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关键词：不同强度运动；骨骼肌肌纤维类型；肌球蛋白重链；肌纤维变化
中图分类号：G804.49文献标识码：A文章编号：1007-3612（2011）08-0048-06
Effects of Different Intensity Exercise on the Rat’s SOL MuscleFiber Type and MHC Hypotype
ZHANG Yu1， MAN Wei-xiang2， TANG Chang-fa3
（1.P.E. Dept.，Hunan Business College，changsha 410205，Hunan China; 2.The Second Middle School，Huaihua 419200，Hunan China;
3.P.E.Dept.，Hunan Normal University， Changsha 410081 Hunan China）
Abstract:Object: The objective of this study was to investigate the percentage of all kinds of muscle fibers change situation on SOL in SD rats to different intensity exercise in hope of finding whether exercise leads muscle fiber and MHC transforming. Method: 40 maleSprague-Dawley rats were randomly divided into four groups: control（C，n10），light exercise（LE，n10），moderate exercise （ME，n10） and high exercise （HE，m10）.The right side of rats hind legs soleus muscle was taken.The type I muscle fibers and type II muscle fibers were distinguished through ATPase coloration and isoforms of MHC were separated into MHCI，MHC II a， MHC II b and MHC II x through SDS-PAGE electrophoresis.Results:1）The Imuscle type’s superficial density increased（P＜0.01）， the II muscle type’s superficial density reduced by low exercise（P＜0.05）.2）After medium intensity exercise， the I muscle type’s superficial density reduced， theII muscle type’s superficial density increased（P＜0.05）.3）Compares with C group，the muscle type’s MHCI% increased， the muscle type’s MHCIIb% reduced afer low intensity exercise（P＜0.01）. After medium intensity exercise， the muscle type’s MHCIIb% and MHCI% reduced， the muscle type’s MHCIIa% increased（P＜0.01）.Through high