世居高原中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員“高原-亞高原-平原”和“高原-平原”訓(xùn)練模式的對(duì)比研究

蔣 麗，王 迪，殷 勁

世居高原中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員“高原-亞高原-平原”和“高原-平原”訓(xùn)練模式的對(duì)比研究

蔣 麗，王 迪，殷 勁

目的：探索并比較“高原-亞高原-平原”和“高原-平原”兩種過(guò)渡訓(xùn)練模式對(duì)世居高原的中長(zhǎng)跑藏族運(yùn)動(dòng)員有氧能力和心肺功能影響。方法：將甘孜藏族自治州重點(diǎn)業(yè)余體校20名藏族男子中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員隨機(jī)分為兩組(實(shí)驗(yàn)組10名和對(duì)照組10名)，實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行“高原1周-亞高原2周-平原1周”過(guò)渡訓(xùn)練，對(duì)照組進(jìn)行“高原3周-平原1周”傳統(tǒng)的過(guò)渡訓(xùn)練。訓(xùn)練結(jié)束后，分別在高原(四川康定)、亞高原(四川瀘定)、平原(四川成都)進(jìn)行12min 跑測(cè)試，測(cè)定運(yùn)動(dòng)員的最大攝氧量(VO2max)、運(yùn)動(dòng)后心率、運(yùn)動(dòng)后血氧飽和度、運(yùn)動(dòng)后血乳酸和運(yùn)動(dòng)后尿蛋白等，并在安靜狀態(tài)下測(cè)定運(yùn)動(dòng)員血清CK-MB、EPO、HIF-α和血睪酮等生理指標(biāo)。結(jié)果：(1)兩組世居高原藏族中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練后12min跑的測(cè)試成績(jī)、最大攝氧量、運(yùn)動(dòng)后心率、運(yùn)動(dòng)后血氧飽和度、運(yùn)動(dòng)后血乳酸、運(yùn)動(dòng)后尿蛋白、血清CK-MB、EPO、HIF-α和血睪酮從高原到平原均呈上升趨勢(shì)，各項(xiàng)指標(biāo)皆存在顯著性差異(P<0.05)。(2)與對(duì)照組相比，實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行“高原-亞高原-平原”過(guò)渡訓(xùn)練后，12min跑的測(cè)試成績(jī)、最大攝氧量、運(yùn)動(dòng)后心率明顯升高(P<0.05)，同時(shí)安靜狀態(tài)下的血清CK-MB、HIF-α和血睪酮增加更明顯，并有顯著性差異(P<0.05)。結(jié)論：“高原-亞高原-平原”過(guò)渡訓(xùn)練這一訓(xùn)練模式較傳統(tǒng)的高原訓(xùn)練模式對(duì)于提高世居高原的中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員心肺功能的適應(yīng)能力有著較好促進(jìn)作用，有利于世居高原中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員更快更好的適應(yīng)從高原到平原的海拔落差，有助于運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練時(shí)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的提升和成績(jī)的提高。

高原訓(xùn)練；亞高原訓(xùn)練；藏族中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員；世居高原人群；心肺功能；有氧運(yùn)動(dòng)能力

0 前言

高原訓(xùn)練主要利用高原缺氧環(huán)境來(lái)增加負(fù)荷強(qiáng)度,引起人體機(jī)能適應(yīng)性變化,從而提高成績(jī)。由于世居高原的藏族運(yùn)動(dòng)員長(zhǎng)期生活在高原低氧的環(huán)境中,通過(guò)生理代償,基本對(duì)所居住海拔高度低氧環(huán)境反應(yīng)鈍化,因而世居高原運(yùn)動(dòng)員的高原訓(xùn)練在海拔高度的選擇、訓(xùn)練方法、手段等方面和平原運(yùn)動(dòng)員有所不同[1-4]。因此,如何針對(duì)世居高原的藏族中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員的進(jìn)行有效訓(xùn)練,以提高其運(yùn)動(dòng)能力,是久居或世居高原運(yùn)動(dòng)員面臨的重要問(wèn)題[2，5-8]。

