余 群 王麗平 翁錫全
(1、2.安順學院,貴州 安順561000)(3.廣州體育學院,廣東 廣州510075))
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高溫高濕環境對運動能力的影響
余群1王麗平2翁錫全3
(1、2.安順學院,貴州安順561000)(3.廣州體育學院,廣東廣州510075))
摘要:根據體育運動的開展情況來看,在高溫高濕環境下,人體的運動能力會受到極大影響,需要確保環境溫度與人體熱平衡的協調性,才能真正達到體育鍛煉的目的。文章就高溫高濕環境對運動能力的影響進行分析,提出高溫高濕環境下保持運動能力的有效策略,對于促進運動能力有效提高有著重要現實意義。
關鍵詞:濕熱環境;運動;運動能力
一般的情況下,高溫高濕環境指的是生活的環境溫度超過35攝氏度、運動和勞動環境溫度超過32攝氏度、相對的濕度超過60%的情況,會給運動能力造成各種不同程度的影響,甚至引起各種疾病、致死等。因此,對高溫高濕環境對運動能力的影響進行合理研究,對于減少各種不良因素給運動能力帶來的影響有著極大作用,是保障人體正常運行和健康的重要內容。
一、高溫高濕環境對運動能力影響分析
對人體運行的整個過程中進行全面分析發現,高溫高濕環境對運動能力的影響主要包括如下幾個方面:
1、熱平衡方面
通常情況下,人體想要保持熱交換的平衡,則需要保證機體產熱、散熱平衡性,才能為機體提供一個相對穩定的溫度,以在保持生物酶活性的前提下,確保機體可以正常進行新陳代謝和完成各項生理功能[1]。目前,機體產熱與散熱的平衡性通常是通過熱交換來保持的,其主要形式主要包括傳導、輻射、蒸發和對流四種。如果人體處于環境溫度比較低情況下,則主要是通過傳導、輻射和對流三種方式散發熱量,如果機體處于溫度較高的外界環境中,則主要通過汗液蒸發方式來散熱。因此,在高溫高濕環境中開展各項運動,人體皮膚表面的血管會處于擴張狀態,從而加快血液循環速度和增加血流量[2]。與此同時,運動肌肉、神經中樞等部位供血量會相應減少,尤其是神經中樞部位,致使中樞神經熱平衡在腦部血液流量不斷減少情況下出現紊亂現象,最終導致腦溫快速升高,給運動能力帶來極大影響。由此可見,根據相關研究人員數據和資料可知,人體在高溫高濕環境下登自行車運動,大腦中央脈的血液流動速度會快速下降,從而導致大腦整體血流量與常溫情況相比至少下降18%。
2、水鹽代謝和體液平衡方面
根據人體水鹽代謝的情況來看,其主要是由鉀、氯、鈉和水等共同組成的,并且,人體每天必須攝入的水量不能低于1500毫升,其中,成人每天必需的鈉、氯在5克和9克之間,正常成人每天必需的鉀在2克和3克之間。在人體細胞正常代謝的情況下,體液發揮著非常重要的作用,可以為細胞活動提供適宜的離子濃度、滲透壓和酸堿度等,是人體保持健康水平的重要基礎。根據相關研究和資料可知,人體每天丟失的體液大約是2.6克,為了保證體液的平衡性,人體每天必須攝入等量的水分,對于促進體液循環流動有著極大作用。由于腎臟對鈉、鉀有著非常強大的調節能力,所以,在運動過程中,人體必須注重水分的適量攝入,才能保證機體的運動能力。在相關人員的研究報告中指出,人體處于高溫高濕環境中運動,如果只通過飲水來解渴,只能補充到排汗失去的水分的50%,因此,人體在勞動或劇烈運動后會處于各種情況的脫水狀態或體重減輕的情況。通常情況下,人體如果在熱環境中丟失的水分達到了體重的2%,則會大大降低機體的有氧能力,是當前人體進行各項體育運動需要高度重視的問題[3]。
3、消耗系統方面
如果人體處于高溫高濕環境中,交感神經、副交感神經的興奮都會受到抑制,并且,人體的血液相應會進行重新分配,機體皮膚血管處于擴張狀態、腹腔的內臟血管處于收縮狀態,最終導致消化道血流分布變少,給胃腸的消化機能造成極大影響。與此同時,氯化物和汗液的大量損失,會大大降低胃液酸度,致使人體出現食欲不振、消化不良等問題,嚴重的還會引發其它胃病[4]。所以,在高溫高濕條件下,胃腸道的血流量會快速減少,致使腸道粘膜的完整性受到極大損害,是人體運動能力不斷下降的重要原因之一。
4、能量代謝方面
