高原训练对男子赛艇运动员EPO和红细胞系等指标影响的研究*

孟志军高炳宏高 欢

( 1.云南省体育科学研究所中心实验室 昆明 650041；2.高炳宏 上海体育科学研究所低氧训练实验室 上海 200030)

高原训练对男子赛艇运动员EPO和红细胞系等指标影响的研究*

孟志军1高炳宏2高 欢2

( 1.云南省体育科学研究所中心实验室 昆明 650041；2.高炳宏 上海体育科学研究所低氧训练实验室 上海 200030)

目的：探讨八周高原训练对优秀男子赛艇运动员促红细胞生成素（EPO）和红细胞系等指标的影响。方法：12名男子赛艇运动员在云南会泽（2210米）进行8周高原训练，在高原训练前的第3天、高原训练的第2天、第5天、第10天、第24天、第35天、第56天以及高原训练结束后的第14天、第28天等测试运动员的EPO和红细胞系等指标。结果：与高原训练前相比，高原训练的第2天EPO、RBC和Hgb分别提高了27.21%、6.04%和2.88%；在第56天分别提高了8.37%、10.63%（P＜0.05）和4.72%；在高原训练结束后14天分别提高了21.92%、9.11%（P＜0.05）和7.74%（P＜0.05）。结果提示，8周高原训练能够有效地提高运动员EPO和红细胞（RBC）等水平，但其变化规律不同于常规的4-6周高原训练。而RBC和血红蛋白（Hgb）等呈现波浪形的变化趋势，这可能跟运动训练的量和强度密切相关。而初次与多次高原训练的运动员在相关指标的变化上具有不同的规律，提示初次进行高原训练的运动员对高原环境更加敏感。

8周高原训练；高原训练经验；赛艇运动员；促红细胞生成素；红细胞系

高原训练是指有目的、有计划地将运动员组织到具有适 宜海拔高度的地区，进行定期的专项运动训练的方法。高原训练的主要目的是提高运动员的有氧能力，目前认为其主要原因是促红细胞生成素的增加[1]，促红细胞生成素能够提高运动员的血红蛋白和红细胞量，从而提高运动员的运动能力。

本研究主要通过对 8周高原训练促红细胞生成素（EPO）和红细胞系相关指标的研究，总结优秀男子赛艇运动员8周高原训练EPO和红细胞系等指标的变化规律以及EPO和红细胞（RBC）等之间的关系。另外，具有多次高原训练经验的运动员和初次进行高原训练的运动员在对高原环境的适应也有差异，本研究尝试总结初次与多次高原训练运动员在EPO、RBC等变化规律上的区别，从而为运动训练提供帮助和参考。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

上海市男子赛艇队备战2009年第十一届全国运动会的

12名运动员。其中国家健将6名，一级6名。分为A、B两组，A组为具有多次（3-4）高原训练经验的6名运动员，B组为初次参加高原训练的6名运动员。基本情况见表1.

表1 运动员基本情况

1.2 研究方法

1.2.1 训练安排：2009年1月16日—2009年3月15日，训练地点在云南会泽（海拔2210米），具体训练内容见表2、3。

表2 09年高原训练阶段训练安排

表3 09年高原训练训练负荷阶段安排

1.2.2 测试指标及测试时间

测试日晨6:00-7:00抽取空腹肘静脉血。测试指标选择EPO、RBC、血红蛋白（Hgb）、红细胞压积（Hct）、平均红细胞体积（MCV）等。测试时间选择见图1。

图1 测试时间

1.2.3 测试方法及仪器

1.2.3.1 EPO：采用ELISA技术(酶联法)。采用华东电子DG5033A酶标仪。

1.2.3.2 RBC、Hgb和Hct等红细胞系指标采用COULTER ACT 10血球仪。

1.2.4 数理统计

所有数据均用SPSS13.0统计软件包和Microsoft Excel软件进行统计学处理。测得数据采用均数±标准差表示。12名运动员高原训练前、中、后采用单因素方差分析。P＜0.05表示有显著性差异，P＜0.01表示有非常显著性差异。EPO和RBC等相关程度采用Bivariate进行相关性分析。

2.1 八周高原训练对运动员EPO的影响

由表4得知，12名运动员总体EPO到达高原后的第2天EPO上升了27.21%，随后有所下降，在第8周时达到最低，仅比高原前上升了8.17%，但在高原训练结束后2周又有所升高，在高原训练结束4周后的EPO水平比高原训练前升高了18.6%。

