优秀男子3000m障碍跑运动员生理生化指标变化特点分析

摘　要：　运用实验测试法和数理统计法，对国家队男子3　000　m障碍跑运动员在基础期、集训期各项生理生化指标进行分析。结果表明：晨脉、血压、血红蛋白（Hb）、肌酸激酶（CK）、血睾酮（T）、血尿素（BUN）等指标能够反映身体机能状态、运动量、运动强度、营养和恢复状况，对集训期间的训练监控具有指导作用，其中血清肌酸激酶和血睾酮的变异系数较高，表现出对强度变化敏感，且个体差异较大；血红蛋白与运动量、营养和恢复关系密切；血尿素与运动量和身体适应有关。

关键词：3　000　m障碍跑；生理生化指标；身体机能；训练监控

中图分类号：G804.7

文献标识码：A

文章编号：1007-3612（2012）09-0070-04

Analysis　on　the　Changing　Characteristics　on　Physiological　and　Biochemical　Index　of　Excellent　Men　Athletes　of　3　000　m　Steeplechase

GE　Bing1，YANG　Ming2

（1.College　of　P.E.，　Jilin　Normal　University，　Siping　136000，　Jilin　China；2.　Jilin　Institute　of　Physical　Education，　Changchun　130022，　Jilin　China）

Abstract：　By　the　methods　of　experimental　test　and　mathematical　statistics，　this　paper　discusses　the　physiological　and　biochemical　index　of　men　athletes　of　3　000　m　steeplechase　in　national　team，　during　basic　stage　and　concentration　training　period.　The　results　show　that：　morning　pulse，　blood　pressure，　hemoglobin（Hb），　serum　creatine　kinase（CK），　blood　testosterone（T），blood　urea（BUN）　and　other　indexes　reflect　body　function　status，　exercise　amount，　exercise　intensity，　nutrition　and　recovery　state，　and　have　guiding　effect　for　training　monitoring　in　concentration　training　period.　The　significance　of　variation　of　CK　and　T　is　higher，　and　presented　as　sensitive　to　intensity　changes　and　great　individual　difference.　Hemoglobin　is　closely　related　to　exercise　amount，　nutrition　and　recovery.

BUN　is　related　to　exercise　amount　and　physical　adaptation.

Key　words：　3　000　meters　steeplechase；　physiological　and　biochemical　index；body　function；training　monitoring

随着现代竞技水平的不断提高，运动训练科学化日益受到重视，运动员在比赛和训练中，对运动员各种生理生化指标的监控已被广泛应用，但由于运动项目不同，生理生化指标也表现出不同特点。因此，探索3　000　m障碍跑运动员各项生理生化指标变化的特点和规律，为3　000　m障碍跑训练的监控、运动负荷结构调整、生理机能评定、营养及恢复提供参考。

1　研究对象与方法

1.1　研究对象　2011年1月26日～2011年3月16日期间，在云南楚雄体校训练基地，对7名国家队男子3　000　m障碍跑运动员集训期间进行跟踪测试，其中基础期为大奖赛结束后和集训前的恢复调整期，集训期的前7　d为集训前期，集训期的后7　d为集训后期。运动员的平均年龄、身高、体重、训练年限见表1。

1.2　训练安排　本次集训期为期8周，其中每7　d为一个小周期。第一周以适应高原训练为主，第二周开始逐渐增加运动量，第三、四周训练量达到最大，第五周开始逐渐减少量，开始增加强度，第六、七周训练量减到最小，强度增到最大，第八周为调整训练，为高原训练后的比赛做准备。

1.3　研究方法

1.3.1　实验测试法　生理生化指标由随国家队科研人员完成采集，测试设备主要有：Sysmex全自动血细胞分析仪Poch100i、POLAR-S810遥测心率表、日本便携式血乳酸分析仪（Lactate　ProTMLT-1710）、血压计、Rayto雷杜半自动生化分析仪1904等，对运动员在集训期间的生理机能指标（晨脉、血压）、血液指标（血红蛋白Hb、血睾酮T、血清肌酸激酶CK、血尿素BUN）进行测试，采集时间在清晨安静、空腹状态下进行。

1.3.2　数理统计法　采用Excel2003对数据进行描述性统计，采用SPSS11.5对所采集的数　据进行平均数、标准差、变异系数和T检验，设定P＜0.05为差异显著。

2　结果与分析

2.1　生理机能指标

2.1.1　晨脉的变化　一般来说，在身体机能正常时，晨脉相对稳定；晨脉升高5次/min以上，并持续3　d不恢复，可能训练强度过大或机体未完全恢复，身体机能好转时，晨脉会下降［1］。

