運(yùn)動(dòng)生理學(xué)第18章 環(huán)境與運(yùn)動(dòng)

運(yùn)動(dòng)與環(huán)境教學(xué)目標(biāo)：一、使學(xué)生了解人體體溫的正常值和體溫恒定的生理機(jī)制。二、掌握熱環(huán)境運(yùn)動(dòng)對(duì)人體的影響及熱習(xí)服。三、了解冷環(huán)境對(duì)人體運(yùn)動(dòng)的影響和水環(huán)境對(duì)人體運(yùn)動(dòng)的影響以及人對(duì)水環(huán)境的適應(yīng)。四、掌握高原環(huán)境對(duì)人體的影響和高原適應(yīng)的生理機(jī)制。五、了解生物節(jié)律及其機(jī)制和對(duì)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的影響。教學(xué)要點(diǎn)：一、人體體溫的正常值和體溫恒定的生理機(jī)制。二、熱、冷環(huán)境運(yùn)動(dòng)時(shí)的生理反應(yīng)與適應(yīng)和對(duì)人體運(yùn)動(dòng)的影響。三、水環(huán)境與運(yùn)動(dòng)。四、高原環(huán)境對(duì)人體的影響和高原適應(yīng)。五、生物節(jié)律及其機(jī)制和對(duì)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的影響。環(huán)境與運(yùn)動(dòng)

冷熱環(huán)境與運(yùn)動(dòng)水環(huán)境與運(yùn)動(dòng)高原環(huán)境與運(yùn)動(dòng)大氣環(huán)境與運(yùn)動(dòng)生物節(jié)律第一節(jié)

冷熱環(huán)境與運(yùn)動(dòng)人體的正常體溫不同部位的體溫直腸溫度（37.3℃～37.5℃）口腔溫度（低0.3℃～0.5℃）腋下溫度（低0.2℃～0.4℃）不同時(shí)間的體溫：凌晨2～6時(shí)最低，下午2～5時(shí)最高。正常人口腔溫度為36.5～37.2℃，腋窩溫度較口腔溫度低。0.3～0.6℃，直腸溫度（也稱肛溫）較口腔溫度高。0.3～0.5℃。在一天的生物節(jié)律中，清晨2～5時(shí)體溫最低，下午5～7時(shí)最高，但一天之內(nèi)相差應(yīng)小于1℃。另外，男、女的體溫也有不同，女子體溫一般比男子約高0.3℃。體溫高于正常值。正常人體溫在一個(gè)狹小范圍內(nèi)有所波動(dòng)，如口溫波動(dòng)在36.0～37.0℃之間，以凌晨0～4時(shí)最低，下午5～7時(shí)最高，差異在正負(fù)1.0℃左右。婦女月經(jīng)前期、妊娠期、精神緊張以及劇烈運(yùn)動(dòng)，都會(huì)出現(xiàn)一些體溫升高現(xiàn)象。受情緒影響體溫可升高2℃，5公里長跑后體溫可達(dá)40～41℃，這些均屬生理現(xiàn)象。怎樣正確區(qū)分高燒、低燒口腔溫度超過37.2℃，腋下溫度超過37℃，直腸溫度超過37.6℃，或一晝夜體溫波動(dòng)在1℃以上，可認(rèn)為是發(fā)熱。發(fā)熱一般分為超高熱（體溫在41℃以上），高熱（38℃以上）與低熱(體溫37-38℃左右）。第一節(jié)

冷熱環(huán)境與運(yùn)動(dòng)一、體溫的調(diào)節(jié)（一）機(jī)體的產(chǎn)熱與散熱1、產(chǎn)熱過程:安靜：肝臟、腸、腎臟等內(nèi)臟器官（50%）；呼吸循環(huán)與腦產(chǎn)熱（30%）；骨骼肌（20%）運(yùn)動(dòng)：骨骼肌，中等強(qiáng)度—75%；劇烈運(yùn)動(dòng)—90%2、散熱過程主要器官：皮膚；其他：呼吸、泌尿、排便等。經(jīng)皮膚直接散熱的方式：①傳導(dǎo)②對(duì)流③輻射（60%，輻射散熱取決于體溫與周圍環(huán)境溫度之差）④蒸發(fā)（當(dāng)環(huán)境溫度高于體溫時(shí)，或人體在運(yùn)動(dòng)時(shí)，蒸發(fā)是主要的散熱方式。）

（10%-20%）蒸發(fā)散熱分兩種方式

①不感汗蒸發(fā)（不顯汗）（10%）：蒸發(fā)的發(fā)生未被感知，在液體蒸發(fā)時(shí)，熱量被帶走。它們經(jīng)常發(fā)生在人體與外界接觸的組織，例如在肺部，在黏液（如口腔粘液）和皮膚；方式是恒定的。②發(fā)汗（可感蒸發(fā)或濕汗）：通過汗腺分泌汗液，散發(fā)大量熱量的散熱過程。（1Kcal等于4.18KJ）二、人體體溫調(diào)節(jié)