世居平原運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行高原訓(xùn)練、亞高原訓(xùn)練以及進(jìn)行高原訓(xùn)練返回平原后身體機(jī)能的適應(yīng)性變化特點(diǎn)及規(guī)律已得到深入研究。世居高原運(yùn)動(dòng)員則常采用“高原—更高高原”(高—高) 或“高原—平原”(高—低)交替等方法進(jìn)行訓(xùn)練來(lái)提高運(yùn)動(dòng)員身體機(jī)能水平[6-7，9-10]。而世居高原運(yùn)動(dòng)員到亞高原訓(xùn)練或比賽，對(duì)其身體機(jī)能有何影響，目前尚未見(jiàn)相關(guān)報(bào)道較少[2,4,6,8,10]。

據(jù)報(bào)道[2，5，7-10]，亞高原海拔高度居于高原與平原之間，既能夠維持一定程度的缺氧刺激，又能避免高原訓(xùn)練中的不利因素，在高原不容易給運(yùn)動(dòng)員增加訓(xùn)練強(qiáng)度，但下到亞高原增加訓(xùn)練強(qiáng)度就變得相對(duì)容易，有利于提高世居高原運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)。

為此，本研究擬進(jìn)行“高原1周-亞高原2周-平原1周”過(guò)渡訓(xùn)練，探索“高原-亞高原-平原”過(guò)渡訓(xùn)練模式對(duì)世居高原藏族運(yùn)動(dòng)員有氧耐力和心肺功能的影響，比較兩種不同高原訓(xùn)練模式對(duì)世居高原運(yùn)動(dòng)員有氧耐力和心肺功能的影響。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 此次實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是甘孜州體校中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)隊(duì)的學(xué)生共20名(男性，年齡15-17歲)，所有運(yùn)動(dòng)員均是從出生至今生活在海拔2 500m及以上的高原環(huán)境中，在此之前均在位于四川康定(海拔2 600m)的甘孜州體校進(jìn)行訓(xùn)練，有到高原和平原參加過(guò)比賽的經(jīng)歷，隊(duì)員的基本情況如表1。

表1 甘孜州體校中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員基本情況

1.2 研究方法 實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行“高原1周-亞高原2周-平原1周”過(guò)渡訓(xùn)練，對(duì)照組運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行“高原3周-平原1周”傳統(tǒng)的過(guò)渡訓(xùn)練。以康定的訓(xùn)練強(qiáng)度為起點(diǎn)，從四川瀘定開(kāi)始逐漸增加訓(xùn)練強(qiáng)度，到四川都江堰時(shí)繼續(xù)增加訓(xùn)練強(qiáng)度直至最大；3地訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)量隨海拔下降而降低。研究測(cè)試采用Cooper試驗(yàn)12min 跑，在每個(gè)地方最后一次訓(xùn)練結(jié)束后進(jìn)行最大攝氧量(VO2max)、運(yùn)動(dòng)前后心率、運(yùn)動(dòng)前后血氧飽和度、運(yùn)動(dòng)前后血乳酸、運(yùn)動(dòng)前后尿蛋白等測(cè)試，并在安靜狀態(tài)下測(cè)定運(yùn)動(dòng)員血清CK-MB、EPO、HIF-α和血睪酮等生理指標(biāo)。高原訓(xùn)練地點(diǎn)：康定市甘孜州重點(diǎn)業(yè)余體育學(xué)校田徑運(yùn)動(dòng)場(chǎng)(海拔2600m)；亞高原訓(xùn)練地點(diǎn)：瀘定縣瀘定中學(xué)高中部(或：初中部)田徑運(yùn)動(dòng)場(chǎng)(海拔1600m)；平原訓(xùn)練地點(diǎn)：成都體育學(xué)院田徑運(yùn)動(dòng)場(chǎng)(海拔500m)。

1.3 統(tǒng)計(jì)方法 使用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)軟件處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采用平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示，采用單因素方差分析和差異顯著性檢驗(yàn)對(duì)不同組別的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，顯著水平為P<0.05，非常顯著水平為P<0.01。

