对优秀女子马拉松运动员在大强度训练期间机能状态变化的研究*

2014-09-29杨金田刘永敬王海英

广州体育学院学报 2014年5期

杨金田，刘永敬，王海英

(河北体育学院，河北石家庄 050061)

科学化训练是现代竞技体育飞速发展的必然要求，是运动员取得优异成绩的重要因素之一。本研究通过跟踪监测运动员在大强度训练期间的血红蛋白、血尿素以及血清肌酸激酶等生化指标，分析运动员的身体机能状态的变化特征，科学评价运动员的有氧代谢能力，为教练员制定调整合理的训练计划提供科学依据。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

优秀女子马拉松运动员3名，均为健将级，年龄为23.7±1.3岁，身高161.5±1.7cm，体重50.3±0.8kg，平均训练年限8.2±3.4年。运动员基本情况见表1。

表1 运动员基本情况一览

1.2 研究方法

1.2.1 训练方案

本研究选择的是以大运动负荷训练为主，训练时间为4周，以周为训练周期，每周期6天训练1天休息调整，具体训练内容严格按照训练计划进行。第一周期为负荷适应训练;第二周期为大运动训练量为主;第三周期为大运动强度训练为主;第四周期为调整期，巩固训练效果，保证良好的机能状态。

1.2.2 测试指标

休息日次日晨空腹安静状态下采集肘部静脉血用于血液指标检测，血红蛋白指标采用高铁氰化钾法，血尿素指标采用酶动力学法，血清肌酸激酶指标采用酶偶联法，监测仪器为雷杜半自动生化分析仪。

无氧阈指标测试仪器为Polar心率表、美国金泉公司生产的YSI－1500台式乳酸分析仪。无氧阈指标测试采用五级负荷法，在标准的400m田径场地，初始完成时间为90s，以5s的速度递增，每级运动结束记录运动即刻的心率，并采集耳血测定血乳酸值，每级间歇1min，详细的测试方案见表2。

表2 无氧阈指标测试运动方案

1.2.3 数据处理

实验数据采用Spss11.5软件处理，各指标数值均表示为平均数±标准差，采用T检验，P＜0.05有显著性差异，P＜0.01有非常显著性差异。

2 研究结果

2.1 血红蛋白指标

河北省马拉松队3名优秀运动员血红蛋白值呈先下降后回升的趋势(见表3)，其中第三周期下降最为明显，与第一周期的血红蛋白值相比P＜0.05，有显著性差异。

表3 大强度训练期间生化指标的测试结果

2.2 血尿素指标

该项目3名运动员血尿素平均值，随着训练负荷的增加出现一定的变化:第一周期在4.4～7.8mmol/L正常范围内，第二周期与第一周期相比有显著性升高，第三周期与第二周期相比变化不大，第四周期降低且低于第二周期的值，与第一周期的基础值相比存在显著性差异(见表3)。

2.3 血清肌酸激酶指标

3名运动员血清肌酸激酶指标呈现先升高后下降的变化趋势(见表3)，第二周期的血清Ck值与第一周期相比显著升高;第三周期与第二周期相比血清CK值变化不大，但高于第一周期的值;在巩固训练效果的第四周期血清CK值较第二、三周期降低，与第一周期相比P＜0.05，有显著性的差异。

2.4 无氧阈测试结果

在本次实验期间共进行3次无氧阈测试，结果显示，随着训练逐渐加强同等负荷强度下的乳酸含量降低，功率－乳酸曲线依次向右下方移动。前两次的功率－心率曲线基本相同，而第三次的曲线有比较明显的向右下方移动的趋势(见表4)。

表4 无氧阈测试结果

3 分析讨论

3.1 血红蛋白

血红蛋白是评定运动员身体机能状态最为成熟和常用的生化指标，而对于运动员尤其是优秀运动员血红蛋白值的范围尚无统一规定。冯连世等［1］认为可以用我国普通人群Hb正常范围即男子120～160g/L、女子110～150g/L衡量运动员的Hb值。有研究表明最适宜运动员发挥最大有氧能力的血红蛋白值女子为140g/L左右，男子为160g/L左右［2］。运动负荷量对运动员血红蛋白值的变化有明显的影响，在大运动负荷训练初期血红蛋白值降低，而随着机体对运动刺激的适应血红蛋白值又会升高。