1、溫度感受器

2、體溫調(diào)節(jié)中樞1、溫度感受器中樞溫度感受器與皮膚溫度感受器（外周感溫器）中樞感受器：脊髓、腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和下丘腦等部位，由熱敏神經(jīng)元與冷敏神經(jīng)元構(gòu)成，其功能是監(jiān)控流經(jīng)大腦血液的溫度。皮膚感受器：皮膚，監(jiān)控機(jī)體周圍外界環(huán)境溫度。2、體溫調(diào)節(jié)中樞位于下丘腦，有一個(gè)體溫調(diào)定點(diǎn)在內(nèi)的生物自動(dòng)控制系統(tǒng)構(gòu)成。體溫調(diào)節(jié)的中樞生物控制系統(tǒng)體溫的神經(jīng)調(diào)節(jié)即下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞的調(diào)節(jié)是通過體溫自身調(diào)節(jié)系統(tǒng)，即生物控制系統(tǒng)來完成的。下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞，包括調(diào)定點(diǎn)在內(nèi)屬控制系統(tǒng)，它的傳達(dá)室出信息控制著產(chǎn)熱器官（如肝、骨骼肌）以及散熱機(jī)構(gòu)（如皮膚血管、汗腺）等受控系統(tǒng)的活動(dòng)，使受控對(duì)象—機(jī)體深部溫度維持一個(gè)穩(wěn)定的水平。而輸出變量體溫總是會(huì)受到內(nèi)、外環(huán)境因素的干擾（如機(jī)體運(yùn)動(dòng)或外環(huán)境氣候因素的變化等），此時(shí)則通過溫度檢測器—皮膚及深部溫度感受器將干擾信息反饋于調(diào)定點(diǎn)，經(jīng)過體溫調(diào)節(jié)中樞的整合，再調(diào)整受控系統(tǒng)的活動(dòng)，建立起當(dāng)時(shí)條件下的體熱平衡。中樞感受器對(duì)體溫的感受可精確到0.01℃。通過中樞感受器血液溫度的變化激發(fā)起動(dòng)反射裝置，使人體保持或減少體熱的需求。體溫調(diào)節(jié)裝置下丘腦根據(jù)體溫信息做出反應(yīng)，調(diào)節(jié)身體的產(chǎn)熱或散熱。下丘腦（調(diào)定點(diǎn)）先確定溫度，并維持這一溫度。微小的變化信號(hào)傳到體溫調(diào)節(jié)中樞，都會(huì)產(chǎn)生對(duì)體溫的調(diào)節(jié)變化。熱環(huán)境與運(yùn)動(dòng)能力

（一）熱應(yīng)激與適應(yīng)熱應(yīng)激的生理反應(yīng)1.心血管反應(yīng)2.能量供應(yīng)3.體液平衡1.心血管功能在熱環(huán)境條件下運(yùn)動(dòng)時(shí),循環(huán)系統(tǒng)主要是將血液輸送到皮膚和工作的肌肉。人體體內(nèi)的血容量是有限的，人體運(yùn)動(dòng)時(shí)必然造成一部分組織器官血流量增多，而另一部分組織器官的血流量減少。當(dāng)運(yùn)輸熱量所需的血液和肌肉運(yùn)輸氧所需的血液都需增多時(shí)，二者之間就會(huì)產(chǎn)生矛盾。由于溫度調(diào)節(jié)中樞使心血管系統(tǒng)將更多的血液直接輸送到皮膚，以用來散熱,這就影響了工作肌肉的血流量供應(yīng)，使肌肉工作的耐力下降。所以在熱環(huán)境下耐力運(yùn)動(dòng)的成績就受影響。2.能量供應(yīng)Fink等證實(shí)，在熱環(huán)境下運(yùn)動(dòng)時(shí)體溫和心率增加的同時(shí)，隨著出汗和呼吸活動(dòng)的增加，需要更多的能量和攝取更多的氧，還要消耗更多的肌糖原和產(chǎn)生更多的乳酸，這都是容易產(chǎn)生疲勞的原因。3.體液平衡在環(huán)境溫度從達(dá)到或超過皮膚溫度和體內(nèi)溫度時(shí)，傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射都因?yàn)榄h(huán)境溫度的升高不能發(fā)揮散熱作用，蒸發(fā)就成為身體散熱的重要方式。下丘腦通過交感神經(jīng)纖維向分布在全身表層的上百萬的汗腺發(fā)放神經(jīng)沖動(dòng)，使其排汗。汗液通過汗腺的輸送管濾過，鈉和氯化物被重吸收到周圍的組織和血液。輕微出汗時(shí)，過濾的汗液緩慢地通過輸送管，鈉和氯化物有足夠的時(shí)間被完全重吸收。然而，在運(yùn)動(dòng)時(shí)由于排汗量的增加，這些物質(zhì)由于沒有足夠時(shí)間被重吸收，汗液中鈉和氯化物的含量較高。(二)熱服習(xí)概念：在高溫與熱輻射的長期反復(fù)作用下，人體在一定范圍內(nèi)逐漸產(chǎn)生對(duì)這種特殊環(huán)境的適應(yīng)。產(chǎn)生條件：1、每個(gè)訓(xùn)練階段的環(huán)境條件2、在熱環(huán)境下的持續(xù)時(shí)間3、在熱環(huán)境下長期訓(xùn)練生理反應(yīng)如下

