導伊犁馬速步訓練；生化指標LAC、ALP、AST 、CK與LDH可作為馬匹性能提高的評價指標。

關鍵詞：伊犁馬；速步訓練；心率閾；血液生化

0引 言

【研究意義】伊犁馬是以哈薩克馬為母本，引入奧爾洛夫等優(yōu)秀速步馬血統(tǒng)培育成的優(yōu)秀的中國馬品種[1]，但競速性能相比美國速步馬、法國速步馬等國外優(yōu)秀速步馬品種差距較大。目前，國內對于速步馬的日常訓練還沒有標準，而調教訓練對于馬匹性能的發(fā)揮起決定作用。因此，探究科學的訓練方法對國內速步馬的培育有重要意義。【前人研究進展】王寧[2]對青年伊犁馬進行間歇性訓練，研究結果顯示馬匹速步成績顯著性提高。因此，科學訓練有助速步馬匹性能提升。心率閾訓練法應用于速步馬的日常訓練還未見報道，心率閾是指有氧與無氧運動的臨界點，可有效克服乳酸堆積，稱之為“無氧閾”[3]，并成功應用于自行車、皮劃艇、滑雪、滑冰、游泳、摔跤等運動項目訓練中，效果明顯。有關運動員運動性能的評價，國內大量研究表明血液生化指標的變化趨勢對運動性能的評定具有十分重要的意義[4-6]?！颈狙芯壳腥朦c】目前國內對于青年伊犁馬日常訓練方法只見間歇訓練法一種，而心率閾訓練法在人的體育項目中報道較多，且成效顯著，方法也較成熟。因此，研究心率閾訓練法對青年伊犁馬的應用效果?！緮M解決的關鍵問題】評價應用心率閾訓練法對馬匹速步訓練效果，篩選出評價馬匹性能可靠生化指標，掌握伊犁馬日常訓練心率閾水平，為伊犁馬速步訓練提供理論指導。

1材料與方法

1.1材 料

1.1.1馬匹

選取6匹經伊犁州昭蘇馬場初級調教的伊犁馬，均為母馬[年齡2～3歲，體高(147.30±5.24)cm]，集中飼喂，統(tǒng)一管理。

1.1.2器材

試驗器材有：離心機、德國產H/P/cosmos便攜式血乳酸分析儀、日立7600系列自動生化分析儀、Gmax馬匹生理監(jiān)測系統(tǒng)等。

1.1.3場地

試驗場地位于伊犁昭蘇賽馬場，標準化賽道全長2 000 m。馬場海拔1 600～1 800 m，屬溫帶山區(qū)半濕潤半干旱冷涼性氣候。

1.2方 法

1.2.1試驗設計

試驗前6匹伊犁馬依次佩戴Gmax馬匹生理監(jiān)測系統(tǒng)進行測試并將數據導入計算機，可顯示每匹馬的個體心率閾(次/min)、心率閾速度(km/h)、最大心率(次/min)。組織訓練前1 000 m測試賽，用秒表記錄6匹馬訓練前成績，并于測試賽前、賽后即刻、賽后15和30 min分別于頸靜脈采血5 mL，使用便攜式血乳酸分析儀測出乳酸(LAC)，血樣以3 500 v/min離心15 v/min取血漿,使用日立7600系列自動生化分析儀檢測肌酸激酶(CK)、乳酸脫氫酶(LDH)、血肌酐(CREA)、血尿酸(UA)、磷(P)、鈣離子(Ca2+)、甘油三酯(TG)、谷丙轉氨酶(ALT)和谷草轉氨酶(AST) 9項血液生化指標。

訓練模式：訓練周期8周，每周訓練5次，每次訓練45 min，包括個體心率閾值訓練25 min，熱身及整理運動各10 min(慢步)。心率由Gmax馬匹性能監(jiān)測系統(tǒng)測定并顯示。

訓練后測試：同訓練前方法測出訓練后6匹伊犁馬個體心率閾值(次/min)、心率閾速度(km/h)、最大心率(次/min)。訓練后組織1 000 m測試賽，所測指標和方法同訓練前。

1.2.2測定指標

心率閾值：在賽道上逐漸增加跑速時，馬匹心率與跑速呈線性關系增加，達一定速度后，隨速度的增加，心率的增加率卻開始下降，呈現平臺趨勢，將跑速與心率開始呈非線性的點稱為心率閾值。

