对不同距离全速跑后心率和血乳酸变化的解析

高 翔

(广州体育学院研究生学院，广东广州510500)

生理生化指标是评定运动员身体机能状态、控制训练负荷、判断运动性疲劳、了解体能恢复情况以及搭配运动员营养的重要客观实验依据。生化指标之一的血乳酸被誉为训练的标尺，不少研究者都在不断深入的研究血乳酸与运动的关系，取得了可喜的成绩。随着血乳酸测试方法的不断创新，特别是血乳酸测试仪的普及，使血乳酸监测的运用越来越广泛。血乳酸和心率具有可测性和易测性的特点，取样容易，测试方法和测试手段简单，测试时间短，已经开始被尝试的应用于运动训练，对运动员科学选材、制定科学的训练计划、掌握适宜的运动强度和运动负荷、评价运动训练效果、监测运动人体的营养情况、预测运动成绩等方面具有重要的指导意义和实际应用价值。

1 研究对象和方法

1．1 研究对象

广州体育学院九名研究生，其中一名女生，均志愿参加实验，受试者平均年龄为23．2岁，平均体重为 64．7kg，平均身高为175．0cm。

1．2 实验仪器和耗材

Ysi1500型血乳酸测试仪，秒表，采血针，75%酒精，棉签等。

1．3 实验时间、地点、温度 2014年10月22日于广州体院西田径场进行，室外温度为23℃ ～29℃。

1．4 实验方法

实验前测定受试者安静时的心率，血乳酸值，充分热身后开始实验，受试者分为四组，分别全速跑完100m、400m、800m、1 500m，运动后分别测定即刻心率和三分钟后的血乳酸值。

1．5 研究方法

文献资料法收集国内外有关不同距离跑后能量代谢和运动训练方面的文献，并进行对比分析。

数理统计法通过Excel对实验所得数据进行收集整理，运用SPSS11．5对数据进行深入分析。

2 实验结果

2．1 不同距离跑前后心率的变化(见表1)

表1 受试者不同距离跑前后心率值

从表1可知，九名受试者中，运动前最大心率为90次/分，处于较高状态，说明该受试者显得有些紧张。观察C、D两名400m受试者，他们专项相同且运动前心率也相同，C的成绩是1'00″，运动后心率是144次/分;D的成绩是1'08″，心率是156次/分，受试者C的心率低于D受试者的情况下跑出的成绩好于D受试者，可以看出C受试者的运动能力、抗乳酸能力好于D受试者。在各种负荷强度下，受试者全力跑完后心率均有所升高，女生达到最高168次/分，略高于同组中运动前心率与之相同的男生的心率，一方面由于女性的心率一般较男生快;另一方面可能是男生的运动能力，所能承受的负荷量较好于女生，从他们的专项看，男生现阶段是田径专项，而女生是乒乓球专项，说明专项特点可能对这一结果产生了一定的影响。心率是每分钟心脏搏动的次数。训练良好的耐力运动员，安静时心率较慢。每个人心率的增加都会有一定的限度，即最大心率，最大心率=220－年龄(岁)，该组受试者最大年龄为24岁，从表中可以看出，受试者均没有达到自己的极限水平，说明受试者的运动能力还没有达到极限水平。同一个人在不同的生理条件下，心率也有很大差别，熟睡时心率最慢，卧位时比站立时慢;体力活动、进食后、体温升高时及情绪激动或精神紧张时心率都可以加快。心率是了解循环系统机能的简单易行指标。在运动实践中常用心率来反映运动强度和生理负荷量，并用于运动员的自我监督和医务监督。

2．2 不同距离跑前后血乳酸的变化(见表2、表3)

表2 受试者不同距离跑前后血乳酸值

表3 受试者不同距离跑前后血乳酸比较

人体安静时，或运动强度不大时，氧气供应充足，然而肌肉不缺氧时也有乳酸的生成，只是在安静状态下，乳酸的生成量较少，约2mmol/L，其原因是少数组织，如上皮组织、视网膜、睾丸、肾上腺髓质、成熟的红细胞、白细胞等在有氧时也需要糖酵解供能，从表3可以看出，该研究产生的结果符合林文弢的研究结果。测试结果可见，无氧运动和有氧运动比赛前与比赛后均有非常显著性差异(P=0．00＜0．01)。观察数据发现，E受试者的赛前血乳酸值仅为1．7mmol/L，有些偏低，可能是由于赛前准备活动不同、睡眠不够充分、营养不良或精神紧张状态不同所致;而赛后血乳酸值达到了11mmol/L，表明该受试者机体处于应激反应状态，运动后肌肉中产生乳酸，并逐渐积累，从而血乳酸显著升高。

笔者通过阅读相关文献发现，关于不同训练水平受试者100m跑后血乳酸值变化特点的研究结果是不一致的。Elio Loeatelli1995等人测定八名优秀短跑运动员100m跑后血乳酸值高达14．30mmol/L，魏燕君1981等人测定11名短跑运动员100m跑后血乳酸值为12．37mmol/L，并发现100m成绩与血乳酸值高度显著性正相关，以上测定结果均比杨奎生1978等人测定的结果高得多。尽管这些研究中受试者的训练水平是不同的，而且年代久远，测量仪器的改进，会导致一定的误差，但其中的共同点在于受试者跑完100m后，血乳酸值都达到了较高的水平，也就是说明糖酵解供能能力在100m项目中占有一定的地位。这与最近有关能量代谢的基础研究的结果是相吻合的。虽然本研究受试者为一般的百米水平，但其结果也得出了与之相应的结论。而Jhirvonen1987等人通过测定七名优秀运动员100m跑后的血乳酸值，未发现两者之间存在显著性相关关系。产生以上分歧的原因可能是样本量太小，检测条件难以控制，运动员训练水平以及运动员的专项能力等国方面的因素影响所致。

由表可知，受试者在400m、800m、1 500m跑后血乳酸都显著高于运动前，骨骼肌是人体主要的运动器官，是运动时乳酸生成的主要部位。剧烈运动时，体内供氧不足，糖经过一系列反应生成乳酸。在这个过程中，一分子葡萄糖可以转变为两分子乳酸，并释放能量，这些能量由ADP接受生成ATP，ATP是肌肉运动的唯一直接能源。乳酸在供能体系中占有重要的地位，也是糖酵解供能系统的终产物，是有氧氧化供能系统的重要氧化基质，还可以在肝内经糖异生途径转变为葡萄糖。与此同时，乳酸过多对内环境酸碱平衡的影响又成为负面效应，导致疲劳发生。乳酸的氧化为运动中和运动后乳酸清除的主要形式，此时升高的儿茶酚胺引起血流量下降，糖异生的基质流通被转向。

3 结论与建议

(1)运动前后的心率与血乳酸值均呈现升高的趋势，且升高幅度较大，在实践中可以作为监控运动训练的理想指标。

(2)100m跑后血乳酸值变化幅度相对较小，存在一定程度的乳酸堆积，磷酸原系统的供能能力、糖酵解系统供能速率及其调节能力和抗酸能力共同影响着100m跑的成绩。

(3)400m、800m、1 500m全力跑前后血乳酸变化幅度较大，最高达18．6mmol/L，运动肌肉代谢葡萄糖，使其转变为乳酸的能力和肝脏利用乳酸进行糖异生能力以及维持血糖的整体内分泌调控功能良好。

(4)心率和血乳酸可以作为评价及监控运动训练负荷强度、量度的有效指标，根据指标科学合理的安排训练课。

(5)运动后会产生一定量的乳酸堆积，应采取相应的恢复手段，促进超代偿的产生并合理搭配营养。

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