EPO在到达高原后的第二天有所升高，其中A组升高了8.17%，B组升高了56.02%（P＜0.05）。到第5天时A组EPO水平基本不变，但是一周后EPO水平有所下降，在5-8周时达到最低，其中A组在第8周是达到最低，B组在第5周时达到最低，下高原后2周的EPO出现了反弹性的升高（P＜0.05），下高原后4周的EPO水平维持高原后2周的水平（P＜0.05）。

2 研究结果

表4 高原训练不同阶段EPO(mIU/ml)变化情况

2.2 八周高原训练对运动员红细胞系指标的影响

表5、6结果显示，12名运动员在到达高原后的第2天，RBC升高了6.04%，Hgb升高了2.88%，Hgb的升高幅度要小于RBC。但在第5天，RBC和Hgb都出现了下降，甚至低于高原训练前的水平，在第35天时，RBC和Hgb同时达到峰值，分别比高原训练前升高了 12.92%（P＜0.05）和 8.97%（P＜0.05）。在高原训练结束后14天，RBC和Hgb分别提高了 9.11%（P＜0.05）和 7.74%（P＜0.05），在高原训练结束后28天，RBC和Hgb分别提高了5.21%和6.36%。Hct在整个高原训练期间都比高原训练前高，在高原训练第2天就提高了13.23%（P＜0.05），但是在稍微有所下降，从第 35天时又开始升高，高原训练结束后14天，都持续在较高的水平，在高原训练结束后28天时又稍有下降。

在到达高原后的第2天，A组RBC升高了4.70%，B组RBC升高了9.33%。A组Hgb升高了1.78%，B组升高了6.54%。A组Hct升高了9.28%，B组Hct升高了17.01%，之后维持在较高水平。而在高原训练第8周时，与高原训练前相比，A组 RBC提高了 11.54%（P＜0.05），B组提高了 8.92%（P＜0.05）；A组Hgb提高了7.19%，B组Hgb提高了2.29%。在高原训练结束两周后，与高原训练前相比，A组RBC提高了11.62%（P＜0.05），B组RBC提高了6.74%；A组Hgb提高了 9.9%，B组提高了 5.71%。在高原训练结束 28天后，A组 RBC和 Hgb分别提高了 5.77%和 7.70%（P＜0.05），而 B组分别提高了4.46%和5.09%。

表5 高原训练不同阶段RBC和Hgb等指标情况

表6 高原训练不同阶段MCV和MCH等指标情况

P值：与高原训练前相比，＊P＜0.05。变化率（%）为训练前后数值的百分率

2.3 运动员高原训练不同阶段EPO与RBC、Hgb等的相关程度表 7结果显示，在不同的训练阶段，EPO与红细胞系指标有不同的相关程度，其中在高原训练的第2天，EPO与红细胞系指标都呈现正相关。总体看来，EPO与RBC呈现负相关，而与MCV、MCH呈现正相关。其中与MCV在上高原后的相关系数逐渐下降。在第24天，EPO与所有的红细胞系指标都呈正相关。同时，EPO与RBC和Hgb都呈负相关的关系。

表7 高原训练不同阶段EPO与RBC、Hgb等的相关系数（r）

3.分析讨论

3.1 八周高原训练对运动员EPO的影响

有报道认为，急性缺氧1-2h，循环EPO即显著升高。Ashenden认为在海拔3500 m高原1-2d后，EPO增加大约3倍于基础值[3]。由于促红细胞生成素合成的基因表达主要受血氧分压信号反馈调节，运动员在高原上训练，血液中氧分压低于平原，机体处于缺氧状态，血红蛋白的结合氧减少，引起EPO基因的高水平表达，合成和释放增加[4]。王晨报道，游泳运动员3周高原训练过程中，初上高原EPO显著升高，一周后EPO恢复平原水平，第二周升高，第三周又恢复到平原水平，作者认为在初上高原时，为适应性训练，以中，小强度为主，在低氧分压的刺激下，肾脏分泌 EPO迅速增加；随着对高原缺氧的适应，通过EPO与Hgb合成量的反馈作用，使EPO分泌减少[5]。

从表4可以看出，12名运动员在到达高原后EPO有大幅度的提高，在第2天提高了27.21%，这可能是高原低氧环境应激的结果，在第56天时又有所降低，但与高原训练前相比仍提高了8.37%。在高原训练结束后14天EPO又有所回升，比高原训练前提高了 21.92%，这可能是跟高原训练结束后的训练计划有关，在高原训练结束后是一个调整的过渡期，训练量和强度都较小，可能在一定程度上影响了EPO的释放。而且在高原训练结束后4周比高原训练前EPO提高了18.54%，也就是说，8周2210米的高原训练能够显著提高运动员血浆EPO水平，并且在高原训练结束后能够维持4周。

