熱習(xí)服對(duì)瑜伽初習(xí)者特定動(dòng)作氣體代謝指標(biāo)變化的影響

蔣街良，陳賽紅

(廣東技術(shù)師范大學(xué)天河學(xué)院，廣東 廣州 510540)

瑜伽運(yùn)動(dòng)通過(guò)深吸深呼結(jié)合每一動(dòng)作的盡可能的伸展及不同的類型動(dòng)作的組合，調(diào)節(jié)人體呼吸，盡可能使機(jī)體從外界攝取的氧氣達(dá)到肢體、內(nèi)臟深處，參與供能，提高機(jī)體的心肺功能；與此同時(shí)，及時(shí)帶走機(jī)體的代謝產(chǎn)物，維持整個(gè)機(jī)體的內(nèi)環(huán)境時(shí)刻處于一種良好的穩(wěn)定狀態(tài)。

馬玉紅等人將選取的10只20～22月齡的小鼠在40℃高溫環(huán)境下維持15min，經(jīng)48h后與對(duì)照組的另外10只小鼠進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)小鼠腹腔巨噬細(xì)胞HSP70蛋白和mRNA水平升高，且iNOS及NO mRNA水平也增加，提示高溫能誘導(dǎo)熱休克反應(yīng)，促使體內(nèi)的熱休克蛋白表達(dá)增加，HSP70可能通過(guò)直接或間接的方式與iNOS、NO發(fā)生作用，最終通過(guò)降低氧化應(yīng)激對(duì)機(jī)體可能造成的損害提供一定的保護(hù)作用[1]。石真玉選取的10名體育系男大學(xué)生做熱預(yù)處理后進(jìn)行力竭運(yùn)動(dòng)，受試者的MDA呈現(xiàn)顯著性的降低，而SOD無(wú)顯著性變化，HSP70含量顯著性增加，由此得出結(jié)論，熱預(yù)處理能誘導(dǎo)HSP70的表達(dá)，對(duì)于骨骼肌在進(jìn)行力竭運(yùn)動(dòng)中的發(fā)生氧化應(yīng)激的損害起到保護(hù)作用[2]。環(huán)境的改變(高溫，低氧)對(duì)于提高機(jī)體的代謝狀態(tài)起到顯著影響，如適當(dāng)?shù)母邷丨h(huán)境刺激，能減輕機(jī)體再次進(jìn)入高溫環(huán)境產(chǎn)生熱應(yīng)激反應(yīng)而出現(xiàn)一系列生理、生化及細(xì)胞結(jié)構(gòu)等改變，從而提高機(jī)體對(duì)高溫環(huán)境的適應(yīng)能力。

熱習(xí)服是指機(jī)體長(zhǎng)期經(jīng)歷熱環(huán)境應(yīng)激的機(jī)體再次進(jìn)入到熱環(huán)境中所產(chǎn)生的一系列適應(yīng)性變化[3]。熱習(xí)服能較好的提高對(duì)熱環(huán)境的耐受程度，從而以最佳的狀態(tài)參與功能需求。高溫瑜伽在大眾健身運(yùn)動(dòng)類項(xiàng)目中占有一席之位，高溫與瑜伽的結(jié)合研究大多停留在對(duì)瑜伽運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的綜合效果及練習(xí)者身體形態(tài)上[4]，但對(duì)于特定性質(zhì)的瑜伽動(dòng)作的功效及其相關(guān)的基礎(chǔ)理論表現(xiàn)在機(jī)體氣體代謝各指標(biāo)的變化的相關(guān)研究仍然缺乏。

本研究選取華南師范大學(xué)本科普通專業(yè)女生12名(運(yùn)動(dòng)生理學(xué)研究樣本量可根據(jù)實(shí)際情況選取，綜合以往優(yōu)秀期刊較多案例，12名對(duì)象的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)基本能體現(xiàn)研究結(jié)果的真實(shí)性和準(zhǔn)確度)，在對(duì)其進(jìn)行為期8周的瑜伽教學(xué)后，給予其9天的熱習(xí)服實(shí)驗(yàn)，測(cè)試受試者熱習(xí)服前后完成相同由特定性質(zhì)瑜伽動(dòng)作組成的瑜伽練習(xí)過(guò)程中的氣體代謝指標(biāo)，了解不同類型瑜伽動(dòng)作時(shí)機(jī)體的呼吸代謝指標(biāo)受熱習(xí)服影響的變化情況，可為瑜伽教學(xué)內(nèi)容的選擇提供科學(xué)的依據(jù)，為豐富瑜伽運(yùn)動(dòng)的相關(guān)生理知識(shí)提供參考，也為高溫瑜伽在大眾健身運(yùn)動(dòng)中的進(jìn)一步開(kāi)展提供相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和理論依據(jù)。

