第十六講--訓(xùn)練的生物學(xué)監(jiān)控(金其貫)_第1頁
第十六講--訓(xùn)練的生物學(xué)監(jiān)控(金其貫)_第2頁
第十六講--訓(xùn)練的生物學(xué)監(jiān)控(金其貫)_第3頁
第十六講--訓(xùn)練的生物學(xué)監(jiān)控(金其貫)_第4頁
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文檔簡介

1、第十六講 運動訓(xùn)練的生物學(xué)監(jiān)控【本講提要】科學(xué)的訓(xùn)練監(jiān)控是訓(xùn)練科學(xué)化的重要組成部分,運動訓(xùn)練的生物學(xué)監(jiān)控是根據(jù)運動人體科學(xué)的原理,運用生理、生化指標(biāo)對訓(xùn)練計劃、訓(xùn)練效果和運動員的身體機能進行分析與評定以輔助教練員實施訓(xùn)練控制的方法。本講主要闡述了訓(xùn)練的生物學(xué)監(jiān)控過程中主要與心血管、代謝、氧氣的運輸、神經(jīng)內(nèi)分泌功能、骨骼肌損傷以及免疫功能等有關(guān)的生理、生化指標(biāo)及其評定方法。由于運動員控減體重期間的訓(xùn)練具有自身的特點,因此,對其進行的生物學(xué)監(jiān)控指標(biāo)的評價也具有特殊性。同時,在訓(xùn)練過程中科學(xué)地監(jiān)控運動員的營養(yǎng)狀況,對保證訓(xùn)練和提高訓(xùn)練效果具有非常重要的意義。【重要名詞】無氧功:也稱無氧功率,是指機體

2、在最短時間內(nèi)、在無氧條件下發(fā)揮出最大力量和速度的能力。尿肌酐系數(shù):24h內(nèi)每千克體重尿肌酐的排泄量,即:尿肌酐系數(shù)=24h尿肌酐排泄總量/體重(mg/kg體重)。運動性血尿:是由運動訓(xùn)練所引起的血尿,可分為肉眼血尿和尿潛血。如果尿色正常,但在顯微鏡下可見紅細胞稱為尿潛血)。最大攝氧量平臺:是指在測定VO2max時,當(dāng)強度持續(xù)增加,而VO2水平不再增加,VO2在最高水平所能維持的時間,是另一個反映人體有氧代謝能力的重要指標(biāo)。運動訓(xùn)練的生物學(xué)監(jiān)控:是根據(jù)運動人體科學(xué)的原理,運用一些生理、生化指標(biāo)來掌握運動時物質(zhì)代謝、能量代謝的特點,科學(xué)地控制運動負荷、評定身體機能狀態(tài)和訓(xùn)練效果的方法。隨著科學(xué)技術(shù)

3、和競技體育的迅速發(fā)展,運動訓(xùn)練的科學(xué)化越來越受到重視,而科學(xué)的訓(xùn)練監(jiān)控是訓(xùn)練科學(xué)化的重要組成部分。特別是在運動成績越來越高、國際競賽日益激烈的情況下,訓(xùn)練方法的有效性、針對性和創(chuàng)新性是提高運動能力、充分挖掘機體潛能的首要條件。同時,為了避免過度訓(xùn)練(Overtraining)和運動損傷的發(fā)生,對運動訓(xùn)練進行科學(xué)的監(jiān)控,是提高運動訓(xùn)練水平和運動員競技能力的重要保證。一、概述(一)運動訓(xùn)練生物學(xué)監(jiān)控的概念訓(xùn)練監(jiān)控是在運動訓(xùn)練過程中,運用一定的測量指標(biāo)對訓(xùn)練計劃、訓(xùn)練效果和訓(xùn)練質(zhì)量進行分析與評價以輔助教練員實施訓(xùn)練控制的方法。由于運動時人體內(nèi)發(fā)生的一系列生理生化變化是機體對所承受運動負荷的反映,這些

4、生理、生化的動態(tài)變化可以正確地反映機體對運動訓(xùn)練的應(yīng)激能力和適應(yīng)狀況。因此,運動訓(xùn)練的生物學(xué)監(jiān)控是根據(jù)運動人體科學(xué)的原理,運用一些生理、生化指標(biāo)來掌握運動時物質(zhì)代謝、能量代謝的特點,科學(xué)地控制運動負荷、評定身體機能狀態(tài)和訓(xùn)練效果的方法。(二)生物學(xué)監(jiān)控方法運動訓(xùn)練的生物學(xué)監(jiān)控主要有實驗室監(jiān)控和運動場監(jiān)控兩種方法。1實驗室監(jiān)控法實驗室監(jiān)控法是指在實驗室條件下,采用生理、生化測量系統(tǒng)對訓(xùn)練方法、運動員的訓(xùn)練水平、運動能力進行定量監(jiān)控。其優(yōu)點是在實驗室條件下進行監(jiān)控可最大限度地排除氣候、場地、技術(shù)等對訓(xùn)練的影響,可對訓(xùn)練的基本過程進行定量的測量和實施控制,主要缺點是不能完全反映和控制運動員專項運動能

5、力。2運動場監(jiān)控法運動場監(jiān)控法是指在訓(xùn)練場上對實際訓(xùn)練計劃、訓(xùn)練效果和訓(xùn)練質(zhì)量進行檢查、評價并實施控制。其優(yōu)點是緊密結(jié)合訓(xùn)練的專項特點,通過專項訓(xùn)練手段,將運動員在專項中訓(xùn)練情況綜合地反映出來。缺點是不能對構(gòu)成訓(xùn)練的基本成分進行準(zhǔn)確的定量測量。此外,由于無法排除肌肉力量、速度、協(xié)調(diào)性、專項技術(shù)等因素的影響,該方法所測量的專項能力實際上是一種綜合能力的反映。因而,以此為依據(jù)進行的訓(xùn)練控制精確性受到一定程度的影響。運動場監(jiān)控方法主要有兩種:一種是通過專門訓(xùn)練器械測量、分析和評價運動員的專項訓(xùn)練水平,并對具體訓(xùn)練手段實施控制。例如,在游泳池通過專項水上牽引器,按設(shè)定的速度和間歇時間進行遞增速度訓(xùn)練,

6、測試運動員訓(xùn)練后的血乳酸,以評價運動員的個體無氧閾訓(xùn)練水平,確定個體無氧閾的訓(xùn)練速度。另一種方法是通過專項訓(xùn)練手段來測量、分析和評價運動員的專項訓(xùn)練水平,并對具體訓(xùn)練手段實施控制。比如,在田徑中長跑項目中,首先,根據(jù)運動員的訓(xùn)練經(jīng)驗將全程分成若干個分段距離;其次,分析分段距離的訓(xùn)練成績、速度變化及與比賽成績的關(guān)系;第三,運用便攜式心率遙測儀、便攜式氣體代謝分析儀、便攜式血乳酸測試儀等,定量分析分段距離的負荷強度;最后,將對比賽成績貢獻率較大的分段距離作為監(jiān)控運動員專項耐力指標(biāo),并建立相應(yīng)的評定和訓(xùn)練控制標(biāo)準(zhǔn)。二、運動訓(xùn)練生物學(xué)監(jiān)控中常用的指標(biāo)(一)心血管機能的監(jiān)控指標(biāo) 心臟作為人體血液流動的動

