運動員機能評定

運動員機能評定第1頁1.運動訓(xùn)練生化監(jiān)控常用指標(biāo)2.代謝能力評定3.身體機能生化綜合評定第2頁在運動員機能評定中，常選用某些生化指標(biāo)做為其機能評定根據(jù)，常用生化指標(biāo)包括血乳酸、血紅蛋白、血睪酮、血清CK、血尿素、尿肌酐、尿蛋白等1.運動訓(xùn)練生化監(jiān)控常用指標(biāo)

第3頁評價運動強度評價磷酸原供能能力評價無氧供能能力評價有氧供能能力1.1血乳酸在訓(xùn)練中應(yīng)用價值

第4頁①評價運動強度乳酸是糖酵解產(chǎn)物。在運動開始時，機體主要利用肌肉內(nèi)ATP、CP進行供能，由于ATP和CP貯量少，消耗快，當(dāng)肌肉中ADP、Pi、C增加時，即激活磷酸化酶，使糖酵解過程酶系活性提升，生成乳酸速度加快，以維持ATP濃度相對穩(wěn)定。當(dāng)負荷強度增大時，機體缺氧增加，造成丙酮酸和NADH堆積增加，乳酸生成增多。因此，乳酸生成與負荷強度密切有關(guān)。因此，乳酸在訓(xùn)練中常被稱之為“訓(xùn)練標(biāo)尺”

正常人或運動員空腹、安靜狀態(tài)下，血乳酸值為動脈0.4-0.8，靜脈為0.45-1.3

第5頁

運動后血乳酸峰值出現(xiàn)時間與訓(xùn)練強度、間歇時間、個體差異有關(guān)。強度越大，峰值出現(xiàn)越晚。運動后肌乳酸擴散到血液中需要一定時間。一般以有氧代謝為主運動，乳酸水平在3-5mol/l運動，運動后即刻20s內(nèi)測定，即為乳酸最大值。而中等強度運動，乳酸在6-10mol/l運動，應(yīng)選擇在運動后1-6min。大強度運動，乳酸在10以上運動，選擇在運動后3-12min。第6頁對優(yōu)秀運動員，應(yīng)采取多點采樣，確定乳酸最大值出現(xiàn)時間點，之后固定期間點測試。但運動員水平提升后，應(yīng)重新尋找時間點。第7頁②評價磷酸原供能能力標(biāo)準(zhǔn)：盡可能減少糖酵解供能百分比，血乳酸濃度越低越好。Margria提出評價辦法：10s最大運動，間歇30s，每組3-5次，組間休息4-5min，假如每組運動后血乳酸濃度上升少或不上升，即為磷酸原供能能力較好。第8頁③評價無氧供能能力個體耐乳酸能力是評價無氧代謝能力主要指標(biāo)最大血乳酸濃度與運動成績有關(guān)第9頁④評價有氧供能能力采取乳酸閾評價有氧運動能力第10頁（引自王瑞元，蘇全生.運動生理學(xué).北京：人民體育出版社，2023）第11頁個體乳酸閾用于評價運動員有氧供能能力，采取遞增負荷運動辦法A點為最后一級負荷后即刻血乳酸濃度，與恢復(fù)期曲線交于B點，由B點向負荷曲線做切線，交于C點，即為個體乳酸閾第12頁個體乳酸閾可用于指導(dǎo)運動訓(xùn)練Kindermann提出根據(jù)乳酸閾訓(xùn)練辦法：強化耐力訓(xùn)練：采取乳酸閾強度訓(xùn)練一般耐力訓(xùn)練：強度不大于乳酸閾10-15%恢復(fù)耐力訓(xùn)練：強度不大于乳酸閾20-25%第13頁⑤評價恢復(fù)能力血乳酸消除途徑：主要途徑為完全氧化、其他途徑為異生為葡萄糖、轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)。不一樣個體參與同一項目標(biāo)運動，運動中乳酸生成量不一樣，運動后人體體內(nèi)乳酸消除速率也不一樣，這與運動負荷和人體身體機能能力關(guān)系是非常密切。因此，可根據(jù)運動后乳酸消除速率來評定人體身體機能能力。第14頁CK只存在于骨骼肌、心機和腦中，骨骼肌占96%。1.2血清肌酸激酶（CK）供能不足運動中缺氧酸性產(chǎn)物堆積肌細胞反復(fù)牽拉損傷血液CK水平升高第15頁應(yīng)用肌酸激酶做機能評定期，一般以為可2－3天取血測定一次，一般在負荷后經(jīng)常處于100-200國際單位/升，假如超出300國際單位/升就是運動強度過大，身體尚未恢復(fù)，這時就要調(diào)整運動強度。第16頁訓(xùn)練監(jiān)控中，CK測定期間：