1 研究對(duì)象

在華南師范大學(xué)本科普通專業(yè)學(xué)生中選取12名年齡為(20.38±1.51 )歲，身高為(156.87±11.18)cm，體重為(53.66±4.40)kg，身體健康，無(wú)代謝及心肺系統(tǒng)疾病史的女生。

2 研究方法

2.1 文獻(xiàn)資料法

通過(guò)中國(guó)知網(wǎng)、Pubmed等數(shù)據(jù)庫(kù)收集大量與本研究相關(guān)的文獻(xiàn)。

2.2 實(shí)驗(yàn)法

2.2.1 實(shí)驗(yàn)法

所有受試者完成2個(gè)月的瑜伽練習(xí)后，于氣體代謝實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行為期80min的瑜伽練習(xí)，測(cè)試受試者瑜伽練習(xí)過(guò)程中的VE、VO2、血乳酸等呼吸代謝指標(biāo)。之后對(duì)實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行連續(xù)9天的1h桑拿(46℃，90%濕度)，每次桑拿控制體重下降為桑拿前的2%～3%，并同時(shí)測(cè)定桑拿前后的口腔體溫。桑拿過(guò)后在同一時(shí)刻、同一地點(diǎn)對(duì)所有受試者進(jìn)行第二次測(cè)試，測(cè)試內(nèi)容、方法與過(guò)程同第一次。

因本實(shí)驗(yàn)僅對(duì)12名受試者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果(不同動(dòng)作時(shí)的呼吸代謝指標(biāo))進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前后對(duì)照分析研究，實(shí)驗(yàn)組受試者在桑拿期間保持正常的飲食及限制激烈的身體活動(dòng)，實(shí)驗(yàn)可不設(shè)對(duì)照組。

80min的瑜伽練習(xí)，包括10min準(zhǔn)備活動(dòng)、60min瑜伽正式練習(xí)，10min整理活動(dòng)。瑜伽練習(xí)內(nèi)容：1-蝴蝶式、2-單腿背部伸展、3-鴛鴦式、4-鴿子式、5-門(mén)閂式、6-風(fēng)吹樹(shù)式、7-樹(shù)式、8-鳥(niǎo)王式、9-直角式、10-戰(zhàn)士第三式、11-戰(zhàn)士第一式、12-幻椅式、13-貓式、14-牛面式、15-虎式、16-下犬式、17-眼鏡蛇式、18-蝗蟲(chóng)式、19-魚(yú)式。

2.2.2 氣體代謝測(cè)定

受試者測(cè)試前24h禁止劇烈運(yùn)動(dòng)，到達(dá)測(cè)試地點(diǎn)先靜坐15-20min待其完全安靜后，測(cè)定安靜時(shí)的血乳酸，之后由專業(yè)人員給其佩戴呼吸面罩及polar表，根據(jù)心率及呼吸商來(lái)判定受試者達(dá)到安靜水平，之后受試者根據(jù)事先準(zhǔn)備好的標(biāo)準(zhǔn)化的瑜伽練習(xí)視頻進(jìn)行為期60min的瑜伽練習(xí)，整個(gè)過(guò)程機(jī)體的氣體代謝情況由氣體代謝分析儀進(jìn)行檢測(cè)分析。

2.2.3 運(yùn)動(dòng)過(guò)程跟蹤監(jiān)測(cè)指導(dǎo)

本研究中需在高溫環(huán)境下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，因此，密切關(guān)注受試者在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中主客觀狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)受試者體溫下降過(guò)快，或狀態(tài)很不好時(shí)，應(yīng)立即停止運(yùn)動(dòng)，確保受試者的人身安全。