1.出汗閾值下降、出汗率增加、排汗能力增強(qiáng)

2.腎臟和汗腺對(duì)Na+重吸收增加

3.心功能改善，每搏輸出量增加

（三）熱病及其預(yù)防熱?。褐惺钚辕d攣、熱疲勞、中暑、脫水、熱痙攣、熱衰竭等

1、脫水脫水影響：引起排汗率、血漿量、心輸出量、最大攝氧量、工作能力、肌肉力量和肝糖原含量等下降。輕度脫水：脫水量占體重2%左右中度脫水：脫水量占體重4%左右重度脫水：脫水量占體重6-10%日本兩歲幼兒遭曝曬脫水死亡福岡縣北九州市一名兩歲幼兒27日因托兒所老師出現(xiàn)失誤而被置于車中無人看管，由于當(dāng)天太陽光照強(qiáng)烈，這名幼兒在被曬3個(gè)多小時(shí)后脫水而死。2歲半女童被遺忘校車內(nèi)超7小時(shí)窒息身亡研究表明，車門窗緊閉的情況下，10分鐘內(nèi)，車內(nèi)的溫度會(huì)迅速提升6～7℃。而在相同環(huán)境下，兒童體溫升高速度比成人快3～5倍，車內(nèi)溫度的快速上升可能導(dǎo)致孩子出現(xiàn)體溫飆升、脫水、窒息等癥狀，嚴(yán)重的話甚至死亡。一旦發(fā)現(xiàn)孩子被困車內(nèi)，一定要以最快最迅速的方法把孩子從車?yán)锱鰜?。波士頓馬拉松賽

一名女選手因嚴(yán)重脫水死亡新華網(wǎng)：參加波士頓馬拉松賽的一名女子——２８歲的辛西婭·盧斯羅１７日晚在醫(yī)院死亡。這是有１０６年歷史的波士頓馬拉松賽發(fā)生的第二起不幸事件。辛西婭是參賽的１５０名選手之一。她在即將到達(dá)終點(diǎn)時(shí)因脫水而昏倒，并被送往醫(yī)院。但不幸的是，她再也沒有醒過來，因搶救無效在昏迷中死亡。2、中暑性痙攣

中暑性痙攣是骨骼肌的一種嚴(yán)重痙攣，是由于礦物質(zhì)的丟失和大量出伴隨的脫水，但因果關(guān)系還沒有完全確立。中樞性痙攣可以通過到?jīng)鏊牡胤胶脱a(bǔ)充鹽溶液而恢復(fù)。3、熱疲勞典型癥狀是極度疲勞，出現(xiàn)呼吸微弱、頭暈眼花、嘔吐、暈厥、皮膚干燥、低血壓和脈搏快而弦等癥狀。它是由于心血管系統(tǒng)不能滿足身體需要造成的。由于血流量不足，下丘腦的功能不能充分發(fā)揮，分配到皮膚的血流量也不足，使身體不能很快散熱。體質(zhì)較差和對(duì)熱環(huán)境不是要容易產(chǎn)生熱疲勞。出現(xiàn)熱疲勞時(shí)，可在較涼的環(huán)境下休息，并抬高雙腿以免休克。如果病人意識(shí)清楚，將建議補(bǔ)充適量鹽溶液；如果病人意識(shí)不清楚，建議靜脈滴注生理鹽水。如果沒有好轉(zhuǎn)，熱疲勞會(huì)惡化中暑。循環(huán)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)機(jī)能障礙和大量出汗導(dǎo)致細(xì)胞外液，尤其是血漿量減少。血液儲(chǔ)留在擴(kuò)張的體表血管中，使中心血量及心輸出量顯著下降。表現(xiàn)為虛弱、脈搏加快、直立時(shí)血壓低、頭痛和頭暈等，出汗可能稍減少，體溫會(huì)有升高。4、中暑

