补液对大学生足球运动员身体机能的影响

2014-09-29徐双玉

广州体育学院学报 2014年4期

徐双玉，姜勇

(1.广东农工商职业技术学院，广东广州 510507;2.广州民航职业技术学院，广东广州 510403)

随着运动医学和体育科学研究的发展，人们对补液、补糖与运动能力和健康有了更新的认识。大量的科研结果证明，补液不仅只是长时间、耐力性运动项目所需要的，而且是短时间、大强度、间歇性运动项目所不可缺少的。目前国内外关于运动补液的研究，主要着重在脱水、补液的机理、运动饮料的研制及不同运动项目的补液等，并多针对高水平的专业运动队，而对普通高校运动队运动补液的研究则非常少。大学生足球队运动持续时间长、运动量较大，在训练和比赛时体力消耗也很大，运动员对运动补液的重要性、补液的内容、量、时间等的认识存在误区，教练员也未予以科学指导，使得运动员的补液十分盲目，达不到补液的目的，间接影响了其运动能力的提高。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

选取广东农工商职业技术学院男子足球运动员20名。所选运动员均没经过正规、系统的训练，属业余爱好，为比赛需要提前两个月组队参加训练。训练年限为1～3年。补水组平均年龄20.7±0.82(y)，平均身高174.5±5.25(cm)，平均体重64.75±6.28(Kg)，平均安静心率63.0±3.46(b/min)。补运动饮料组平均年龄21.1±0.32(y)，平均身高172.9±3.20(cm)，平均体重62.5±6.48(Kg)，平均安静心率63.9±3.18(b/min)。经同质性检验，他们的年龄、身高、体重、安静心率等无显著性差异，属于同一水平(基本情况见表1)。他们无受伤、患病情况，身体健康表现良好。

表1 受试者运动前身体特征 (样本数N=10)

1.2 研究方法

1.2.1 血糖的测定

采用葡萄糖氧化酶法测定。

1.2.2 血乳酸的测定

用YSI－1500型便携式乳酸分析仪进行血乳酸的测定。

1.2.3 血细胞分析

血细胞分析各项指标采用Sysmex kx－21型血液分析仪及其配套试剂测定。以所采取的抗凝管中的1ml肘静脉血为样品，Sysmex kx－21型血液分析仪在待机状态下进样，并自动完成血细胞的计数、分析、洗涤等过程，最后打印结果。

1.2.4 血尿素的测定

用谷氨酸脱氢酶偶联法完成。将待测试管中的2ml肘静脉血，以3000r/min的速度离心15min分离出血清。按血尿素测定试剂盒提供的测试方法及半自动生化分析仪器使用说明进行操作。测试方法为固定时间法(两点动力学法)。试剂配制采用液体单一试剂法。向样品管加入测定试剂1000μl，混匀，37℃孵育5min。用加样器取待测血清 10μl加入样品管。按试剂盒测试条件设置半自动生化仪基本参数。半自动生化分析仪吸入样品、测量分析、读出结果。

1.2.5 心率的测定

使用芬兰产的PE4000型遥测心率仪设定每20min记录一次，在整个训练过程当中进行检测。

1.2.6 主观疲劳感觉值

主观运动强度感觉一般分为6～20级，6级:根本不费力;7～8级:极其轻松;9级:很轻松;10～12级:轻松;12～14级:有点累;15～16级:累;17～18级:很累;19级:极累;20级:精疲力竭。

1.3 实验过程

广东农工商学院男子足球队队员20名(进行一次体能训练课1.5h)，随机分成对照组和实验组，分别进行补凉白开水和运动饮料的测试。要求实验前一天无过量运动训练，实验前3h内不进食。运动前采集肘静脉血3ml，测安静值;在运动前15min和运动中每20min各补充150ml凉白开和佳得乐运动饮料，运动结束后即刻采集肘静脉血3ml;并通过主观强度判定表每20min询问自我感觉状况。