初次参加高原训练的运动员（B组）在上高原后EPO升高幅度较大，在第2天提高了56.02%，比A组运动员EPO的提高幅度要大很多，这可能是由于高原的特殊环境对B组运动员的刺激更大。另外，A组运动员EPO的峰值在第5天出现，而B组运动员EPO峰值出现在第2天，也就是说高原环境对A组运动员来说是一个相对缓慢的过程，A组与B组运动员对高原的适应能力有一定区别。A组运动员EPO最低值出现在第8周，而B组运动员EPO最低值出现在第5周，提示适合A组运动员高原训练的周期可能要比B组运动员长一些。但是，B组运动员在第56天和高原训练结束后14天仍然维持较高的EPO水平。值得注意的是，A组EPO基础水平（高原训练前水平）比B组高，这可能是两组运动员不同运动能力和水平的差异造成的[6]。

3.2 八周高原训练对Hgb等红细胞系指标的影响

国内外就高原训练对 RBC和 Hgb影响的报道比较多见。高颀等认为运动员初上高原后，机体对低氧影响的应激反应使储血器官释放RBC进入血液、脱水使血液浓缩等原因引起Hgb、RBC、Hct等升高；随后由于缺氧刺激造成肾脏生成更多的促红细胞生成素释放入血，引起骨髓造血功能增强，生成更多的RBC而使Hgb和红细胞压积进一步增高[7]。钱风雷等报道RBC、Hgb在高原训练期间变化趋势基本相似，与上高原训练前比较，均有显著性提高，在高原训练后期，Hgb提高更为显著；下高原后，RBC基本保持不变，Hgb下降到上高原训练前水平[8]。

如表5、6所示，12名运动员高原训练的第2天，RBC、Hgb和Hct等指标都有了显著的提高，然后有所下降。RBC从第10天时又开始升高，在第35天达到最高值，同时Hgb达到峰值，这可能与第四周的运动强度和量有关，本周训练量较小，可能影响到了RBC和Hgb。本研究发现下高原后RBC和Hgb保持高原训练后期的水平，而且比高原训练前高，这可能跟高原训练的时间长短以及训练计划的安排有关。陈彩珍等发现男子皮艇运动员为期三周半的高原训练中Hgb可出现1个或2个高峰值[9]，在本研究中发现了同样的现象和规律，在高原训练的第1周和第5周出现了Hgb的两个高峰值，但第1周的峰值更多是由于对高原特殊环境的应激引起的。

由于低氧应激产生过多的红细胞，导致MCV、MCH和MCHC等指标与高原前相比有所下降，这可能是由于产生血红蛋白的量与生成红细胞的量不成比例。所以在总红细胞数量和血红蛋白量都增加的情况下，平均血红蛋白量和平均血红蛋白浓度并没有增加，这点应该引起注意。

B组在高原低氧环境的12-24小时后红细胞和血红蛋白升高幅度明显要大于 A组，这可能是由于初次上高原的运动员对高原的特殊环境更敏感，多次高原训练经验的运动员对高原环境的适应能力增强，对高原训练的承受能力增强。但是，在高原训练结束两周后，与高原训练前相比，A组提高幅度比B组大，也就是说，虽然B组运动员在高原训练的前一周获得的生理学效应明显比 A组运动员显著，但是在8周高原训练过程中在逐渐丢失，而A组运动员则不断适应高原环境并且能把在高原获得的良好效应保持至高原训练结束后两周。Hct 的变化趋势表现出与RBC和Hgb相似的规律。

另外，在高原训练的第2天，A组运动员的MCH升高了0.95%，而B组运动员的MCH下降了2.09%，也就是说，虽然B组运动员受到高原环境的刺激生成了大量的红细胞，但是平均红细胞血红蛋白却并没有升高；而 A组运动员由于具有多次高原训练的经验，对高原环境有一定的适应和准备，并没有造成平均红细胞血红蛋白的下降。

3.3 EPO与红细胞系指标的相关程度

多数研究认为，高原训练中 RBC和 Hgb的增加由于EPO释放的增加。有报道认为，维持高水平EPO并不是高原上RBC持续增加所必需的。研究发现，登山运动员进入高原地区后，一开始血EPO浓度急剧上升，但随着血红蛋白浓度和血细胞压积的上升，EPO浓度反而下降了。