2.2.4 測(cè)試指標(biāo)

體重、體溫、攝氧量(VO2)、通氣量(VE)、心率(HR)、血乳酸、肺活量(VC)

2.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

所有計(jì)量資料均以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(X±SD)表示，統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用Excel 2003和SPSS16.0分析軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行T檢驗(yàn)，顯著性水平為P<0.05，非常顯著性水平為P<0.01。

3 研究結(jié)果

3.1 熱習(xí)服前后受試者瑜伽練習(xí)過(guò)程中VE的變化

如表1所示， VE變化總體趨勢(shì)表現(xiàn)為熱習(xí)服前大于熱習(xí)服后，其中熱習(xí)服前完成動(dòng)作10、11、18的VE顯著性高于熱習(xí)服后(P<0.05)。

3.2 熱習(xí)服前后受試者瑜伽練習(xí)過(guò)程中VO2的變化

如表1所示，熱習(xí)服前后瑜伽練習(xí)過(guò)程中VO2均隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的變化而變化，其中熱習(xí)服后完成動(dòng)作9～13、18時(shí)機(jī)體VO2較熱習(xí)服前顯著性升高(P<0.05)。

表1 熱習(xí)服前后瑜伽練習(xí)過(guò)程中VE、VO2和氧脈搏的變化

3.3 熱習(xí)服前后受試者瑜伽練習(xí)過(guò)程中氧脈搏的變化

如表1所示，熱習(xí)服前后瑜伽練習(xí)過(guò)程中的氧脈搏的變化情況整體趨勢(shì)表現(xiàn)為熱習(xí)服后 >熱習(xí)服前，其中熱習(xí)服后機(jī)體完成動(dòng)作5、9～13、17、18時(shí)機(jī)體的氧脈搏顯著性的高于熱習(xí)服前(P<0.05)。

3.4 熱習(xí)服前后受試者瑜伽練習(xí)前后血乳酸濃度的變化

如表2所示，與熱習(xí)服前比較，熱習(xí)服后安靜時(shí)的血乳酸無(wú)顯著變化(P>0.05)，而瑜伽練習(xí)后3min的血乳酸表現(xiàn)為較熱習(xí)服前對(duì)應(yīng)時(shí)刻比較顯著性降低(P<0.05)。

表2 熱習(xí)服前后瑜伽練習(xí)前后血乳酸濃度的變化(mmol/L)

4 分析與討論

4.1 熱習(xí)服對(duì)瑜伽初習(xí)者瑜伽練習(xí)過(guò)程中通氣量(VE)的影響

通氣量(VE)是指單位時(shí)間內(nèi)呼出或吸入肺的氣體總量。一般為呼吸頻率與潮氣量的乘積。安靜時(shí)成人的通氣量為每分鐘6～8L，每分通氣量隨年齡、性別、代謝水平、外界環(huán)境等因素不同而不同，劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)每分通氣量可增至80～150L或更多。通氣量的變化常被用來(lái)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練效果評(píng)定指標(biāo)，其中以通氣閾的變化為代表。一般來(lái)說(shuō)，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練水平越高，其通氣閾值越高[5]。

根據(jù)學(xué)者們前期研究，已知在一次運(yùn)動(dòng)中通氣量隨運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的變化情況主要表現(xiàn)為隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增加而增加。此外通氣量還受到外界環(huán)境變化的影響如冷、熱環(huán)境等。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的科學(xué)訓(xùn)練后，機(jī)體的機(jī)能水平會(huì)出現(xiàn)提高，而可能引起機(jī)體在完成同等強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)量時(shí)機(jī)體的VE減少[6、7、8、9]。