2 研究結(jié)果

(1)如表2所示，與高原相比較，對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員在平原進(jìn)行的12min跑測(cè)試成績(jī)均有明顯提高，并有顯著性差異(P<0.05)。在高原上，對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員12min跑測(cè)試成績(jī)并無(wú)明顯差異(P>0.05)。但是實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員經(jīng)亞高原訓(xùn)練后，在平原進(jìn)行12min跑測(cè)試時(shí)，實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員的測(cè)試成績(jī)明顯優(yōu)于對(duì)照組，且有顯著性差異(P<0.05)。

表2 實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練后12min跑測(cè)試成績(jī)(單位：m)

(2)如表 3 和表4所示，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組世居高原藏族男子中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練后最大攝氧量、運(yùn)動(dòng)后心率、血清CK-MB、HIF-α和血睪酮從高原到平原均呈上升趨勢(shì)，各項(xiàng)指標(biāo)皆存在顯著性差異(P<0.05)。

表3 運(yùn)動(dòng)員各項(xiàng)指標(biāo)測(cè)試結(jié)果

(3) 如表4所示，對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行高原訓(xùn)練1周后，12min跑測(cè)試最大攝氧量、運(yùn)動(dòng)后心率、運(yùn)動(dòng)后血氧飽和度、運(yùn)動(dòng)后血乳酸、運(yùn)動(dòng)后尿蛋白、血清CK-MB、EPO、HIF-α和血睪酮并無(wú)顯著性差異(P>0.05)。

表4 實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組運(yùn)動(dòng)員高原訓(xùn)練1周后的測(cè)試結(jié)果

(4)如表5所示，與對(duì)照組相比，實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行“高原-亞高原-平原”過(guò)渡訓(xùn)練后12min跑測(cè)試最大攝氧量、運(yùn)動(dòng)后心率、血清CK-MB、HIF-α和血睪酮增加更明顯，并有顯著性差異(P<0.05)。與對(duì)照組相比，實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行“高原-亞高原-平原”過(guò)渡訓(xùn)練后12min跑測(cè)試運(yùn)動(dòng)后血氧飽和度、運(yùn)動(dòng)后血乳酸、運(yùn)動(dòng)后尿蛋白、血清EPO數(shù)值雖有升高，但是并無(wú)顯著性差異(P>0.05)。

表5 實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組運(yùn)動(dòng)員平原1周訓(xùn)練后的測(cè)試結(jié)果

注：*與對(duì)照組相比P<0.05。

3 分析與討論

目前, 全世界約5億多人口居住在高原、高山地區(qū), 約占世界人口的十分之一。世居高原國(guó)家運(yùn)動(dòng)員在奧運(yùn)會(huì)3 000m障礙、5 000m和10 000m的獎(jiǎng)牌分布上占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì), 獎(jiǎng)牌占總數(shù)的40%-50%。世居高原民族對(duì)低氧環(huán)境所產(chǎn)生的良好適應(yīng), 是由于長(zhǎng)期進(jìn)化和自然選擇的結(jié)果[1，3，5-6]。據(jù)研究報(bào)道，我國(guó)藏族人群對(duì)氧的攝取與利用能力均明顯高于其他高原世居民族和高原移居漢族。但是，我國(guó)世居高原的藏族田徑運(yùn)動(dòng)員在我國(guó)田徑運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽方面整體成績(jī)不佳[2，6，7，10，12]。

為促進(jìn)少數(shù)民族地區(qū)體育事業(yè)的發(fā)展，本課題組從2012年起，以甘孜藏族自治州重點(diǎn)業(yè)余體校青少年藏族中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象,通過(guò)近4年訓(xùn)練和研究發(fā)現(xiàn)：(1)世居高原青少年中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員耐力素質(zhì)較好,長(zhǎng)距離持續(xù)跑的能力突出,疲勞恢復(fù)較快,意志力頑強(qiáng)具有吃苦耐力的精神。但長(zhǎng)時(shí)間低強(qiáng)度有氧訓(xùn)練會(huì)阻礙運(yùn)動(dòng)員保持“高速度”持續(xù)跑能力的提升,不利于運(yùn)動(dòng)員專(zhuān)項(xiàng)成績(jī)的提高。(2)速度素質(zhì)是影響世居高原青少年中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員專(zhuān)項(xiàng)成績(jī)提高的決定因素，但是在2 600m的高原上，在低氧低壓環(huán)境下很難進(jìn)行大強(qiáng)度的速度和速度耐力訓(xùn)練[4,11-12]。

