血清肌酸激酶的運動訓練負荷監控作用研究述評

摘要：綜述了近年來有關肌酸激酶在運動訓練過程中變化情況的研究。肌酸激酶(CK)是運動訓練過程中變化比較敏感的指標之一，無論是大強度還是低強度的訓練，都會使血清中肌酸激酶的活性產生不同程度的增高。在運動訓練實踐和運動生理生化研究中，血清肌酸激酶是評定訓練負荷最敏感的指標之一，可以用來進行訓練負荷的監控。

關鍵詞：肌酸激酶；運動訓練；訓練負荷監控；研究述評

中圖分類號：G804.7 文獻標識碼：A 文章編號：1006-7116f2007106-0040-04

當前，世界各國運動員的競技水平都在不斷提高，有時勝負之間的差距只有0.001s，這就更加要求教練員和體育科研工作者以科學合理的手段最大限度地挖掘運動員的運動能力，有目的地進行科學訓練。血清肌酸激酶就是運動訓練監控中一個重要的生化指標。

肌酸激酶又稱磷酸肌酸激酶(creatine phosphokinase，CPK)，簡稱CK(creatine kinase)。肌酸激酶之所以受到運動界的廣泛重視，是因為它與哺乳動物能量代謝密切相關，它參與糖酵解的控制、線粒體的呼吸和肌肉的收縮供能，是機體ATP-CP供能系統代謝的關鍵酶之一。它大量存在于骨骼肌、心肌、腦、視網膜及精液中。在正常情況下，肌細胞和血液中CK的數量差異特別大(約5×105：1)，這是因為肌細胞結構完整、功能正常，肌細胞的CK極少透過細胞膜。人體血清CK得以保持正常范圍。而在運動訓練實踐中，由于足夠大的運動刺激構成機械的使肌細胞內環境改變的因素，致使肌細胞膜通透性增大，肌細胞的CK便釋放到循環血液中，這是血清CK活性升高的主要原因之一。因此，血清CK活性變化可作為評定肌肉承受刺激、骨骼肌微細損傷及適應與恢復的重要敏感指標，它的科學性遠遠高于血乳酸指標。血清CK的測定結果可作為一個微觀的參考依據，為教練員提供重要的信息。教練員和科研人員可以利用運動員在訓練前后體內血清CK的變化來評定運動員做功肌肉所承受的訓練負荷，及時了解運動員肌肉對訓練的適應水平及運動員的機能狀態，預防過度疲勞，切實保證科學訓練。

1 血清CK在調節訓練強度中的監控作用

運動應激引起血清CK等指標的變化與運動負荷的強度、持續時間、運動類型、個體差異都有著密切的聯系，但運動強度對血清CK活性的升高具有最重要的作用。

無論是大強度還是低強度的訓練都會使血清中CK活性增加，但只有達到一定的運動強度，才會引起運動員血清CK活性的顯著變化。血清CK的顯著增加往往在中到高強度的最大力量訓練或耐力訓練之后。許豪文等研究認為：一般強度運動，即使運動持續140～160min，CK活性未見顯著變化，但速度和速度耐力大強度訓練后，運動員體內CK活性明顯升高。有報道表明：亞極量強度運動可使CK活性增加到100～200 IU/L，極限強度運動活性可增加到500～1000IU/L左右。Tiidus等報道：人在大強度運動后，血清CK活性比運動前增加200％。杜國璽研究發現，運動員在全年訓練準備期所進行的恢復性低強度訓練，未對體內CK安靜值產生影響，甚至低于體育系大學生。當以大強度的力量訓練后，不同水平運動員體內的CK活性均大幅度上升。他還發現，速滑運動員在高強度訓練后，體內CK活性較安靜狀態上升，男子達170％，女子達190％。

由于高強度的訓練對運動員血清CK活性的變化產生顯著影響，因此在運動實踐中可以利用血清CK對運動強度進行評定。目前，德國和日本已采用CK參數法來調節訓練強度，定期檢測血清中CK活性，根據CK括性變化作為整個訓練調節過程中的一個微觀依據，以保證科學訓練。

教練員和科研人員可以利用血清CK活性的變化監控運動員的賽前訓練。郭子淵等研究表明，準備階段，散打運動員血清CK的活性與正常人無差異；在大運動量訓練階段，血清CK活性上升，但與準備階段相比無顯著性差異，說明強度為一般強度；而賽前大強度訓練階段和實戰對抗階段，血清CK活性大幅度上升，與準備階段相比，均有顯著性差異，說明強度為大強度，符合訓練的指導思想。