有生命危險(xiǎn)。溫度調(diào)節(jié)裝置失控癥狀：出汗停止，皮膚干燥而發(fā)燙，體溫升高40oC以上，心跳、呼吸頻率加快，血壓升高，虛脫、意識(shí)喪失，甚至?xí)?dǎo)致死亡。運(yùn)動(dòng)性中暑是近年來提出的運(yùn)動(dòng)性疾病之一。它是指肌肉運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱超過身體能散發(fā)的熱而造成運(yùn)動(dòng)員體內(nèi)的過熱狀態(tài)。它多見于年輕的體育鍛煉者、戰(zhàn)士、馬拉松跑者、超馬拉松跑者、鐵人三項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員等。運(yùn)動(dòng)性中暑的臨床癥狀運(yùn)動(dòng)性中暑多見于年輕鍛煉者，尤其是戰(zhàn)士、馬拉松跑者和其他運(yùn)動(dòng)員。運(yùn)動(dòng)性中暑與經(jīng)典中暑不同之處是驟然發(fā)生居多。早期中暑主要有三組癥狀：高熱（直腸溫度可大于41℃）；中樞神經(jīng)系統(tǒng)障礙；皮膚發(fā)熱、干燥或呈粉紅色，這與血液循環(huán)有關(guān)。具備上述三組癥狀則診斷較易。應(yīng)該指出的是：中暑者在虛脫當(dāng)時(shí)測定直腸溫度都高于39.5℃，而送到急診室后溫度可已下降。因此這時(shí)測得的低溫度與中暑的診斷是不矛盾的。總結(jié)中暑臨床癥狀的出現(xiàn)率為：昏迷占100％；精神錯(cuò)亂和／或激動(dòng)占100％；抽搐占72％；嘔吐占71％；直腸溫度高達(dá)41℃55％；腹瀉占44％；低血壓［收縮壓低于12.0kPa（90mmHg）］占35％；皮膚干燥占26％。不耐熱的某些特征不耐熱個(gè)體是指某些人不能耐受炎熱，其體溫升高早于一般人，他們更易出現(xiàn)中暑。中暑存在明顯的個(gè)體變異，一些人對(duì)炎熱較敏感。年輕人（運(yùn)動(dòng)員、士兵等）發(fā)生運(yùn)動(dòng)性中暑的危險(xiǎn)性較大。對(duì)炎熱的低耐受性可由于功能性因素，也可由于先天性或后天性因素所致。低耐受性的誘因有：脫水、肥胖、體能水平低、疾病、皮膚因素等；對(duì)過去發(fā)生過中暑者更應(yīng)加以重視。這些人的耐熱能力在中暑發(fā)生后8～12周內(nèi)應(yīng)進(jìn)行測試，以確定其可能的殘留損害。不耐熱的原因甚多，對(duì)年輕人來說，大致可分為下列原因。5、熱危害的預(yù)防預(yù)防熱環(huán)境訓(xùn)練時(shí)熱病的發(fā)生，合理補(bǔ)液和預(yù)防過度脫水最為重要。在運(yùn)動(dòng)前后通過監(jiān)測體重大致了解失水量進(jìn)行補(bǔ)液，每減少l公斤體重表示脫水450ml，或在運(yùn)動(dòng)前20分鐘喝400-600ml的冷水；在運(yùn)動(dòng)中少量多次的補(bǔ)液，每隔15-30分鐘補(bǔ)液100-300ml，每小時(shí)的總補(bǔ)液量以不大于800ml為宜；在運(yùn)動(dòng)后的補(bǔ)液也應(yīng)以少量多次為原則，并適當(dāng)補(bǔ)鹽。三、冷環(huán)境與運(yùn)動(dòng)在低溫環(huán)境中，體溫下降超過1℃，就會(huì)損害人體機(jī)能。低的體溫首先侵害中樞神經(jīng)系統(tǒng)，造成神經(jīng)活動(dòng)過程減慢，思考判斷能力下降。寒冷刺激可引起皮膚毛細(xì)血管收縮，皮膚蒼白，還可使骨骼肌的粘滯性增大，伸展性和彈性下降，肌肉收縮速度減慢，靈活性差，動(dòng)作協(xié)調(diào)性差，工作效率下降。通常機(jī)體受到外界低溫刺激時(shí)，可發(fā)生三個(gè)階段的變化。人體三方面產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)：寒戰(zhàn)產(chǎn)熱、非寒戰(zhàn)產(chǎn)熱、外周血管收縮。（一)通常機(jī)體受到外界低溫刺激時(shí)，可發(fā)生三個(gè)階段的生理反應(yīng)變化：