心率閾速度：心率閾值所對應的速度。

乳酸清除率=(最高值濃度-賽后15 min 濃度)÷(最高值濃度-賽前濃度)。

1.3數據統(tǒng)計

測定數據用Excel軟件進行整理，運用Spss17.0統(tǒng)計軟件對數據進行差異性分析，結果以平均值±標準差表示。

2結果與分析

2.1心率閾訓練前后1 000 m測試賽成績及馬匹性能指標

6匹伊犁馬經8周個體心率閾速步訓練后成績平均提高26 s，漲幅15.16%，較訓練前差異顯著(P<0.05)。馬匹生理指標個體心率閾、心率閾速度、最大心率訓練后較訓練前均有所提高，但差異均不顯著(P>0.05)。個體心率閾值約占最大心率的85%～89%。表1

表1　1 000 m成績及馬匹性能指標比較

注：同列數據肩標**表示差異極顯著(P<0.01)，*表示差異顯著(P<0.05)，下同

Note：In the same column,*showed significant correlation at the 0.05 level(P<0.05),**showed significant correlation at the 0.01 level(P<0.01). The same as below

2.2心率閾訓練前后1 000 m測試賽各運動階段靜脈血中血乳酸值與乳酸清除率

測試賽各運動階段血乳酸值及乳酸清除率結果顯示，訓練前6匹伊犁馬測試賽后各階段濃度差異不顯著(P>0.05)；經8周心率閾速步訓練后，賽后即刻血乳酸濃度極顯著高于賽前、賽后15及30 min(P<0.01)，至賽后30 min恢復至賽前水平(P>0.05)。

血乳酸訓練后相比訓練前各階段間無顯著性差異(P>0.05)。血乳酸清除率訓練后高于訓練前。表2

表2　測試賽各運動階段血乳酸值及乳酸清除率比較

注：同行不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)，下同

Note： In the same row, Values with different superscripts lower case are significantly different (P<0.05), Values with different superscripts capital letters are greatly significant different (P<0.01). The same as below

2.3心率閾訓練前后1 000 m測試賽各運動階段靜脈血中ALT、AST、CK及LDH的濃度變化

測試賽各階段靜脈血中ALT、AST、CK及LDH的濃度變化為。伊犁馬在1 000 m速步測試賽各階段血漿ALT、AST、CK及LDH的濃度均呈現出先升高后降低的趨勢。訓練前測試賽各階段ALT、AST、CK與LDH濃度無顯著差異(P>0.05)；馬匹經8周心率閾訓練后ALT與LDH濃度賽后即刻顯著高于賽前(P<0.05)。

訓練后相比訓練前ALT賽后即刻濃度極顯著升高(P<0.01)，AST濃度相比訓練前顯著升高(P<0.05)；靜態(tài)CK濃度訓練后顯著低于訓練前(P<0.05)；LDH濃度訓練后相比訓練前賽后15 和30 min顯著升高(P<0.05)。表3

表3　測試賽各階段靜脈血中ALT、AST、CK及LDH的濃度變化

2.4心率閾訓練前后1 000 m測試賽各運動階段靜脈血中Ca2+、P、TG、UA及CREA的濃度變化

測試賽各階段靜脈血中Ca2+、P、TG、UA及CREA的濃度變化結果如表4所示。伊犁馬在1 000 m速步測試賽各階段靜脈血中P、TG、UA及CREA的濃度均呈現出先升高后降低的趨勢,而Ca2+濃度則呈先降低后升高走勢。Ca2+與CREA濃度訓練前后測試賽各階段均無顯著性差異(P>0.05)。P濃度訓練前賽后即刻顯著高于賽前和賽后30 min(P<0.05)，訓練后P濃度賽后即刻極顯著高于賽后30 min(P<0.01)，顯著高于賽前與賽后15 min(P<0.05)。TG濃度訓練前后賽后即刻均顯著高于賽后30 min(P<0.05)。訓練前后UA濃度峰值均出現在測試賽后15 min，訓練前賽前濃度極顯著低于賽后15 min(P<0.01)，訓練后賽UA濃度賽前極顯著低于賽后15和30 min(P<0.01)，顯著低于賽后即刻濃度(P<0.05)。