1.4 数理统计

所测得数据用SPSS19.0统计软件进行分析，将补水组和补运动饮料组实验对象的不同数据进行取平均值、标准差、独立样本T－检验等数理分析，得出他们之间的关系。

2 结果与分析

2.1 运动员的主观运动强度感觉

让受试者根据主观运动强度感觉等级表中的各个等级对自己在运动前和运动后即刻自行评分。表2的数据显示，补水组和补运动饮料组的运动员在运动20min、运动40min以后，两者之间无显著性差异(p﹥0.05);当运动到60min、80min和100min时补水组与补运动饮料组的主观运动强度感觉之间存在非常显著性差异(p﹤0.01)。当运动20min、运动40min时两组受试者的主观运动强度感觉还是轻松的，而在运动了60min以后才感觉有点累，说明本实验的受试者运动情况良好。运动80min以后，补水组运动员感觉很累，而补运动饮料组运动员的主观运动强度感觉是累。运动100min以后，这两组运动员都已经感觉很累了。说明此时运动员已经很疲劳了。依据主观运动强度(PRE)判定表，运动员的运动感觉得分在9～17分之间，运动强度在30% ～70%之间，相应的心率为140～180bpm，与心率监测的结果一致.训练课的心率达到最高心率，训练能达到提高运动成绩的目的。

表2 补水组与补运动饮料组主观运动强度感觉值

2.2 运动后补运动饮料组与补水组各时段心率值

心率作为血液循环系统的重要生理指标在运动中被广泛地应用。在肌肉活动时，心率的增加与运动强度有关，而且增加的幅度还与运动持续时间、体能水平、训练水平有关。卢咏梅等［1］研究表明，补充含糖、电解质的运动饮料对长时间运动后的心率恢复有一定的促进作用。由表3的数据可以看出，补水组和补饮料组受试者在安静时心率、运动40min后心率、80 min后心率、90min后心率和次晨心率基本一致，不存在显著性差异(p﹥0.05)。补水组和补运动饮料组受试者的心率在运动40min后、80 min后、90min持续升高，都显著高于安静心率(p﹤0.05)，运动后第二天早晨的心率基本恢复，这表明受试者身体机能良好而且比较适应此训练负荷。

表3 补水组与补运动饮料组各时段心率

2.3 补水组与补运动饮料组运动后血液指标的变化

2.3.1 对机体血糖的影响

血糖是红细胞、中枢神经等重要器官的基本燃料，也是长时间运动时骨骼肌可动用的重要肌外燃料。疲劳的发生在很大程度上是由于低血糖所致，因为血糖是中枢神经的主要供能物质，在长时间的运动中，由于糖原的排空和血糖浓度的降低被认为是引起疲劳的重要因素之一，而运动时机体内血糖水平越高，其节约的肌糖原就越多，肌糖原的耗损就越小，运动的时间就越长，从而有助于运动能力的提高。大量的研究表明，采用比赛前、比赛中和比赛后补充糖的技术，有助于在长时间中保持足够的血糖和肌糖原水平以及运动后血糖的恢复，预防低血糖的发生，延长肌肉利用糖作为能源的时间，从而发挥保障能源供应、促进能量生成、改善或增强运动能力的强力作用［2］。由表4、表5的数据可以看出，补水组和补运动饮料组受试者运动前血糖含量无显著性差异(p﹥0.05)，补运动饮料组受试者运动后血糖显著高于补水组受试者(p﹤0.01)。这说明由于补运动饮料组受试者补充了大量外源性的糖，运动后的血糖含量高于运动前。

2.3.2 对机体血乳酸的影响

血乳酸是糖酵解供能的主要产物，是反映机体供能物质及无氧代谢能力的主要指标。血乳酸可以代表糖酵解代谢的强度，血乳酸高说明机体在此运动时主要动用糖酵解系统来供能。如果肌糖原储量过低时，将会抑制乳酸生成和降低无氧代谢能力。因此，糖储备充足时，肌体乳酸生成较多，其无氧代谢能力增强。通过运动后血乳酸的测定，可评定运动强度，对比运动员比赛后和训练后的血乳酸值，可了解训练时强度是否达到比赛时的要求，评定无氧代谢和有氧代谢能力［3］。血乳酸浓度高低可间接反映运动员的运动能力及其竞技能力的高低。运动后，其血乳酸浓度越高，其运动员的竞技能力越强［4］。由表4、表5的数据可以看出，补水组和补运动饮料组受试者运动前血乳酸含量无显著性差异(p﹥0.05)，补运动饮料组受试者运动后血乳酸显著高于补水组受试者(p﹤0.01)。说明糖酵解供能方式是此运动的主要供能方式。由于运动饮料含有大量的糖，在运动中少量多次的补充运动饮料，可以增加机体的糖储备，补充运动饮料组的受试者经过90min运动后体内的糖储备仍然很充足。