1、興奮增強(qiáng)期

2、興奮減弱期

3、完全麻痹期1.興奮增強(qiáng)期體溫降至34℃時(shí)，機(jī)體內(nèi)外感受器發(fā)放大量傳入沖動(dòng)，使中樞神經(jīng)系統(tǒng)處于興奮狀態(tài)，延腦的呼吸與心血管中樞興奮性增強(qiáng)，植物性機(jī)能亢進(jìn)。經(jīng)體溫調(diào)節(jié)作用，產(chǎn)熱量增加，散熱減少。此時(shí)最明顯的反應(yīng)是寒顫。2.興奮減弱期當(dāng)體溫下降到31℃左右時(shí)，機(jī)體對(duì)痛刺激的感受性即已消失。體溫降至26℃—27℃時(shí)，原來加強(qiáng)的體內(nèi)代謝活動(dòng)降低下來，代替寒顫而出現(xiàn)肌肉僵直。呼吸和心率緩慢。3.完全麻痹期體溫降之20℃時(shí)，呼吸微弱，血壓降劇，脈搏微弱幾乎不能觸到。反射性反應(yīng)消失，表現(xiàn)為昏睡狀態(tài)。不能立即救治，就會(huì)死亡。體溫降低時(shí)，機(jī)體的代謝率也下降，神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)能處于興奮低落狀態(tài)，組織對(duì)缺氧的耐受力相對(duì)提高。正常時(shí)腦對(duì)缺氧十分敏感，在體溫下降至30℃時(shí)，腦的耗氧量只有正常的58%。在常溫下腦血液循環(huán)僅可缺血3—5分鐘，而在體溫25℃—15℃時(shí)大腦可耐受15—30分鐘。

在寒冷環(huán)境下運(yùn)動(dòng)，人體有以下幾方面表現(xiàn)：低溫可使肌肉僵硬，粘滯性增大。容易造成運(yùn)動(dòng)損傷。暴露的身體部位有時(shí)還會(huì)造成凍傷。由于寒冷而穿著的服裝可使動(dòng)作不便，并增加了運(yùn)動(dòng)的負(fù)荷。低溫可使興奮組織（神經(jīng)、肌肉、腺體）的興奮性降低，也可使酶的活性降低。這都會(huì)影響機(jī)體的運(yùn)動(dòng)。低溫可反射性地引起人體內(nèi)物質(zhì)代謝過程增強(qiáng)，增加機(jī)體的氧耗。還可使氧的運(yùn)輸能力降低，從而使最大吸氧量下降。如果環(huán)境溫度過低使體溫下降，會(huì)引起血液的氧離解度降低，可加重運(yùn)動(dòng)中的缺氧。因此，在低溫環(huán)境下運(yùn)動(dòng)要做好準(zhǔn)備活動(dòng)，以提高體溫和體內(nèi)的代謝水平。另外，還要注意保溫和適宜的散熱。（二）冷環(huán)境對(duì)人體運(yùn)動(dòng)的影響（三）冷環(huán)境的適應(yīng)1、代謝型服習(xí)

2、絕熱型服習(xí)

3、習(xí)慣性冬眠型服習(xí)水環(huán)境與運(yùn)動(dòng)

一、水環(huán)境與運(yùn)動(dòng)能力（1）在水環(huán)境中運(yùn)動(dòng)對(duì)呼吸功能的影響比陸地上運(yùn)動(dòng)深刻（2）人在水環(huán)境中運(yùn)動(dòng)對(duì)循環(huán)功能也有良好影響（3）在水環(huán)境中運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)技能的掌握比陸地上要求要高二、對(duì)水環(huán)境的適應(yīng)（1）經(jīng)常在水環(huán)境中運(yùn)動(dòng)，將對(duì)人體產(chǎn)熱、散熱的調(diào)節(jié)能力有良好影響；（2）人在水環(huán)境中運(yùn)動(dòng)也有急性的適應(yīng)過程。大致有四個(gè)階段1）皮膚脈息血管收縮、皮膚發(fā)白、散熱減少、產(chǎn)熱加強(qiáng)；2）皮膚血管反射性舒張、血液流向皮膚，皮膚發(fā)紅，有溫暖感覺；3）身體散熱增多，會(huì)發(fā)生寒戰(zhàn)，以加強(qiáng)產(chǎn)熱過程；4）若繼續(xù)停留太久，引起小動(dòng)脈收縮，小靜脈擴(kuò)張，血液滯留皮下靜脈中而使皮膚和嘴唇青紫。三、水污染與運(yùn)動(dòng)第五節(jié)生物節(jié)律