对全队平均晨脉统计（图1），晨脉平均值　M=　49.34次/min，标准差　S　=1.76次/min，变异系数　CV　=3.6%，表明集训期晨脉相对稳定；集训前期晨脉普遍升高，说明全队运动员有一定疲劳产生，但总体晨脉增加小于5次/min，运动员可以适应训练的运动量和强度；在集训中期，晨脉逐渐下降并相对稳定，但在后期采用了大强度训练，晨脉有所增高但仍小于5次/min，通过对运动员LQB晨脉的平均数、标准差统计（表2），基础期晨脉　M　=52.3次/min，标准差　S　=0.82次/min，标准差较小，说明基础期晨脉稳定，身体机能状态良好；集训前期心率增高，标准差变大，显示出身体对大运动量刺激的结果，表明身体出现运动性疲劳；集训中期和后期晨脉回落，标准差变小，晨脉稳定，说明身体已经适应训练量。此外，在集训监控中，晨脉的变化也应与主观感觉、生理生化指标相结合，才能更为有效地判断疲劳和恢复。

2.1.2　血压的变化　运动员在训练期间，安静时收缩压升高20%左右，并连续2　d以上时，可能是机能下降或过度疲劳的表现［1］。从全队血压变化看（图2），收缩压和舒张压同步升高或下降，说明运动负荷对对心血管系统影响较大，收缩压基本保持在100～120　mmHg以内，舒张压保持在60～80　mmHg以内，整个集训期收缩压和舒张压有一定波动，但都在可控范围内，这是大强度训练导致的结果，说明在整个集训期运动员心血管系统机能状态良好。

运动员MZC集训期的收缩压　M　=113.47mmHg，　S　=7.07mmHg，　CV　=6.2%；舒张压　M　=68.72mmHg，　S　=5.68mmHg，　CV　=8.3%，变异系数较小，动脉血压相对稳定。图3是运动员MZC在集训期的血压变化曲线，在1月30日和2月10日出现收缩压和舒张压升高的现象，原因是强化训练对心血管系统影响较大，是加大运动量的结果，此后收缩压和舒张压回落，说明心血管系统疲劳有所恢复，是心血管系统增强的表现。因此，在3　000　m障碍跑训练中，血压可以反映运动员机体的恢复和对运动的适应情况。

2.2　血液指标

2.2.1　血红蛋白的变化　Hb是人体红细胞的主要成分，主要执行运输氧和二氧化碳、维持血液酸碱平衡等功能。Hb是决定运动员最大摄氧量的主要因素，其含量直接影响人体生理功能和运动能力，男运动员Hb的理想值是16～17　g/dL，此时氧的运输能力达到最佳。当Hb浓度增加，结合的氧量增加，如果由于脱水、营养等原因造成Hb进一步增加，会使血液粘滞度增大，血流速度减慢，心脏收缩阻力增加，反而对运动不利［2］。

通过对全队基础期和集训各期运动员的Hb数据进行统计，并进行配对数据　T　检验（表3），结果显示，基础期和集训各期之间不具有显著性差异（　P　＞0.05），说明全队运动员Hb的含量相对稳定，但全队集训期血红蛋白含量保持较高水平，这主要是因为为了克服缺氧引起的不利影响，人体机能发生一系列的适应性调节的结果［3］。

可能的原因是由于运动量加大，造成运动员有不同程度脱水或营养干预的结果，导致血液浓度升高，但仍在正常范围内（图4）。因此，在集训期，定期测量Hb含量有助于了解运动员的氧运输系统功能、营养和恢复状况。

2.2.2　血清肌酸激酶的变化　血清肌酸激酶（CK）是骨骼肌细胞能量代谢的重要酶之一，正常情况下，肌细胞膜结构完整、功能正常，CK　极少透过细胞膜，血清中的CK浓度较低。研究证明，无论是大强度还是小强度的训练，都会使血清CK活性增加［4］，主要原因是运动时骨骼肌局部缺氧，代谢产物堆积，自由基增多，细胞膜受损和通透性增加，使肌细胞内的CK透过细胞膜进入血液循环而增多。

从集训期CK变化特点看，全队平均值（　M　=375.125　u/L）处于较高水平，说明集训期的训练强度较大，且标准差　S　=135.548　u/L，变异系数　CV　=36.13%，表明CK个体差异较大的特点。

图5为集训期全队CK变化曲线，由于第3-5周进行加大强度训练，CK达到最大值614　u/L，结合运动员主观感觉和其他指标监控，仍在承受范围内。经过一周的训练调整，第6周加大运动强度，CK达到531u/L，增加幅度变小，说明运动员逐步适应了训练强度。血清肌酸激酶是反映运动强度的指标，表现出明显的波浪起伏变化特征，具有标准差大、变异系数高、离散程度大的特点［5］　，因此，CK数值对训练强度刺激较为敏感。

2.2.3　血睾酮的变化　睾酮刺激组织摄取氨基酸，促进核酸和蛋白质的合成，促进肌纤维和骨骼的生长，加强磷酸肌酸的合成，促进EPO分泌，增加肌糖原储备等［6］。

从全队的血睾酮平均水平看，集训期血睾酮（　M　=676.12　ng/dL）处于较高水平，反映出全队运动员身体机能良好，但标准差（　S　=118.16　ng/dL）和变异系数（　CV　=17.48%）较大，显示运动员的个体差异较大，因此在负荷安排时，应充分考虑个体差异，区别对待。通过对7名队员基础期与集训期血睾酮水平的差异比较，并进行配对数据　T　检验，差异显著（　P　＜0.05），集训期血睾酮水平有所下降。