在肌肉的組成中,肌糖是非常重要的能源物質,如果人體處于長時間耐力運動中,則需要較高含量的肌糖來保證機體的運動能力。一般在高溫高濕環境中開展各種運動,人體中的糖代謝會發生一定改變,從而對糖的氧化供能有更強烈的依賴,致使肌糖原與肝糖原分解速度不斷加快、乳酸累積加多,最終導致機體血糖快速升高。根據相關研究研究結果來看,機體在高溫高濕環境和一般氣溫的環境中,股動靜脈氧差、身體氧氣消耗等沒有較大差異,因此,肌糖原分解加快、乳酸累積過多等,不會給熱環境中的運動能力帶來極大影響。
5、中樞神經內分泌系統方面
根據相關數據和資料可知[5],人體如果處于高溫高濕環境中,中樞神經系統代負誘導作用下回處于受抑制狀態,并且,神經內分泌系統的反應也會增強,致使血液中的抗利尿激素、血管緊張素、激素腎素等的濃度不斷增高,最終導致中樞神經系統出現先興奮后抑制的情況。通常在抑制作用占據主導地位的情況下,人體可能出現注意力無法集中、神經肌肉興奮性不強、肌肉活動能力降低、動作反應較慢、動作準確性較差等問題, 甚至造成運動機體的損傷,是當前開展各種運動需要重視問題之一。
6、心血管系統方面
如果人體處于高溫高濕環境中,心輸出量會不斷增多,致使心搏出量不斷上升,在某些程度上心率可以達到沒分150次和200次之間,最終導致機體耗氧量、產熱量急劇增多,是心血管系統負擔過重、能量代謝增強、機體運動能力下降的重要原因。根據相關研究可知[6,7],人體處于高溫高濕環境中,如果開展體育運動則需要很多血液將氧氣和能源物質運送到運動的肌肉中,同時,還需要血液運輸機體產生的熱量到體表,一旦兩者所需的血液量相同,便會產生較大矛盾,最終增加中樞神經、心血管系統的負擔,給人體健康水平、運動能力造成極大到影響的。
二、高溫高濕環境中保持運動能力有效策略
在實際開展體育運動時,針對上述幾個高溫高濕環境給運動能力帶來的影響,想要保持運動能力應采取的有效策略主要有如下幾個方面:
1、加強熱服習、訓練服習
在高溫高濕環境中開展各項體育運動時,運動人員需要加強熱服習,及時降低機體在安靜或運動狀態下的溫度、加大出汗量與血容量、增強出汗敏感性和減少汗液與尿液鈉離子的流失,才能更好的適應的環境變化,最終保持機體的運動能力。一般情況下,熱服習訓練的周期是7天和14天之間,訓練頻率是在周期為30天的情況下為每三天一次、周期為10天的情況下為每天一次,并且,機體處于高溫高濕環境中,熱服習需要保持的最大攝氧量不能低于50%,才能真正提高人體的運動能力。與此同時,每次訓練的時間要在100分鐘左右,才能更好的適應高溫高濕運動環境,嚴禁超長時間進行熱服習,以免增大人體消耗量。由此可見,在運動人員的有氧能力、熱服習處于正相關狀態時,需要在高溫高濕環境中恰當的安排熱服習和訓練服習,才能真正保障運動人員在一個星期和一個月內的習服效果。
2、合理進行補液
在高溫高濕環境中開展體育運動時,合理進行補液,對于保持能力代謝、提高心血管適應性和調節體溫等有極大影響。因此,根據運動人員的實際情況,合理、科學的進行補液,是提高運動員各項成績的重要基礎。目前,機體補液通常是由口攝入水分,在通過胃排空、腸道吸收、滲透流動等多個環節以后,才能真正達到補液的效果,而整個過程需要花費的時間在20分鐘和30分鐘之間,因此,如果運動項目的比賽時間少于20分鐘,則補液不會取得比較明顯的效果。所以,在高溫高濕環境下開展體育運動,運動人員需要攝取的飲料必須含有不少于每升50 豪摩爾的鈉離子,并且,飲料需要保持在5攝氏度和15攝氏度之間,才能真正提高人體的運動能力,從而達到降低機體核心體溫真正目的。
(三)注重物理降溫
目前,物理降溫是運動人員在高溫高濕環境中開展各種體育運動常用的手段之一,對于保持機體的運動能力有著一定作用。根據相關人員的研究結果來看,在溫度為33攝氏度、相對濕度為28%的環境中開展跑步運動,將個體峰值看作60%,運動時間為35分鐘,參與跑步運動的一共是兩個團隊,其中一個團隊使用5攝氏度的水霧對臉部進行冷敷,在整個運動結果后發現,臉部經過冷敷的團隊有著更強的運動能力。由此可見,對頸部、頭部、大腿內側等部位進行物理降溫,可以達到有效提高機體運動能力的目的,對于提高運動人員的運動成績有著極大作用。