大強度訓(xùn)練后30min，進行縱向比較。CK個體差異：肌肉發(fā)達、瘦體重百分比高運動員安靜時和運動后均較高，而反之則較低。男運動員高于女運動員大級別高于小級別運動員爆發(fā)力強運動員進行大強度運動后血清CK升幅高第17頁訓(xùn)練水平高運動員訓(xùn)練后血清CK升高慢，恢復(fù)快。反之則相反。應(yīng)采取縱向比較。第18頁正常成人尿中蛋白質(zhì)含量很少，濃度為2mg%左右。人體一天尿中排出蛋白質(zhì)總量在10－150mg之間，其平均濃度不超出10mg%。運動員安靜尿內(nèi)蛋白質(zhì)含量很少，采取一般辦法檢查不出來，故稱為陰性尿。運動會引發(fā)尿液蛋白質(zhì)含量增多。由于運動引發(fā)蛋白質(zhì)含量增多尿，稱作運動性蛋白尿，但不一樣于病理性蛋白尿。運動性蛋白尿在運動后能迅速地自行復(fù)原，運動尿中蛋白質(zhì)排出數(shù)量和成份，能夠作為評定運動員身體機能狀態(tài)、訓(xùn)練強度和訓(xùn)練量指標(biāo)。1.3尿蛋白第19頁尿蛋白用于訓(xùn)練監(jiān)控：1、尿蛋白組分差異可評定身體對負荷適應(yīng)特點。耐力運動主要影響腎小球濾過，白蛋白增加顯著；大強度運動影響重吸取，β2微球蛋白淀粉酶增加。2、尿蛋白量和組成百分比與訓(xùn)練強度（尤其以糖酵解為主訓(xùn)練強度）關(guān)系更為密切，用于評定訓(xùn)練負荷。3、個體差異顯著，應(yīng)采取縱向觀測。第20頁尿蛋白測定期間選擇：1、一次劇烈運動后，尿蛋白排泄量在訓(xùn)練課后15min后達成最高。應(yīng)在運動后15min取尿測試。2、訓(xùn)練后4h或次日晨能夠再測一次蛋白尿。評價恢復(fù)情況。3、測試時應(yīng)結(jié)合尿液比重進行分析。4、寒冷天氣、精神集中、情緒激動都會影響成果。第21頁血紅蛋白也稱血色素，其主要功能是作為紅細胞運輸氧氣和部分二氧化碳載體，又有維持體液酸堿平衡作用，故能直接影響體內(nèi)物質(zhì)代謝與能量代謝，從而影響人體身體機能及運動能力。血紅蛋白與運動負荷關(guān)系密切，大運動負荷，血紅蛋白下降。因此，血紅蛋白也可作為評定運動負荷一種生化指標(biāo)。1.4血紅蛋白第22頁血紅蛋白與負荷量：大量研究發(fā)覺，運動員在大運動量訓(xùn)練開始時，血紅蛋白下降，以為這是由于紅細胞被破壞，其中部分血紅蛋白可用于合成肌肉蛋白質(zhì)和新生紅細胞，運動能加速這種再生。因此，加速紅細胞破壞是大運動量訓(xùn)練早期一種反應(yīng)，通過一種階段訓(xùn)練后，身體對運動量適應(yīng)時，血紅蛋白又回升，這是機能改善，運動能力提升體現(xiàn)。第23頁血紅蛋白百分含量變化范圍較大，除受年紀、性別影響外，運動員身體機能、訓(xùn)練季節(jié)、所處環(huán)境以及膳食中蛋白質(zhì)含量均影響血紅蛋白含量。血紅蛋白和其代謝產(chǎn)物尿膽紅素和尿膽原共同評價運動負荷。第24頁血尿素與運感人體機能狀態(tài)、疲勞程度以及運動負荷大小有關(guān)。一般來說，進行30min以內(nèi)運動，血尿素變化較小；只有進行長時間、較大強度運動時，血尿素變化才較顯著。1.5血尿素第25頁據(jù)研究表白，運動量大小與運動前后血尿素變化值有關(guān)。大運動量前后，運動員血尿素值變化均約在1－3.5mmol/L。一般來說，當(dāng)運動前后血尿素增加值超出3mmol/L時，運動量大，運動員已達疲勞閾值；如增加量為2mmol/L左右，則以為運動量較大，運動員也能適應(yīng)，但假如血尿素變化值為1mmol/L時，說明其運動量很小。應(yīng)用血尿素評定運動量，除看運動前后血尿素變化值外，還應(yīng)結(jié)合血尿素疲勞閾值。