普通大學(xué)生心肺功能水平現(xiàn)狀研究

梁月紅

摘要：對大學(xué)二年級學(xué)生進(jìn)行最大攝氧量及派生指標(biāo)、運(yùn)動(dòng)后即刻血乳酸測定，反映大學(xué)生心肺功能水平的現(xiàn)狀，建立代表大學(xué)生心肺功能的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。研究方法：隨機(jī)抽取體育課10個(gè)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目選擇二年級普通男生116人，女生78人進(jìn)行遞增負(fù)荷跑臺試驗(yàn)。結(jié)果：男生、女生最大攝氧量分別為47.06±6.37 ml/min/kg和37.43±3.61 ml/min/kg，并獲得了心率、每分通氣量和氧脈搏；通氣閾時(shí)男生、女生攝氧量為38.57±7.26 ml/min/kg和35.28±4.62 ml/min/kg，及其他心肺功能指標(biāo)。通過研究獲得了學(xué)生的心率貯備與攝氧量貯備以及運(yùn)動(dòng)后即刻血乳酸的數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：最大攝氧量；心肺功能；普通大學(xué)生；通氣閾

一、前言

《2014年全國學(xué)生體質(zhì)與健康調(diào)研結(jié)果》顯示，大學(xué)生身體素質(zhì)依然繼續(xù)呈現(xiàn)下降趨勢，尤其在心肺耐力方面更是不容樂觀。河北工程大學(xué)針對學(xué)生體質(zhì)下降的問題于2011年開始實(shí)施體育教學(xué)的改革。截止到2015年，改革已進(jìn)行4年。本研究在北京體科所科研人員的幫助下，對河北工程大學(xué)182名大學(xué)生進(jìn)行最大攝氧量及派生指標(biāo)、運(yùn)動(dòng)后即刻血乳酸測定，以期建立代表大學(xué)生心肺功能的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為今后全國學(xué)生體質(zhì)健康調(diào)研，并最終建立我國普通高校大學(xué)生最大攝氧量及派生指標(biāo)代表的心肺功能的比較體系提供理論支持和實(shí)踐參考。

二、實(shí)驗(yàn)對象及方法

（一）實(shí)驗(yàn)對象

隨機(jī)抽取194名河北工程大學(xué)二年級學(xué)生作為研究對象，其中男生116人，女生78人，最終完成遞增負(fù)荷跑臺實(shí)驗(yàn)并提取有效數(shù)據(jù)的為182人，占抽取總數(shù)的93.8%。完成實(shí)驗(yàn)的受試學(xué)生基本特征見表1。

為反映學(xué)生的真實(shí)心肺耐力的水平，按照體育課選修各個(gè)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目人數(shù)比例，在體育課點(diǎn)名冊上隨機(jī)抽取，最終完成遞增負(fù)荷跑臺實(shí)驗(yàn)的182人，包括男生9個(gè)，女生4個(gè)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目（見表2）。

遞增跑臺測試前受試者經(jīng)過常規(guī)體檢，無超重與肥胖體型、無疾病、心肺功能正常。受試者均沒有參加過專業(yè)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練經(jīng)歷。

（二）研究方法

1.實(shí)驗(yàn)方法及測試指標(biāo)

采用德國Cortex MetaMax 3B心肺功能遙測儀采集心肺指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)起始速度5km/h—6km/h，每級遞增1km/h，每級負(fù)荷持續(xù)1min，在12-16min內(nèi)達(dá)到力竭，直到經(jīng)過反復(fù)鼓勵(lì)仍不能堅(jiān)持為止。主要檢測指標(biāo)包括安靜心率、安靜攝氧量；通氣閾及最大攝氧量時(shí)心率（HR）、最大攝氧量絕對值（VO2max）和最大攝氧量相對值（CO2max/kg）、氧脈搏（O2P）、每分通氣量（VE），及運(yùn)動(dòng)后即刻血乳酸（BLA）。測試前24h內(nèi)要求受試者不參加劇烈的體力活動(dòng)，禁止吸煙，測試在早餐或午餐2～3h后進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)時(shí)間2016年3月—6月，室內(nèi)溫度控制在18±2度。

2.實(shí)驗(yàn)程序

受試者佩帶Polar心率表及呼吸面罩靜坐5分鐘，連續(xù)測量最后2分鐘的安靜心率，安靜攝氧量；受試者在跑臺上進(jìn)行3分鐘的準(zhǔn)備活動(dòng)心率達(dá)到150b/min，休息使心率降到120b/min以下開始實(shí)驗(yàn)；按實(shí)驗(yàn)程序進(jìn)行遞增負(fù)荷跑臺實(shí)驗(yàn)至力竭或不能維持原有強(qiáng)度止，提取運(yùn)動(dòng)中每15秒鐘的攝氧量、心率等心肺功能相關(guān)指標(biāo)；運(yùn)動(dòng)后即刻迅速抽取指尖血，采用LactateSCOUT血乳酸自動(dòng)分析儀（德國）測量血乳酸。

（三）統(tǒng)計(jì)分析

所有數(shù)據(jù)均在SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件中分析，數(shù)據(jù)采用M±SD表示。

三、數(shù)據(jù)結(jié)果與分析

（一）最大攝氧量時(shí)心肺功能相關(guān)指標(biāo)

112名男生的相對最大攝氧量為47.06±6.37 ml/min/kg，最大攝氧量為2.95±0.46 L/min/kg，出現(xiàn)最大攝氧量時(shí)的心率為191.95±18.04 b/min，每分通氣量為96.69±18.48 L/min，以及男生氧脈搏為15.66±3.47 ml/p。