教練員和科研人員還可以通過血清CK值高峰的出現達到控制訓練的目的，也就是說訓練強度的高峰和效果可以通過對CK值的監測反映出來，一個訓練周期可以出現多個高峰或1—2個高峰。賽前一定要使運動員血清CK值恢復到一定范圍之內，否則會影響其比賽時的體能狀態。

有專家建議，用CK值建立運動員訓練強度控制模型。一般大賽4年為一個大周期，在高強度訓練和適應期的第2、3年可以采取最大強度負荷的訓練方式，使運動員適應高CK值的強度負荷，而在大賽前的最后一年，則要用中大CK強度控制訓練，并使專項技術和技能得到較好的鞏固，這樣才能使運動員比賽時的體能狀態達到最佳水平。

2 血清CK對運動疲勞和恢復的監控作用

血清CK“訓練值”主要反映機體對運動負荷大小的應激程度，“恢復值”更能反映機體對訓練負荷的適應和訓練后的恢復狀況。

在訓練中隨著強度的增加，血清CK值也相應增高，運動員的訓練狀態也表現為從不適應到適應的過程，不適應時其運動專項能力有所下降，適應后專項能力會有所突破。據許豪文研究報道，定量運動時對運動適應的人比不適應的人血清CK的活性增高要少，但是如果運動導致人體筋疲力盡，往往是經過良好訓練的優秀運動員在運動后血清CK活性增高更多。

激烈運動會導致機體耗氧量增加并產生大量代謝產物及自由基，引起細胞膜的損傷，這種損傷會使運動時的疲勞提前出現，隨著運動時疲勞程度的加深，血清CK的活性會持續升高。一定范圍內CK活性的變化能很好地反映運動時的疲勞程度。因此訓練中可以通過控制血清CK的濃度來掌握機體的疲勞程度，以確保運動員訓練中的良好狀態。

Nuttall等觀察到運動后血清CK變化規律是0～2h輕度增高，8h明顯升高，16-24h達到最高峰值，持續48h以上可恢復到運動前水平。Tiidus的報道與Nuttall等的研究結果一致。運動后血清CK活性變化對運動后機能狀況評定及訓練安排有一定參考意義。負荷后運動員CK經常處于100～200IU/L，如超過200IU/L，且長時間(3～4d)不能恢復到安靜時水平，說明運動量過大，身體機能下降或有局部組織損傷，應及時調整運動量。

對一個訓練有素的運動員，進行大強度或持續長時間訓練后，CK值一般在24h恢復到正常水平。若明顯減慢或要幾天才恢復到正常水平，預示運動員可能出現疲勞癥候。Nowacki等提出運動訓練后8～12 h，如CK值仍在升高，重復再進行訓練，則容易引起過度疲勞和過度訓練。并指出，在第2天清晨CK活性已經恢復到正常時，才宜再進行訓練。文舫等在對女子摔跤運動員十運會前2個月CK值的變化規定中發現：大運動量訓練不能連續幾周安排，當達到一定強度時，需要經過適當調整，減小強度，以確保運動員對訓練強度的適應和身體的恢復，避免造成累積性疲勞。一般CK≥1500IU/L時，第2天要進行復測，然后針對不同情況進行個別調整。

3 血清CK對延遲性肌肉酸痛中的監控作用

大量研究表明，大運動量訓練(特別是離心運動或離心工作為主的運動)可能導致骨骼肌延遲性肌肉酸痛，引起運動能力下降。Rodenburg等發現離心運動后，肌肉酸痛的變化與血清CK活性的變化呈顯著相關。運動性骨骼肌損傷引起的血清CK活性升高具有延遲性的特點。向心、等長練習和耐力跑后，CK峰值出現較早，大約在18～24h，而離心練習后常在第4天達峰值，且居高不下。一些學者認為：CK在血清中延遲升高可能是運動損傷過程最后階段的表現。高強度肌肉收縮后，肌肉酸痛與血清CK水平存在高度相關。CK活性增加先于肌肉酸痛出現，有利于更早期地診斷肌肉損傷。而田野’的研究發現：運動后血清CK的升高與肌肉酸痛變化同步，血清CK活性可作為評價一次性運動和連續運動后延遲性肌肉酸痛的客觀指標。

4 血清CK對個體運動能力的監控作用

在訓練應激的適應過程中，個體差異很大，相同的訓練方法或訓練負荷，對不同運動員產生訓練效果和造成的機體疲勞程度有所不同。用CK值監控運動員訓練時的機能狀態可以推測運動員的潛在能力。研究發現，訓練程度高的運動員比訓練程度低的運動員血清CK活性恢復快。歸予恒等報道：CK恢復較慢的選手，專項素質和技術難以鞏固和提高。優秀年輕選手在高CK狀態下可能對高訓練負荷的承受力及恢復能力均較強；但如果高CK出現的時間太長，即運動員機體承受高負荷的時間過長，隨著機體能力的下降，較容易出現局部損傷。而訓練時不能承受較大負荷，CK上升幅度較低的運動員，專項成績也難提高。Ulrich Hartmann等㈣發現，具有長期低水平血清CK(女100IU/L，男200 IUfL)的運動員主要表現出低的變化性，而具有長期高水平血清CK(女200IU/L，男400IU/L)的運動員則表現出較高的變化性，提示血清CK水平的監控在制定運動員個人訓練計劃中有重要作用。