金特曼研究報道，清晨空腹安靜時血尿素達50mg%(8.83mmol/L）時為過度訓(xùn)練，林文弢等研究發(fā)覺，當(dāng)運動員安靜血尿素值為7.5－8mmol/L已達過度疲勞。因此，當(dāng)運動后血尿素達成或超出8mmol/L時，又比運動前升高約2mmol/L左右，則可以為運動量大。第26頁血尿素是評定運動訓(xùn)練后身體機能恢復(fù)情況良好生化指標(biāo)，在訓(xùn)練周期測定血尿素水平，一般有下列幾個類型：第一、在訓(xùn)練中血尿素含量不變；第二、在訓(xùn)練期開始上升，然后逐漸恢復(fù)正常；第三、在訓(xùn)練期中始終升高。第27頁第一種類型說明運動量?。坏诙N類型說明運動量足夠大，但身體能適應(yīng)；第三種類型說明運動量過大，或在上一周期訓(xùn)練后身體尚未恢復(fù)下進行訓(xùn)練，這時就要對運動量控制。假如在一次訓(xùn)練后，血尿素超出50mg%，就是運動量過大，一定要調(diào)整運動量。因此，利用血尿素這一指標(biāo)評定身體對訓(xùn)練適應(yīng)時，選用課應(yīng)是大運動量課，在訓(xùn)練前、后及次日晨取血測血尿素。如評定一種訓(xùn)練周期情況，可在訓(xùn)練周期開始，中間和結(jié)束上午取血測定。第28頁蛋白質(zhì)分解代謝加強，不但僅發(fā)生在不適應(yīng)運動時，還會延續(xù)到運動后休息期，因此常體現(xiàn)為運動后次日或第2、3天還保持較強分解代謝，其恢復(fù)正常速度和訓(xùn)練程度有關(guān)。訓(xùn)練水平高人或機能狀態(tài)好者，恢復(fù)較快些。假如血尿素在運動后升高，在次日晨血尿素恢復(fù)至正常或比本來水平低些，說明身體對負荷適應(yīng)；假如血尿素在訓(xùn)練期上午停留在升高水平或繼續(xù)升高，說明通過一夜休息，身體尚未恢復(fù)。假如運動員對訓(xùn)練或環(huán)境不適應(yīng)（如初到高原訓(xùn)練），開始時血尿素上升，在其后訓(xùn)練中，當(dāng)身體逐漸適應(yīng)時，血尿素又會逐漸下降至開始水平。第29頁睪酮為雄性激素中一種。由于它具有增強合成代謝功能，故與運動能力關(guān)系十分密切。睪酮在耐力性運動項目評價運動員訓(xùn)練量。對于負荷量反應(yīng)非常敏感和精確。1.6血清睪酮第30頁雄激素是具有19個碳原子類固醇激素總稱，人體中發(fā)揮作用主要有三種分泌型雌激素：睪酮、雄烯睪酮和去氫二雄酮，睪酮活性最高。男子由睪丸間質(zhì)細胞分泌，女子由腎上腺皮質(zhì)網(wǎng)狀帶、卵巢基質(zhì)細胞分泌。第31頁睪酮水平受到晝夜節(jié)奏、季節(jié)、年紀、體溫和運動影響清晨最高，夜間最低；秋末冬初高，春季低。睪酮變化后，機能情況變化出現(xiàn)“滯后現(xiàn)象”，約為3-10天。不能由于運動員無疲勞體現(xiàn)，而忽視睪酮水平減少。第32頁評價辦法：1、訓(xùn)練后，睪酮沒有變化，表白訓(xùn)練負荷強度和量小2、下降幅度不大，運動負荷合理3、下降25%，連續(xù)不回升，負荷不合理。第33頁肌酐是磷酸肌酸代謝產(chǎn)物。磷酸肌酸在體內(nèi)能夠自行分解。它失去磷酸后生成肌酐經(jīng)腎臟隨尿排出體外，即為尿肌酐。測定尿肌酐含量可間接理解運動員體內(nèi)磷酸肌酸含量。1.7尿肌酐第34頁尿肌酐系數(shù)與運動能力關(guān)系十分密切。研究成果表白，運動員尿肌酐量與運動成績呈高度有關(guān)。表8-1為廣東省游泳運動員尿肌酐量與100m游泳成績呈高度有關(guān)。因此，尿肌酐能夠作為力量素質(zhì)評定生化指標(biāo)。表1廣東省游泳運動員尿肌酐量與100m游泳成績先關(guān)系數(shù)