图6为运动员LQB集训期血睾酮变化曲线。集训前期血睾酮平均值为712　ng/dL，集训后期血睾酮平均值为476　ng/dL，血睾酮水平下降，但未出现疲劳症状，运动能力较好，并呈起伏变化趋势，这与负荷结构调整相关，意味着机体的合成代谢过程和恢复速率随之减慢，如果在此基础上仍继续增加训练负荷而不做调整，　将会导致训练后难以及时恢复，影响训练计划的完成［7］。当血睾酮水平下降，说明身体承受负荷能力降低，提示在赛前要调整血睾酮水平，使运动员生理机能处于最佳竞技状态。

2.2.4　血尿素的变化　血尿素是体内蛋白质和氨基酸分子内氨基的代谢产物，在正常生理状态下，尿素的生成和消除处于平衡状态，血尿素水平保持相对稳定。研究表明，训练使运动员体内蛋白质代谢保持较高的水平，我国优秀运动员晨起的血尿素正常参考范围在4～8　mmol/L之间［8］。运动量增大、运动时间延长或疲劳积累时，血尿素增加，恢复也较慢［9］。

表4为全队集训期各阶段血尿素值。集训前的基础期进行了训练调整，进行加大负荷的适应性训练，血尿素水平较高（5.37　mmol/L）；在集训前期的大负荷训练，血尿素值（5.87　mmol/L）已经达到较高水平，集训前期与基础期进行差异性检验，差异不显著（　P　＞0.05），说明基础期和集训前期运动量相当；集训中期血尿素（7.35　mmol/L）增加，接近最高值，与集训前期相比，差异显著（　P　＜0.05），可能原因是大负荷训练使运动员身体没有完全恢复，是疲劳积累所导致的；集训后期血尿素值（5.70　mmol/L）与中期相比，差异显著（　P　＜0.05），出现显著下降，原因可能是通过前一段训练机体产生适应性改变，是身体机能状况良好的表现。因此，血尿素对大运动量训练反应敏感，大运动量训练会使得血尿素显著上升，运动量越大血尿素增加越明显［10］。

图7为运动员　YT集训期血尿素变化曲线。从总体上看，在集训期血尿素（　M　=7.05　mmol/L）相对稳定，但在2月16日测试晨起血尿素达9.74　mmol/L，分析其原因是前一周的公路跑距离加大，运动量过大，导致疲劳积累，基于以上原因上午大运动量课取消，改为调整训练。可见，当训练量加大，血尿素增加敏感，且血尿素恢复到正常状态需1～2　d。

3　结论与建议

1）监测3　000　m障碍跑集训期晨脉和血压，可以反映机体恢复和对运动的适应情况，但应与其他生理生化指标、训练水平和个体差异相结合，综合评定运动

员的身体机能状态。

2）在3　000　m障碍跑集训期，血清肌酸激酶可以反映运动强度大小，且表现出变异系数和个体差异较大的特点；血睾酮变化敏感，起伏变化较大，在高强度、大运动量的强化训练期血睾酮水平下降，提示在赛前需对血睾酮水平进行调整，保证运动员最佳运动状态；血红蛋白变化幅度较小，血红蛋白会因运动员高原低氧和脱水等因素而发生改变；血尿素对运动量的变化较为敏感，运动量大和身体不适应，都使血尿素显著升高。

3）集训期，运用生理生化指标对运动训练监控时，应该以“横向比较为辅，纵向比较为主”的原则，关注运动员的个体差异，建立运动员个体的训练前和训练后、平原和高原生理生化指标评价标准，帮助教练员对训练的合理安排，为实施科学训练提供依据。

参考文献：

［1］

田野.运动生理学高级教程［M］　.北京：高等教育出版社，2003，8.

［2］　邓树勋，王健，乔德才.运动生理学［M］　.北京：高等教育出版社，2009，6.

［3］　李振江.男子自行车运动员高原训练生化指标监控［J］　.北京体育大学学报，2009，32（2）：83-84.

［4］　冯连世，李开刚.优秀运动员身体机能评定方法［M］　.北京：人民体育出版社，2003.

［5］　崔玉环，刘丹，安楠，等.国家男子足球队运动员生化指标的特征与评价［J］　.首都体育学院学报，2010，22（3）48-55.

［6］　杨明，田野，赵杰修.中国国家女子马拉松队备战柏林世界田径锦标赛生理生化指标的变化特征［J］　.中国体育科技，2011，47（2）：21-25.

［7］　马丽华，孟宪华，周军.北京市中长跑队运动员冬训阶段某些生理生化指标的监测分析［J］　.首都体育学院学报，2007，19（4）：50-52.

［8］　冯连世，冯美云，冯炜权.运动员机能评定常用的生理生化指标测试方法及应用［M］　.北京：人民体育出版社，2002.

［9］　张爱芳，唐玉成，姚国强，等.优秀女子投掷运动员冬训期间生化指标变化规律研究［J］　.北京体育大学学报，2010，33（4）：35-38.

［10］　苏浩，曹建民.　优秀女子赛艇运动员训练期间的机能指标变化［J］　.北京体育大学学报，2009，32（4）：69-71.