intensity exercise， the muscle type’s MHCIIx% increased in Soleus（P＜0.01）. Conclusion: different exercise intensity can cause Soleus muscle MHC subtype change. Low intensity exercise MHCIIb caused the change to MHCIIx， MHCIIa，MHCI. Medium strength and high intensity exercise caused muscle type transformation from MHCI and MHCIIb to MHCIIx and MHCIIa.
Key words: different intensity exercise； skeletal muscle type； MHC； muscle transformation
投稿日期：2011-01-04
基金项目：湖南省自然科学基金项目“神经-肌肉活动对不同类型骨骼肌纤维转化与凋亡的离子机制研究”（课题编号:10JJ6041）。
作者简介：张宇，讲师，硕士，研究方向运动生理学。
通讯作者:汤长发。
人与动物的骨骼肌纤维根据骨骼肌的形态、生理生化、功能代谢和肌肉蛋白质抗原特异性等方面的差异，分为不同类型。不同类型的骨骼肌肌纤维从不同侧面反映了肌纤维的不同特点，为学者们全面了解、认识骨骼肌肌纤维类型的结构与功能提供了重要的线索；另外，观察不同类型骨骼肌肌纤维在一些后天环境因素作用下的变化规律，也有助于我们从多方面探讨骨骼肌肌纤维的结构与功能适应的机理。运动训练对肌肉的功能产生巨大的影响，它直接影响着运动成绩的提高与机体的健康水平。关于运动引起肌纤维类型变化的问题－一直都存在争论。目前国内关于不同强度运动训练对大鼠骨骼肌纤维类型转化的研究还不多见，本研究采用小强度、中等强度、大强度等不同运动强度对成年大鼠进行训练，旨在探讨不同运动强度对大鼠比目鱼肌肌纤维类型的变化，从一个新的角度去观察不同运动强度对骨骼肌纤维类型的影响，为科学的运动训练和运动健身提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 研究对象及运动模型
1.1.1 研究对象及分组 健康SD雄性大鼠40只（3月龄；体重：200-240 g；分成4组，每组10只,购自湖南农业大学动物中心，许可证号：湘SCXK2003-003）。根据中华人民共和国科学技术部2006年颁布的《关于善待实验动物的指导性意见》规定［1］正确对待实验动物，以国家标准啮齿类动物饲养，实验期间室温保持22℃～27℃，相对湿度为50%±5%，自然光照，自由饮水，分笼饲养，坚持1～2 d换一次垫料。大鼠适应性饲养1周,每天以15 m/min 的速度进行10 min 适应性跑台练习。1周后将大鼠按体重分层,随机分为对照组（C组）、小强度运动组（LE组）、中等强度运动组（ME组） 和大强度运动组（HE组）。
1.1.2 运动方案 运动方案采用任昭君［2］的实验方案，参照孙晓娟［3］及Bedford［4］的运动负荷标准。采用杭州立泰科技有限公司PT动物实验跑台，具体训练方案为:训练开始时,运动组LE组、ME组、HE 组均以15 m/min×15 min 的运动负荷训练,以后速度每日增加2 m/min,时间增加5 min,至LE组达19 m/min×60 min，ME组达26 m/min×44 min，HE组达34 m/min×34 min，每次训练使运动组的运动总距离控制大致相等。每周训练5 d，休息2 d。运动时采用毛刷刺激大鼠尾部，必要时采用声音刺激或电刺激，以确保运动强度与运动量。各组维持上述负荷，训练至8周结束。每天观察大鼠的一般情况，观察饮食量和测量体重以监控建模过程。