世居海拔2 000-2 600m 的耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員其機(jī)體對(duì)缺氧環(huán)境已產(chǎn)生了生理適應(yīng)，這就提出了世居高原耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員如何進(jìn)行訓(xùn)練的問(wèn)題。亞高原訓(xùn)練既有一定程度的缺氧刺激,又可以保持較大的訓(xùn)練強(qiáng)度。使得運(yùn)動(dòng)員得到足夠強(qiáng)度刺激的同時(shí),又避免了傳統(tǒng)高原訓(xùn)練中的一些不利因素,對(duì)運(yùn)動(dòng)成績(jī)的提高將是非常有利的。 同時(shí)，一定程度上可以緩解和避免世居高原的藏族運(yùn)動(dòng)員平原參賽出現(xiàn)醉氧嗜睡的現(xiàn)象[4，12-15]。

雖然世居高原的運(yùn)動(dòng)員長(zhǎng)期處于低氧環(huán)境中呼吸系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)缺氧刺激產(chǎn)生了適應(yīng)性變化，但是在高原上訓(xùn)練，由于缺氧，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度提升困難。運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度小，運(yùn)動(dòng)中最大心率和運(yùn)動(dòng)后心率較低，機(jī)能反應(yīng)較低。當(dāng)世居高原的運(yùn)動(dòng)員結(jié)束高原訓(xùn)練后下到亞高原和平原，空氣中的氧分壓升高，使得肺泡中的氧分壓升高，通過(guò)血?dú)饨粨Q進(jìn)入血液的氧含量增多，血氧飽和度和最大攝氧量升高，通過(guò)血液運(yùn)輸?shù)竭_(dá)各組織的氧增多，促進(jìn)了肌肉等組織攝取和利用氧的增多[7，11-12]。同時(shí)，亞高原和平原空氣中的氧分壓升高，有利于提高運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和速度，使得反映運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的一系列生理學(xué)指標(biāo)，運(yùn)動(dòng)后心率、血清CK-MB明顯升高，并有顯著性差異(P<0.05)。由于亞高原和平原大強(qiáng)度的速度和速度耐力訓(xùn)練，使世居高原的藏族中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員的有氧能力和體能顯著提高，反映人體耐缺氧能力和體能的HIF-α和血睪酮增加并有顯著性差異(P<0.05)。

與進(jìn)行“高原3周-平原1周”對(duì)照組相比，“高原1周-亞高原2周-平原1周”過(guò)渡訓(xùn)練后的實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員在平原進(jìn)行的12min跑測(cè)試后，最大攝氧量、運(yùn)動(dòng)后心率、血清CK-MB、HIF-α和血睪酮增加更明顯，并有顯著性差異(P<0.05)。因?yàn)樵趤喐咴瑢?shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員既有一定程度的缺氧刺激，有利于體內(nèi)運(yùn)輸氧和利用氧能力的提高，使機(jī)體在運(yùn)動(dòng)中的機(jī)能反應(yīng)增強(qiáng)；同時(shí)在亞高原，氧分壓一定程度升高，有利于提高運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和速度。

在運(yùn)動(dòng)和亞高原雙重缺氧刺激下，機(jī)體提高了心肺功能來(lái)增大氧氣的吸入和氧氣的運(yùn)輸能力以應(yīng)對(duì)訓(xùn)練和亞高原缺氧的雙重刺激，相比進(jìn)行“高原3周-平原1周”的對(duì)照組，“高原1周-亞高原2周-平原1周”過(guò)渡訓(xùn)練后的實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員在平原進(jìn)行的12min跑測(cè)試后，在運(yùn)動(dòng)后血氧飽和度，運(yùn)動(dòng)后心率和最大攝氧量有顯著性升高；反映運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的一系列生理學(xué)指標(biāo)，運(yùn)動(dòng)后心率、血清CK-MB明顯升高，并有顯著性差異(P<0.05)；反映人體耐缺氧能力和體能的HIF-α和血睪酮增加，亦有顯著性差異(P<0.05)。同時(shí)，亞高原過(guò)渡訓(xùn)練一定程度上可以緩解和避免世居高原的藏族中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員平原參賽出現(xiàn)醉氧嗜睡的現(xiàn)象。