7、力器官,在維持正常的血液循環(huán),確保各組織、器官的血液與營養(yǎng)物質(zhì)的供應(yīng)上發(fā)揮著重要作用。對運動員而言,良好的心臟泵血功能尤為重要。研究證實,劇烈運動時,機體各組織、器官的血液發(fā)生重新分配,心輸出量的8090供給運動的骨骼肌。因此,運動員心血管功能的監(jiān)控作為運動醫(yī)學(xué)監(jiān)督的中心環(huán)節(jié),在運動員身體機能評定與訓(xùn)練監(jiān)控中發(fā)揮重要作用。 1心率(Heart Rate,HR) 由于正常情況下脈率和心率是一致的,因此在運動實踐中,多用脈率代表心率。常用的心率有基礎(chǔ)心率、安靜心率、運動時心率和運動后心率。 基礎(chǔ)心率是指清晨起床前、空腹臥位心率?;A(chǔ)心率較為穩(wěn)定,運動員的基礎(chǔ)心率隨著訓(xùn)練年限的延長和訓(xùn)練水平的提高而

8、減慢。在訓(xùn)練過程中,如果運動員的基礎(chǔ)心率逐漸下降,說明運動員的身體機能增強;如果基礎(chǔ)心率突然加快或減慢,提示運動員身體機能下降或發(fā)生過度疲勞。 安靜時心率的變化有明顯的個體差異。正常健康成人安靜時心率為60-80b/min,而運動員一般較低,為45-80b/min,優(yōu)秀運動員為40-50b/min,個別優(yōu)秀耐力性項目運動員只有30 b/min。與正常人相比,運動員每搏輸出量明顯增大,每分心輸出量變化不大,說明在安靜狀態(tài)下運動員心臟保持著良好的能量節(jié)省化狀態(tài),心肌耗氧、耗能量維持在最低水平,保持著良好的心力儲備。運動時心率與運動強度有關(guān),強度越大,心率越快。極限負荷時心率可達180 b/min以

9、上、次極限負荷時心率可達170b/min左右,一般負荷時心率只有140 b/min左右。運動時心率增加到極大限度時叫最大心率。最大心率隨年齡增長而逐漸減少,一般可用220減去年齡來估算。最大心率與安靜時心率之差稱為心率儲備,表示人體運動時心率可能增加的潛在能力。在定量負荷時,運動員心率上升幅度越小,提示運動員身體機能狀況越好。運動訓(xùn)練后運動員進行定量負荷運動時的最大心率值降低,則表明運動員的身體機能增強。運動員在運動時,心臟儲備充分動員,心臟泵血功能明顯增強。其主要表現(xiàn)為:心率增快,可達180-200b/min。心臟收縮時盡量排空,使心臟收縮末期容積明顯降低。心臟舒張期回心血量增加,心臟舒張末

10、期容積增大,從而使心臟前負荷增大。每搏輸出量和每分心輸出量明顯增大,可達35-45L/min,相當(dāng)于安靜狀態(tài)的8-10倍。 采用運動后心率恢復(fù)的速度和程度,可衡量運動員對訓(xùn)練負荷的適應(yīng)水平或身體機能狀況。定量負荷后,運動員心率恢復(fù)加快,提示運動員對訓(xùn)練負荷適應(yīng)或機能狀況良好。 2血壓(Blood Pressure,BP) 訓(xùn)練中血壓的變化與運動強度有關(guān),大強度訓(xùn)練后收縮壓上升和舒張壓下降比較明顯,且恢復(fù)較快,表明身體機能良好。訓(xùn)練后收縮壓明顯上升,舒張壓亦上升或血壓反應(yīng)與強度刺激不一致,恢復(fù)時間延長等說明機能狀況不佳。運動時脈壓差增加的程度比平時減少或出現(xiàn)梯形反應(yīng)、無休止音及運動過程中收縮壓突

11、然下降達20mmHg時,預(yù)示運動員機能不良。 在長時間大強度專項和力量訓(xùn)練時,運動員的舒張壓可上升,經(jīng)調(diào)整訓(xùn)練后能恢復(fù)。但如果不及時調(diào)整,血壓可繼續(xù)上升,運動員隨之出現(xiàn)失眠、頭痛、訓(xùn)練欲望下降和專項素質(zhì)下降。因此,在日常訓(xùn)練中,如果連續(xù)數(shù)周出現(xiàn):安靜舒張壓增加超過自己日常水平10 mmHg;安靜脈壓差減少超過自己日常水平20mmHg;安靜心率增加超過自己日常水平6 b/min,特別是在調(diào)整訓(xùn)練階段出現(xiàn)上述情況時,提示運動員的身體機能狀況不佳。 聯(lián)合機能試驗是實踐中評價運動員心血管功能的常用方法之一。其負荷試驗由三部分組成:30s內(nèi)20次全蹲起,然后連續(xù)測脈率和血壓3min;15s原地快跑,然后

12、連續(xù)測脈率和血壓4min;3min(女2min)原地慢跑,然后連續(xù)測脈搏和血壓5min。評定參數(shù)為脈率、血壓及其恢復(fù)時間。正常反應(yīng)是脈率和收縮壓適當(dāng)增高,在負荷后1min達到高峰,舒張壓變化不大,而且恢復(fù)較快(6-8min)。如果脈搏和收縮壓在負荷后2-3min才出現(xiàn)高峰或呈梯形上升,或舒張壓為無休止音,說明運動員心血管機能欠佳,有早期過度訓(xùn)練的跡象。如果在負荷后脈率和收縮壓出現(xiàn)分離現(xiàn)象,即脈率明顯增高,而收縮壓變化不大,脈壓差減小,說明運動員心血管機能明顯下降,存在過度訓(xùn)練或過度疲勞癥狀。(二)氧轉(zhuǎn)運功能的監(jiān)控指標(biāo)1血紅蛋白(Hemoglobin,Hb)Hb俗稱血紅素,是紅細胞中一種含鐵的蛋

13、白質(zhì),是氧轉(zhuǎn)運環(huán)節(jié)的核心物質(zhì),其主要生理功能是運輸氧和二氧化碳,并對酸性物質(zhì)起緩沖作用,參與體內(nèi)的酸堿平衡調(diào)節(jié)。我國正常人Hb男性120-160g/L,女性110-l50g/L。運動員安靜時Hb值范圍與正常人基本一致。因此,運動員貧血的診斷標(biāo)準(zhǔn)與普通人一致,即男性低于120g/L,女性低于110g/L,14歲以下男女低于120g/L,作為貧血的參考值。 目前認為,Hb男運動員在160g/L、女運動員在140g/L左右時最適宜發(fā)揮人體的最大有氧代謝能力。Hb含量高,其結(jié)合的氧量多,但Hb含量并不是越高越好,因為Hb太高使紅細胞內(nèi)粘度增加,紅細胞變形能力下降,血液粘稠度上升,血流速度減慢。使用EP

14、O及血液回輸技術(shù)可以使Hb濃度達到180g/L,甚至更高的水平,這不僅不利于氧的運輸,還會影響運動員的身體健康。運動員在大運動量訓(xùn)練開始時,由于紅細胞溶血增多,易出現(xiàn)Hb下降。經(jīng)過一個階段訓(xùn)練后,身體對運動量適應(yīng)后Hb的濃度又會回升,這是機能改善和運動能力提高的表現(xiàn),此時運動員參加比賽成績一般較好;如果訓(xùn)練一個階段后Hb水平仍未回升,甚至還有下降的趨勢,此時應(yīng)注意調(diào)整訓(xùn)練計劃和比賽安排,并加強營養(yǎng)的補充。當(dāng)運動員Hb水平較訓(xùn)練前下降10時,比賽成績大多不好;當(dāng)下降20時,運動成績就會明顯下降。因此,定期測定Hb含量有助于了解運動員的營養(yǎng)、對負荷的適應(yīng)及身體機能水平等情況。一旦發(fā)現(xiàn)運動性貧血,應(yīng)