1.2 实验仪器与试剂 722型光栅分光光度计、Motic Med6.013数码医学图像分析系统、Crytome E冷冻切片机、TGL.16C台式高速离心机、SHH.W21.600型三用电热恒温水箱、Tannon凝胶图像处理系统DYY-10三恒多用电泳仪、冷冻台式高速离心机等。
十二烷基硫磺酸钠、ATP-Na2+、Tris、HCL、TEMED、过硫酸铵、甲叉双丙烯酰胺、丙烯酰胺、巯基乙醇、甲醇、无水乙醇、多聚甲醛、二甲苯、氯化钴、冰醋酸、氯化钙、氯化钠、硫化铵、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、溴酚蓝、甘油、Bradford蛋白质定量试剂盒、RT试剂盒等；
1.3 组织取样 实验方案完成后，运动组及对照组的大鼠分别于安静状态和运动后24 h内腹腔麻醉后,断头处死；取右侧后肢比目鱼肌，用锡箔纸包埋后迅速投入液氮，然后置于-80℃超低温冰箱保存。
1.4 指标检测
1.4.1 ATP酶染色 ATP酶染色［5］是研究肌纤维的重要的组织、化学方法之一。本实验ATP酶染色就是利用这一组化特性，本实验中将肌纤维横断切片放置在pH10.4碱性环境中预孵时，抑制了I型肌纤维中的ATP酶活性，再经氯化钴，硫化铵染色处理显示，I型肌纤维由于ATP酶活性遭到抑制，因此I型肌纤维的染色结果成浅棕色或不显色，Ⅱ型肌纤维显示深棕色或黑色。
肌纤维组织切片用中性树胶封固封固后，使用Motic Med6.013数码医学图像分析系统进行摄相，观察分析直接测定I型肌纤维和II型肌纤维类型的面密度（目标面积/统计场面积）和数密度（目标个数/统计场面积） 。测定时每组随机选 6张切片,每张切片随机取3个视野进行测定。
1.4.2 聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE） 聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）［6］是运动人体科学学科中重要的实验方法之一，在骨骼肌肌纤维MHC蛋白检测中经常采用。本实验是将肌纤维的肌凝蛋白重链（MHC）在SDS凝胶板上进行电泳，由于分子量的差异，不同的肌凝蛋白重链（MHC）在凝胶电泳中迁移速率不同，从而出现的结果也有所差异，经过38 h电泳后，肌凝蛋白重链被分离成四条清晰的条带。条带分布呈以下趋势：MHCⅠ＞MHCⅡb＞MHCⅡx＞MHCⅡa。
1.4.2.1 提取肌凝蛋白及测定蛋白浓度 1）多次离心法提取肌凝蛋白。（1）在超低温冰箱中取出保存的SD大鼠比目鱼肌和股四头肌，约0.2 g，用研钵加液氮研磨成粉状，随后置于1 mL离心管，加Gubstraub溶液 500 μL，4℃过夜。
（2）在4℃的温度下，10 000 g离心10 min，取上清液；并以7 mL预冷无离子水稀释，充分混合后，再在4℃的温度下，10 000 g离心10 min。
（3）倒掉上清，离心沉淀用30 μL的肌凝蛋白提取液1溶解，再加上预冷无离子水1.2 mL稀释，充分混合后，经溶液移至1.5 mL离心管。
（4）在4℃的温度下，12 000 g离心12 min，电泳沉淀用100 μL肌凝蛋白提纯液溶解。
2） Bradford法测定蛋白浓度。Bradford法测定蛋白浓度的实验原理是：考马斯亮蓝G-250在酸性条件下与蛋白质结合后，染料的最大吸收峰值从465 nm变为595 nm。在一定的线性范围内，反应液在595 nm处吸光度的变化量与反应蛋白量成正比。测量595 nm处吸光度便可进行蛋白定量。本实验采用此实验原理测试肌凝蛋白的蛋白量，提取相应量的肌凝蛋白。
1.4.2.2 SDS-PAGE凝胶电泳 根据测定蛋白浓度，取样蛋白20 μg，并加等体积的样品缓冲液，使其充分混匀，并在100℃沸水中水浴3～6 min，使蛋白质充分变性后在20%SDS凝胶板上进行电泳，在恒压（70V）下经过38 h电泳后，将SDS凝胶模放入37℃染色液中（考马斯亮蓝（G-250）1 g，冰乙酸100 mL，甲醇450 mL，双蒸水450 mL）染色1 h，再置入脱色液中反复脱色；肌凝蛋白重链被分离成四条清晰的条带。
