不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度對(duì)人體血乳酸的影響

伍人樂(lè) Suh-Jung Kang

1 材料與對(duì)象

1.1 研究對(duì)象

受試者為XX大學(xué)17級(jí)運(yùn)科的碩士生2名，經(jīng)常參加運(yùn)動(dòng)。

1.2 指標(biāo)的測(cè)定

血乳酸值采用指尖采血法，取血量為20UL，首先測(cè)試受試者在安靜狀態(tài)下測(cè)試安靜的血乳酸值，心率。然后在受試者蹬功率自行車(chē)，時(shí)間為12分鐘，負(fù)荷阻力為100瓦特，轉(zhuǎn)數(shù)控制在60轉(zhuǎn)左右，取停止運(yùn)動(dòng)后3分鐘時(shí)候的指尖血。受試者休息30分鐘以上，心率基本恢復(fù)到或接近安靜時(shí)候的心率，然后在功率自行車(chē)上克服200瓦特全力運(yùn)動(dòng)1分鐘，取運(yùn)動(dòng)后第3分鐘的指尖血。

1.3 儀器

Monark-83型功率自行車(chē)，YSI1500血乳酸自動(dòng)分析儀，Polar表1個(gè)，遙測(cè)胸帶。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法

結(jié)果采用平均值表示法表示。

2 結(jié)果

2.1 測(cè)試者12分鐘有氧運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：

受試者A與B安靜心率74，76均值75;運(yùn)動(dòng)中心率149，146，均值147.5;安靜血乳酸值2.18，3.01均值2.6;運(yùn)動(dòng)后血乳酸值4.84，4.16均值4.5;運(yùn)動(dòng)后3MIN的心率96，84均值90。結(jié)果顯示中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的血乳酸較少，大約為4.5MMOL/L。

2.2 1分鐘全力蹬功率自行車(chē)實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：

受試者A與B運(yùn)動(dòng)前心率82，87均值84.5;運(yùn)動(dòng)中最大心率191，171均值181;運(yùn)動(dòng)后第三分鐘心率112，110均值111;運(yùn)動(dòng)后第3MIN的血乳酸值13.51，9.24均值11.38數(shù)據(jù)顯示，大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生較多的血乳酸，其均值為11.38MMOL/L。

3 分析與討論

3.1 血乳酸產(chǎn)生的機(jī)制

乳酸是體內(nèi)糖無(wú)氧酵解的終產(chǎn)物，當(dāng)運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度超過(guò)VO2max75%時(shí)，且運(yùn)動(dòng)時(shí)間大于磷酸原供能系統(tǒng)供能的時(shí)間（約為6-9秒），由于機(jī)體攝取氧量不能滿(mǎn)足運(yùn)動(dòng)供能，糖原或者葡萄糖直接分解成乳酸，并合成ATP，糖酵解供能系統(tǒng)的功率約為磷酸原供能系統(tǒng)功率的一半，但卻是有氧供能系統(tǒng)的兩倍，是2-4分鐘大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的主要供能系統(tǒng)。因此，在大強(qiáng)度時(shí)間較長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)中，乳酸迅速產(chǎn)生，并大量的堆積在骨骼肌肉中。

血乳酸是機(jī)體細(xì)胞內(nèi)（主要是骨骼肌細(xì)胞）糖酵解供能產(chǎn)生的乳酸透過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入血液循環(huán)到達(dá)身體的其他組織被代謝消除，乳酸的生成與消除處于動(dòng)態(tài)平衡，血乳酸的濃度與機(jī)體產(chǎn)生的乳酸的多少成正相關(guān)，因此在大強(qiáng)度較長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)動(dòng)中，乳酸大量的堆積，從而引起血乳酸值的升高，而且血乳酸是一種相對(duì)穩(wěn)定的物質(zhì)，短時(shí)間內(nèi)不容易消除，因此測(cè)量血乳酸值的高低可以用來(lái)衡量運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的大小和持續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短。

3.2 安靜狀態(tài)下，肌肉代謝率低，以氧化脂肪酸為主，亦有低速率乳酸生成

正常人安靜時(shí)血乳酸濃度保持在1-2mmol/L，本實(shí)驗(yàn)測(cè)得的結(jié)果平均是2.6 mmol/L高于安靜范圍值，分析其原因有第一、受試者昨天休息不好;來(lái)實(shí)驗(yàn)室途中有強(qiáng)大強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)還沒(méi)恢復(fù)，第二實(shí)驗(yàn)儀器定標(biāo)偏高;安靜時(shí)血乳酸值的存在個(gè)體差異，本實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了此觀點(diǎn)。

3.3 影響血乳酸產(chǎn)生的因素：強(qiáng)度，時(shí)間

前面我們討論了運(yùn)動(dòng)時(shí)血乳酸的變化與所動(dòng)用的能量系統(tǒng)有關(guān)，以磷酸原系統(tǒng)供能為主的運(yùn)動(dòng)，血乳酸一般不超過(guò)4 mmol/L;以糖酵解系統(tǒng)供能為主的運(yùn)動(dòng)，血乳酸可達(dá)成15 mmol/L以上;而以有氧氧化供能為主的運(yùn)動(dòng)，血乳酸在4 mmol/L左右。實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)與理論的結(jié)果一致：1分鐘全力蹬功率自行車(chē)的運(yùn)動(dòng)屬于大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，測(cè)得的運(yùn)動(dòng)后第三分鐘血乳酸值為11.38MMOL/L，而12分鐘勻速蹬功率自行車(chē)（阻力為100W）屬于中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，雖然時(shí)間長(zhǎng)，產(chǎn)生較少的血乳酸，其均值為4.5MMOL/L。糖酵解供能系統(tǒng)所占的比重越大則產(chǎn)生的乳酸堆積越多。而運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度和持續(xù)的時(shí)間是影響機(jī)體能量代謝系統(tǒng)供能比重的主要因素。

一般說(shuō)來(lái)，運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度越大，則無(wú)氧供能系統(tǒng)占的比重越高，無(wú)氧供能系統(tǒng)包括磷酸原系統(tǒng)和糖酵解系統(tǒng)，但是磷酸原系統(tǒng)的供能的時(shí)間僅為6-9秒，所以時(shí)間超過(guò)10秒的大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)則會(huì)產(chǎn)生大量的乳酸，而運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度越小，則產(chǎn)生乳酸越少，或者幾乎不產(chǎn)生的乳酸。有研究表明：中底強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)候也會(huì)產(chǎn)生乳酸，此時(shí)乳酸的生成并非缺乏氧氣所致，而是循環(huán)系統(tǒng)處于提高過(guò)程和尚未建立穩(wěn)態(tài)代謝時(shí)，糖酵解速率超過(guò)代謝速率的結(jié)果。

運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與乳酸的產(chǎn)生沒(méi)有必然的聯(lián)系。但是當(dāng)運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)度保持不變的時(shí)候，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)，則產(chǎn)生的乳酸越多，尤其是在中等及其中等以上強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的情況下，血乳酸產(chǎn)生與時(shí)間有很大的關(guān)系。

4 結(jié)論

通過(guò)討論，我們可以得出安靜時(shí)血乳酸值的存在個(gè)體差異：不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度對(duì)血乳酸的影響是不同的，強(qiáng)度越大則產(chǎn)生的血乳酸值越高，強(qiáng)度越小，則產(chǎn)生較少的血乳酸或者不產(chǎn)生血乳酸。

（作者單位：1.General Graduate School，Sangmyung

University，Seoul，Korea ;2.井岡山大學(xué)體育學(xué)院）