大强度力量训练间歇期不同恢复方式对男子篮球运动员身体机能的影响

张学领

大强度力量训练间歇期不同恢复方式对男子篮球运动员身体机能的影响

张学领

（郑州大学体育学院，河南郑州450044）

目的：观察大强度力量训练间歇期进行不同强度恢复性运动（0%、40%、60%、80%和100%通气阈强度）对男子篮球运动员身体机能的影响，探索大强度训练间歇期最佳恢复手段，为提高训练效果提供依据。方法：50名男子篮球运动员进行两组大强度力量训练，训练间歇期（3 min）进行不同强度恢复性跑台运动（运动强度依次为通气阈＜VT＞的0%、40%、60%、80%和100%）。安静时、训练后即刻、训练后2 min、4 min、6 min、8 min和10 min分别测定心率（HR）值，同时取指血测定血乳酸（LA）和肌酸激酶（CK）含量。结果：各组安静时和训练后即刻HR、血LA和CK均无显著性差异（P＞0.05）。训练后，0%VT组HR、血LA、CK以及血LA清除50%所需时间（T50）高于其他各组（P＜0.05），80%VT组HR、血LA、CK和T50低于其他各组（P＜0.05），40%、60%和100%VT组HR、血LA、CK和T50在各时间点均无显著性差异（P＞0.05）。结论：一次大强度力量训练间歇期进行积极性恢复对于血LA廓清速率以及肌细胞的保护作用明显优于消极性恢复，且以80%VT强度进行积极性恢复的效果最佳。

力量训练；积极性恢复；消极性恢复；乳酸；肌酸激酶

不习惯的和／或持续大强度训练（特别是肌肉进行力量训练时）可造成肌肉损伤和疲劳产生，表现为血乳酸（lactic acid，LA）升高，延迟性骨骼肌酸痛（delayed-onsetmuscular soreness，DOMS）［1］、肌肉僵硬、力量丢失，以及血中肌酸激酶（creatine kinase，CK）、肌红蛋白（myoglobin，Mb）等肌肉蛋白水平升高，最终导致运动成绩降低［2］。严重时可发生威胁生命的劳累性横纹肌溶解症（exertional rhabdomyolysis，ERM），典型的症状（三联征）包括肌无力、肌痛和黑尿（Mb尿）。因此，及时恢复身体机能对于提高训练效果、避免运动伤病具有积极意义［3］。大强度力量训练间歇期进行何种恢复手段最佳至今尚无定论。力量训练时产生大量LA，LA堆积是造成运动性疲劳的主要原因［4］。因此推测，利用适当的恢复手段，如有氧运动可加速LA消除，促进疲劳恢复，但最佳的运动强度尚未确定。笔者以青年男子篮球运动员为受试对象，观察大强度力量训练间歇期进行不同强度恢复性运动（0%、40%、60%、80%和100%通气阈强度）对身体机能的影响，探索大强度训练间歇期最佳恢复手段，为提高训练效果提供依据。

1 研究对象和方法

1.1 研究对象

50名男子篮球运动员自愿参加本研究。纳入标准：1）男性；2）年龄17～21岁；3）身体健康。排除标准：1）长期用药者（包括营养补剂）；2）心血管疾病、糖尿病、慢性感染、骨骼肌肉病史及其他严重疾患病史；3）烟酒嗜好者。实验前签订知情同意书，并且在实验前48 h内避免剧烈运动。

1.2 实验设计

首先测定受试者安静时基线指标（身高、体重、血压、心率、血LA、CK等），然后测试受试者的最大力量、最大摄氧量（V·O2max）和通气阈（ventilatory threshold，VT）。一周后进行一次大强度力量训练，共2组，组间间歇3 min，按照训练间歇期恢复期方式（分别为VT强度的0%、40%、60%、80%和100%）将受试者分为5组（每组10人），每组对应一种运动强度。分别于训练前、第2组训练后即刻以及训练后每2 min（直到20 min）测定心率（heart rate，HR）、血LA和CK。

1.3 最大力量测试

采用Cybex 6000型等速肌力测试仪（德国）测定股四头肌、背阔肌、肱二头肌、胸大肌、三角肌、腘绳肌的最大力量。测试前对系统进行常规校正，测试模式选择为等速向心模式，测试速度为快速（120°／s）。嘱受试者尽全力完成3次测试动作，以单位体重峰力矩（单位：N·m／kg）作为各肌肉群的最大力量。