扫描和分析：待凝胶脱色后，用Tanon凝胶图像拍摄系统扫描，用Tanon凝胶图像处理系统计算MHC I、MHC II a、MHC II b、MHC II x的灰度值，并计算其百分比。
1.5 数据处理 所有实验数据均应用SPSS16.0统计软件包进行分析，以平均数±标准差（X±S）表示各定量指标的平均值和离散程度，组间差异采用方差分析，取显著水平α0.05。
2 结 果
2.1 大鼠运动情况与体重变化
2.1.1 大鼠运动情况 运动组30只SD大鼠，小强度组与中等强度组大鼠都很好地完成了训练任务，整个实验过程未出现拒跑现象，观察结果与田野［7］等人的研究情况基本一致。但大强度组大鼠与中、小强度组比较,训练情况较差，后十多分钟要用毛刷、电刺激等刺激大鼠，才能完成训练任务。
中强度组（C）、小强度组（LE）的大鼠运动期间基本能够维持原强度工作，中等强度组有个别大鼠有受伤情况（脚掌出血）。
大强度组（HE）的大鼠在运动期间，前20 min在没有任何刺激的情况下基本可维持原强度工作，但在后14 min运动时间里，运动能力下降，不能维持原强度工作，必须采用毛刷刺激，与电刺激才能基本维持，刺激频率达到7～9次/min。说明大强度运动后，动物产生疲劳，动物在接受连续刺激，才能继续进行运动；有4只大鼠有受伤史（脚底出血），并有两只大鼠死亡，提示由于负荷较大，因此疲劳程度也加深。
2.1.2 大鼠体重变化 SD大鼠实验前，按体重分层随机分成四个组，C组、LE组、ME组、HE组。实验后，各组SD大鼠体重变化差异明显。SD大鼠实验前后的体重变化情况见表1。
表1 SD大鼠体重变化
注：＊代表与C组比较，P＜0.05；＊＊代表与C组比较，P＜0.01；#代表与LE组比较，P＜0.05，##代表与LE组比较，P＜0.01；&代表与ME组比较，P＜0.05，&&代表与ME组比较，P＜0.01。以下各表同。
从表1可知，C组、LE组、ME组、HE组大鼠实验前、实验后体重变化情况，研究结果显示：实验前，是按体重分层随机抽样均分，与对照组比较各组体重无明显差异（P＞0.05），差异无统计学意义；实验后，各组大鼠体重都有较大程度的增加，与C组比较，中等强度组和小强度组大鼠体重有明显差异，C组增加更为显著（P＜0.05），差异具有显著性差异；大强度组大鼠体重增加明显，但与C组比较，则低于C组大鼠体重（P＜0.01），具有非常显著性差异；运动组LE组、ME组、HE组各组大鼠体重相互比较，LT组＞ME组＞HE组，虽有差异，但差异不明显（P＞0.05）。从整个实验组来看，SD大鼠的体重变化趋势是：C组＞LT组＞ME组＞HE组。
2.2 ATP酶染色结果
2.2.1 比目鱼肌I型和II型肌纤维面密度变化情况 ATP酶染色见图1，I型和II型肌纤维图片显色对比明显。
A：C组ATP酶染色切片，×100；B：LE组ATP酶染色切片，×100；C：ME组ATP酶染色切片，×100；D：HE组ATP酶染色切片，×100。说明：骨骼肌ATP酶染色后，II型肌纤维呈棕褐色或黑色。
比目鱼肌I型和II型肌纤维面密度变化情况如表2：研究结果显示：与对照组比较，I型肌纤维面密度，小强度组明显增加（P＜0.01），有非常显著性差异；中等强度组降低（P＜0.05）；II型肌纤维面密度，小强度组明显减少（P＜0.05），中等强度组增加（P＜0.05），呈显著性差异。
表2 SD大鼠比目鱼肌I型和II型肌纤维面密度变化
与小强度组比较，中等强度组与大强度组的I型肌纤维面密度，均减少（P＜0.05），有显著性差异；中等强度组与大强度组II型肌纤维面密度，都明显增加（P＜0.01），有非常显著性差异。
与中等强度组比较，大强度组比目鱼肌I型肌纤维的的面密度大于中等强度组，但差异不明显（P＞0.05）。