15、及時查找原因,并針對不同原因給予相應(yīng)的營養(yǎng)補充和藥物治療。 在運動實踐中應(yīng)用Hb指標(biāo)時要注意以下幾點:不同部位采血測定的Hb結(jié)果有一定的差別,因此需要固定采血部位,才可對Hb含量進行連續(xù)比較。在實踐中多在指尖取血,有些項目如手球、籃球運動員手部接觸物品較多,可采集耳垂血進行測定;因一天之內(nèi)Hb也有波動,最好固定取樣時間;運動員Hb個體差異較大,在訓(xùn)練監(jiān)控時,應(yīng)建立個體Hb濃度評價標(biāo)準(zhǔn),特別是對優(yōu)秀尖子運動員來說,在大強度、大訓(xùn)練量中更為重要,可在系統(tǒng)測試的基礎(chǔ)上,進行個體的縱向比較。2高鐵血紅蛋白(methemoglobin,MHb) MHb是Hb中的鐵離子被氧化后形成的。正常生理狀態(tài)下,血液

16、中MHb含量甚微,約為0.3-1.3g/L。運動時,紅細胞內(nèi)乳酸濃度升高,pH值下降,氧合血紅蛋白解離度增大,超氧自由基生成增多,氧合血紅蛋白轉(zhuǎn)變?yōu)镸Hb的速率加快;同時,由于紅細胞的還原容量有限,會使氧化還原失衡,MHb的含量就會上升。溶血發(fā)生后,游離Hb在血液中存在lh以上,這期間它可以氧化成MHb,進而分解為高鐵血紅素。因此,運動過程中如有溶血發(fā)生,則血液中MHb含量會隨溶血的程度而增加。 由于MHb在生理條件下不能與氧氣結(jié)合,因此,在運動訓(xùn)練過程中測定MHb含量,可以了解運動員機體對訓(xùn)練的應(yīng)激情況和血液的實際載氧能力。無論運動員全血Hb濃度下降與否,MHb含量上升且超過正常水平,均表明

17、血液實際載氧能力下降。 大負荷訓(xùn)練初期,血液中MHb水平在正常范圍上限或略高于正常范圍。若經(jīng)過一個階段的訓(xùn)練后,MHb含量逐漸下降,則表明運動員基本適應(yīng)訓(xùn)練的安排。在這種情況下,無須調(diào)整訓(xùn)練計劃,只需增加抗氧化營養(yǎng)物質(zhì),如維生素E、維生素C等的補充。如果經(jīng)過一個階段訓(xùn)練后,血液MHb水平逐漸增高或較正常范圍有大幅度的上升,則表明有紅細胞損傷及溶血的發(fā)生,此時須調(diào)整訓(xùn)練計劃,減小負荷,還要加強蛋白質(zhì)、抗氧化營養(yǎng)物質(zhì)和富含鐵質(zhì)的營養(yǎng)品的補充,以便改善鐵代謝,防止貧血的發(fā)生。3血清鐵(Serum Iron)和血清鐵蛋白(Serum Ferritin,SF) 鐵是機體合成Hb的重要原料。研究表明,運動

18、員需鐵量和排鐵量增加,而鐵的供給量不足,容易導(dǎo)致機體缺鐵。因此,長期的運動訓(xùn)練使機體鐵的儲量顯著減少,從而導(dǎo)致血清鐵和SF水平的下降。由于鐵的營養(yǎng)狀態(tài)直接影響到運動員的運動能力,因此,經(jīng)常監(jiān)測運動員的血清鐵和SF狀況,對于保護運動員健康和提高運動能力有重要意義。 血清鐵蛋白是反映體內(nèi)鐵儲備最敏感的指標(biāo)之一。當(dāng)SF20ng/ml時,表示體內(nèi)儲存鐵缺乏;當(dāng)SF12ng/ml時,表明體內(nèi)嚴(yán)重缺鐵,并常伴隨骨髓鐵不足。(三)代謝能力的監(jiān)控指標(biāo) 物質(zhì)代謝和能量代謝是人體各器官機能活動的基礎(chǔ),應(yīng)用機體代謝規(guī)律來監(jiān)控運動員的機能水平和指導(dǎo)訓(xùn)練,可以有效促進運動能力提高,是訓(xùn)練科學(xué)化的標(biāo)志之一。 目前,在運動

19、訓(xùn)練中常用來監(jiān)控物質(zhì)能量代謝程度和運動員代謝能力的指標(biāo)主要包括、血乳酸、血尿素、血氨、尿液生化指標(biāo)及無氧功、最大攝氧量和無氧閾等。 1血乳酸(Blood Lactate)乳酸是機體在供氧不足時通過糖酵解途徑生成的。在正常安靜狀態(tài)時,即使機體有充足的氧氣供給,有些組織如視網(wǎng)膜、紅細胞等仍然依靠糖西酵解供能,所以,在安靜時人體也有乳酸生成。運動時骨骼肌是產(chǎn)生乳酸的主要場所,且乳酸的生成量與收縮肌纖維的類型和代謝速率有關(guān)。正常時,骨骼肌乳酸濃度約為1mmol/kg濕肌,血乳酸濃度保持在穩(wěn)態(tài)l-2mmol/L。激烈運動時肌乳酸迅速增多,肌乳酸與血乳酸之間的濃度平衡大約需要410min。通過測定血乳酸可

20、以了解體內(nèi)乳酸生成和代謝變化的特點,作為訓(xùn)練中監(jiān)控運動強度的依據(jù)或評價運動員無氧代謝和有氧代謝的能力。 血乳酸的變化和運動時動用的能量系統(tǒng)有關(guān)系,運動時以動用磷酸原供能為主時,血乳酸較少,一般不超過4mmolL;以糖酵解系統(tǒng)供能為主時,可達15mmol/L以上;以有氧氧化系統(tǒng)供能為主時,則維持在4mmol/L左右。 運動員血乳酸安靜值與常人無差異,但是在賽前情緒緊張時,由于腎上腺分泌增多,血乳酸濃度安靜值有可能升高到3mmol/L左右。運動時血乳酸濃度上升,上升的起始運動強度約在5060VO2max,耐力運動員由于有氧代謝能力強,升高的起始強度推遲到6070VO2max左右。因此,運動時血乳酸

21、濃度的變化與運動強度有關(guān)。在短時間劇烈運動時,如 l3min全力跑后,血乳酸濃度可達到15mmol/L以上;短時間間歇運動時最高可達32mmol/L;在長時間耐力運動后血乳酸濃度上升較少。同時,訓(xùn)練水平可影響運動后血乳酸濃度。速度耐力性運動項目的高水平的運動員,運動成績好,同時血乳酸最大濃度值也越高;耐力性運動項目的運動員,在完成相同亞極量運動時,優(yōu)秀運動員血乳酸值相對較低。這一特點可用來評定運動員的訓(xùn)練水平。若對同一個體大運動量訓(xùn)練前后血乳酸值進行比較,可以評定訓(xùn)練效果。 運動后血乳酸的恢復(fù)速率還可以反映機體有氧代謝能力,恢復(fù)速度快表示有氧代謝能力強。另外,運動后血乳酸的恢復(fù)速率還受休息方式

