跳水运动员不同训练周期运动机能监控指标的变化

张换鸽，王丽丽，秦春莉，石 燕

运动机能监控是运动训练中一项非常重要的工作。科研人员通过长期跟队了解运动员的训练情况，通过监测运动员的生理生化指标来监控运动员身体机能状态、运动负荷状态及机体对训练负荷的反应等，为运动训练提供一定的科学依据。现有文献中对跳水运动员机能监控方面的研究较少，并且多以个性化特点分析为主。本研究通过对2012—2019重庆跳水队运动员进行运动机能监控，旨在了解不同训练周期相关生化指标的变化趋势，为科学运动干预、保障运动员较好的运动训练和比赛状态提供支持。

1 对象与方法

1.1 研究对象

研究对象为重庆跳水专业队运动员(见表1)。运动级别均为健将级及以上。

表1 运动员基本情况

1.2 方法

按每年全国跳水重大比赛的时间顺序:全国青年跳水冠军赛、全国跳水冠军赛、全国青年跳水锦标赛、全国跳水锦标赛，将全年训练周期分为第一周期(2月～3月)、第二周期(4月～5月)、第三周期(6月～7月)、第四周期(8月～9月)和冬训期(10月～次年1月)。

选取2012—2019年重庆跳水队机能监控相关生化指标，根据不同的训练周期分类后进行分析讨论。运动训练监控1～2次/月，根据具体训练计划和运动员机能状态安排测试，每次周四7:00～7:30空腹采取静脉血，检测指标包括:血红蛋白(Hb)、血清铁蛋白(SF)、睾酮(T)、肌酸激酶(CK)、血尿素(BU)、血尿酸(UA)。

1.3 仪器与试剂

主要仪器:mindray BC-2600血细胞分析仪、mindray BS-220全自动生化分析仪、MAGLUMI 800全自动化学发光测定仪;主要试剂:肌酸激酶(CK)测定试剂盒(IFCC法)、尿素(UREA)测定试剂盒(紫外-谷氨酸脱氢酶法)、尿酸(UA)测定试剂盒(尿酸酶 -过氧化物酶法)、睾酮(TESTOSTERONE)测定试剂盒(化学发光法)、铁蛋白(Ferritin)测定试剂盒(化学发光法)。

1.4 数据处理

所有数据采用SPSS 17.0统计软件进行结果分析，结果用均数±标准差(ˉx±s)表示。数据处理采用描述统计法、方差齐性检验和独立样本T检验。P＜0.05表示具有显著性差异;P＜0.01表示具有非常显著性差异。

2 结果

2.1 血红蛋白与铁蛋白的变化

男子和女子运动员Hb水平在全年训练周期中的变化趋势基本一致(见图1)，Hb水平在第一周期较高，随后开始降低，第三周期降到最低水平，从第四周期开始回升，到冬训期达到最高水平。与冬训期相比，女子和男子Hb水平第二、三、四周期非常显著性降低(P＜0.01)。

图1 血红蛋白水平的变化

跳水运动员SF水平整体偏低(见图2)。全年各训练周期中，女子运动员SF水平整体偏低，各训练周期无显著性变化(P＞0.05);与冬训期相比，男子运动员第三周期SF水平显著性降低(P＜0.05)，其余各周期无显著性变化(P＞0.05)。

图2 血清铁蛋白水平的变化

2.2 睾酮的变化

女子运动员第一周期T水平在全年周期内最低，与冬训期相比，第一周期T水平呈显著性降低(P＜0.05)(见图3);男子运动员T水平在第二周期最高，但各训练周期之间无显著性变化(P＞0.05)(见图4)。

图3 女子血睾酮水平的变化

图4 男子血睾酮水平的变化

2.3 肌酸激酶与血尿素的变化

女子运动员CK水平在第二周期和冬训期较低，但各训练周期之间相比均无显著性变化(P＞0.05);与冬训期相比，男子运动员第二周期和第四周期CK水平显著性增高(P＜0.05)，其余各周期相比无显著性差异(见图5)。

图5 血清肌酸激酶水平的变化

与冬训期相比，跳水运动员第一周期BU水平显著性降低(P＜0.05)，第三周期BU水平非常显著性升高(P＜0.01)(见图6)。

图6 血尿素水平的变化

2.4 尿酸的变化

女子和男子运动员UA水平相对适宜，女子运动员UA水平在第三周期最高，男子运动员UA水平在第二周期最高。在全年训练各周期中，所有运动员的UA水平没有规律性变化，并且各周期相比均无显著性差异(P＞0.05)(见图7)。

