月经周期对运动能力的影响

吴东平 刘晓丽

（1.湖北省恩施市施州民族小学，湖北恩施 445000）

（2.湖北民族学院体育学院，湖北恩施 445000）

月经周期正常的女性性激素——雌激素和孕酮的变化会反映月经周期的变化．它们除了对生殖功能有影响外，同时它们在运动中的变化还会影响运动能力．然而，女性会在月经周期的各个时期参加运动与比赛，而月经周期不同时期对运动能力是否有影响一直是教练和女运动员关注的热点问题，故本文就目前研究现状进行归纳总结．

1 卵巢激素对运动代谢底物的影响

雌激素（E）能够改变碳水化合物、脂肪和蛋白质的代谢从而促进耐力运动能力，而孕激素（P）的作用刚好相反．卵巢激素对宏量营养素的影响的研究已经不只局限于动物研究，使用间接测热法在月经周期正常的女性通过稳定的示踪物对底物动力学的研究已证明卵巢激素引起的代谢波动．通常在月经期卵巢激素增加的幅度和E/P的比例对代谢的影响是重要因素，但是能量需要和营养状况特别是在糖类代谢中可能面临冲突．

研究表明雌激素促进白肌糖利用率和能量摄入，从而为短时间运动提供能量选择，但是这种作用能够被P抑制；在黄体中期，此时P浓度较高，故比其较低浓度时有更好的肌糖储备能力．但是，相对于黄体期的变化在卵泡早期通过糖负荷饮食会使肌糖储备超量恢复．雌激素能够增加运动特别是耐力运动自由脂肪酸的利用和氧化能力，故黄体期的雌激素浓度减少运动时对肌糖的依赖，但仅限于动物实验．雌激素对（5'-AMP-activated protein kinase）AMPK有刺激作用可以解释雌激素对许多代谢行为的影响，但是雌孕激素都能抑制运动中糖异生的输出，超长时间运动如果能量补充不足会导致运动能力降低[1]．而且在月经期运动时P浓度高较雌激素浓度高来提高蛋白质补充更有效，因为P能促进蛋白质分解代谢而雌激素却抑制蛋白质的分解代谢．

2 月经周期对短时间极量运动的影响

VO2max和极量坡度跑的力竭时间在月经周期各个时期没有变化[2]．但是，有一个研究发现黄体期比卵泡期低 2%，另一项研究发现口服避孕药 4个月VO2max下降13%[3]．与此相反，有研究发现高原居民黄体期较卵泡期 VO2max高[4]，这可能是在黄体期增加呼吸加深进而促进氧饱和度轻度增加．但是，在高原暴露的女性中却没有发现该现象．不仅如此，研究发现月经周期正常的运动员在高原环境在黄体期 P对呼吸加深有潜在的增进作用，进而促进最大运动强度的实现．

与此相反，虽然呼吸深度增加对运动员没有影响，但有研究发现在黄体期呼吸加深使呼吸困难感觉增加进而对非运动员的最大运动能力有害[5]．具体而言，在递增坡度力竭实验中，支气管狭窄的气喘运动员在黄体期较卵泡期气喘更严重．但是，在黄体期和卵泡期在 90分钟的亚极量运动强度运动中虽能够一致性的提高呼吸率，却不能增加代谢需求，故对疲劳没有影响[6]．

有一项研究发现通气阈在卵泡期较黄体期有更高的VO2max百分比[2]．另外，Forsyth发现黄体期较卵泡期当乳酸阈达到4 mmol/l时的运动强度要高[7]．类似的，其他的研究发现黄体期较卵泡期在运动中有更低的血乳酸浓度，提示此时运动中乳酸堆积少，由此得出黄体期时糖酵解较少．

所有的短跑和以肌肉爆发力为主的项目的运动能力在月经期的运动能力最好．但是，其他的研究发现在功率自行车试验能力方面在月经期和黄体期间没有差异，同时在10s跑的运动中卵泡期和黄体期间没有差异[8]．

总之，月经周期仅部分的影响最大有氧能力或无氧能力．但是与卵巢激素相关的各种生理变化除简单的改变代谢外还对大强度运动有影响．

3 月经周期对亚极量强度运动的影响

3.1 月经周期对力竭时间的影响

与对照组相比，对去势大鼠进行低剂量的雌激素补充能延长大鼠亚极量跑台运动的疲劳出现时间达 20%[9]．随着雌激素剂量的增加亚极量运动持续的时间随之增加，最后当雌激素的注射量达到生理浓度时持续时间是对照组的42%，当雌激素的注射量超过生理浓度时运动持续时间延长50%．这些耐力运动能力的提高和股中间肌、心肌、肝的糖原节约一致．

虽然运动能力能提供运动的潜在能力，但是亚极量运动的力竭时间比直接测量运动能力更有效．这些关系没有较高的再现性，而且研究发现在这些测试中变异系数高达30%，这样减少了在月经周期不同时期干预间的统计把握度．不仅如此，在人类两项研究已经报道了月经周期对耐力运动能力的影响，第一项研究是从低强度到中等强度的 40分钟功率自行车运动，在90%最大力量的疲劳出现时间黄体期是卵泡期的两倍，这和黄体期低血乳酸的研究一致[1]．第二个试验是小样本试验（n=6），70%VO2max黄体期较卵泡期增加了 10%，但是没有统计学意义．与此相反，另外两项研究或有糖补充或无糖补充发现在70%VO2max期在卵泡期和黄体期没有统计学差异[4]．