（引自：林文弢.運動生物化學(xué).北京：人民體育出版社，1999）自由泳仰泳蛙泳蝶泳有關(guān)系數(shù)-0.194-0.945-0.651-0.781P<0.01<0.01<0.01<0.01第35頁磷酸原供能系統(tǒng)供能能力評定糖酵解供能系統(tǒng)供能能力評定有氧供能系統(tǒng)供能能力評定2.代謝能力評定第36頁磷酸原供能能力生化評定主要是測定全身肌肉中ATP和CP含量以及ATP酶、CK等活性。直接測定肌肉中ATP、CP辦法雖多，如肌肉活檢法、核磁共振法等。但由于或是辦法復(fù)雜、或是經(jīng)費昂貴、或是運動員難接收，故較少用。目前，評定磷酸原供能系統(tǒng)常見辦法是尿肌酐系數(shù)測定、定量負荷法、30m沖刺法等間接辦法。2.1磷酸原供能系統(tǒng)供能能力評定

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在應(yīng)用生化辦法評定磷酸原供能系統(tǒng)供能能力時，應(yīng)根據(jù)不一樣項目標(biāo)特點靈活掌握，并在實踐中逐漸積累經(jīng)驗，目前利用血乳酸間接評定磷酸原供能系統(tǒng)供能能力辦法，是一種能在運動場上進行實用辦法。第38頁（一）尿肌酐評定法磷酸肌酸是人體最合適貯能形式，是肌肉做功時最易被動員高能磷酸化合物。其含量多少，不但與運動員速度素質(zhì)有關(guān)，并且直接影響運動員迅速力量素質(zhì)。故可作為評定速度、力量素質(zhì)一種主要生化指標(biāo)。第39頁

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表8-2五段法與全尿法有關(guān)性（mg）（引自：林文弢主編.運動生物化學(xué).北京：人民體育出版社,1999）

表計算單位是毫克，故計算成果可直接代入以上公式，求出尿肌酐系數(shù)。使用一段法時，最佳應(yīng)用次晨推測全日尿，由于搜集夜間尿比較方便，誤差小，晨尿肌酐量與全日尿肌酐量有關(guān)系數(shù)也最大。