訓練前后血漿Ca2+、P、TG、UA與CREA濃度各階段均無顯著性差異(P>0.05)。表4

表4　測試賽各階段靜脈血中Ca2+、P、TG、UA及CREA的濃度變化

3討 論

3.1心率閾訓練對馬匹1 000 m測試賽成績、心率閾值和最大心率的影響

研究結果表明，6匹青年伊犁馬經8周心率閾訓練后成績平均增長26 s，提高15.16%，較訓練前差異顯著(P<0.05)。王寧[2]對青年伊犁馬應用間歇訓練法訓練成績平均提高26.7 s，研究結果證明了心率閾訓練法同樣起到良好的訓練效果。潘哲浩等[7]對徒步運動員心率閾訓練的研究顯示心率閾訓練后成績提高5.32%，對照組法特萊克訓練組成績提高2.71%，說明心率閾訓練效果更好。黃向東[8]對青少年中長跑運動員訓練方法的研究顯示隨著運動負荷的增加運動員心率、運動速度、血乳酸值隨之升高，有氧心率值約占最大心率的85%，試驗結果與其結果基本一致，但人類運動與馬存在一定差異性，今后還需進一步研究論證。陳勵[9]對無氧閾在運動訓練中的應用研究顯示無氧閾(心率閾)值越高運動員運動性能越好，且具有高的相關性，試驗結果成績提高時心率閾隨之提高與其結果一致，原因可能是心率閾值越高，機體所產生的乳酸轉化成了心肌和骨骼肌的能量物質，乳酸得以代謝，運動員主觀上不會有疲勞感，有利于從事更久、更高強度的運動。

3.2心率閾訓練前后對1 000 m測試賽各運動階段靜脈血中LAC濃度及乳酸清除率的影響

3.3心率閾訓練前后對1 000 m測試賽各運動階段靜脈血中ALT、AST、CK及LDH濃度的影響

研究認為LDH和CK可用于評價運動引起的肌肉損傷[13]。肌肉損傷后，CK會迅速釋放，其功能是提供肌肉收縮過程中能量供給的一種重要的磷酸轉移酶，在代謝過程中它催化磷酸肌酸和肌酸之間的轉化。LDH是機體糖酵解供能系統(tǒng)的關鍵酶之一，對機體缺氧狀態(tài)下運動時能量的生成、供應及乳酸代謝有著十分重要的意義。LDH活性高低可以用來評價骨骼肌、肝臟、腎臟及心臟的無氧代謝能力，是無氧氧化的標志酶[14]。研究證明，健康馬匹劇烈運動后LDH與CK濃度均有增加與骨骼肌通透性有關[15]，試驗研究結果與其結論一致。8周心率閾訓練后較訓練前靜態(tài)CK濃度顯著降低，原因可能是馬匹訓練后對1 000 m測試賽適應能力增強，機體恢復能力提高。LDH濃度訓練后測試賽賽后15 min、賽后30 min顯著增加原因可能是心率閾訓練后無氧糖酵解供能能力增強，運動過程血乳酸含量較高，LDH作為乳酸合成與代謝的酶活性較高。

3.4心率閾訓練前后對1 000 m測試賽各運動階段靜脈血中Ca2+、P、TG、UA及CREA濃度的影響

在血液中，電解質濃度對缺氧變化非常敏感，如酸堿平衡失調、鈣平衡失調、細胞損傷等。有研究表明，在運動過程中Ca2+由于肌肉持續(xù)收縮和放松，導致血中Ca2+大量進入肌細胞，致使血中Ca2+濃度降低，運動恢復期肌肉收縮和放松頻率減緩，肌細胞中的Ca2+又重新進入血液，使血液Ca2+濃度逐漸恢復[16]，試驗結果與其結論一致。張海霞等[17]研究結果表明，低氧運動后血清P濃度顯著升高，實驗結果與其結果一致，原因可能與低氧運動時通氣量加大、機體水分喪失更加嚴重有關，也可能與運動過程中肌纖維強直收縮等因素對細胞造成了直接損傷，使大量胞內離子釋放入血液中有關。

UA是ATP、GTP等嘌呤核苷酸分解代謝的終產物。試驗結果伊犁馬賽后UA濃度顯著升高，這與Kedzierski等[5]對青年賽馬在標準化場地測試后血液生化指標的趨勢研究結果一致。原因可能是大強度運動過程肌細胞損傷使轉入血液的尿酸增多，或是由于馬匹劇烈運動引起ATP與AMP比值下降，導致嘌呤降解激活而使尿酸增多，還可能是訓練后大強度運動體內無氧糖酵解產生的乳酸較多，從而阻礙了尿酸的清除[18]。