一、生物節(jié)律及其機(jī)制（一）生物節(jié)律的特點(diǎn)生物體內(nèi)的各種功能活動(dòng)按一定的時(shí)間順序發(fā)生變化，如果這種變化以一定時(shí)間重復(fù)出現(xiàn)，周而復(fù)始，則稱為節(jié)律性變化，而這類變化的節(jié)律就稱為生物節(jié)律。生物節(jié)律的構(gòu)成可包括兩個(gè)方面，一是生物固有節(jié)律，即生物體本身具有的內(nèi)在節(jié)律；二是生物節(jié)律受到自然界環(huán)境變化的影響而能與環(huán)境同步。例如，人為地改變每日光照和黑暗的時(shí)間，可使機(jī)體某些功能日周期位相發(fā)生移動(dòng)。人體內(nèi)生理功能的日周期節(jié)律以及這些節(jié)律受自然界環(huán)境的影響能與環(huán)境同步化表明，人體內(nèi)有一個(gè)總的控制生物節(jié)律的中心，使各種位相不同的生物節(jié)律統(tǒng)一起來，趨于同步化。（二）生物節(jié)律可能機(jī)制控制生物機(jī)能周期性變化的生物節(jié)律中樞的起搏器被證明是存在的。生物節(jié)律最重要的生理意義在于使生物機(jī)體對(duì)外環(huán)境變化能做出前期適應(yīng)。它可使一切生理功能和機(jī)體活動(dòng)以周期的形式，根據(jù)外界環(huán)境的晝夜變化，有秩序、有節(jié)奏地進(jìn)行。二、生物節(jié)律與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練

合理利用生物節(jié)律的規(guī)律可對(duì)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練質(zhì)量以及運(yùn)動(dòng)競賽成績的提高發(fā)揮良好的作用。一些研究認(rèn)為，人在一天內(nèi)會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)功能高潮，即上午9～11時(shí)，下午5～6時(shí)。非同步綜合癥（時(shí)差?。└咴h(huán)境與運(yùn)動(dòng)

一、高原應(yīng)激高原是一種低氣壓、低氧、高寒和高紫外線輻射的特殊環(huán)境，對(duì)人體的生理活動(dòng)會(huì)產(chǎn)生一系列特殊的應(yīng)激刺激作用，其中低氧刺激對(duì)人體的影響最為明顯。(一)呼吸功能呼吸加快、肺通氣量增加。當(dāng)海拔高度為2438m時(shí)，安靜時(shí)的肺通氣量開始以指數(shù)形式增加。當(dāng)海拔高度升到約15OO米時(shí)，最大攝氧量開始下降。開始階段每升高300米，最大攝氧量下降約3%，在更高的高度下降的速率更快，如在珠穆朗瑪峰高度時(shí)，最大攝氧量降低大約70%，估計(jì)可低至15毫升/公斤·分。由于最大攝氧量的下降，使運(yùn)動(dòng)能力明顯下降。高原環(huán)境對(duì)運(yùn)動(dòng)能力的影響，因海拔高度及運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目不同而有所差異。(二)心血管反應(yīng)到達(dá)高原初期，心率和心輸出量增加，而每搏輸出量下降。在高原期間，動(dòng)脈血壓明顯增加與去甲腎上腺素水平增加有關(guān)。海拔4500m時(shí)安靜心率可達(dá)到105次·min-1，最大心率卻下降。平原進(jìn)行最大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)心率可到170～210次·min-1，而高原卻只能達(dá)到130～150次·min-1。(三)高原反應(yīng)癥初到高原，機(jī)體因缺氧而產(chǎn)生一系列生理反應(yīng)，會(huì)出現(xiàn)頭痛和呼吸困難等所謂急性高山病。主要癥狀：頭痛、失眠、情緒激動(dòng)、無力、嘔吐及呼吸功能受影響等，表現(xiàn)為心率增加，肺通氣量增加，最大吸氧量下降。甚至出現(xiàn)高原?。焊咴嗡[、高原昏迷。二、高原習(xí)服高原習(xí)服：人體在高原地區(qū)停留一定時(shí)期，機(jī)體對(duì)低氧環(huán)境會(huì)產(chǎn)生迅速的調(diào)節(jié)反應(yīng)，提高對(duì)缺氧的耐受能力。高原適應(yīng)：人體對(duì)高原環(huán)境的長期服習(xí)過程。調(diào)節(jié)機(jī)制包括：①肺通氣量的增加和體內(nèi)酸堿平衡的調(diào)節(jié)；②血紅蛋白和紅細(xì)胞生成增加以及局部循環(huán)和細(xì)胞代謝的變化。缺氧訓(xùn)練的機(jī)制三、高原訓(xùn)練的生理學(xué)適應(yīng)(一)呼吸系統(tǒng)呼吸頻率加快、肺通氣量加大。最大攝氧量下降。有氧能力在海拔15OO米以上高度才發(fā)生明顯改變。每升高1000米，最大攝氧量則以10%的比例下降。因此，4000米高度的有氧能力相當(dāng)于平原的70%左右，在6248米時(shí)，大約是50%。(二)循環(huán)系統(tǒng)1．血紅蛋白和紅細(xì)胞運(yùn)動(dòng)員到高原后Hb和紅細(xì)胞增加。2.促紅細(xì)胞生成素高原缺氧有促使體內(nèi)EPO增長的作用。3.血液流變學(xué)指標(biāo)長期訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)員，安靜時(shí)RBC滲透脆性、血液粘度、紅細(xì)胞電泳時(shí)間和血沉比一般人有明顯下降，紅細(xì)胞濾過率和紅細(xì)胞變形能力比一般人明顯增加。4.紅細(xì)胞變形能力5.血乳酸變化海拔2000米的高度，當(dāng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與平原相同時(shí)，缺氧的程度明顯加大，血乳酸變化有以下特點(diǎn)：①以相同強(qiáng)度做大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，高原的血乳酸值明顯高于平原；②高原訓(xùn)練適應(yīng)以后，以相同強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，與初到高原相比血乳酸濃度下降，血乳酸-速度曲線右移；③高原訓(xùn)練能明顯提高乳酸閾強(qiáng)度；④在4000米以上高原訓(xùn)練時(shí)，由于強(qiáng)度偏低，血乳酸值顯著下降。1.骨骼肌的毛細(xì)血管和酶活性↑2.肌紅蛋白濃度↑3.體重和體成分↓4.肌肉緩沖能力↑（三）骨骼肌