受试者先进行15 min准备活动（慢跑和拉伸）后，利用递增负荷运动力竭实验测定V·O2max和VT。受试者均佩带气体分析面罩和遥测心率表（Polar S800，芬兰），功率自行车（Monark 835E，瑞典）的起始负荷为60W，每3 min递增30W，保持60 rpm的转速，直至力竭。利用心肺功能测试系统（Cortex MetaLyzerⅡ，德国）同步测定气体代谢指标包括摄氧量（VO2）、CO2呼出量（VCO2）、呼吸交换律（RER＝VCO2／VO2）、每分通气量（VE）等。符合以下5个标准中的3个即可终止实验：1）VO2不随运动负荷的增加而上升或出现下降；2）VO2的变化幅度不超过5%或150 ml／min或2 ml／kg／min；3）RER＞1.1；4）受试者达到力竭；5）心率＞180 b／min。VT（即随负荷增加，VO2、VCO2出现非线性增加的拐点）由软件自动识别。实验室环境：氧浓度21%，CO2浓度小于300 ppm，温度26℃，相对湿度30%～50%，气压：760 mmHg。

1.5 大强度力量训练与恢复手段

将受试者分为5组（每组10人）。受试者在综合力量练习器上进行各肌肉群（股四头肌、背阔肌、肱二头肌、胸大肌、三角肌、腘绳肌）的力量训练。训练动作依次为坐位腿屈伸（股四头肌）、坐姿划船（背阔肌）、哑铃弯举（肱二头肌）、卧推（胸大肌）、肩上推举（三角肌）和俯卧腿弯举（腘绳肌）。训练负荷为6个动作为1组，强度为80%最大力量，每个动作完成8 RM（repetition maximum，最大重复次数），共2组，组间间歇3 min。间歇期各组分别以0%、40%、60%、80%和100%VT对应的功率（W）在功率自行车上进行恢复性训练，时间为3 min。分别于力量训练前、力量训练后（第2组）即刻、训练后20 min内每2 min测定HR（Polar S800，芬兰），同时取指血测定血LA和CK含量。血LA和CK测定方法：取50μL无名指指血，肝素抗凝，其中10μL用YSI-1500血乳酸分析仪器（美国）测定全血LA浓度，40μL离心取血浆，用MD-100半自动生化仪（日本）测定血浆CK。

1.6 统计学处理

所有数据以“均数±标准差”表示。用SPSS 15.0 for windows统计软件进行数据分析，各组组内时程变化使用重复测量方差分析，组间同一时间点比较使用单因素方差分析。统计学差异定为P＜0.05。

2 研究结果

2.1 受试者的基线特征

受试者均为国家二级篮球运动员，各组在年龄、身高、体重、BMI、训练年限、安静水平机能（血压、HR、血LA、血CK），以及递增负荷实验过程中的机能水平（V·O2max、VT、最大HR、最大功率、VT对应% VO2、VT对应HR、VT对应功率）等基线指标均无显著性差异（P＞0.05），组间具有可比性（表1）。

表1 受试者的一般情况

2.2 不同强度恢复方式心率的比较

各组安静时和训练后即刻HR无显著性差异（P＞0.05）。训练后2～16 min，0%VT组HR均高于其他各组（P＜0.05），并于18 min恢复至安静水平；训练后2～12 min，80%VT组HR均低于其他各组（P＜0.05），于10 min恢复至安静水平；40%、60%和100%VT组HR在各时间点均无显著性差异（P＞0.05），均在14 min恢复至安静水平（图1）。

图1 不同强度恢复方式心率的比较

2.3 不同强度恢复方式血LA的比较

各组安静时和训练后即刻血LA无显著性差异（P＞0.05）。训练后2～20 min，0%VT组血LA均高于其他各组（P＜0.05），20 min时仍未恢复至安静水平；训练后2～14 min，80%VT组血LA均低于其他各组（P＜0.05），于10 min恢复至安静水平；40%、60%和100%VT组血LA在各时间点均无显著性差异（P＞0.05），均在16 min恢复至安静水平（见图2）。根据每个受试者血LA清除散点图，用统计软件进行曲线拟合并计算拟合优度（R2），根据拟合曲线回归方程计算血LA清除50%所需时间（T50）（图3）。不同恢复方式T50的比较见图4，其中0%VT组T50高于其他组（P＜0.05），80%VT组T50均低于其他各组（P＜0.05），40%、60%和100%VT组T50无显著性差异（P＞0.05）。