4 結(jié)論

“高原-亞高原-平原”過(guò)渡訓(xùn)練這一訓(xùn)練模式較傳統(tǒng)的高原訓(xùn)練模式對(duì)于提高世居高原的中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員心肺功能的適應(yīng)能力有著較好促進(jìn)作用，有利于世居高原中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員更快更好的適應(yīng)從高原到平原的海拔落差，對(duì)運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練時(shí)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的提升和成績(jī)的提高有一定實(shí)踐意義。

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(編輯 孫君志)

Comparative Study on the Two Training Models of "Plateau-Sub plateau-Plain" and "Plateau-Plain" of Middle and Long Distance Runners Living in Plateau

JIANG Li，WANG Di，YIN Jin

Objective: To explore the effect of "plateau-Sub plateau-plain" training mode on the aerobic ability and cardiopulmonary function of middle-and-long distance Tibetan runners who live in plateau for generations. Methods: 20 male middle distance Tibetan runners from Key amateur sports schools in Garzê Tibetan Autonomous Prefecture were randomly divided into two groups (10 in the experimental group and the rest 10 in the control group). The experimental group received a transitional training, i.e. "1 week training in plateau-2 weeks training in sub plateau-1 week training in plain", while the control group received a traditional plateau training, i.e. 3 weeks training in plateau and 1 week training in plain. After trainings, runners were arranged to take 12min running test in plateau (Kangding County, Sichuan Province), sub plateau (Luding County, Sichuan Province) and plain (Chengdu, Sichuan Province) respectively. Test indicators include the maximal oxygen uptake (VO2max), heart rate after exercise, blood oxygen saturation after exercise, blood lactic acid and urine protein after exercise. Physiological indicators including the serum level of CK-MB, EPO, HIF-alpha and serum testosterone and other indexes were tested when runners were in quiet state. Results: (1) All the above=mentioned indicators and 12min running scores of the two groups presented an upward trend from plateau to plain. There were significant differences in the indicators between the two groups (P<0.05). (2) After the "plateau-sub plateau-plain" transition training, the 12min running test and the VO max, post-exercise heart rate of the experimental group，as compared with the control group, increased significantly (P<0.05). The serum CK-MB, HIF- alpha and blood testosterone of the experimental group in quiet state increased markedly and there was a significant difference (P<0.05). Conclusion: As compared with the traditional training model, the plateau-subplateau-plain training model has a better promotional effect on improving the cardiopulmonary function of middle and long distance runners living in plateau and can help middle and long distance runners to adapt to the altitude loss in a faster and better way and help improve athletes’ exercise intensity and scores.

Plateautraining;sub-plateautraining;Tibetanmiddleandlongdistancerunners;Populationlivinginplateauforgenerations;cardiopulmonaryfunction;aerobicexercisecapacity

G804.23 Document code：A Article ID：1001-9154(2017)02-0067-05

2014年四川省科技計(jì)劃項(xiàng)目“高原-亞高原交替訓(xùn)練的實(shí)驗(yàn)研究—以甘孜州中長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員為例”(2014SZ0158)。

蔣麗，博士，副教授，研究方向：運(yùn)動(dòng)性疲勞及高原訓(xùn)練，E-mail:352538159@qq.com。

殷勁，教授，研究方向：運(yùn)動(dòng)生理學(xué)。

成都體育學(xué)院，四川 成都 610041 Chengdu Sport University, Chengdu Sichuan 610041

2016-11-07

2017-01-17

G804.23

A

1001-9154(2017)02-0067-05