70名女生的相對最大攝氧量為37.43±3.61 ml/min/kg，最大攝氧量為1.97±0.24 L/min/kg，出現(xiàn)最大攝氧量時(shí)的心率為187.96±14.66 b/min，每分通氣量為69.94±18.04 L/min，以及男生氧脈搏為10.55±1.59 ml/p。

（二）通氣閾時(shí)心肺功能相關(guān)指標(biāo)

達(dá)到通氣閾時(shí)，男生的相對攝氧量為38.57±7.26ml/min/kg，攝氧量為2.41±0.47L/min/kg，通氣閾時(shí)的心率為183.86±27.81b/min，每分通氣量為63.50±17.74L/min，以及男生氧脈搏為13.59±2.63ml/p。

女生的相對攝氧量為35.28±4.62ml/min/kg，攝氧量為1.86±0.27L/min/kg，心率為182.78±17.10b/min，每分通氣量為61.38±13.90L/min，以及男生氧脈搏為10.26±1.64ml/p。

（三）心率貯備、攝氧量貯備數(shù)值

112名男生攝氧量貯備為42.63±6.08ml/min/kg，心率貯備為119.12±13.36b/min；70名女生攝氧量貯備為32.91±3.68ml/min/kg，心率貯備為108.33±10.16b/min。

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（四）運(yùn)動(dòng)后即刻血乳酸數(shù)值

達(dá)到最大攝氧量運(yùn)動(dòng)后即刻測量血乳酸含量，112名男生為9.61±2.69mmol/L；70名女生為8.23±1.66mmol/L。

四、討論

本研究通過對182名大學(xué)二年級學(xué)生遞增負(fù)荷跑臺實(shí)驗(yàn)獲得了最大攝氧量及派生指標(biāo)、運(yùn)動(dòng)后即刻血乳酸值。實(shí)驗(yàn)對象為二年級學(xué)生，學(xué)生有近兩年的體育課運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷，所擁有的運(yùn)動(dòng)能力更易于完成測試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)獲取了最大攝氧量及派生指標(biāo)、運(yùn)動(dòng)后血乳酸，展示了大學(xué)生心肺功能水平現(xiàn)狀，為建全大學(xué)生體質(zhì)健康指標(biāo)系統(tǒng)提供對比數(shù)據(jù)。與文獻(xiàn)相比，本實(shí)驗(yàn)展示了與一些研究不一樣的結(jié)果，體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：

（1）由于測試時(shí)間相差太遠(yuǎn)產(chǎn)生的差異。早期王步標(biāo)（1995）采用直接測試法測試大學(xué)生最大攝氧量結(jié)果顯示，男生（56.76±7.41ml/min/kg）、女生（43.16±6.37ml/min/kg）均非常顯著地高于本實(shí)驗(yàn)測試結(jié)果，男、女生分別比高出本實(shí)驗(yàn)20.1%和15.3%。周明遠(yuǎn)（1986）的測試結(jié)果也與此類似。這可能測試時(shí)代的不同導(dǎo)致的。我國學(xué)生體質(zhì)30年持續(xù)下降，心肺功能差于上世紀(jì)的80、90年代是正?，F(xiàn)象。

（2）由于研究對象的選取產(chǎn)生的差異。王軍利（2014）的測試結(jié)果（男、女生分別為：60.18±6.53ml/min/kg和44.78±6.72ml/min/kg）遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出本研究測試的結(jié)果，男、女生分別高出27.9%和19.6%，可能是由于選取了“受試者基本上有鍛煉的經(jīng)歷或者運(yùn)動(dòng)習(xí)慣”，可以說受試對象是經(jīng)過篩選的。本實(shí)驗(yàn)是從二年級學(xué)生中隨機(jī)抽取而來，實(shí)驗(yàn)具有可靠性、科學(xué)性。

（3）非跑臺測試方法。通過對體育學(xué)院男生功率自行車直接測試（35.8±2.86ml/min/kg）都顯著小于本研究男生數(shù)據(jù)（47.06±6.37ml/min/kg，p<0.01）。即便是對服用左旋肉堿（營養(yǎng)補(bǔ)劑）組的體育學(xué)院男生的最大攝氧量（44.21±2.99ml/min/kg）在均值上也小于本研究。間接測試法（指通過相關(guān)指標(biāo)與最大攝氧量之間的公式推算而來）常見的功率自行車、臺階實(shí)驗(yàn)、12min跑等雖然與最大攝氧量之間存在很好的相關(guān)性，但都離準(zhǔn)確的表達(dá)最大攝氧量還有一段差距。

最大攝氧量受到生活方式的影響。靜態(tài)生活方式的延長對于骨骼肌和心血管系統(tǒng)有許多決定性的影響。參加運(yùn)動(dòng)和身體訓(xùn)練的水平及最大攝氧量的測試結(jié)果是相關(guān)的，經(jīng)常參加體力活動(dòng)可達(dá)到較高的最大攝氧量。

五、結(jié)論

在國內(nèi)文獻(xiàn)中很少看到大樣本量的大學(xué)生采用直接測試法獲得心肺功能水平的實(shí)驗(yàn)研究。本研究具有采用直接測試法、人數(shù)多、實(shí)驗(yàn)對象為普通學(xué)生等特點(diǎn)，客觀地反映了大學(xué)生心肺功能水平現(xiàn)狀，為補(bǔ)充、健全大學(xué)生體質(zhì)健康系統(tǒng)提供對比數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

（責(zé)任編輯黃博彥）endprint