马拉松运动是一种典型的有氧耐力型项目，因此运动员运动能力的高低直接受血红蛋白水平高低的影响。本研究结果显示，河北省3名优秀的马拉松女运动员在大负荷训练期间，血红蛋白浓度保持在正常值范围内，出现低于140g/L的测试值。在第一周期的适应阶段Hb均值为142±8.19g/L，处于理想的发挥最大有氧能力的水平，随着第二周期运动量的增大机体不适应Hb值有所降低，第三周期在保证上一周期运动量的基础上增大运动强度，Hb值继续下降，相比于前一周期降低的幅度减小，说明机体逐渐适应大强度训练的刺激，进过第四周期的调整训练Hb值有回升到理想值范围。

3.2 血尿素

血尿素是衡量机体体内蛋白质、氨基酸以及含氮化合物分解代谢的的指标，是评定运动员机能状态的一项灵敏指标［3］。血尿素氮的含量与运动训练的时间、强度等有密切关系，长时间大强度训练造成尿素含量升高，因此尿素指标可以用于评定运动员的机能状况以及训练量的大小。

本研究结果表明，3名运动员血尿素均值第一、四周期在正常范围内，第二、三周期超过临床正常值的上限8.3mmol/L。从整体上来看，以第一周期血尿素浓度为基础值，其他各训练周期的尿素值与其相比均有明显差异，表明该阶段训练负荷较大，机能状态有所下降，随着机体的适应第四周期血尿素值开始下降。因此，应有针对性的开展调整训练，在保证训练负荷的前提下，使身体机能保持在最佳状态。

3.3 血清肌酸激酶

血清肌酸激酶(CK)是骨骼肌细胞中能量代谢的重要酶之一。大量研究表明，运动可以提高血清CK的活性。高密度大强度的力量训练对血清肌酸激酶的影响更为显著［4］。因此，血清CK活性的变化可作为评定肌肉承受刺激和骨骼肌微细损伤及其适应与恢复的敏感的生化指标［1］，而安静时的C K水平能反映运动员在训练负荷后的身体恢复情况。研究表明，运动员安静状态下血清CK水平较普通人偏高;定量负荷运动后，运动员CK值上升幅度小恢复快;力竭运动后优秀运动员CK升高的更多而恢复也更慢。但对运动负荷适应后，CK变化的幅度会降低。

本研究中3名运动员血清CK平均值最高值出现在第二周期，且增高的幅度超过了第一周期的6%以上，其原因可能是运动量过大。在适当调整训练负荷并采取增加营养补剂等办法后，第三、四周期血清CK值较第二周期略有下降，表明对运动训练基本适应。因此，训练计划安排科学合理，运动员能适应运动负荷，达到了预期的训练效果。

3.4 无氧阈测试

马拉松运动是一项典型的耐力性项目，运动过程中有氧供能占到95%［4］，这就要求运动员必须具有良好的有氧代谢能力。为了有效掌握有氧运动能力的训练效果，在训练实践中多采用无氧阈检测运动员有氧能力的变化。马拉松运动员运动能力提高的最有效的训练方法就是无氧阈训练，并以此法进行长期系统的训练是运动员取得优异成绩的有效保障。

本研究中，采用的是五级负荷测试法，每级运动结束时进行采血测试血乳酸值并记录心率。从分析测试结果可以发现，在同等负荷强度下，第一、二次心率没有明显的变化，但乳酸值逐渐降低，曲线向右下方移动，表明经过针对性的阶段训练后，有氧代谢能力有不同程度的提高;第三次测试结果显示同等负荷强度下的心率、血乳酸值均有较显著的降低，心肺功能得到了提高。比较三次测试的结果，在同等负荷强度下，心率降低，血乳酸值也降低，表明运动员的有氧能力得到了提高，达到了训练效果。

以血乳酸浓度4mmol/L为阈值，确定无氧阈速度和无氧阈心率，结果发现三次测试无氧阈心率依次约为170、180、175，均高于马拉松专项速度心率区(心率从156到170)，处在从170到180的马拉松专项强度区［6］。无氧阈能反映出最大有氧训练的负荷强度，无氧阈乳酸值和无氧阈心率值均能作为监控训练强度、检测训练效果的指标。在运动训练实践中，心率可以通过心率Polar表直接得到，而乳酸需要采集末梢血，对运动员身体造成微创，甚至造成心理负担，因此心率指标利用率高于乳酸指标。3名运动员经过阶段性的训练，有氧能力不断提高，肌肉耐酸能力增强。