22、的影響,低強度運動的活動性休息比靜止性休息時血乳酸清除速率快,利于運動后的恢復(fù)。研究表明,一般利用7075的個人最大強度進行恢復(fù)性訓(xùn)練時,清除血乳酸的速率最快。 2血尿素(Blood Urea,BU) 尿素是蛋白質(zhì)和氨基酸分子內(nèi)的氨基在肝細胞內(nèi)經(jīng)鳥氨酸循環(huán)合成。在正常生理狀態(tài)下,尿素的生成和消除處于平衡狀態(tài),血尿素水平保持相對穩(wěn)定。由于訓(xùn)練使運動員體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝保持較高的水平,且可能影響肝、腎的功能。因此,運動員血尿素安靜值常常處于正常范圍的偏高水平,我國優(yōu)秀運動員晨起血尿素的正常范圍為47mmol/L。 血尿素在運動實踐中的應(yīng)用非常廣泛,它是評定訓(xùn)練負荷量和機能恢復(fù)的重要指標(biāo)。一般在運動前、

23、后和次日晨起取微量(20l)指血測定。 一般在30min以內(nèi)的訓(xùn)練課中,血尿素水平變化不大;當(dāng)運動時間長于30min時,血尿素水平才明顯增高。優(yōu)秀運動員一次訓(xùn)練課后,負荷量以次日晨起血尿素水平在8.0mmol/L以下較為合適。負荷量越大或機體適應(yīng)越差,血尿素水平上升越明顯,次日晨起的恢復(fù)也可能較慢。在實際應(yīng)用時,還需根據(jù)運動員身體狀況和訓(xùn)練水平,結(jié)合其他的生理生化指標(biāo)及主觀疲勞感覺指數(shù)進行綜合評價。 在訓(xùn)練周期中通過監(jiān)控血尿素水平,可評定訓(xùn)練負荷的大小和訓(xùn)練后身體恢復(fù)狀況:大負荷量訓(xùn)練日的次日晨增加,但在訓(xùn)練調(diào)整期結(jié)束時能恢復(fù)正常水平,則評定為訓(xùn)練負荷量合理;大負荷量訓(xùn)練日的次日晨起值無明顯變

24、化,則評定為訓(xùn)練負荷量不足;在大負荷量訓(xùn)練日的次日晨上升,并持續(xù)至訓(xùn)練周期結(jié)束,則訓(xùn)練負荷量過大。 在訓(xùn)練期中,晨起血尿素安靜值在47mmolL者,為對運動負荷適應(yīng)、恢復(fù)能力良好、身體機能狀態(tài)較好者。對訓(xùn)練負荷不適應(yīng)和身體機能狀態(tài)差者,則運動后血尿素上升幅度大,次日晨起甚至于第3日晨起時仍較高。 在實際應(yīng)用中,訓(xùn)練后血尿素值增幅較小、恢復(fù)也快的運動員,能承受大負荷量的訓(xùn)練,而增幅大且不易恢復(fù)的運動員難以承受大負荷量的訓(xùn)練。在賽前最佳狀態(tài)時,優(yōu)秀運動員晨起血尿素值應(yīng)在正常參考范圍的上限。 在評價血尿素變化時應(yīng)注意以下幾點:血尿素有一定的個體差異,評價時要進行縱向的系統(tǒng)分析和比較;血尿素水平與蛋白

25、質(zhì)的代謝關(guān)系緊密,在高蛋白飲食后過量蛋白質(zhì)會在體內(nèi)代謝轉(zhuǎn)化引起血尿素的增高,這要與訓(xùn)練所致的增高相區(qū)別;運動員在控體重期間,安靜時的血尿素水平較高。 3血氨(Blood Amnonia,BA) 氨(Amnonia)是蛋白質(zhì)和氨基酸的氨基代謝產(chǎn)物。血氨水平是氨進入血液和從中消除的綜合反映。在安靜狀態(tài)下,外周血液中氨的濃度保持較低的水平,為20113mol/L。運動員安靜時血氨濃度也處于正常范圍內(nèi)。運動時骨骼肌氨的生成增多,引起體內(nèi)氨的生成和消除之間平衡被破壞,可使血氨水平升高。 在短時間激烈運動中,經(jīng)氨基酸代謝過程產(chǎn)生的氨很少,血氨主要來源于腺苷酸脫氨酶催化反應(yīng)。所以,短時間激烈運動時血氨水平的

26、變化,反映磷酸原系統(tǒng)的代謝狀況。例如,在1545s的沖刺跑后,血氨水平可上升到13033mol/L。 在長時間耐力運動時,骨骼肌收縮以慢肌纖維為主,氨基酸參與氧化供能的比例增多,尤其是支鏈氨基酸分解代謝加強,通過氨基酸脫氨基產(chǎn)生的氨增多,擴散進入血液,引起血氨水平持續(xù)升高。例如,在遞增負荷騎自行車時,40VO2max強度運動后血氨與安靜時比較,沒有明顯的區(qū)別;以5080的VO2max進行長時間運動時,血氨的濃度可達到250mol/L。 訓(xùn)練可以改變?nèi)梭w運動后血氨升高的幅度。主要體現(xiàn)在三個方面:訓(xùn)練使持續(xù)耐力運動和激烈運動時人體內(nèi)血氨升高幅度都降低,這與運動時能量代謝調(diào)節(jié)能力的適應(yīng)性提高有關(guān),反

27、映運動時肌肉內(nèi)氨的產(chǎn)生和釋出量減少,還可能與肝、腎等組織代謝氨的機能改善有關(guān);無氧訓(xùn)練適應(yīng)后,超負荷運動后的血氨最高水平進一步升高;在大強度運動后及恢復(fù)初期,訓(xùn)練水平低的運動員血氨水平要高于訓(xùn)練水平高的運動員。因此,在訓(xùn)練的生物學(xué)監(jiān)控中常用運動后即刻血氨水平評定運動強度、訓(xùn)練水平等。 血氨可用于短時間激烈運動時訓(xùn)練強度和訓(xùn)練量的評價。不少文獻報道,短時間運動中血氨與血乳酸和VO2max之間存在顯著相關(guān)。以最大強度跑300m或以82.5 90的強度進行4300m跑時,血氨與訓(xùn)練強度及訓(xùn)練量的線性關(guān)系要優(yōu)于血乳酸。但是,在長時間耐力運動時血氨和血乳酸的變化之間沒有平行關(guān)系。在相同強度運動后,血氨升

28、高的幅度與訓(xùn)練水平有關(guān),訓(xùn)練水平高的運動員血氨變化幅度相對較低。因此,在訓(xùn)練周期中,定期監(jiān)測定量負荷試驗后血氨,可以評定運動員的身體機能和訓(xùn)練效果。研究表明,高濃度的氨影響細胞的能量代謝,主要表現(xiàn)如下: NH4+可以增加糖酵解的活性,抑制糖異生,降低三羧酸循環(huán)速率,有利于乳酸的產(chǎn)生;高濃度的氨可以消耗三羧酸循環(huán)的中間產(chǎn)物,抑制線粒體ATP酶,降低呼吸鏈的效率;血氨升高會引發(fā)肌肉痙攣,干擾骨骼肌能量代謝;血氨可通過腦脊液進入大腦,引起腦氨水平的變化,腦氨水平升高干擾大腦的能量代謝,引起興奮性和抑制性神經(jīng)遞質(zhì)的失衡,對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的功能產(chǎn)生影響。因此,運動性高血氨是運動性疲勞的重要因素之一,運動后