2.2.3 比目鱼肌I型和II型肌纤维数密度变化情况 比目鱼肌I型和II型肌纤维数密度变化情况如表3。结果显示：与对照组比较，小强度组的I型肌纤维数密度增加（P＞0.05）；中等强度组和大强度组I型肌纤维数密度减少（P＞0.05），无显著性差异；小强度组的II型肌纤维数密度减少（P＞0.05），中等强度组和大强度组的II型肌纤维数密度增加（P＞0.05），无显著性差异。
表3 SD大鼠比目鱼肌I型和II型肌纤维数密度变化
与小强度组比较，中等强度组的I型肌纤维数密度减少（P＜0.05），有显著性差异；II型肌纤维数密度增加（P＜0.05），有显著性差异；大强度组的I型肌纤维数密度减少（P＞0.05），II型肌纤维数密度增加（P＞0.05），均无显著性差异。
与中等强度组比较，大强度组的I型肌纤维数密度增加和II型肌纤维数密度减少（P＞0.05），无显著性差异。
2.3 SDS-PAGE凝胶电泳结果
2.3.1 比目鱼肌MHC亚型百分比变化情况 SDS-PAGE凝胶电泳图见图2可见，不同强度运动组MHC亚型差异明显。
比目鱼肌MHC亚型百分比变化情况见表4，结果显示：与对照组比较，小强度组MHCI%和MHCIIx%都升高（P＜0.01），MHCIIb%和MHCIIa%都降低（P＜0.01），中等强度组MHCI%和MHCIIb% 都降低（P＜0.01），MHCIIx%升高（P＜0.01），大强度组的MHCIIx%明显升高（P＜0.01），MHCIIa%降低（P＜0.01），均有非常显著性差异；中等强度组的MHCIIa%升高（P＞0.05），大强度组的MHCI%降低（P＞0.05），MHCIIb%升高（P＞0.05），无显著性差异。
表4 SD大鼠比目鱼肌MHC肌纤维类型百分比构成
与小强度组比较，中等强度组的MHCI%降低，MHCIIb%、MHCIIx%、MHCIIa%均升高（P＜0.01），大强度组的MHCI%降低，MHCIIb%、MHCIIx%升高（P＜0.01），有非常显著性差异，差异具有统计学意义；大强度组的MHCIIa%降低（P＞0.05），无显著性差异。
与中等强度组比较，大强度组的MHCI%、MHCIIb%升高，MHCIIa%降低（P＜0.01），有非常显著性差异，大强度组的MHCIIx%升高（P＞0.05），无显著性差异。
3 讨论与分析
3.1 不同强度运动对SD大鼠体重的影响 尽管研究证实体育运动对体重的影响是一种有效的，而且是科学的。但存在许多疑问：体重的变化是与运动强度相关还是运动量相关呢？
本研究结果显示：小强度组、中等强度组和大强度组的大鼠体重与对照组相比，明显减少。但小强度组、中等强度组和大强度组之间虽有差异，但无显著性差异，差异无统计学意义；这提示：大鼠的体重变化受运动总量影响，而运动强度在体重影响方面没有差异。更为重要的是，在实验完成后，中、小强度组大鼠无一例死亡现象，但大强度组有3只受伤（脚掌出血），且有2例死亡的现象，说明长期大强度运动训练对机体有一定的不良影响, 可能的原因是长时间的大强度运动训练导致过度训练，使机体不能适应，而产生不良结果；大强度运动训练强度大，脚掌与跑台磨擦力增大，加大了脚掌受伤的机率。
3.2 运动对骨骼肌不同类型肌纤维的影响 骨骼肌是一种动态的多样化的组织，肌纤维类型和肌纤维蛋白同功型的多种多样，可适应于不同的环境需求［8］。肌球蛋白（MHC）是骨骼肌中最重要的结构蛋白和收缩蛋白，根据肌肉收缩蛋白中肌球蛋白重链的基因表达可分为Ⅱb、Ⅱab、Ⅱc、Ⅱac、Ⅱa、Ⅰc和Ⅰa 7种类型。而哺乳类动物骨骼肌MHC最主要含有四种类型的肌纤维，Ⅰ型、Ⅱa型、Ⅱb型、Ⅱd/x型。不同分类方法是从不同的方面反映了骨骼肌纤维的某些性质，也为研究者探讨骨骼肌纤维类型的变化提供了技术保证［9］。