Maeda等[19]研究指出運動使腎組織中的腎素血管緊張素活性增加，引起腎血管收縮，導致腎血流量下降，使CREA濃度升高。試驗結果顯示馬匹CREA濃度訓練前后測試賽各階段均無顯著性變化。原因可能是測試賽時間短，馬匹脫水少，腎臟損傷不明顯。

4結 論

6匹伊犁馬經過8周心率閾訓練后成績顯著提高，馬匹個體心率閾、心率閾速度及最大心率值得到提升。因此，心率閾訓練法可用于指導伊犁馬速步訓練。血漿LAC、ALT、AST、CK及LDH指標濃度訓練后較訓練前均有顯著性變化，可作為馬匹性能提高的評價指標。

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Fund project:Supported by Major Projects of Science and Technology Department of Xinjiang Uygur Autonomous Region (Horse Key Technology Research and Demonstration (for Sport, Meat and Milk) (201130101), National Support Program for Science and Technology: Study on Cultivation and Breed Propagation Technology and Integrated Demonstration of Speedy, Milk and Endurance New Horse Breed (2012BAD44B00), National Support Program for Science and Technology: Research and Integration of Key Technologies of High Quality Sport Horse Breeding (2011BAD28B06)and China Postdoctoral Fund Committee

doi:10.6048/j.issn.1001-4330.2016.06.023

收稿日期(Received)：2016-02-05

基金項目:新疆維吾爾自治區(qū)科技廳重大專項“馬(運動、肉用、乳用)生產關鍵技術研究與示范”(201130101)；國家科技支撐計劃項目“優(yōu)質運動馬培育生產關鍵技術研究與集成示范”(2011BAD28B06)；國家科技支撐計劃項目“速步、乳用、耐力馬新品種(系)培育及良種擴繁技術研究與集成示范”(2012BAD44B00)

作者簡介:：王歡(1989-)，男，新疆昌吉人，碩士研究生，研究方向為馬遺傳育種與繁殖，(E-mail)526992226@qq.com 通訊作者(Cotresponding author):：姚新奎(1961-)，男，新疆奎屯人，教授，博士生導師，研究方向為馬類科學，(E-mail)yxk61@126.com

中圖分類號：S821.9

文獻標識碼：A

文章編號：1001-4330(2016)06-1145-07

Application Effects of Heart Rate Threshold Method in the Daily Trot Training of Young Yili Horse

WANG Huan1, MENG Jun1, WANG Jian-wen1, ZENG Ya-qi1, YAO Xin-kui1, QIAO Chun-jiang2,DENG Hai-feng2, LI Hai3, YAO Fang -fang1, WANG Dong1

(1.CollegeofAnimalSciences,XinjiangAgriculturalUniversity,Urumuqi830052,China;2.XinjiangZhaosuStudFarmZhaosuXinjiang835602,China；3.ZhaosuCountyAnimalHusbandryBrueau,ZhaosuXinjiang835612,China)

Abstract：【Objective】 To evaluate the effect of heart rate threshold method on the daily trot training of young Yili horses, and provide a scientific theoretical guidance for the Yili horse's trot training.【Method】The physiological indexes of heart rate threshold, threshold speed, maximum heart rate and blood biochemical indexes of Yili horses at each stage of the 1,000 m test race were tested at the beginning and end of 8 weeks heart rate threshold method trot training. The data were analyzed by ANOVA at the each stage.【Result】The results indicated that the test result of 1,000 meters was significantly improved after 8 weeks heart rate threshold method trot training(P<0.05) Before training there were no significant differences in plasma levels of LAC, ALT and LDH (P>0.05), and after 8 weeks of heart rate threshold method training, the concentration of LAC was much higher immediately after the game(P<0.01), LDH and AST were significantly higher immediately after the game(P<0.05). There were no significant differences in plasma levels of AST, CK, Ca2+and CREA at the each stage before and after training test (P>0.05). After the training, the concentration of ALT was significantly higher immediately after the test(P<0.01), the AST concentration was significantly higher than that before the training(P<0.05), the static level of CK was significantly decreased (P<0.05), and the LDH concentration was significantly higher after 15 min and 30 min.【Conclusion】Heart rate threshold training method can be used to guide the Yili horse trot training; LAC, ALP, AST,CK and LDH can be used as the evaluation indexes of the performance of these horses.

Key words:Yili horse; trot training;heart rate threshold method; blood index