观察表7发现，在每个测试日期，EPO并不是都与RBC、Hgb呈现正相关，这也与报道认为EPO与RBC的变化规律不一致符合，这是因为从EPO的释放到生成大量的RBC和Hgb需要一定的时间，从原红细胞到成红细胞需要大约10-13天[12]，也就是说，RBC和Hgb的表现具有一定的滞后效应。但是，EPO与MCH总体呈正相关，与Hct、MCV和MCHC也呈正相关。RBC和Hgb的增加并不代表MCH和MCHC的增加，这可能是由于在高原上缺水导致的，这点从高原训练第2天MCH和MCHC的下降可以看出来。但随着对高原环境的逐渐适应，高水平RBC和Hgb等的维持并不是EPO导致的。

4.结论

4.1 八周 2210米的高原训练具有不同于常规高原训练的生理变化规律，可能与高原训练的高度、时间和训练节奏的安排有关。

4.2 八周高原训练能够有效的提高运动员EPO和红细胞系等指标，这些指标的提高为有氧能力的改善打下生理基础。

4.3 初次进行高原训练的运动员对高原环境更加敏感，生理反应更加剧烈，但获得效益多，丢失快；而具有多次高原训练经验的运动员在训练初期获得效益少，但巩固和保持能力强。

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2 Sakata S, Shimizu S and Kishi T.Correlation between erythropoietin and lactate in humans during altitude exposure.Jpn J Physiol.2000 Apr;50(2):285-8

3 Ashenden MJ,Gore CJ,Dobson GP,et al.Simulated morerate altitude elevates serum erythropoietin but does not increase reticulocyte pro-duction in well-trained runner.Eur J Appl Physiol,2000,81(5):428-435

4 苏文涛.高原训练对促红细胞生成素的影响.湖北体育科技,2008,27（5）:541

5 王晨.高原训练对游泳运动员促红细胞生成素的影响.体育科研,1997,18（2）:20-23

6 潘孝贵,陈文鹤.血清EPO指标在耐力运动训练中的应用.上海体育学院学报,200125（2）:31-33

7 高祈,刘海平.高原训练期间运动员身体机能生理、生化指标的评定方法.北京体育大学学报, 2004, 27(1): 43～45

8 钱风雷.高原训练对游泳运动员血液成分、血乳酸和运动能力的影响.体育与科学,2004(6): 69-71

9 陈彩珍,卢健,文野,等.国家皮划艇运动员高原训练的机能监测和评价研究.广州体育学院学报, 2002(1): 37-41

10 BRGLAND B.High-attitude Training Aspects of Hematologi-cal Adaptation.Sport Med,1992,14(5):289-303

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12 姚泰,吴博威.生理学.北京:人民卫生出版社,2004,52-53

The Effect of 8-week Altitude Training on EPO and Erythrocyte series,etc of Male Rowers with Different Experience of Altitude Training

MENG Zhijun, etal.
(Yunnan Institute of Sport Science, Kunming, Yunnan,650041 ,China)

ObjcetiveTo explore the effects of 8-week altitude training on elite male rowers of the EPO and erythrocyte series, and the difference between athletes17with repeated altitude training experience and athletes with the initial altitude training.Methods 12 men rowers at Huize Yunnan（2210m） trained for 8 weeks.At the first 3 days before training, the second day、 the fifth day、10th day、24th day、5th week、 8th day, and the 2 weeks, 4 weeks after altitude training, EPO and red blood cells were measured.Results Compared with the pre-altitude training, altitude training, at the second day EPO, RBC and Hgb increased by 27.21%, 6.04% and 2.88%;at the 8th week increased by 8.37%, 10.63%（P＜0.05） and 4.72%; 2 weeks after end of altitude training increased by 21.92%,9.11% （P＜0.05）and 7.74%（P＜0.05）.Conclusion The results showed that 8-week altitude training can effectively improve the level of EPO and RBC of athletes.But the variation is different from the normal 4-6 weeks altitude training.However, the RBC and Hgb etc.showed the changes in wave-shaped trend, which may be closely related with the amount and intensity of exercise training.However, relevant indicators of altitude athletes with repeated altitude training experience are different from the athletes with initial altitude training, which suggests that athletes with the initial altitude training are more sensitive to the plateau environment.

8-week altitude training;experience of altitude training; rowers; erythropoietin( EPO); erythrocyte series

上海市体育局科技攻关项目，项目编号:08JT028。

孟志军 (1985－),男,河南漯河人, 硕士学位，研究实习员，研究方向：高原训练和低氧训练在竞技体育中的应用。