本研究結(jié)果顯示，熱習(xí)服前后瑜伽練習(xí)過(guò)程中VE的變化基本一致，表現(xiàn)為練習(xí)動(dòng)作1～5時(shí)，機(jī)體的VE最小，練習(xí)動(dòng)作6～11機(jī)體的VE隨著動(dòng)作的進(jìn)行逐漸增加，而練習(xí)動(dòng)作12～16時(shí)，機(jī)體的VE逐漸降低，17～18時(shí)，VE再次逐漸上升，練習(xí)動(dòng)作19時(shí)，VE出現(xiàn)下降。VE變化總體趨勢(shì)表現(xiàn)為熱習(xí)服前大于熱習(xí)服后，其中熱習(xí)服前完成動(dòng)作10、11、18的VE顯著性高于熱習(xí)服后(P<0.05)。表明經(jīng)過(guò)熱習(xí)服后受試者在受到相同強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)刺激時(shí)，不同瑜伽動(dòng)作對(duì)于熱習(xí)服的反應(yīng)存在不同，特別是完成動(dòng)作10、11、18時(shí)，機(jī)體的 VE能顯著的降低。由于通氣量為潮氣量和呼吸頻率的乘積，機(jī)體的潮氣量降低或者是呼吸頻率降低，或者二者同時(shí)降低從而出現(xiàn)此種結(jié)果，或許這正是經(jīng)過(guò)熱習(xí)服后機(jī)體產(chǎn)生了適應(yīng)性變化或者說(shuō)是機(jī)體出現(xiàn)機(jī)能節(jié)省化的效果。

4.2 熱習(xí)服對(duì)瑜伽初習(xí)者瑜伽練習(xí)過(guò)程中VO2、血乳酸的影響

熱習(xí)服前后瑜伽練習(xí)過(guò)程中VO2均隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的變化而變化。經(jīng)過(guò)熱習(xí)服后機(jī)體的VE呈現(xiàn)降低，然而VO2呈現(xiàn)上升，特別是完成某些動(dòng)作時(shí)，如9等，機(jī)體的VO2呈現(xiàn)顯著性增加，由前面的研究我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，熱習(xí)服后機(jī)體在瑜伽練習(xí)過(guò)程中所利用的總的VE減少，機(jī)體的機(jī)能水平狀態(tài)提高，起到提高工作效率效果。同時(shí)該部分研究顯示，熱習(xí)服后機(jī)體完成這些瑜伽動(dòng)作時(shí)，VO2曲線出現(xiàn)上移，表明熱習(xí)服提高了瑜伽練習(xí)過(guò)程中的VO2。熱習(xí)服后機(jī)體完成特定動(dòng)作的VO2增加，這對(duì)于維持運(yùn)動(dòng)中機(jī)體各部分的組織細(xì)胞的能量代謝起著重要作用，相應(yīng)的結(jié)果可能為減少機(jī)體無(wú)氧代謝在運(yùn)動(dòng)中所占的比重。

進(jìn)一步分析VO2的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，完成動(dòng)作9、10、11、12、13、18時(shí)機(jī)體VO2顯著性升高的同時(shí)，此時(shí)的HR均處于120次/min左右，而除此之外，其他動(dòng)作低于120次/min次，表明熱習(xí)服對(duì)瑜伽練習(xí)過(guò)程中VO2的影響受到運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的影響，其中對(duì)于中等及以上的影響可能更加顯著。分析造成這種變化的原因可能為，當(dāng)強(qiáng)度較低時(shí)特別是心率小于100次/min的動(dòng)作時(shí)，機(jī)體幾乎均依賴有氧代謝參與供能，即使在熱習(xí)服前后機(jī)體的體能水平不同的情況下，均能滿足機(jī)體運(yùn)動(dòng)中的這種需求，而當(dāng)心率達(dá)到120次/min或更高時(shí)，機(jī)體無(wú)氧代謝參與供能所占比重明顯增加，此時(shí)機(jī)能水平好壞直接影響機(jī)體無(wú)氧代謝供能在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所占的比重，從而出現(xiàn)熱習(xí)服對(duì)瑜伽練習(xí)過(guò)程中動(dòng)作的影響受到運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的影響。