小結
總的來說,人體處于高溫高濕環境中,機體的各個方面都會發生深刻變化,從而給運動能力造成極大影響,對機體不利。因此,根據人體的運動情況下,想要在高溫高濕環境中保持機體的運動能力,就必須注重上述幾個有效策略的認真落實,才能減緩人體疲勞、促進人體血液順暢流通,最終達到提高運動人員運動成績的目的。
參考文獻:
[1]余群,王麗平,翁錫全·高溫高濕環境下耐力運動對紅細胞溶血影響的研究現狀及展望[J].現代預防醫學,2015,13:2334-2337.
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[4]周祎,趙凡·高溫高濕對比一般環境有氧運動對摔跤運動員能量代謝和力量素質的影響[J].中國體育科技,2015,06:108-113.
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[7]崔書強,賴麗麗,趙杰修·高溫高濕環境下遞增負荷大強度運動對人體血清白細胞介素12的影響[J].中國運動醫學雜志,2015,01:21-24.
(責任編輯:王德紅)
Analysis of the Effects of High Temperature and High Humidity Environment on the Exercise Ability
Yu Qun1Wang Liping2Weng Xiquan3
(1,2.Anshun University, Anshun561000, Guizhou, China)(3.Guangzhou Sport University, Guangzhou510075, Guangdong, China)
Abstract:The body’s ability to exercise will be greatly affected in the high temperature and humidity environment according to the development of sports. The body needs to make sure that the coordination of the general temperature and body heat balance, and it can really achieve the purpose of physical exercise. This paper comprehensively analyzes the influence of high temperature and humidity environment on the movement ability, and puts forward the effective strategy of keeping the movement ability under high temperature and humidity environment. It has important practical significance to improve the ability of sports.
Key words:hot and humid environment, exercise, exercise capacity
收稿日期:2016-03-15
基金項目:貴州省科技廳、安順市人民政府、安順學院聯合基金項目(黔科合J字LKA[2013]07號),廣東省科技計劃項目(2010B031300012)中期成果。
作者簡介:1.余群 (1973~ ), 男, 河南新縣, 安順學院本部學院副教授, 碩士。研究方向:運動與健康促進。
中圖分類號:G804
文獻標識碼:A
文章編號:1673-9507(2016)03-0127-04
理工科教學與應用
2.王麗平(1981~),女,河北石家莊人,安順學院本部學院副教授, 碩士。研究方向:運動訓練學。