这些研究都证明卵泡期较黄体期雌激素浓度升高2倍，E/P差异也显著增加．有研究发现在当E/P比例较高时，黄体期运动能力更强，而E/P的比例较低时耐力运动持续时间没有变化．这些研究揭示相对较高浓度的 P能抑制雌激素对代谢的好处，特别是前一研究的结果更突出．

有研究发现在 90分钟亚极量跑前对闭经运动员经皮注射6天的雌激素，虽然经皮注射的雌激素量导致循环系统中雌激素量中度增加，却没有引起85%VO2max的疲劳出现时间有统计学意义[10]．另外，当充足的雌激素暴露在低糖动力学情况下，其作用时间可能太短无法产生其他的雌激素效应，如运动中的糖节约化．

3.2 月经周期对时间试验表现的影响

有固定结束时间的运动是测试运动能力的好方法，已经证明其重测变异系数低至1—3%．有三项研究已经测试月经周期不同时期的运动能力[5,11,10]．Campbell等研究在卵泡期和黄体期补充或不补充糖类后禁食一晚，然后经过 2h70%VO2max，最后检测给定一定能量补充能达到力竭的时间．他们发现在卵泡期运动中无能量补充时的时间试验的运动能力提高13%[11]．这种卵泡期运动能力与高糖利用和机体整体糖比例和消失时间有关，由此可见在卵泡期糖的利用能力加强．

糖利用能力加强不仅在时间试验中短期有效，而且在大强度运动中也是有效果．这些研究者的另一项对去势大鼠的实验于此类事，他们发现大强度跑运动中雌激素能够促进收缩肌的糖原利用和肝糖异生，而P的作用刚好相反．在卵泡期运动前测得雌激素的浓度相对较高（360 pmol/l），因此在此期雌激素能够促进肌糖元的利用．另外，在黄体期比卵泡期雌激素增加了2.5倍，但是E/P值却相对较低．因此，在黄体期相对较高的P浓度会抵消雌激素提高的好处，并且产生较差的运动能力．但是不管在月经周期什么时期在运动中通过糖补充运动中糖利用增加、消失和血糖利用，为大强度运动提供更多的能量选择．

Mclay等也测试卵泡期和黄体期75分钟的亚极量运动后的时间试验的运动能力，他们发现当受试者经过三天或正常饮食或高糖饮食后完成时间没有差异[12]．但是遗憾的是这些作者让受试者在整个实验中观察自己的功率输出，这可能致使受试者潜意识调整自己的运动节律从而和前次运动一致．而且受试者雌激素卵泡期是黄体期的1.4倍，而黄体期的P浓度却较多，导致E/P值仅为9.7，这可以部分解释运动能力没有差异．

Oosthuyse等做了一项研究，在卵泡期和黄体期分别测量功率自行车单位时间运动的运动能力[10]．受试者没有禁食时运动能力测试是没有差异的．但是却观察到黄体中期较卵泡期运动能力更好的趋势，而采用Bonferroni检测却没有显著差异．

4 展 望

卵巢激素对代谢底物影响的通路是非常复杂的，而且雌孕激素对其影响作用相反，故在不同的情况下对运动能力的影响也是复杂的，以后有必要对此进一步研究．

[1]Jurkowski JEH, Jones NL, Toews CJ, et al.Effects of menstrual cycle on blood lactate, O2 delivery, and performance during exercise[J]. J Appl Physiol 1981; 51: 1439-99

[2]Bemben DA, Salm PC, Salm AJ. Ventilatory and blood lactate responses to maximal treadmill exercise during the menstrual cycle[J]. J Sports Med Phys Fitness 1995; 35:257-62

[3]Dean TM, Perreault L, Mazzeo RS, et al. No effect of menstrual cycle phase on lactate threshold[J]. J Appl Physiol 2003; 95: 2537-43

[4]De Souza MJ, Maguire MS, Rubin K. Effects of menstrual phase and amenorrhea on exercise responses in runners[J]. Med Sei Sports Exerc 1990;22: 575-80

[5]Beidleman BA, Rock PB, Muza SR, et al.Exercise V^ and physical performance at altitude are not affected by menstrual cycle phase[J]. J Appl Physiol 1999; 86: 1519-26

[6]Casazza GA, Suh S-H, Miller BF, et al.Effects of oral contraceptives on peak exercise capacity[J]. J Appl Physiol 2002; 93: 1698-702

[7]Forsyth JJ, Reilly T. The combined effect of time of day and menstrual cycle on lactate threshold[J]. Med Sei Sports Exerc 2005; 37 (12):2046-53

[8]Middleton LE, Wenger HA. Effects of menstrual phase on performance and recovery in intense intermittent activity[J]. Eur J Appl Physiol 2006; 96: 53-8

[9]刘晓丽，王人卫，朱传芳，等.人工调整月经周期对女大学生有氧能力和下肢爆发力的影响[J].中国运动医学杂志，2011（8）:697-701.

[10]Campbell SE, Angus DJ, Febbraio MA. Glucose kinetics and exercise performance during phases of the menstrual cycle: effect of glucose ingestion[J].Am J Physiol 2001; 281:E8I7-25

[11]McLay RT, Thomson CD, Williams SM, et al.Carbo-hydrate loading and female enduranee athletes:effect of menstrual-cycle phase[J]. Int J Sport Nutr Exerc Mctab2007; 17(2); 189-205