4.3 熱習(xí)服對(duì)瑜伽初習(xí)者瑜伽練習(xí)過(guò)程中心率(HR)、氧脈搏的影響

HR為單位時(shí)間內(nèi)心臟跳動(dòng)次數(shù)，可以作為運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的制定、運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練效果的評(píng)定，此外，對(duì)于急性運(yùn)動(dòng)中，利用運(yùn)動(dòng)后HR的恢復(fù)速率還可能作為機(jī)體機(jī)能水平好壞的監(jiān)控指標(biāo)。正常成人安靜心率范圍為60～100次/min。隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增加，機(jī)體的HR隨之增加，而運(yùn)動(dòng)機(jī)能水平較好的人，完成相同強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)時(shí)HR上升得慢，而運(yùn)動(dòng)到最大強(qiáng)度時(shí)，HR會(huì)出現(xiàn)更大，即出現(xiàn)極限負(fù)荷運(yùn)動(dòng)時(shí)最大HR更高。本結(jié)果顯示，熱習(xí)服前后無(wú)論何種類型的瑜伽動(dòng)作，HR均表現(xiàn)為無(wú)顯著性變化(P>0.05)。表明熱習(xí)服對(duì)瑜伽練習(xí)過(guò)程中的HR無(wú)明顯影響，造成這種的原因可能與心功能的提高需要持續(xù)更長(zhǎng)的時(shí)間有關(guān)，熱習(xí)服則可能主要通過(guò)提高機(jī)體的肺功能來(lái)提高機(jī)體的攝氧能力。

氧脈搏是VO2與HR的比值，即心臟每一次搏動(dòng)中機(jī)體外周血中所含的氧氣含量。作為反映機(jī)體心臟工作效率的一指標(biāo)，近年來(lái)對(duì)該指標(biāo)的研究逐漸增多。氧脈搏作為反映機(jī)體攝氧能力的指標(biāo)之一，在評(píng)定機(jī)體攝氧能力大小中起著非常重要的作用。氧脈搏能更為真實(shí)的反映有氧代謝水平。

研究熱習(xí)服對(duì)瑜伽練習(xí)過(guò)程中機(jī)體的氧脈搏的影響結(jié)果顯示，熱習(xí)服前后瑜伽練習(xí)過(guò)程中的氧脈搏的變化情況整體趨勢(shì)表現(xiàn)為熱習(xí)服后大于熱習(xí)服前，其中表現(xiàn)為熱習(xí)服后機(jī)體完成動(dòng)作5、9～13、17～18時(shí)機(jī)體的氧脈搏顯著性的高于熱習(xí)服前(P<0.05)。從這種變化特點(diǎn)，不難發(fā)現(xiàn)，熱習(xí)服后練習(xí)各瑜伽類型中存在更多的動(dòng)作出現(xiàn)氧脈搏增加，表明氧脈搏在熱習(xí)服后機(jī)體的呼吸代謝指標(biāo)的變化中可能最為敏感。熱習(xí)服后機(jī)體的氧脈搏的提高提示機(jī)體的有氧代謝水平可能得到了提升。

5 結(jié)論與建議

5.1 機(jī)體在完成瑜伽動(dòng)作中的10、11和18式時(shí)，熱習(xí)服前的VE高于熱習(xí)服后，而VO2低于熱習(xí)服后；在完成9、12、13式動(dòng)作時(shí)，表現(xiàn)為熱習(xí)服前后VE無(wú)顯著性變化，而VO2顯著性增加，表明不同動(dòng)作練習(xí)受到熱習(xí)服影響程度不同，提示在今后結(jié)合高溫在瑜伽練習(xí)中的應(yīng)用中為了實(shí)現(xiàn)瑜伽練習(xí)效益最大化的實(shí)現(xiàn)應(yīng)當(dāng)有針對(duì)性的安排瑜伽動(dòng)作類型。

5.2 熱習(xí)服對(duì)瑜伽初習(xí)者安靜時(shí)血乳酸濃度和瑜伽練習(xí)過(guò)程中的HR影響不大，而降低瑜伽過(guò)程中所產(chǎn)生的血乳酸含量。提示短期的熱習(xí)服不能影響一定程度上代表心功能的指標(biāo)如心率，但能提高機(jī)體的有氧代謝能力。

5.3 熱習(xí)服前后機(jī)體在完成5、9、10、11、12、13、17、18式時(shí)，熱習(xí)服后的氧脈搏值大于熱習(xí)服前，相比各動(dòng)作的VO2結(jié)果，提示作為評(píng)定機(jī)體的攝氧能力變化，氧脈搏可能比VO2更敏感。