29、血氨水平也是反映機體疲勞的一個指標(biāo)。 運動后血氨水平還受到其他因素的影響。少年運動員運動后血氨增幅的絕對和相對值比成年人低;極限運動后男運動員的血氨峰值高于女運動員。血氨水平與運動測試的類型有關(guān),功率自行車運動測試的血氨水平高于跑臺測試,在選擇測試方法時需要注意這一點。營養(yǎng)措施對運動后血氨水平有較大的影響,補充肌酸使短時間激烈運動后血氨水平降低。 4尿酮體(Urine Ketones) 酮體包括乙酰乙酸(acetoacetate)、-羥基丁酸(-hydroxybutyrate)和丙酮(acetone),是脂肪酸不完全氧化的產(chǎn)物。 肝臟具有許多促酮體合成的酶系,但缺乏氧化酮體的酶系。而肝外許多組

30、織,如心肌、骨骼肌、腎臟、腦組織等具有活性很強的利用酮體的酶系,它們可以很好地氧化分解酮體,故酮體在肝臟內(nèi)生成后,并不被肝臟所利用,而是透過細胞膜進入血液,輸送到肝外組織進一步分解氧化。當(dāng)人體饑餓、糖供應(yīng)不足時酮體可以代替葡萄糖,成為腦、肌肉等組織的主要能源供應(yīng)。 酮體分子很小,能溶于水,能通過血腦屏障及肌肉毛細血管壁,進入到肌肉或腦組織得到分解,為肝外組織提供了可用的能源。作為這些組織的能源物質(zhì),如果能夠充分地分解利用,那么在血中濃度會比較低而恒定,一般為0.030.5mmol/L。尿中酮體含量甚微,成人24h排泄丙酮為3mg,乙酰乙酸為9mg,一般方法測不出來。當(dāng)體內(nèi)在缺氧或糖供應(yīng)不足的情

31、況下,脂肪酸動員加強,則酮體生成增加。當(dāng)酮體生成超過組織所能利用時,在尿中會出現(xiàn)酮體,稱為酮尿。 短時間激烈運動(如400m跑)由于體內(nèi)供能物質(zhì)主要由糖原提供,機體動用脂肪酸量極少,故血、尿中酮體含量沒有明顯的變化。長時間大強度運動后,尤其是長時間耐力性的運動項目,如越野滑雪、馬拉松跑等,由于脂肪酸分解代謝旺盛,機體利用脂肪的能力加強,肝內(nèi)酮體的生成和輸出增多,周圍組織利用酮體也增強。當(dāng)骨骼肌利用酮體的速度增強時,就能減少對葡萄糖的攝取和利用,使血液中的葡萄糖供給大腦和紅細胞利用,有利于保持機體的運動能力。正常情況下,耐力性運動能力和肌糖原的耗竭有關(guān),提高脂肪的供能能力將會推遲糖原的耗竭,從而

32、延長運動時間。由于機體糖原被大量消耗,脂肪酸利用增加,體內(nèi)缺糖使脂肪酸氧化不完全,導(dǎo)致體內(nèi)酮體生成增多,這時血酮體增加及尿中出現(xiàn)酮體,并且酮體水平隨著運動時間的延長而上升到更高水平。 運動訓(xùn)練可以提高體內(nèi)氧化利用脂肪酸的能力。訓(xùn)練水平越高,氧化利用脂肪酸的能力就越強,且運動員肌肉氧化酮體的能力比一般人要強。因此,運動員能較多利用脂肪酸供能而且氧化較完全,此時尿酮體濃度很低。 通過測定酮體,可以了解糖原消耗和脂肪供能能力的大小,這對了解運動員燃料物質(zhì)代謝,特別是脂肪代謝情況、訓(xùn)練程度以及糖的營養(yǎng)補充等都有幫助。 5尿肌肝(Urine Creatinine,UCr) 肌酐(Creatinine,C

33、r)是體內(nèi)磷酸肌酸或肌酸的代謝產(chǎn)物。Cr不能為人體利用,隨尿排出體外,故稱為尿肌酐。 正常情況下,UCr日排出量穩(wěn)定,并可在很長時間內(nèi)保持在一定水平上。正常成年男性每日UCr排出量為11.8g,女性為0.71.0g。少年運動員Cr排泄量高于成人。 由于Cr排泄量與肌肉發(fā)達程度有密切關(guān)系,骨骼肌發(fā)達的人與同體重的人相比,UCr的排泄量較多。因此,常用24h內(nèi)每千克體重Ucr排泄量來表示的數(shù)值,稱為尿肌酐系數(shù)。即:尿肌酐系數(shù)=24h尿肌酐排泄總量/體重(mg/kg) 男性的尿肌酐系數(shù)一般為18-32mg/kg,女性為10-25mg/kg。運動員肌肉發(fā)達,尤其在短跑、舉重、投擲等爆發(fā)性項目的運動員中

34、,肌酐系數(shù)高達36-42mgkg,并與專項運動成績密切相關(guān)。因此,尿肌酐系數(shù)在運動員選材時可用于評定力量和速度素質(zhì)。尿肌酐系數(shù)越高,說明力量、速度素質(zhì)越好。在訓(xùn)練期可用來評定訓(xùn)練效果。尿肌酐系數(shù)提高是肌肉力量或速度訓(xùn)練水平提高的表現(xiàn)。例如,尿肌酐系數(shù)不變,體重增加,說明體脂增加,肌肉質(zhì)量變化不明顯,訓(xùn)練效果差。 在應(yīng)用尿肌酐系數(shù)時應(yīng)注意以下幾點:采尿測定時不能以任意一次尿代表日尿肌酐排泄量,應(yīng)收集24h尿液;也可采用兩時段測定尿肌酐日排出量的簡便方法,即將24h等分為6個時段,取其中相關(guān)性最大的晨起時段(21:006:00)和上午時段(6:009:00)兩個時段取尿,換算為全日總量;在測定運動

35、員尿肌酐時,應(yīng)考慮運動員是否服用肌酸或大量食肉。 6尿膽原(Urobilinogen) 尿膽原是體內(nèi)Hb分解的代謝產(chǎn)物。在一般情況下,每日約有8gHb經(jīng)代謝轉(zhuǎn)換,有部分代謝產(chǎn)物以尿膽原形式排出體外。 在評定運動員機能時,經(jīng)常綜合運用Hb和尿膽原指標(biāo),使評定結(jié)果更具可靠性,應(yīng)用方法是:星期一晨起取指血測Hb,取尿液測尿膽原,此值為安靜值,可作為對照標(biāo)準(zhǔn);大運動量訓(xùn)練后次日晨取血、尿,重復(fù)進行第一步驟,并記錄主觀疲勞感;結(jié)果分析。當(dāng)Hb穩(wěn)定,尿膽原變化不大,主訴無疲勞感時,表示身體對訓(xùn)練負荷的安排適應(yīng)。如果Hb值下降,尿膽原排出量增多,晨起主訴有疲勞感時,則應(yīng)減輕訓(xùn)練強度或訓(xùn)練量;單獨使用該指標(biāo)時