2.3.3 对机体Bun的影响

血尿素水平可以综合反映机体承受负荷的能力，大运动负荷后血尿素上升，调整或恢复期血尿素值恢复正常或接近正常，表明机体适应负荷刺激，若持续上升或恢复缓慢，表明肌体不能适应负荷。本研究结果显示，补水组和补运动饮料组受试者运动前及运动后Bun含量均无显著性差异(p﹥0.05)。补运动饮料后血尿素含量值相比运动前只增加1.0mmol/L左右，而当增加值超过3.0mmol/L时，运动员才会出现疲劳的征象。补充运动饮料可以减轻疲劳或延缓疲劳的出现。

2.3.4 对机体Hb的影响

血红蛋白与运动能力紧密相关，尤其与耐力运动员专项素质关系更为密切，但随着运动员训练水平、训练强度、负荷、身体机能状态、营养等的变化，这一指标也会发生变化［5］。因此需要长期系统地监控这一指标，以便及时有效地了解运动员机能状态，科学地调整运动负荷，防止过度疲劳的发生。与正常人相比，运动员血红蛋白含量受运动训练的影响变化较大，特别是体能性项目运动员血红蛋白经常处于较低水平，在经过赛后恢复和停训后短期内恢复至较高水平［6］。赵永峰等［7］报道，运动员补充糖和乳清蛋白可防止血红蛋白水平的明显下降，维持红细胞功能。本研究实验结果为补水组和补运动饮料组运动后血红蛋白无显著性差异(p﹥0.05)，分析受试者在运动中的补液量已基本满足或超过体液排出量，表明运动中经常补液预防了血液浓缩。

2.3.5 对机体Hct的影响

Hct是反映运动员脱水程度的一个主要指标，一般用来判断补液量。红细胞压积是影响血液粘度最主要的因素，压积越高血液粘度越大。卢咏梅等［1］报道，短于40min的运动无论是补液还是不补液，红细胞变形性和红细胞压积的变化幅度并不明显，但在60min的运动中，不补液的红细胞变形性显著降低，且已低于正常值范围，同时，红细胞压积明显升高;而补液组(补水和补佳得乐)只是轻度下降或无变化。由表4、表5的数据可以看出，无论是补水组还是补运动饮料组的受试者运动后Hct都高于运动前，可能是运动中出汗量大于补充的水分量，血液浓缩所致，而运动后两组之间 Hct并无显著性差异(p﹥0.05)。

表4 补水组和补运动饮料组运动前血液指标的变化

表5 补水组和补运动饮料组运动后血液指标的变化

2.4 补水组与补运动饮料组运动后电解质K+、Na+指标的变化

人体内的矿物质一般都是以离子状态存在，所以又称为电解质。人体内的电解质包括 K﹢、Na﹢、Cl﹣、Mg+、Ca2+等。它们的主要功能是维持体内的渗透平衡。长时间大强度运动中失水所伴随的失盐，将引起中枢神经系统机能降低，肌肉出现抽筋，四肢无力，运动能力下降等。同时失水失盐造成机体的内环境改变，大量出汗造成血液浓缩，血液酸碱度发生变化，细胞内外的水分和离子浓度发生变化及血浆渗透压改变都会使酶的活性降低，细胞兴奋性下降，导致人体的运动能力降低。由表6、7的数据可以看出，补水组和补运动饮料组运动前K﹢、Na﹢浓度无显著性差异(p﹥0.05)，补水组和补运动饮料组运动后的K﹢、Na﹢浓度有显著性差异(p﹤0.01)。补水组和补运动饮料组运动后K﹢都有轻微上升，可能是由于长时间运动汗液丢失比较严重，机体会从肝脏、肌肉和红细胞中释放钾，从而导致血钾的升高。补水组运动后钠离子的流失，会影响人体适时调节体液和温度等生理变化，因为水是低渗透压的，大量饮用会稀释血液中的电解质，而体内电解质不平衡就会导致衰竭的症状，出现头晕、恶心，全身无力，医学上也称水中毒。运动饮料中的钠、钾不仅用于补充汗液中丢失的钠、钾，还有助于水在血管中的停留，使机体得到更充足的水分，使体液达到平衡状态。