研究表明：暴露在海拔4300m的高原8天后，體重下降3%。1992年攀登珠峰的6名運(yùn)動(dòng)員體重平均下降了6kg。四、高原訓(xùn)練的要素

(一)適宜海拔高度最佳高度應(yīng)為2000-2500米

(二)適宜訓(xùn)練強(qiáng)度

原則：①根據(jù)運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練水平的高低來定。水平高的強(qiáng)度可大些，反之強(qiáng)度則適當(dāng)減少；②根據(jù)比賽的強(qiáng)度而定，要安排部分接近比賽強(qiáng)度的訓(xùn)練；③將高原訓(xùn)練的強(qiáng)度和下高原后的強(qiáng)度銜接起來，下高原后的平原強(qiáng)度要比高原強(qiáng)度高；④要根據(jù)機(jī)體對(duì)高原環(huán)境的適應(yīng)階段來安排訓(xùn)練強(qiáng)度。(三)訓(xùn)練持續(xù)時(shí)間最適宜的持續(xù)時(shí)間應(yīng)為4-6周

(四)出現(xiàn)最佳訓(xùn)練效果的時(shí)間

長跑和馬拉松項(xiàng)目的最佳比賽時(shí)間為下高原后4-5天；中長距離項(xiàng)目為10-14天；短距離項(xiàng)目為20-26天。我國游泳項(xiàng)目則多采取回到平原5-6周時(shí)參加比賽，以保證下山后能有較多的時(shí)間加強(qiáng)速度和力量訓(xùn)練。高原訓(xùn)練的效果，下山后可保持3-5周的時(shí)間。而有的資料認(rèn)為可保持45-50天。(五)訓(xùn)練效果評(píng)價(jià)

對(duì)高原訓(xùn)練效果的認(rèn)識(shí)還不完全一致。高原適應(yīng)提高了血液運(yùn)載氧的能力。但長時(shí)間的高原應(yīng)激對(duì)生理機(jī)能會(huì)出現(xiàn)一些負(fù)面的影響，例如體重下降、最大心率減少及每搏輸出量減少，最大心輸出量的減少將抵消來自血液載氧能力增加的受益。此外，在高原時(shí)是不可能以平原上的大強(qiáng)度訓(xùn)練，這就使得高原絕對(duì)訓(xùn)練的強(qiáng)度下降，上述種種因素可能會(huì)使運(yùn)動(dòng)員在平原時(shí)的競技狀態(tài)受到影響。(六)訓(xùn)練方法與手段

1.高住低練法高住低練法是讓運(yùn)動(dòng)員在較高的高度上(2500米)居住，而在較低的高度(1300米)訓(xùn)練。2.間歇性低氧訓(xùn)練法

采用呼吸氣體發(fā)生器(氧分壓有氧訓(xùn)練器)吸入低于正常氧分壓的氣體，造成體內(nèi)適度缺氧，從而導(dǎo)致一系列有利于提高有氧代謝能力的抗缺氧生理適應(yīng)，以達(dá)到高原訓(xùn)練的目的。3.模擬高原訓(xùn)練法