36、,主要用于評定疲勞后機能恢復(fù)狀態(tài)。運動后次日晨取樣,若機能恢復(fù),則該值低于2mg,若未恢復(fù),則該值升高。 7無氧功(Anaerobic Power) 無氧功也稱無氧功率,是指機體在最短時間內(nèi)、在無氧條件下發(fā)揮出最大力量和速度的能力。無氧功是評定運動員機體無氧代謝能力的主要指標(biāo)。 不同能源物質(zhì)供能的輸出功率不同,表現(xiàn)出的運動能力也不同,如 100m跑、50m游泳、跳躍、投擲等應(yīng)盡量發(fā)展磷酸原系統(tǒng)(ATP、CP)供能能力;400m跑、100m游泳應(yīng)盡量提高糖酵解供能能力。同時中長跑、馬拉松跑、1500m游泳也要有良好的糖酵解供能能力,因為它是變速、終點沖刺是能量的來源。重視發(fā)展運動員的糖酵解供能能

37、力,不僅對23min的運動項目十分重要,而且對中長跑運動員也很重要。競技運動能力越強的運動員,無氧代謝輸出功率越大。 目前,Wingate無氧試驗(Wingate Anaerobic Test,簡稱WAT),已作為測定無氧功的標(biāo)準(zhǔn)方法。Wingate無氧試驗在評定結(jié)果時,常選用3個指標(biāo):最大功量(peak power),又稱峰值。是反映肌肉在短時間內(nèi)產(chǎn)生高機械功率的能力。最大功量越大,說明肌肉在短時間內(nèi)產(chǎn)生的高機械功率的能力越強,即爆發(fā)力越強;平均功量(mean power),6次的5s平均功則為平均功量,平均功量反映肌肉維持高功率的耐力。平均功量越大肌肉維持高功率的耐力越強,即通常所說的速度

38、耐力越強;疲勞%,功量的遞減率為表示疲勞速率的指數(shù),其計算公式為:最大功量減最小功量,除以最大功量,以%計算。 8最大攝氧量(Maximal oxygen Uptake,VO2max) VO2max是在心肺功能和全身各器官系統(tǒng)充分動員的條件下,單位時間內(nèi)機體吸入和利用的最大氧氣量,是反映機體心肺功能和有氧代謝能力的綜合指標(biāo)。VO2max大小可用絕對值和相對值兩種方法表示,絕對值(L/min)在借助某些器材的運動項目,如自行車、賽艇等意義較大,而相對值(ml/kg/min)在體重影響運動成績的運動項目,如中長跑中的意義較大。 (1)VO2max的應(yīng)用 評定運動能力。運動員在不同訓(xùn)練階段和訓(xùn)練狀態(tài)

39、時VO2max有所不同,尤其對耐力運動項目更為明顯,VO2max的增加與運動員運動能力的提高或運動成績的好壞是一致的;選材指標(biāo)。VO2max受遺傳因素的影響較大,并從童年期到成年期的變化相對穩(wěn)定,以1112歲和1617歲最為明顯。因此,可由童年期的攝氧量推算成年期的攝氧量,是選材的重要指標(biāo);評定運動員機能狀態(tài)。當(dāng)運動員身體狀況下降或過度訓(xùn)練時,心肺功能下降,VO2max下降。而運動員狀況較好時,達到最大強度時心輸出量增加,肺通氣量增加,氧的利用率明顯提高,VO2max升高;評定訓(xùn)練效果。VO2max大小與訓(xùn)練的負荷及運動項目有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)常進行400m、800m、1500m跑訓(xùn)練的運動員容

40、易發(fā)展VO2max的能力,而慢速度超長距離的訓(xùn)練難以發(fā)展VO2max的能力。因此,要發(fā)展運動員的VO2max時,應(yīng)加強中跑的訓(xùn)練;通過VO2max的測定可反映訓(xùn)練安排的合理性。合理的訓(xùn)練能提高運動員的VO2max值,但幅度較小,一般不超過20。(2)影響VO2max的因素 測試時運動方式:運動方式接近受試者的運動專項所測的值較高并更能反映其實際有氧能力;VO2max測試結(jié)果受受試者主觀努力程度的影響,未盡全力者測得的值較低。所以測試過程中要不斷鼓勵運動員竭盡全力。近年來,有研究表明最大攝氧量平臺(VO2max Pleteau Duration,VO2max PD)與耐力項目的運動能力密切相關(guān)。

41、VO2max PD是指在測定VO2max時,當(dāng)強度持續(xù)增加,而VO2水平不再增加,VO2在最高水平所能維持的時間,是另一個反映人體有氧代謝能力的重要指標(biāo)。也就是說,VO2max及其持續(xù)能力才是人體有氧代謝能力的全部內(nèi)涵。在運動實踐中,可以把漸增負荷過程中達到VO2max所需的最低運動強度看作一種閾值,稱為最大有氧閾或VO2max臨界強度。多數(shù)耐力項目運動員此時的心率大約在180185bmin之間,在此強度上進行訓(xùn)練,一方面,可以使心肺功能和組織氧化能力充分體現(xiàn);另一方面,又不至于使無氧代謝過多地參與而使體內(nèi)代謝發(fā)生“過于劇烈”的變化,使疲勞過早出現(xiàn),從而可能有助于延長VO2max PD而增強有

42、氧代謝能力。因此,在一個訓(xùn)練周期前后測定VO2max臨界強度來評定運動員的訓(xùn)練效果和機能狀態(tài)。 9無氧閾(Anaerobic Threshold,AT)無氧閾是指在遞增運動負荷過程中,人體運動達到某一強度(無氧閾)后,機體內(nèi)出現(xiàn)氧需要量大于氧供給量,體內(nèi)的供能方式由有氧代謝為主向無氧代謝轉(zhuǎn)換的臨界點(轉(zhuǎn)折點)。從代謝的角度是乳酸的生成率和清除率達到動態(tài)的平衡。無氧閾是可通過氣體代謝、血乳酸和心率等指標(biāo)來測定。如果無氧閾用血乳酸的開始升高來表示叫乳酸無氧閾(Lactate Anaerobic Threshold,LAT),通常用血乳酸濃度達到4mmol/L時的運動強度、功率、耗氧量(VO2)或V

43、O2max來表示。用通氣和氣體交換改變來表示稱通氣無氧閾(VO2AT);以心率和心搏量的上升斜率變化,引出的心率的拐點來表示稱心率無氧閾(Break Point,BrP);以肌纖維募集方式改變出現(xiàn)來表示稱肌電無氧閾等。 無氧閾主要應(yīng)用于:評定運動員的運動能力和訓(xùn)練效果。一般來說,VO2max高的運動員其乳酸無氧閾值也高。當(dāng)無氧閾負荷增大時,表明運動員的運動能力增強,反之則減弱;預(yù)測運動成績。在較長時間的耐力運動中,乳酸無氧閾強度比VO2max更能預(yù)測運動成績,因為賽跑時跑速非常接近乳酸無氧閾強度,同時,經(jīng)系統(tǒng)訓(xùn)練后,運動后乳酸升高的幅度下降,而VO2max變化則不大。所以,使用LAT比用VO2

44、max更具實用性和科學(xué)性;安排有氧訓(xùn)練的強度。運動實踐證明,用“無氧閾”強度進行訓(xùn)練,可以發(fā)展最大有氧能力,從而可以有效地提高耐力項目的成績。(四)內(nèi)分泌功能的監(jiān)控指標(biāo) 內(nèi)分泌系統(tǒng)是機體內(nèi)一個重要的調(diào)節(jié)系統(tǒng),它所分泌的激素在維持正常生命活動、影響生長發(fā)育、參與機體器官的功能調(diào)節(jié)等方面起著重要的作用。 運動作為對機體的強烈刺激,勢必導(dǎo)致身體機能與內(nèi)環(huán)境發(fā)生劇烈的應(yīng)激反應(yīng)。此時,機體一方面須動員全身機能以滿足運動時的強烈能量要求,同時又必須盡力維持機體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定。在此過程中,內(nèi)分泌系統(tǒng)作為機體兩個最主要的調(diào)節(jié)系統(tǒng)之一,與神經(jīng)系統(tǒng)一起發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)功能。 研究證明,運動員在大負荷運動訓(xùn)練過程中及