2.4 不同强度恢复方式血CK的比较

图5显示：各组安静时、训练后即刻以及训练后2 min血CK无显著性差异（P＞0.05）。训练后4～20 min，0%VT组血CK均高于其他各组（P＜0.05），80%VT组血CK均低于其他各组（P＜0.05）；40%、60%和100%VT组血CK在各时间点均无显著性差异（P＞0.05）。

图2 不同强度恢复方式血LA的比较

图3 某受试者血LA廓清速率拟合曲线

图4 不同恢复方式T50的比较

3 讨论

运动性疲劳是机体的生理过程不能持续其机能在一特定水平或不能维持预定的运动强度［5］。疲劳是正常生理现象，是机体的一种保护性反应。机能监控是运动训练的关键组成部分，是身体机能状态与疲劳诊断与评价不同恢复手段的重要方法，是运动员取得良好训练效果和优异比赛成绩的重要保障。科研人员和教练员不断探索新的方法和标记物，以便更科学地监控运动训练。目前用于机能监控、骨骼肌损伤以及疲劳诊断的指标主要包括血CK和LA。

图5 不同强度恢复方式心率的比较

剧烈运动或大强度训练导致肌细胞的损伤与破坏，其机制包括机械性损伤与代谢性损伤。肌细胞的机械牵拉（机械性损伤）可使Z盘断裂、肌节降解、局部组织损伤以及膜通透性增高；剧烈运动造成肌细胞的能量耗竭（代谢性损伤）以及运动后恢复期血流再灌注（缺血－再灌注），可出现细胞内钙超载、炎症细胞浸润以及自由基产生增多，可破坏骨架蛋白（肌节等），同时激活钾离子通道使膜电阻下降，通透性增高。上述代谢机制和机械机制可导致肌细胞的凋亡甚至坏死，细胞内容物漏出入血从而造成血CK和LA的增高。因此，血CK和LA是肌肉损伤和运动性疲劳的标志物与指示剂，在临床医学、运动医学和竞技体育中广泛应用。LA是造成运动性疲劳最重要的代谢物质。运动过程中LA主要在骨骼肌中产生，肌纤维类型和代谢速率是影响LA生成量的主要因素［6］。大强度力量训练时，骨骼肌主要募集II型肌纤维，由于糖酵解作用，LA产生增多，超过其消除速率时肌乳酸开始堆积，细胞pH值降低（酸中毒），细胞能量供应障碍，最终导致疲劳产生［7］。CK是一种分子量为43 kD的二聚体球状蛋白，它催化ADP生成ATP的可逆反应，是剧烈运动时能量补充和ATP恢复反应的关键酶［8］。现已知CK有3种同工酶，即CK-MM（主要存在于骨骼肌）、CK-MB（主要存在于心肌）和CK-BB（主要存在于脑组织）。由于CK-MM与肌节的M线特异结合，提示M线是ATP再生酶促反应的关键结构和部位，在肌肉收缩时为肌球蛋白提供给充足的ATP。剧烈运动或肌肉发生病理变化（如肌病）造成肌节的破坏，继而血清CK及其同工酶水平增高［9－10］。

及时消除训练中体内堆积的LA是促进疲劳恢复的重要手段之一，而血CK可视为肌肉损伤的标记物。在大强度训练间歇期进行低强度运动属于积极性恢复（active recovery）手段，而完全休息状态则属于消极性恢复（passive recovery）［11］。在本研究中，恢复期同一时间点与消极性恢复（0%VT）比较，利用积极性恢复（40%～100%VT）其血LA和CK含量明显降低，而血LA廓清速率则显著升高，提示训练间歇进行积极性恢复手段可有效促进疲劳恢复，同时降低肌细胞损伤程度。LA消除的途径主要有：转移至慢肌纤维内进行氧化；随血液转运到运动强度较低的骨骼肌和心肌内进行氧化；在肝内进行糖异生作用生成葡萄糖，维持血糖水平和提供骨骼肌再利用；少量随汗液／尿液排出体外［12－14］。由于低于VT强度的运动属于有氧运动，此时机体氧供充足，LA可迅速被氧化并加速糖异生作用。此外，有氧运动还可加速血液循环，促使多种代谢产物如自由基、LA等在肝脏、骨骼肌等外周器官及时消除，因此起到稳定肌细胞膜、减少肌细胞损伤和凋亡的作用［15］。剧烈运动后若立即停止运动（消极性恢复），骨骼肌中的小动脉血流量迅速减少，而静脉血管由于失去肌肉泵的动力作用，使回心血量减少，这种肌肉组织的凝血现象使肌细胞内外乳酸浓度差减少，肌肉组织LA的清除发生障碍［16］。