時間abr上午尿1:30-12:30558.672.09410.6937午睡尿12:30-14:30788.742.68260.5508下午尿14:30-18:00759.232.49480.5641晚上尿18:00-20:00675.662.09200.7187次晨尿20:00-6:30272.712.53010.8455第41頁（二）10秒鐘內(nèi)迅速運動評定辦法根據(jù)磷酸原供能系統(tǒng)供能特點，運動員從事短時間劇烈運動，乳酸少成績好，說明磷酸原供能能力強。一般多采取30-60m跑，也可根據(jù)詳細運動專項進行評定。如籃球10s內(nèi)30m跑、運球跑、曲線變向跑、羽毛球、乒乓球多球訓(xùn)練等。應(yīng)當(dāng)注意是，用血乳酸評定磷酸原供能能力時，應(yīng)是運動后血乳酸量越少越好。第42頁（三）AQ測定與評定乳酸是糖無氧酵解產(chǎn)物，在短時間劇烈大強度運動或比賽時，如運動員乳酸生成速率或量增加，說明此時是以糖無氧代謝占優(yōu)勢，相反則磷酸原代謝為主。因此，在缺氧狀態(tài)下運動，乳酸生成量又可作為區(qū)分磷酸原系統(tǒng)和糖無氧系統(tǒng)供能能力主要指標(biāo)。一般來說，10s左右極大強度運動，乳酸生成量少，而所做總功率提升，這是磷酸原代謝能力提升體現(xiàn)?；谶@一原理，Adalbert

Szogy提出了有關(guān)磷酸原商(AQ)測試辦法。第43頁

第44頁（四）30m沖刺法在運動場地取安靜時血乳酸后，進行3×30m跑，每次間歇2分鐘，第三次30m跑后測恢復(fù)期第1分鐘血乳酸；休息5分鐘后，在安排一組4×30m跑，每次間歇約2分鐘；第4次30m跑后測試恢復(fù)期1分鐘血乳酸；休息5分鐘后，再進行一組5×30m跑，每次仍間歇2分鐘；最后一次30m跑后分別測恢復(fù)期第1、4分鐘血乳酸。在所有各次30m跑時，均需統(tǒng)計跑速，即30m跑時間，取數(shù)次血乳酸測定中最高值，計算血乳酸增加值=血乳酸最高值-安靜值。第45頁30m全力跑是以磷酸原系統(tǒng)為主，假如在測定中跑速快，血乳酸增加值低者，說明磷酸原供能能力強。本試驗中，數(shù)次30m反復(fù)跑目標(biāo)是肌肉減少粘滯性，充足動員肌肉中磷酸原供能系統(tǒng)，并使肌肉生成乳酸處于穩(wěn)定狀態(tài)。30m跑中休息間歇應(yīng)嚴格掌握在2分鐘，間歇時間過短會造成乳酸積累，影響評定效果。另外，要注意把跑速和乳酸值綜合考慮后再下結(jié)論。第46頁（五）撒扎特縱跳試驗（六）馬加利亞-卡拉門臺階試驗（七）溫蓋特試驗第47頁速度耐力生化基礎(chǔ)是糖無氧酵解供能能力，由于糖無氧酵解終產(chǎn)物為乳酸。因此，直接評定血乳酸能供能能力尚無較滿意辦法，故多采取產(chǎn)物濃度來進行間接評定。在最大強度運動中，產(chǎn)生較多血乳酸說明其通過糖無氧酵解合成ATP能力強，無氧耐力好。2.2糖酵解供能系統(tǒng)供能能力評定

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第49頁（二）試驗室負荷法一般常采取跑臺法和功率自行車法，在跑臺法中，讓運動員以一定坡度(男7.5%，女5%)，一定速度(男6.1m/s，女5.6m/s)，然后全力運動到筋疲力盡，分別于運動前與運動后即刻和第3、4、5、6、8、10、12分鐘測定血乳酸值。假如運動員跑時間越長，產(chǎn)生乳酸峰值越高，其無氧耐力越好。功率自行車也與跑臺法相同，要求受試者在功率自行車上盡全力運動，前后統(tǒng)計平均功率值與運動前后血乳酸最大濃度。假如在30s至45s極限運動中完成功率高，乳酸峰值大，說明其無氧酵解能力好，速度耐力好。第50頁（三）400m全力跑血乳酸評定法運動員在田徑跑道上全力跑400m，由于全力跑400m時機體供能方式主要是以糖酵解供能為主，在400m全力跑時機體糖酵解速率可達最高峰，故可通過測定運動員跑后血乳酸值來評定其乳酸能供能能力。測試詳細程序為：(1)取安靜時；(2)做準(zhǔn)備活動；(3)全力跑400m，統(tǒng)計成績；(4)運動后3、6、9min取血測定血乳酸值；(5)成果分析、評定。一般來說，全力跑400m后3-9min，運動后血乳酸可達高峰，假如所測得血乳酸最高值在14-18mmol/L左右，說明該運動員乳酸能供能能力好；相反，假如在10mmol/L左右，則說明其乳酸能供能能力差第51頁另外，在整個訓(xùn)練周期中，在采取血乳酸來評定運動員乳酸能供能能力時，必須結(jié)合運動成績來進行評定。第52頁有氧代謝供能是機體長時間運動時主要供能方式，其供能能力高低決定了長時間運動項目標(biāo)運動能力。常用VO2max和乳酸閾來反應(yīng)機體有氧供能系統(tǒng)能力2.3有氧供能系統(tǒng)供能能力評定

