陳文輝,劉小鵬,周增改,顧曉芳,王亦舟
在飛行學院學習中,高強度體能訓練是一種常用的訓練手段,只有運動負荷和訓練強度足夠大,機體處于足夠強度的應激狀態,才能有效提高機體的運動及適應能力,提高戰斗力[1-2]。機體在運動中生理活動和代謝過程均會發生相應的變化,我們通過觀察高強度體能訓練對飛行學員機體的影響,為合理安排訓練強度并改善營養水平提供依據。
1.1 對象 受檢者均為剛入校的新生,男性,年齡16 ~19 歲,身高165 ~180 cm,體重52 ~72 kg。入校后經過一個月的常規體能訓練,隨機選出10 名學生參與本研究。1.2 方法 ①運動負荷安排:800 m×6 次跑,每次間隔3 ~4 min。②生化指標測定:訓練日晨安靜時及運動后即刻采靜脈血3ml,日立7060 全自動生化分析儀(日本)測定。
高強度體能訓練后Na+及Cl-含量均顯著升高(P <0.05),血清總鈣(TCa)及全血總鈣(iCa)含量變化不顯著,訓練后血K+水平略有下降,見表1。高強度體能訓練后肌酸激酶同工酶(CK-MB)值顯著升高(P <0.05),血尿素(BUN)、肌酸激酶(CK)及血糖(Glu)升高非常顯著(P <0.01),見表2。
表1 高強度體能訓練前后對電解質代謝的影響(mmol/L)

表1 高強度體能訓練前后對電解質代謝的影響(mmol/L)
注:與訓練前比較,* P <0.05
時間 n K+ Na+(mmol/L) Cl-TCa iCa訓練前 10 4.26±0.25 147.28±1.86 102.27±2.39 2.52±0.04 1.29±0.04訓練后 10 4.20±0.25 154.29±2.00* 107.11±1.15*2.57±0.06 1.32±0.02
表2 高強度體能訓練前后血尿素、血糖含量及血肌酸激酶活性比較

表2 高強度體能訓練前后血尿素、血糖含量及血肌酸激酶活性比較
注:與訓練前比較,* P <0.05;與訓練前比較,**P<0.01
時間 n CK(U/L) CK-MB(U/L) BUN(mmol/L) Glu(mmol/L)訓練前 10 168.8±40.02 14.57±5.03 5.36±1.0 4.39±0.53訓練后 10 664.5±107.4** 19.45±6.46* 5.93±1.05** 5.47±0.43**
機體在運動中生理活動和代謝過程均會發生相應的變化[3],運動中大量電解質隨體液丟失所導致的電解質紊亂是造成急性運動疲勞的重要原因。運動時電解質濃度的改變與運動負荷的性質、運動強度、持續時間、體內的離子水平、出汗率等多種因素有關。
人體內K+約占電解質總量的5%,體內98%的K+存在于細胞內。運動中血漿K+的水平一般較安靜時高。本研究發現高強度訓練后血K+水平卻略有下降,推測血K+水平下降的可能原因有兩點:①與鈉泵作用有關,運動可激活Na+-K+-ATP 酶的活性,以維持K+于細胞內的較高濃度,致使血K+水平下降。②K+離子也易隨消化液、汗液及尿液排泄。本研究發現訓練后血K+水平略有下降,可能因本研究樣本較小之故,雖未發現顯著性差異,但仍需引起高度重視。本文提示:高強度訓練可能造成飛行學員血K+水平的失衡,訓練期間應及時通過補液補充K+離子,以維持機體的電解質平衡[4-5]。
高強度體能訓練引起水分的大量丟失,失水多于失Na+和Cl-。訓練后即刻血漿Na+和Cl-水平均顯著升高。其可能原因:①高強度運動可激活細胞膜Na+-K+-ATP 酶活性(鈉泵作用),使細胞外液中保持較高的Na+濃度,而細胞內液維持較高濃度的K+。由于Cl-在正常生理狀況下多與Na+平衡增減,尤其在小腸中,存在隨Na+攝取Cl-的共運轉機理,使Cl-水平亦升高。②有可能是學員的排汗僅影響血液部分程度的濃縮,并未達到鹽成分(主要為Na+,Cl-)大量丟失的程度[6]。
Ca2+參與調節肌肉的收縮和舒張、維持神經沖動的傳遞并與許多酶的活性有關。高強度訓練中Ca2+一方面被大量動員入血,一方面大量消耗,本研究血清TCa 與iCa 水平變化不顯著,與研究樣本較小有關,但在訓練期間仍應注意鈣的補充。
CK 常用來監控和評定訓練負荷的大小及身體的適應情況,血清CK 是骨骼肌能量代謝的關鍵酶之一,運動時血清的CK 活性增高,引起更多的酶進入血液[7]。心肌特異性酶CK-MB 通常在臨床上作為診斷急性心梗時特異性指標[8],亦并被引用于運動醫學范疇作為心肌損傷的標志,在評定學員體能狀態與監控運動性疾病方面有著重要作用。此次實驗發現:高強度體能訓練前后CK、CK-MB 值顯著升高,其中1 人出現異常高值。引起該現象的主要原因是由于訓練強度加大和機體脫水的發生,引起心血管功能和體溫調節功能的下降而導致血容量的下降,從而增加心臟的負擔,使心率過度增高,不同程度上損害著心肌及骨骼肌正常的功能。因此,必須注意科學地安排訓練強度并在訓練期間適度補液,以避免對心肌及骨骼肌的損傷。
高強度訓練后學員體內能源物質發生大幅變化,血糖水平先升后降,即訓練后即刻血糖水平呈現短暫升高,這是由于大運動量使體內的肝、肌糖原的大量分解造成的。如繼續進行大強度訓練,血糖水平則會呈下降趨勢,主要原因為體內肝、肌糖原大量消耗[9]。因此,必須注意高強度訓練中糖的補充,以彌補運動中糖原的大量消耗。BUN 為體內蛋白質和氨基酸代謝的最終產物,高強度訓練致體內組織蛋白分解加劇,氨基酸氧化供能加強,使代謝產物尿素的生成增多,故在訓練中應注重蛋白質的補充。
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