高原訓(xùn)練法運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練方法之一。自1968年第19屆奧運(yùn)會(huì)賽址設(shè)在海拔高度為2240米的墨西哥城之后。高原訓(xùn)練法引起世界體育界的重視。一些國家在中度高原(1500米—2400米)建立了高原訓(xùn)練基地，并把高原訓(xùn)練作為大賽前的重要訓(xùn)練手段，取得了顯著的訓(xùn)練效果。中度高原空氣密度只有海拔平面的77％．氧含量只有平原地區(qū)的3／4左右，氧分壓大于平原地區(qū)的20—25％、當(dāng)運(yùn)動(dòng)員在這樣的環(huán)境下進(jìn)行訓(xùn)練時(shí)、由于"調(diào)節(jié)適應(yīng)期"產(chǎn)生應(yīng)激，呼吸頻率和心率加快、溶解在血管里的部分氧氣受低氣壓的影響不易被身體吸收、使血管體積增大、血管擴(kuò)張，血管壁增厚，血管變粗，通過的血量增多，從而更好地鍛煉了運(yùn)動(dòng)員的心血管系統(tǒng)，提高了最大攝氧量和血色素濃度，增強(qiáng)了耐受乳酸的能力．產(chǎn)生了高原馴化(服習(xí))。在返回平原時(shí)，失去了獲得性適應(yīng)性條件．運(yùn)動(dòng)員會(huì)產(chǎn)生新條件的應(yīng)激．即晚馴化--脫服習(xí)。在大賽前進(jìn)行高原訓(xùn)練．對(duì)運(yùn)動(dòng)成績的提高效果員為顯著。每次訓(xùn)練三周左右。由于高原訓(xùn)練地點(diǎn)難找，經(jīng)費(fèi)開支大．人們找到模擬高原訓(xùn)練的一些方法手段。如：1.低壓艙(或減壓艙)，仿高原低氣壓環(huán)境的金屬艙體，按需要控制閥門抽氣、進(jìn)氣、造成艙內(nèi)任何低氣壓環(huán)境供運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。2.配制低氧混合氣；根據(jù)預(yù)定的模仿高度．計(jì)算出該高度的氣管氧分壓，再計(jì)算出混合氣體的氧濃度。利用兩只高壓氣瓶分裝的氧和氨的壓差得到符合標(biāo)準(zhǔn)的含氧百分比。用小多氏袋分裝，載上呼吸口罩即可使用。3.低氧呼吸氣體發(fā)生器：是一種供中等負(fù)荷時(shí)腦中度高原環(huán)境訓(xùn)練之用的呼吸面罩和兩只小圓桶。長跑時(shí)固定在運(yùn)動(dòng)員背部．不影響跑的技術(shù)發(fā)揮。它所提供給運(yùn)動(dòng)員的空氣中氧含量為10％．約是平原地區(qū)的一半。1980年，美國南加尼福尼亞大學(xué)和俄勒岡大學(xué)試用10周，成績明顯提高。陳運(yùn)鵬是將高原訓(xùn)練法引入中國游泳隊(duì)的創(chuàng)始者之一，據(jù)他介紹，目前世界各游泳強(qiáng)國很流行高原訓(xùn)練，比如日本隊(duì)就一直將美國亞利桑那的旗桿鎮(zhèn)作為自己的基地，并首創(chuàng)了五周的超常規(guī)訓(xùn)練周期，而菲爾普斯也將會(huì)在奧運(yùn)前兩赴旗桿鎮(zhèn)集訓(xùn)，但通常國外隊(duì)伍的高原訓(xùn)練點(diǎn)海拔都在2200米以下?！案咴?xùn)練是作為一種科學(xué)訓(xùn)練手段引入中國的，也必須以科學(xué)的方式來執(zhí)行它、修改它?！痹谑褂昧恕案咦〉途殹?在模擬高原低氧氣含量的低壓氧艙里居住，在正常環(huán)境下進(jìn)行訓(xùn)練)的訓(xùn)練方法后，齊暉200米個(gè)人混合泳的成績?cè)?個(gè)月內(nèi)倒退了7秒多，在世錦賽中甚至沒能進(jìn)入半決賽。據(jù)悉，齊暉使用的低壓氧艙的氧氣含量也是逐步升為海拔2500米這一標(biāo)準(zhǔn)。遭遇了世錦賽的重創(chuàng)，齊暉徹底放棄了這一令自己極度不適的訓(xùn)練方法，但這一恢復(fù)讓她幾乎耽擱了一年寶貴的時(shí)光。16歲的焦劉洋是近年來涌現(xiàn)出的一位女子蝶泳新星，去年她的200米成績一路看漲，在世錦賽中游出2分07秒22奪得第四；隨后在日本公開賽中游出2分07秒06的個(gè)人最好成績，位列年度第五；并在城運(yùn)會(huì)和短池世界杯柏林站收獲冠軍。如果能保持上升勢(shì)頭，她或許可以與澳大利亞人施佩爾、美國人施登貝里有一拼，被行內(nèi)人視為女子沖牌項(xiàng)目的重點(diǎn)人選。第四節(jié)大氣環(huán)境與運(yùn)動(dòng)

一、大氣環(huán)境與健康（一）大氣環(huán)境與大氣污染（二）大氣環(huán)境與健康大氣環(huán)境污染對(duì)人體健康的影響的主要特點(diǎn)是：（1）環(huán)境污染的涉及面廣，易感性差異較大；（2）低劑量、長時(shí)間的作用；（