對大學生不同心肺耐力測試方法的比較研究

趙　丹,楊世珍

（1.湖南城市學院 體育學院 ；2.益陽市第16中學,湖南 益陽 413002 ）

對大學生不同心肺耐力測試方法的比較研究

趙丹1,楊世珍2

（1.湖南城市學院 體育學院 ；2.益陽市第16中學,湖南 益陽 413002 ）

摘要：目的在于通過最大攝氧量的測量方法簡便方法的比較，試對大學生體質測試中心肺耐力的測量方法進行優化。研究采用了PWC170和功率自行車的GXT兩種運動方法進行最大攝氧量的推測，再對被試用氣體分析法進行結果比較，研究結果表明，PWC170適合于有一定鍛煉水平的人，采用GXT法測量能夠更好的表現出被試在最大強度或次大強度上攝氧量和有氧耐力的表現，測試負荷方案需區分被試個體差異，負荷方案需要調整。

關鍵詞：研究對象；結果與分析；GXT

0　前言

心肺耐力，又稱有氧耐力，是機體持久工作的基礎，被認為是健康體適能評價指標體系中最重要的要素之一。近幾年，歐美和日本等國家的學者對心肺耐力的測試指標和方法都進行了大量研究，選取了不同的指標評價學生的心肺耐力。2007年，我國教育部、國家體育總局頒布實施了《國家學生體質健康標準》，其中評價大學生心肺耐力的項目為臺階試驗和耐力跑（男生1000m，女生800m）。以上兩種方法都能體現學生有氧耐力的高低。專業的測試方法，常測量最大攝氧量的大小來表示心肺耐力的水平。目前，測量最大攝氧量通常通過直接法與間接法兩種方式進行，直接法最為準確，但是成本較高，不利于推廣；間接測量法測量過程簡單，利于推廣掌握。

1　研究對象與方法

1.1研究對象

隨機選取體育專業大學生，男生20名，女生20名，共40人為測試對象。排除因傷病等原因未能完成所有測試的人員，有效樣本數為32人，有效率80％。

表1　樣本情況表

1.2儀器與設備

Cortex metalyzer Ⅱ心肺功能測試儀、mio-alpha 心率表、秒表、臺階、cardiowise x1000功率自行車。

1.3實驗方法

1.3.1實驗測試法

（1）氣體分析法

采用遞增負荷試驗測驗對體育專業大學生進行VO2max的測量，運動負荷方案采用ellestad 跑臺跑臺測試方案。VO2max判斷標準：運動時心率達到180次/分鐘；攝氧量出現峰值；呼吸商大于1.10。

（2）PWC170法

采用二級臺階負荷實驗測定PWC170。臺階高度40cm，受試者稱體重（脫去厚外衣），并安靜5min。第一次負荷：受試者以25次/min的頻率，上下臺階，共運動5min，測運動后即刻10秒的心跳次數，計算心率f1。第二次負荷：完成第一次負荷后休息5min，進行第二次負荷運動，頻率為30次/min，上下臺階，其他同第一次負荷，測得心率為f2。計算兩次定量負荷的功率；N1=P×9.75N2=P×15.6（N=1.3×P×h×nP：體重h：：臺階高度n：登臺階次數 ），PWC170= N1+[（N2- N1）×（170—f1 ）/（f2 —f1）] （kg?m/min），最攝氧量推測VO2max=1.7 PWC170+1240（ml/min）（普通人）。

（3）自行車GXT試驗

采用功率自行車負荷實驗測功能能力F.C.，從50W開始，每3min增加50W，當心率達195-年齡時終止實驗，另外，當運動負荷增加而心率下降時，立即停止實驗。繪制心率值與運動強度繪制心率與運動強度的相關直線，推測最大心率時的運動強度MET值。

1.3.2數理統計法

采用SPSS軟件對實驗數據進行統計。

2　結果與分析

2.1PWC170推測最大攝氧量與氣體分析法測得VO2max比較

PWC170指運動過程中心率達到170次/min的相對穩定狀態下，單位時間內機體所做的功。它反映了機體的工作能力尤其是有氧耐力水平。PWC170測定屬于亞極限定量負荷運動試驗。其直接測定較為復雜，需時較長，通常采用間接測定的方法。間接測定PWC170的原理是：運動過程中心率和功率在一定的負荷范圍內（相當于心率在120—180次/min之間）呈直線關系。依據這一相關關系，令受試者完成兩次或兩次以上不同負荷的運動，第一次負荷使心率達到120次/min左右，第二次負荷使心率盡可能接近170次/min。通過兩次負荷的功率以及負荷后的兩次心率，就可以推算出心率為170次/min時機體所做的功。

由表2、表3可見PWC170推測的最大攝氧量值大于實際測量值。保持良好的運動訓練與個人體質是能達到PWC170測試中理論值的前提，一旦缺少有效的心肺耐力訓練，就會使得人們不可能達到最大心率水平的運動強度。在測試過程中由于被試體能原因，在第二級負荷臺階運動中，節奏不能完全跟上節拍器，那么在實際負荷上是小于設定功率的，這也是測得結果與實際數值有差異的原因。可見在測試最大攝氧量的方法中，必須考慮運動負荷方式對結果的影響。

2.2GXT推測最大攝氧量與氣體分析法測得VO2max比較

遞增負荷試驗GXT為最大強度，在試驗過程中，逐漸增加負荷強度，同時測定某些生理指標，直到受試者達到可能達到的最大強度。

通過GXT的測試，大部分的體育專業的學生F.C.能力值能達良好水平以上（女性10.7，男性12.1），優秀心肺耐力水平的較少。采用GXT法測得的水平均低于氣體分析法所得的數值，與上面PWC170測試反映情況實則是一樣，被試在力竭時，多未達到理論做功的水平，有多位被試停止實驗時是由于負荷增加而心率不再升高，有下降現象。多級負荷中，采用自行車功率記功器，呈現一種狀況：隨著負荷功率的增加，阻力越來越大，下肢力量不足的被試無法繼續運動，筆者采用了更加小量負荷進行遞增，結果導致了測試時間的加長，未達最大水平時，被試出現疲勞。

3　結論

采用GXT法測量能夠更好的表現出被試在最大強度或次大強度上攝氧量和有氧耐力的表現，選用不同的測試負荷方案需區分被試個體差異，比如下肢力量與耐力要考慮。PWC170法推測的最大攝氧量數值上高于真實值，更適合于有系統訓練的運動員。無論是GXT或PWC170作為大學生體質測試中應可做部分參考，適宜于不能夠跑步的特殊學生，但不適宜于大規模測試。

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