中長跑訓練強度選擇和肌肉疲勞時心電圖的變化

張國琴

摘 要：本文的目的是通過實驗室和運動場條件下，探討不同運動強度和生理指標的關系，以期在中長跑訓練中如何選擇適宜的訓練強度提供生理學依據。

關鍵詞：中長跑訓練; 肌肉疲勞; 心電圖變化

中圖分類號：G804? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? 文章編號：1006-3315（2019）9-190-001

1.該問題的探討是在實驗室和運動場條件下分別進行的。實驗室條件下采用了兩種負荷形式，即固定自行車測功器四級強度負荷和固定跑道五級強度負荷實驗，對于前者，受試者是三名男性業余中長跑運動員，由給定的外加阻力和蹬車的頻率可計算出不同級別負荷時實際做功功率。每級負荷時間4'，間歇10'。對于后者，受試者是三名男性國家集訓隊中長跑運動員，其負荷強度由跑道的坡度和速度決定，負荷時間5'，間歇15'～20'。以上兩種負荷形式均測定了負荷時的吸氧量，心率及負荷后的血乳酸。運動場條件下，受試者是選跑800米和3000米段各兩名男性業余中長跑運動員，在一定實驗條件下，要求每一受試者完成20個以上的不同速度的勻速跑，計下跑速，遙測跑時的心率和測定運動后的血乳酸和尿蛋白。本文的目的是通過實驗室和運動場條件下，探討不同運動強度和生理指標的關系，以期在中長跑訓練中如何選擇適宜的訓練強度提供生理學依據。

實驗室分級強度負荷實驗結果表明，吸氧量、心率、血乳酸和運動強度之間不僅存在著顯著正相關，同時，隨負荷強度的提高，其生理指標的變化特點有所不同，若把負荷強度作為橫軸，吸氧量、心率和血乳酸值作為縱軸，則吸氧量、心率近似和橫軸呈定夾角的直線緩慢上升，而血乳酸值的變化特點截然不同，它是在達到一定運動強度后表現為由緩慢變為急促升高的過程。這種變化特點在運動場多級強變勻速跑實驗中由兩條回歸線所成的交點更為確切地指示出來。基于這種變化特點，我們把血乳酸由緩慢轉變為急促變化的轉折點稱為《轉換點》，而將處于《轉換點》的運動強度稱為《轉換強度》。作者提出以下看法：

（1）《轉換強度》的定位：固定自行車測功器和固定跑道分級強度負荷實驗結果，其《轉換強度》平均值分別約為本人做功最大功率或最大運動強變的76%和80%，而運動場多級強度勾速跑實驗，800米和13000米段分別為本人穩定成績的79%和78.5%，我們推斷就中長跑專項段落而言，其《轉換強度》接近本人穩定成績的80%。

（2）《轉換強度》的性質：實驗室測定結果表明，該強度發生于氧極限和心率極限值之前，處于《轉換強度》的心率值接近170次/分，其吸氧量相當于本人最大吸氧量的80%左右，而處于該強度的血乳酸值為23mg%～50mg%，這一特點在運動場條件下表現為相當于《轉換強度》的心率值平均為170次/分，其800米和3000米跑后血乳酸值分別為50mg%和30mg%左右。從尿蛋白的變化來看，其陽性率和濃度的明顯增高是在《轉換強度》之后。《轉換強度》另外一個特點，它可視為引起血乳酸值急促升高的最小強度，小于該強度則血乳酸變化很少，大于該強度則血乳酸值急劇變化，這可以由回歸方程的計算得以證實。

（3）《轉換強度》的運動實踐意義：對于中長跑訓練而言，可作為旨在發展有氧或無氧代謝訓練的生理依據。特別是對于中跑，應選擇高于該強度的訓練手段。而對于長跑，則應經常使用《轉換強度》或稍低于它。它的定位大約接近在本人穩定成績的80%。此時的心率接近170次/分，血乳酸值可因段落而異。中距離段50mg%左右，長距離段則30mg%左右，處于該強度跑后的尿蛋白濃度多為陰性或呈不顯著的增加。

2.用表面電極貼于人的皮膚上引導出其下面活動著的肌肉的肌電，是當前運（勞）動生理、動力解剖、運動生物力學等研究中經常使用的方法。已經證明表面肌電圖不能導出被淺層肌群所覆蓋的深層肌群的肌電。但就淺層肌群而論，表面肌電圖能否導出該肌深層肌纖維的電變化呢？雖有人做了這方面的工作，而仍需探討。

本文以疲勞為條件，一方面了解肌肉疲勞時表面肌電圖、針電極引導的肌電圖、肌電圖積分和頻譜等各有什么變化，以揭示在肌肉疲勞時，運動單位（肌纖維）活動的情況;一方面了解各個測定方法之間有何關系，用以判定表面肌電圖在反映肌肉機能變化上的可靠性。

1.在中等強度工作（靜力或動力性拉動2-4公斤或5一8公斤重物）引起疲勞測定3：1，表面肌電圖（8名運動員、22名一般人，懷疑頸椎病而排除此病者）;2.同心針電極引導的肌電圖（受試者同前）;3.不同運動單位放電關系（前受試者中的l19名）;4.肌電圖積分（20名受試者）;5.肌電圖頻譜分析（10名受試者）。

肌電記錄用DISA13A69型三線肌電儀。表面電極為直徑0.8cm銀盤。皮膚脫脂，涂導電膏用橡皮膏將電極固定在膚皮上，兩電極間相距2cm（皮膚電阻在20一50KQ）。兩個同心電極（每個電極有兩個極，其中最小的面積為0.07mm2），分別扎在表面電極的兩邊（在肌腹，深度約2cm）。為了了解不同運動單位放電的情況，兩個針電極相距2cm，在開始工作和疲勞出現時，以輕收縮來判定運動單位放電的情況。肌電積分用DISA13BO9平均電壓裝置進行描記，肌電圖頻譜分析是用BK3348實時窄頻分析儀進行分析。

疲勞時與工作開始時相比看出：

一、多數受試者的表面肌電圖的幅度升高，頻率下降;二、多數受試者同心針電極引導的肌電圖的幅度升高，頻率下降; 三、部分受試者看到不同運動單位放電的時間趨于同步;四、肌電積分圖的“面積”增加;五、肌電頻譜的“幅度”增高，頻帶加寬。

根據以上的變化提出：

一、表面肌電圖與同心電極引導的肌電圖、肌電圖積分、肌電圖頻譜的變化是一致的;二、表面肌電圖幅度的增加，可作為測定肌肉疲勞的一個指標;三、表面肌電圖能反映所引導肌群的生物電的變化;四、肌肉疲勞時表面肌電圖的幅度增高、頻率下降。部分作者認為這些由于運動單位同步活動造成的。肌電積分圖的變化支持這種說法。四、根據疲勞時肌電圖的變化，我們認為在肌肉疲勞時運動單位進入了一個更積極的活動狀態。這種狀態是提高肌肉功能的一個極為重要的條件。從這個意義上講，“沒有疲勞就沒有訓練”的說法是有道理的。

參考文獻：

[1]劉佳.《二十一世紀專業人才培養模式》，黑龍江高校體育，1995.12

[2]《運動生理學》，體育學院通用教材