高校非体育专业、体育专业和校高水平运动员心肺机能研究

2011-10-26任晋军曹峰锐

运动 2011年15期

关键词：氧量心肺高水平

任晋军，曹峰锐

（太原理工大学体育学院，山西太原 030024）

实验与调查

高校非体育专业、体育专业和校高水平运动员心肺机能研究

任晋军，曹峰锐

（太原理工大学体育学院，山西太原 030024）

目的：探讨非体育专业、体育专业和校高水平运动员心肺机能和有氧工作能力的差别，为高校大学生体质测试、体育教学和运动训练提供参考依据。方法：运用quarkb2型运动心肺功能测试仪测得受试者的最大摄氧量、氧脉搏、肺通气量和最大心率等指标。结果：校高水平运动员和体育专业大学生的最大摄氧量、最大摄氧量相对值、肺通气量和氧脉搏均显著高于非体育专业大学生，而最大心率显著低于非体育专业大学生；体育专业大学生的最大摄氧量相对值显著高于校高水平运动员，其他指标均无显著性差异。结论：校高水平运动员和体育专业大学生的心肺工作能力和有氧耐力明显要强于非体育专业大学生；体育专业大学生的有氧耐力高于校高水平运动员；在从事最大运动时，在心率相同的情况下，校高水平运动员和体育专业大学生的心脏每搏输出量比非体育专业大学生大；体育锻炼可以改善并且提高机体心肺功能。

非体育专业；体育专业；运动员；心肺功能；比较

在体育科研和竞技体育中，国内外科研人员通过心肺功能测试仪直接测得受试者的最大摄氧量，进而作为评定心肺机能和有氧工作能力的客观指标以及作为制定运动强度的依据。近年来，应用心肺功能测试仪对不同项目运动员的最大摄氧量测试研究报道较多，而对高校大学生心肺机能的测试研究较少。本文通过心肺功能测试仪直接测得高校非体育专业、体育专业和校高水平运动员心肺机能指标，探讨非体育专业、体育专业和在校高水平运动员三者心肺功能和有氧工作能力的差别，以及运动训练对体育专业和校高水平运动员心肺功能的影响，为高在校大学生体质测试、体育教学和运动训练提供参考依据。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

太原理工大学非体育专业一年级男生50名，体育教育专业一年级男生50名，校高水平男运动员50名，其中篮球运动员25名，足球运动员25名。受试者具体情况见表1。受试者身体健康，经本人同意，愿意配合。

1.2 实验室测试法

1.2.1 测试仪器意大利科时迈（COSMED）公司生产的quarkb2型运动心肺功能测试仪及与之配套的功率自行车。

1.2.2 测试方法首先将仪器预热45分钟，按照操作说明书对仪器进行常规定标。测试前24h内要求受试者不参加剧烈的体力活动，禁止吸烟，测试在餐后2 ～ 3h后进行。向受试对象说明测试的方法、原理和注意事项。开始时，受试者在无负荷状态下踏车2min作为热身，然后休息5min。起始负荷男性为50W，踏蹬频率为50转/min，踏车2 min，以后每隔2min增加15W负荷至力竭，整个测试过程持续12分钟左右。恢复阶段在无负荷状态下继续运动2min。

本实验中判断受试者达到最大摄氧量的标准为：（1）继续运动后，摄氧量的差小于150ml/min；（2）呼吸商大于1.10，心率大于180次/min；（3）体力达到力竭，经反复鼓励仍不能保持原有的运动速度。

1.3 测试指标

1.4 数据处理

2 结果

受试者心肺机能测试结果及各项生理指标比较如表2所示，体育专业大学生的最大摄氧量、最大摄氧量相对值、肺通气量和氧脉搏均显著高于非体育专业大学生（P＜0.01），而最大心率显著低于非体育专业大学生（P＜0.01）；校高水平运动员的最大摄氧量、最大摄氧量相对值、肺通气量和氧脉搏也均显著高于非体育专业大学生（P＜0.01），而最大心率显著低于非体育专业大学生（P＜0.01）；体育专业大学生的最大摄氧量相对值显著高于校高水平运动员（P＜0.01），其他指标均无显著性差异（P＞0.05）。非体育专业大学生的体重显著大于体育专业大学生（P＜0.05），校高水平运动员的体重显著大于体育专业大学生（P＜0.01）。

3 讨论

3.1 校高水平运动员、非体育专业与体育专业大学生心肺机能指标比较分析

校高水平运动员和体育专业大学生的最大心率均显著低于非体育专业大学生，说明在从事最大运动时，在心率相同的情况下，校高水平运动员和体育专业大学生的心脏每搏输出量明显比非体育专业大学生大。这同样反映了心脏每搏输出量的增加是心脏对运动训练的适应。国内学者认为，心搏量的增加通过反馈作用可能使传向心脏的神经冲动减少，造成心率缓慢，一般认为是长期训练导致心交感神经张力降低和迷走神经张力增高的结果。

表1 受试者基本情况

3.2 校高水平运动员与体育专业大学生心肺机能指标比较分析

从表2中可以看出，体育专业大学生和校高水平运动员最大摄氧量相对值平均值分别为58.6 ml/kg/min、47.9 ml/kg/min。葛廷云等测得冬训后青少年男子篮球队员的最大摄氧量为3.85±0.38，低于本文的测试结果。梁洪波等等测得北京体育大学足球专选大学生的最大摄氧量分别为50.38±3.71和49.68±4.38，偏低于本文的测试结果。崔玉环等运用跑台递增负荷的方式测得23名国家足球队运动员最大摄氧量平均值为56.2ml/kg/min，高于本文对校高水平运动员的测试结果，究其原因是由于一方面测试的负荷工具不同，另一方面运动员的运动水平也有一定的差距。

校高水平运动员的最大摄氧量、肺通气量、氧脉搏和最大心率同体育专业大学生相比较无显著性差异，而体育专业大学生的最大摄氧量相对值则显著高于校高水平运动员。最大摄氧量相对值是按每千克体重计算的最大摄氧量，即用最大摄氧量除以体重便得到相对值，相对值消除了体重的影响，能比较客观地在不同个体间进行比较。校高水平运动员的最大摄氧量绝对值同体育专业大学生无显著性差异，而相对值则表现为体育专业大学生显著高于校高水平运动员。究其原因，笔者认为，一方面是由于校高水平运动员的体重显著大于体育专业大学生（表2）；另一方面，最大摄氧量较多受遗传因素影响，训练提高最大摄氧量的可能性较小，一般为20% ～ 25%[16]，并且校高水平运动员相比较职业运动员而言，他们除了上课外，每天花在运动训练的时间不多，而且又由于篮球和足球同属于技能主导类同场对抗性项群中的运动项目[17]，因此在训练的时候他们大部分进行技战术的训练，而花在耐力素质训练的时间相对较少。因而从本文的测试结果反映了体育专业大学生的有氧耐力水平要好于校高水平运动员。