45、恢復(fù)期,內(nèi)分泌系統(tǒng)會發(fā)生明顯改變,導(dǎo)致各內(nèi)分泌腺體和細胞的激素分泌水平出現(xiàn)相應(yīng)的變化,進而各種激素在血液中的濃度也會有相應(yīng)的改變。同時,運動員運動水平的高低與運動后恢復(fù)的程度與血液中某些激素(如睪酮、皮質(zhì)醇等)含量有明顯的關(guān)系。因此,在運動訓(xùn)練中常用運動員體內(nèi)激素水平的變化進行監(jiān)控。目前,最常用的內(nèi)分泌指標(biāo)有血清睪酮和皮質(zhì)醇。 1血清睪酮(Testosterone,T) 睪酮是機體內(nèi)活性最高的一種雄激素,它屬于類固醇類化合物,不易溶于水,故在血液中大多與血清中的蛋白質(zhì)結(jié)合才能運輸。血清睪酮主要有4種存在形式:約3為游離睪酮;約40與性激素結(jié)合球蛋白結(jié)合;約40與白蛋白結(jié)合;約17與血清蛋白質(zhì)結(jié)

46、合。游離睪酮和白蛋白結(jié)合的睪酮很容易被組織利用,故稱為有活性的睪酮,其中游離睪酮的生理活性最強,而與性激素結(jié)合球蛋白結(jié)合的睪酮沒有生理活性。當(dāng)組織利用睪酮增多時,結(jié)合睪酮就分離出來補充。因此,結(jié)合型睪酮是血液中睪酮的臨時儲存庫,測定總睪酮即可反映出體內(nèi)睪酮生成和利用的情況。 睪酮的生物學(xué)作用非常廣泛,除了促進性器官的發(fā)育、維持第二性征外,還可促進蛋白質(zhì)的合成,使肌肉壯大和可刺激紅細胞生成,加速Hb合成等。由于睪酮的主要功能是促進體內(nèi)的合成代謝,對提高力量、速度、耐力的訓(xùn)練效果有好處。 在力量性運動項目的選材時,應(yīng)選擇基礎(chǔ)血清睪酮濃度(即正常安靜狀態(tài)下睪酮水平)高的運動員,這樣的運動員肌肉力量素

47、質(zhì)好,有氧代謝能力和恢復(fù)能力較強,能夠耐受更大強度和量的訓(xùn)練負荷。 用血清睪酮評價運動員的訓(xùn)練負荷時,須注意血清睪酮水平對運動負荷量的反應(yīng)較敏感。持續(xù)運動時間越長,運動負荷量越大,血清睪酮下降越明顯;中等以上強度的運動才會對血清睪酮濃度有影響;大運動強度、低運動量的賽前訓(xùn)練也會導(dǎo)致血清睪酮水平下降,但一般下降程度不大。一般情況下,如果訓(xùn)練后運動員血清睪酮沒有什么變化,說明訓(xùn)練負荷不足,對運動員刺激不大,需要根據(jù)訓(xùn)練目的增加訓(xùn)練強度,或者增加訓(xùn)練量;如果訓(xùn)練后運動員血清睪酮出現(xiàn)下降,但下降幅度不大,說明運動負荷合理;如果血清睪酮下降幅度達25以上,并持續(xù)不回升,說明訓(xùn)練負荷安排不合理,應(yīng)及時進行

48、調(diào)整。 當(dāng)血清睪酮水平低下時,為進一步判斷下丘腦一垂體一性腺軸功能的情況,可測定黃體生成素(LH)和卵泡刺激素(FSH)。此時,如果LH與FSH升高,提示無垂體功能下降,短期調(diào)整后,血清睪酮就能恢復(fù);如果無升高或出現(xiàn)降低,表明垂體功能有所下降,說明機體已出現(xiàn)過度訓(xùn)練。在利用血清睪酮進行運動員機能評定時,可在某一訓(xùn)練周期中定期測試血清睪酮,如在集訓(xùn)前、集訓(xùn)中期、訓(xùn)練后評價,也可以根據(jù)運動員的主觀表現(xiàn)來進行不定期的檢查。需要注意的是訓(xùn)練期前后進行取樣比較時,運動員的狀態(tài)應(yīng)保持一致。采血時間應(yīng)較固定,多在清晨7-8時進行。同時,由于血清睪酮值的個體差異較大,不同個體對血清睪酮利用能力也不同,因此,注

49、意積累資料進行縱向比較更為有意義。 2血清皮質(zhì)醇(Cortisol,C)皮質(zhì)醇是由腎上腺皮質(zhì)分泌的一種甾體類糖皮質(zhì)激素,是促進機體進行分解代謝的重要激素。在運動初期,機體承受負荷能力較強時,皮質(zhì)醇分泌增多促進糖代謝,加強運動時機體的某些機能和代謝,以滿足機體運動時機能負荷的提高和能量消耗的增加。在長時間運動并接近力竭時,機體糖原消耗很大,大量蛋白質(zhì)分解為氨基酸進行糖異生,此時下丘腦垂體腎上腺軸受到抑制,使血清皮質(zhì)醇水平下降,運動能力降低。運動后血清皮質(zhì)醇的變化受運動負荷的影響會有不同的變化,多呈波動變化,即先升高,后降低,再升高。一般來說,運動負荷較大時,血清皮質(zhì)醇濃度上升幅度增大,甚至在運動

50、后次日晨依然保持較高水平。一般認為,血清皮質(zhì)醇在276nmol/L或10g/dl 以下運動員的機能狀態(tài)良好;而在運動后恢復(fù)期皮質(zhì)醇持續(xù)較高表示身體機能下降。 在階段性訓(xùn)練過程中,安靜時血清皮質(zhì)醇的變化并不一致。系統(tǒng)訓(xùn)練初期時安靜狀態(tài)下的血清皮質(zhì)醇是上升的,經(jīng)過一段時間后又可以恢復(fù)到原有水平。這種先升高后恢復(fù)到原有水平,是在訓(xùn)練過程中機體對訓(xùn)練應(yīng)激成分逐步產(chǎn)生適應(yīng)的結(jié)果。因此,在實際應(yīng)用中可以監(jiān)測階段訓(xùn)練前、中、后及賽前安靜狀態(tài)下運動員的血清皮質(zhì)醇濃度來評定運動員對訓(xùn)練負荷的適應(yīng)情況。如果長期保持較高濃度而不恢復(fù)到正常水平,就可能引起過度訓(xùn)練和運動員的免疫功能的下降,易發(fā)生上呼吸道感染和導(dǎo)致運動

51、能力的下降。 長期訓(xùn)練使運動員腎上腺皮質(zhì)機能加強,下丘腦垂體腎上腺皮質(zhì)機能抑制出現(xiàn)得較晚,受抑制程度相對較小,有助于運動員保持較好的運動狀態(tài),并推遲疲勞的發(fā)生。因此,在訓(xùn)練的生物學(xué)監(jiān)控中,常用一次性大強度定量負荷運動后血清皮質(zhì)醇的變化幅度來評價運動員的下丘腦垂體腎上腺皮質(zhì)機能狀態(tài)。定量負荷運動后血清皮質(zhì)醇上升越多或下降越少,說明腎上腺皮質(zhì)機能越強,越能適應(yīng)大負荷運動,并取得好成績。 由于血清皮質(zhì)醇濃度受多種因素影響,因此,一般不單獨使用血清皮質(zhì)醇指標(biāo),多與血清睪酮等其他指標(biāo)一起使用,綜合評定運動員的機能狀況。 3血清睪酮與皮質(zhì)醇比值(T/C) 由于運動后的睪酮和皮質(zhì)醇的變化都較為復(fù)雜,并且存在