第53頁（一）最大攝氧量最大攝氧量是指機體在進行有大量肌肉群參與長時間劇烈運動中，當(dāng)心肺功能和肌肉利用氧能力達成人體極限水平時，單位時間內(nèi)所能攝取氧量，也稱最大耗氧量。第54頁直接測定法：利用跑臺進行測定，一般試驗需要連續(xù)6-12分鐘，對受試者要求較高。第55頁間接測定法：（A）Astrand-Ryhim列線圖法受試者進行亞極量運動時，根據(jù)心率及達成某一特定心率做功量來推算或預(yù)測出最大攝氧量（圖12-4）第56頁（引自王瑞元，蘇全生.運動生理學(xué).北京：人民體育出版社，2023）第57頁

第58頁（C）Fick公式法VO2max=Q（CaO2-CvO2）Q:心輸出量CaO2：動脈血氧含量CvO2：靜脈血氧含量第59頁（二）乳酸閾在遞增負荷運動中，血乳酸濃度隨運動負荷遞增而增加，當(dāng)運動強度達成某一負荷時，乳酸濃度會急劇增加。血乳酸出現(xiàn)急劇增加那一點（乳酸拐點）稱為“乳酸閾”。它反應(yīng)了機體代謝方式由有氧代謝為主過渡到無氧代謝為主臨界點或轉(zhuǎn)折點。第60頁個體乳酸閾提出：數(shù)年來，許多研究者都習(xí)常用4mmol/L乳酸濃度作為無氧閾乳酸濃度。4mmol/L血乳酸所對應(yīng)強度或功率作為無氧閾強度或功率。然而，許多事實證明，對于不一樣項目和不一樣運動員個體，相同運動員個體不一樣訓(xùn)練階段，這種乳酸閾值是會變動。由于，在運動負荷中，每個人都有不一樣血乳酸動力學(xué)變化特點?；谶@一客觀事實，Kule(1979)Stegmann和Kmderann(1981)根據(jù)運動時血乳酸動力學(xué)個體特點，提出了個體無氧閾概念。第61頁乳酸閾測定：

受試者在漸增負荷運動試驗中，連續(xù)采集每一級運動負荷時血樣（一般用耳垂或指尖末梢取血）測得其血乳酸值。以運動負荷時做功量（W）為橫坐標(biāo)，血乳酸濃度為縱坐標(biāo)作圖，將乳酸急劇增加拐點對應(yīng)血乳酸濃度（或個體乳酸閾），而此時運動強度就是乳酸閾強度。第62頁也可用哈佛臺階試驗、30m折返跑對有氧工作能力進行評價。第63頁從運動訓(xùn)練學(xué)與運動生物化學(xué)原理出發(fā)，身體機能影響原因是多方面。因此，科學(xué)地、精確地評定身體機能是一種很難問題。一般來說，單一生化指標(biāo)評定運動負荷往往有一定誤差，有些單一生化指標(biāo)，對身體機能評定有一定極限性；有些單一指標(biāo)不但與負荷強度有關(guān)，也與身體機能，甚至負荷量有關(guān)；有些單一生化指標(biāo)，只能說明其負荷強度和負荷量大??；但負荷大小對身體機能影響程度卻無法評定?？梢姡\動負荷生化評定仍是一種多指標(biāo)、多層次、多原因整體綜合評定。3.身體機能生化綜合評定

第64頁（一）綜合評定生化指標(biāo)選擇與組合評定身體機能時