图7 血尿酸水平的变化

3 讨论

血红蛋白(Hb)在体内对运动员有氧能力起重要作用。作为评价运动员基本营养和机能状况的最常用和最重要的指标之一，在体育科研中广泛使用［1］。在一个训练周期内，Hb下降超过20%，将严重影响运动员竞技能力［2］。运动员在控体重、例假、和大负荷训练恢复不充分时也可能会出现Hb的降低［3］。通过监测发现，重庆跳水运动员血红蛋白水平在冬训期最高，从第一周期开始降低，至第三周期降到最低水平，在第四周期开始回升，到冬训期达到运动员个人最高水平，男子运动员和女子运动员的变化趋势基本一致，可能原因是进入赛期后随着训练强度和比赛压力增加，运动员的血红蛋白水平可能有不同程度的降低。全年赛期结束后，运动员训练进行全面调整期，训练负荷相对较低，Hb水平逐渐恢复，在冬训期间基本达到最高水平。在训练过程中，根据运动员个体情况，在指标下降前，建议从训练、饮食和营养补剂等方面采取干预措施，保证血红蛋白的相对较高水平［4］。

血清铁蛋白(SF)主要反映骨髓内铁的储备情况，直接影响运动员有氧耐力的发展。贫血评估中通常用血清铁蛋白间接反映全身的铁存储量。低血清铁蛋白对缺铁性贫血具有高度特异性，可用于评估铁缺乏性贫血［5］。血清铁蛋白的参考范围因实验室而异。男性水平为30～300ng/ml;女性水平为10～200ng/ml。血清铁蛋白低于12ng/ml表示铁储备已经耗尽，这些已被广泛接受［6］。大强度训练使铁调素明显增加，导致铁吸收受阻，破坏铁从巨噬细胞向红细胞的转移，可能导致铁缺乏［7］。重庆跳水运动员整体铁蛋白水平偏低，个别女子运动员经常降低到10左右。跟队过程中发现，对于铁蛋白含量特别低的运动员，补铁类营养品干预1～2个月后，有些运动员铁蛋白恢复正常，有些运动员的铁蛋白变化不大。在加强补铁的同时，辅助以维生素C、维生素B、叶酸等促进铁吸收和利用的药物［8］，考虑到促进铁吸收的增强剂(维生素C)和防止铁吸收的抑制剂(咖啡，红茶，植酸，钙)的作用，铁蛋白反复低下的运动员可通过间歇性口服药物来补铁，例如每周服用两次补铁类药物作为维持疗法，但不建议在铁蛋白值正常甚至很高的情况下长期每天口服铁剂或静脉补充铁剂［9］。补铁可以增加血清铁蛋白，但不能增加血红蛋白浓度［10］。通过测试发现，SF水平低的运动员Hb不一定低，但Hb低的运动员SF水平基本上都比较低。

血睾酮主要反映运动员疲劳后的恢复能力和机能状态情况，是评价运动员基本营养和机能状况的最常用和最重要的指标之一［1］。高睾酮水平的运动员竞技状态好，有利于参加比赛已是共识［11］，依据血睾酮评价运动员机能状态过程中，常常会出现睾酮变化在前，机能状态改变在后的“滞后现象”［12］。重庆跳水运动员T水平在第一周期最低，在第二周期升高到最高水平，随后呈缓慢下降或升高趋势。进入赛期后，运动员专项素质负荷增加，能量需求加大，使机体分解代谢能力增强而合成代谢能力下降，导致T值降低［13］。睾酮降低时，运动员身体机能降低，整体的恢复能力降低，对于优秀运动员睾酮降低幅度大并且恢复缓慢时，可以考虑补充游离睾泵、米糠脂肪烷醇压片糖果、人参甾醇压片糖果等营养品改善血睾酮水平。通过跟队监控发现，当运动员T水平降低15%～20%时，该队员运动机能状态明显降低，运动员自身感觉疲劳，训练效果不理想。经过训练调整和营养补充后，T水平逐渐恢复，运动员机能状态逐渐提升。血清睾酮水平的差异是运动训练效果差异的关键因素，主要归因于雄激素对肌肉、骨骼和血红蛋白的影响［14］。