52、很大的個體差異,因此人們認為血清T/C比值比單獨使用睪酮更為敏感。 在長期持續(xù)訓(xùn)練過程中,血清T/C比值一般是先上升,并保持一段時間,然后開始下降到原來水平或更低,基本呈梯形變化。經(jīng)過一段時間訓(xùn)練后,運動員的運動能力提高,通常會伴隨著血清T/C比值的提高。而在持續(xù)大強度訓(xùn)練后,運動員出現(xiàn)疲勞積累,血清睪酮持續(xù)下降,皮質(zhì)醇也保持較高水平得不到恢復(fù),機能下降,此時血清T/C比值明顯下降,在調(diào)整期后,運動員機能狀態(tài)良好,疲勞得到消除,會伴隨著血清T/C比值的提高。在實際中,定期測定運動員安靜狀態(tài)下的血清T/C比值,用以監(jiān)控運動員的機能狀況??稍陔A段性訓(xùn)練前測晨起值,作為基礎(chǔ)值,然后根據(jù)需要定期測定晨

53、起值,與基礎(chǔ)值進行比較,反映機體總的合成代謝與分解代謝的平衡狀況。如果血清T/C比值不變或升高,則表明機體的分解代謝沒有超過合成代謝,運動員機能狀態(tài)好,對訓(xùn)練負荷適應(yīng)。如果血清T/C比值出現(xiàn)大幅度降低,有可能是分解代謝大于合成代謝,不利于運動員消除疲勞,需要對運動員加強營養(yǎng)等恢復(fù)手段,以免發(fā)展為過度訓(xùn)練。當(dāng)?shù)陀谟?xùn)練期前25而又不回升時應(yīng)調(diào)整訓(xùn)練計劃或增加恢復(fù)措施。如果血清游離T/C比值(FTC)下降超過30,則可診斷為過度疲勞。 由于運動員血清睪酮、皮質(zhì)醇水平受多種因素的影響,因此不能僅憑血清T/C比值一個指標(biāo)來評價運動能力。在實際中,常結(jié)合其他反映過度訓(xùn)練的指標(biāo)來共同評價運動員的機能狀況,如

54、血尿素、血清肌酸激酶、Hb等。由于血清睪酮和皮質(zhì)醇水平存在個體差異性,在運用該指標(biāo)評定運動員機能狀況時最好要進行自身對照,建立個人標(biāo)準(zhǔn)。(五)神經(jīng)系統(tǒng)功能的監(jiān)控指標(biāo) 神經(jīng)系統(tǒng)是人體功能的主要調(diào)節(jié)系統(tǒng)。在神經(jīng)系統(tǒng)的直接或間接的調(diào)節(jié)和控制下,人體各器官、系統(tǒng)的功能才能得以互相配合,相互制約,以維持人體整體水平的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,并適應(yīng)身體內(nèi)外環(huán)境的變化,保證生命活動的正常進行。 研究表明,過度訓(xùn)練會造成中樞神經(jīng)系統(tǒng)的抑制,出現(xiàn)中樞性運動疲勞。但在實踐中,由于受測定技術(shù)的限制,目前,尚缺乏理想的對神經(jīng)系統(tǒng)功能的監(jiān)控指標(biāo)體系。 1兩點辨別閾 人體膚能分辨出皮兩點的最小距離稱為皮膚兩點辨別閾。當(dāng)人體身心疲勞時,

55、就會引起神經(jīng)系統(tǒng)機能狀態(tài)發(fā)生暫時紊亂,從而導(dǎo)致感覺機能下降。因此,采用皮膚兩點辨別閾可作為診斷和監(jiān)測運動員疲勞程度的簡單無創(chuàng)性指標(biāo)。 將正常安靜時的測定值作為正常值,在大負荷訓(xùn)練后恢復(fù)期的測定值與正常值進行比較,差值小于1.5為無疲勞出現(xiàn),大于1.5而小于2.0為輕度疲勞,大于2.0為重度疲勞。 2閃光融合頻率(flicker Fusion Frequency,F(xiàn)FF) FFF又稱臨界融合頻率(Critical fusion frequency)或閃爍值,是判斷大腦興奮狀態(tài)的一個指標(biāo)。 一般在運動開始的一段時間里FFF逐漸增大,隨后就開始下降,運動量越大,下降幅度也越大。因此,F(xiàn)FF是監(jiān)控中樞

56、神經(jīng)系統(tǒng)疲勞狀態(tài)的一項常用指標(biāo)。每次訓(xùn)練課后或大負荷訓(xùn)練后恢復(fù)期測定FFF,與事先測定的正常值(32-38Hz)進行比較,疲勞時FFF會下降,根據(jù)下降數(shù)字評定疲勞程度(表16-1)。表16-1 “閃光融合實驗”的評定標(biāo)準(zhǔn)疲勞程度正常參考范圍與評定疲勞時測試值之差恢復(fù)速度輕度1.03.9Hz休息后當(dāng)日可恢復(fù)中度4.07.9Hz睡一夜可恢復(fù)重度8.0Hz以上休息一夜后不能完全恢復(fù)(引自:馮連世,等2003)3主觀體力感覺等級(Rating Perceived Exertion,RPE)RPE是瑞典著名心理學(xué)家Brog于20世紀(jì)70年代創(chuàng)立的,是目前歐美國家研究較多并廣泛應(yīng)用的一種簡易而有效的評價運

57、動強度和醫(yī)務(wù)監(jiān)督的方法,也是心理學(xué)和生理學(xué)相互交叉的一種指標(biāo),其表現(xiàn)形式是心理的,但反映的卻是生理機能的變化。體力運動有時很難客觀地反映,一些生理指標(biāo)(心率、攝氧量、血乳酸、肌電圖等)雖然很容易測定其生理機能變化的程度,但人們發(fā)現(xiàn)有時在某些特殊的情況下,對這些指標(biāo)加以解釋是很困難的。例如,在訓(xùn)練中,當(dāng)運動員身體狀態(tài)很好時,雖以心率為150b/min的強度運動仍感覺很輕松;當(dāng)其患病或疲勞積累時,再以150b/min心率的強度運動時將會感到非常困難和吃力。這與以前的主觀感覺相比較,他的這種特別感覺可能是一個前期病理癥狀或是過度訓(xùn)練的先兆,如果此時教練員仍要求他保持某一心率的運動將是十分危險的。把RPE值和生理指標(biāo)結(jié)合起來監(jiān)控運動員的機能狀況可能更準(zhǔn)確、更客觀。有人認為,通過把目標(biāo)心率(指在某一強度訓(xùn)練時應(yīng)達到的額定心率)和RPE的結(jié)合使用,可以使某一運動強度所引起的機能變化成為一種雙向交流的信息,從而避免了強度安排的盲目性,為有的放矢地安排訓(xùn)練強度、實施訓(xùn)練計劃提供了有效的保障。(六)組織損傷的監(jiān)控指標(biāo) 1血清肌酸激酶 肌酸激酶(Creatine Phosphokinase,

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