虽然积极性恢复手段得到体育界的广泛认可和应用，但何种运动强度的效果最佳尚无定论。既往多数研究以V·O2max作为恢复期运动强度的标准，例如Del等［17］的研究证实高强度间歇训练后进行27%V·O2max积极恢复，其血LA廓清速率明显高于38%V·O2max运动强度，提示低强度有氧运动有利于机体的机能恢复。本研究利用VT作为运动强度制定依据并发现，80%VT恢复方式对于血LA廓清速率最佳，同时血浆CK含量最低，提示积极性恢复的效果存在运动强度依赖性。研究结果的差异可能与运动强度的评价标准有关。递增负荷运动实验中，低于VT时，运动强度（VO2）与血LA呈线性关系，而高于VT时，乳酸出现激增拐点，此时运动强度与血LA呈现非线性关联，因此以%V·O2max作为积极性恢复的强度标准存在一定误差，使用%VT则可避免此类偏倚，信度与效度更高［18］。大强度力量训练后乳酸大量堆积，以80%VT强度进行积极性恢复训练时，乳酸产生速率减少，同时外周组织对LA代谢也达到最大效率。此外，力量训练后体液呈酸性环境，碱性缓冲系统（主要是碳酸氢盐）中和LA时产生大量CO2，CO2刺激呼吸中枢产生过度通气［19］，因此推测，80%VT强度运动时碱性缓冲系统的效率最高，LA廓清速率最快。

合理安排恢复时间是科学训练的重要组成部分。力量训练时组间间歇的时间与训练强度有关，强度低间歇短，强度高间歇长，一般控制在1～3 min［20］。但在本研究中，即使以恢复效果最佳的80%VT强度（LA廓清速率最快，血浆CK含量最低）进行恢复时，血LA完全清除大约需要10 min，清除一半（T50）则需要4.5 min。因此，推荐青年男子篮球运动员进行大强度力量训练的组间间歇之间至少需要4～5 min。

4 结论

一次大强度力量训练间歇期进行积极性恢复对血LA廓清速率以及肌细胞的保护作用明显优于消极性恢复，且以80%VT强度进行积极性恢复的效果最佳。

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责任编辑：乔艳春

Effects of Different Recovery Mode on Body Function at Intervals Between H igh-intensity Strength Training in M ale Basketball A thletes

ZHANG Xueling
（Physical Education College of Zhengzhou University，Zhengzhou 450044，Henan，China）

Aim：The present study was to observe the effects of different recoverymode（0%，40%，60%，80%and 100% ventilatory threshold＜VT＞intensity）on body function druing intervals of a bout of high-intensity strength training in male basketball athletes and investigate the optimal recovery means at intervals between training sets to provide evidence for improving training effects.Method：Fifty male basketball athletes performed two bouts of high-intensity strength training.At intervals（3 min），different recovery means（treadmill running）were conducted according to 0%，40%，60%，80%and 100%VT.Heat rate（HR），blood lactic acid（LA）and creatine kinase（CK）were determ ined at rest，immediately after training and 2 min，4m in，6 min，8m in and 10min post-training.Result：There was no significant difference in HR，blood LA and CK at rest and immediate post-training between groups（P＞0.05）.A fter training，HR，blood LA，CK and the duration of 50%removal of blood LA（T50）were higher in 0%VT group than other groups.HR，blood LA，CK and T50were lower in 80%VT group than others.No significant difference of HR，blood LA，CK and T50between 40%，60%and 100%VT groups.Conclusion：Effect of active recovery on clearance speed of blood LA and protection of muscle cell was better than that of passive recovery means and 80%VT intensity of active style had the optimal effectiveness.

strength training；active recovery；passive recovery；lactic acidc；reatine kinase

G804.6

A

1004－0560（2016）01－0087－06

2016-01-08；

2016-01-24

河南省重点科技攻关项目（152102310366）。

张学领（1973—），男，副教授，博士，主要研究方向为篮球教学与训练。