血清肌酸激酶 (CK)是磷酸原系统中肌酸磷酸化的催化酶，是肌肉损伤的标记［15］。可在运动中监测肌肉细微损伤和过度训练，主要用来评价训练强度的大小［16］。在跳水训练中，大强度训练1～2天后血清CK浓度仍高于300U/L，则认为运动员身体尚未恢复，应根据教练下一步训练计划确定是否需要进行调整［5］。也有研究提出，男子跳水运动员对训练负荷的CK敏感性可能没有女子运动员高［17］。血清CK水平过高，表明训练强度大且身体不能适应。另外，力量训练、技术动作不合理或高难度动作练习、肌肉拉伤等，均容易使CK异常升高。重庆市女子跳水运动员CK水平整体上变化不大，各周期变化相对比较平稳;男子跳水运动员第二和第四周期较高，主要可能与运动员技术水平和赛前训练强度相关。爆发性用力为主的训练，容易造成运动员肌肉机械性损伤，引起血清CK水平的升高［18］。对于个别出现CK异常增高的队员，结合测试前一天训练课的内容，分析CK水平异常增高的可能原因，主要考虑取样前一天该队员是否进行了专门的力量素质训练、是否在学习新的技术动作、跳台的训练安排比例、跳台的动作完成质量、是否出现了运动损伤等因素来综合分析原因，对运动员训练进行合理的评价和调整。

血尿素(BU)是蛋白质的代谢终产物，主要用来评价训练量的大小，可以作为疲劳监测指标和营养监测指标使用［3］。一般采用次日晨血尿素的变化来评价训练课后的恢复情况。跳水运动员的血尿素安静时一般在4～6mmol/L，在次日晨安静时不宜超过7mmol/L。重庆运动员第四周期BU明显降低，女子运动员第二周期和第三周期的BU增高，变化均在正常范围内，训练量比较适宜。运动员BU异常升高时，除了考虑运动量的因素，同时还需要考虑运动员的饮食情况，血尿素与运动量和饮食关系密切。当运动量大或运动员控体重时，血尿素增高［16］。跳水运动员控体重或降体重时，不吃或少吃主食，导致的能源物质不足，机体代偿性消耗蛋白质来获取能量，引起血尿素升高［2］。用血红蛋白与血尿素结合共同来评价运动量更为科学，运动疲劳造成红细胞破坏时释放出血红蛋白中的蛋白质会成为血氨的重要来源，造成血尿素升高［12］。在运动训练监控评价过程中，对于BU异常增高，要考虑运动员前一天的训练量是否过大、是否在补充蛋白粉类营养品以及晚餐或晚间加餐的蛋白摄入量是否过高等因素，来综合分析原因。

血尿酸(UA)用来评定机体酸性物质代谢情况，是评价运动员体内内环境的重要指标，新陈代谢增加和尿酸消除减少可能导致高尿酸血症［19］。尿酸(UA)是嘌呤被黄嘌呤氧化酶催化，在人体内降解的最终产物［20］。在运动中动用ATP-CP系统供能时，AMP依次降解为IMP-次黄嘌呤-黄嘌呤-UA，运动训练导致水和电解质稳态的变化，并提高嘌呤代谢。黄嘌呤氧化酶的增加有助于氧化应激［21］，而氧化应激可导致痛风，严重时影响运动员正常训练。体内较高的雌激素水平，有助于肾脏中尿酸清除并降低肾小管中的尿酸重吸收，因此，相比女性而言，雌激素水平相对较低的男性更容易发生高尿酸血症［22］。重庆市女子运动员尿酸整体上低于男子运动员，所有队员整体上尿酸值相对比较适宜，个别运动员尿酸长期偏高。建议运动员减少海鲜类的摄入，增加蔬菜水果的摄入量后，部分运动员尿酸水平明显降低。

4 结论

在不同训练周期中，根据各生化指标的不同变化趋势，提前采取相关措施干预，保障运动员较好的机能状态。对运动员Hb和T整体上降低的阶段和趋势，提前通过调整运动员用餐饮食，增加相关营养品的使用，调整训练计划等进行干预，预防运动员机能状态降低;对运动员整体CK和BU水平明显升高，考虑训练强度和训练量是否适宜。对整体UA水平明显升高，考虑调整运动员饮食结构。

在运动训练过程中，优秀运动员个体差异比较大，科研人员应在把握不同训练周期整体变化趋势时，也要注重运动员个体生化指标纵向对比。结合当前训练负荷情况、运动员精神状态、自身疲劳感、饮食习惯、睡眠情况、心理变化等多方面因素综合分析，科学地监控和调整运动训练，采用相关干预措施，保障运动员训练和比赛时达到较好的机能状态。