5 血清CK對低氧訓練的監控作用

除了運動對血清CK活性有影響外，缺氧對運動員血清CK活性的變化亦有影響。劉海平對20名中日競走運動員在多巴高原訓練基地訓練期間進行了訓練后血清CK的測試，發現平原運動員初到高原訓練時，由于受到高原缺氧影響，CK明顯上升，男、女分別比上高原前增加142.4IU/L和44.2IU/L。

在缺氧環境下進行運動訓練有利于提高機體的抗缺氧能力，目前模擬低氧訓練已成為高原訓練的研究熱點，低氧訓練的模式也由最早開始的高住低練(HiLo)逐步向低住高練(Liring low-Training high，LoHi)、高住高練低練(Living High-Training high-Training Low，HiHiLo)等新的訓練模式發展。探討不同模式低氧訓練對運動員血清CK的影響，可以為不同低氧訓練模式在運動實踐中的科學應用提供理論和實踐依據。

高住低練是一種有效地提高運動員耐力水平的科學模擬高原訓練方法，能明顯提高運動員的有氧耐力。劉建紅等的研究發現，劃船運動員進行高住低練2周后，血清中CK活性高于低住低練組，但沒有顯著性差異，說明運動員尚沒有完全適應缺氧的環境。在高住低練4周后及高住低練后2周，血清中CK活性均明顯低于低住低練組。因而，教練員和科研人員在訓練中必須注意：在進行高住低練的初期階段，應對運動員進行合理的營養物質的補充；同時在大約2500m的高度進行高住低練的時間至少應大于2周，效果才可能較好。

高炳宏等通過對女子賽艇運動員高住低練、低住高練和高住高練低練3種模式低氧訓練前后血清CK變化的研究發現：訓練負荷和低氧刺激的增大導致運動員血清CK升高，每周3次的低氧訓練更能引起血清CK活性升高，而且低氧暴露時間長短與血清CK活性的變化存在一定關系。因而他們認為：教練員和科研人員在低氧訓練過程中對運動員血清CK進行監測，可以防止運動員運動強度過大，使低氧訓練收到更好效果。

6 血清CK對運動員合理營養的監控作用

合理營養是運動員取得優異成績的基本因素之一。由于運動員長期從事大強度、大運動量的訓練，機體能量代謝加強，代謝廢物增加。合理的營養能供給運動員所消耗的熱能，提供能源物質的儲備和補充，加速代謝廢物消除，有助于提高運動能力和運動后體能的恢復。但是，運動員營養的補充是否合理、補充后的效果如何，需要通過對運動員在營養補充過程中進行系統的生理、生化指標的測試和評價。CK可作為評價運動員合理營養效果的一個很好的監控指標。

補充復合磷脂對細胞膜結構完整性起著重要的保護作用，能保護機體內臟器官免受脂質過氧化的損傷。翁錫全等研究發現補充復合磷脂1周后便可對機體產生顯著的保健效果：實驗組安靜時血清CK活性顯著下降，而對照組卻與實驗前保持同一水平；實驗組力竭運動時和次日晨血清CK活性盡管與對照組同樣顯著升高，但從升高水平來看，仍顯著低于對照組水平。

夏陽等的研究發現：單獨補充糖或肌酸，同時補充糖和肌酸均可使足球運動員賽后的即刻血清CK活性顯著下降，而且糖和肌酸同時補充效果更好，有利于足球運動員提高競技能力。

血清肌酸激酶是運動訓練過程中變化比較敏感的指標之一。但單一的肌酸激酶指標往往很難全面地評價運動員在訓練過程中所承受的運動量和運動強度，必須同時采用多種生化指標進行綜合評定，這樣才可以起到相互補充、揚長避短的作用。無論是大強度還是低強度的訓練，都會使血清中肌酸激酶的活性產生不同程度的增高。測定血清肌酸激酶，可以對運動員的訓練強度、延遲性肌肉酸痛、運動能力評定、疲勞及恢復過程、低氧訓練和合理營養等方面進行監控，為教練員和科研人員在訓練中正確評估訓練計劃是否合理、訓練負荷是否達到計劃要求等提供參考，以利他們科學地安排訓練。

[編輯：鄭植友]