运动能引起骨骼肌怎样的变化，目前还没有统一的定论。前人的研究结果显示耐力、力量训练和全速疾跑都能引起IIa型肌纤维蛋白重链增加,而IIB 型肌纤维蛋白重链减少［10］,可见这意味着发生了快肌纤维内亚型间的转化。更重要的是有些研究揭示耐力训练也可引起跨骨骼肌纤维类型的转化,如Schantz 等［11］的研究结果发现：耐力训练后同时含有的两类肌球蛋白重链（MHCI和MHCII）的混合型肌纤维（IIx）数目增加。Green 等根据肌球蛋白轻链水平和降低的肌钙蛋白（parvalbumin）含量证实：运动训练可引起快肌纤维到慢肌纤维的转化［12］。
骨骼肌在适应环境当中有着相当大的潜能，它能根据环境的变化而自然的改变骨骼肌肌纤维的结构来适应环境。“运动引起骨骼肌纤维类型发生变化”争论的原因可能是研究者运用实验训练方案不相同而引起。本研究采用不同强度运动（小强度、中等强度和大强度）对SD大鼠进行训练。本实验结果支持“运动能引起骨骼肌纤维类型发生变化”这一观点，骨骼肌纤维发生变化的方向趋向于：Ⅱ型肌纤维向Ⅰ型肌纤维发生变化以及Ⅱ型肌纤维MHC亚型之间的变化。
3.3 不同强度运动对比目鱼肌的影响
3.3.1 不同强度运动对比目鱼肌面密度与数密度的影响 本研究ATP酶染色结果显示：小强度、中等强度和大强度运动对SD大鼠胫骨前肌和比目鱼肌纤维的面密度与数密度的影响是有差异的。小强度组比目鱼肌I型肌纤维面密度明显增加，中等强度组比目鱼肌I型肌纤维面密度明显降低， II型肌纤维面密度明显增加，大强度组比目鱼肌I型和II型肌纤维面密度的变化无明显变化。由此可推测：小强度运动使比目鱼肌的II肌纤维向I型肌纤维方向变化的趋势，中等强度运动使比目鱼肌的I肌纤维向II型肌纤维方向变化的趋势；而大强度运动在比目鱼肌肌纤维类型的变化上没有差异。
不管是小强度组、中等强度组和大强度组大鼠比目鱼肌的I型肌纤维和II型肌纤维数密度与对照组比较，虽有差异，但差异并不明显；可能提示：肌纤维数密度的改变是长期运动适应的结果，而本实验只有8周，可能是运动时间不足以引起肌纤维数密度的变化；其次是因为比目鱼肌是深层肌肉，在跑台运动中的工作小于浅层肌肉，综合两原因可能是导致比目鱼肌I型 和II型 肌纤维数密度变化不明显的原因。
本研究结果与王煜［13］、邹明新［14］部分相似，王煜结果揭示：大强度跳跃运动引起II型肌纤维面密度显著增加。邹明新等利用大强度持续跑对发育期大鼠腓肠肌进行训练结果显示：经过不同运动周期后大鼠腓肠肌中红肌、中间肌和白肌肌纤维横截面积都有显著性增长。
作者认为：小强度运动能增加I型肌纤维的面密度，中等强度运动和大强度运动使II型肌纤维的面密度增加，其原因可能是由于不同强度运动募集运动单位的不同，前人研究已证实［15］：骨骼肌接受刺激收缩时，它并不是以整块肌肉为单位参与工作，也不是以单个肌纤维为单位参与工作，而是以一个神经元和其支配的一组纤维（运动单位，motor unit）单位参与活动。而神经支配是决定不同类型肌纤维参与工作的最主要的因素，支配快肌的神经兴奋阈高，需要强度较大的刺激才能引起快肌纤维的收缩，支配慢肌纤维的神经兴奋阈低，小强度刺激就能引起慢肌纤维的收缩。但，在运动时，不同类型肌纤维在参与不同强度的工作时是相对的；在小强度长时间的运动或工作中，首先动用慢肌纤维，当慢肌纤维疲劳时，快肌纤维也将参与工作，以维持肌肉的正常工作。在大强度工作中，首先动用快肌，当快肌纤维疲劳时慢肌纤维则被动员参与工作，而肌肉力量和工作特征也随之发生相应的变化。有学者研究表明［16］，以75%V・O2max强度进行140 min的运动时，在前20 min，I型肌纤维和Ila型肌纤维肌糖原含量已开始下降，提示此两种类型的肌纤维己参与活动，而IIb肌纤维内的肌糖原未见明显减少；但随着运动持续时间的增加，IIb类肌纤维的糖原含量开始渐渐减少，形成了IIlallb纤维逐渐被募集的模式。不同强度运动过程中，在低强度运动时，I型纤维首先被募集，随着运动强度的增加IIa和IIb型纤维也随之逐渐被动员参与工作。
作者认为本实验中小强度运动首先募集的是I型肌纤维，随着时间的延长，I型肌纤维的疲劳，II型肌纤维也参与工作；为了适应小强度运动，II型肌纤维在结构、生化方面产生适应变化。而中等强度运动则相反，首先募集的II型肌纤维，随着II型肌纤维的疲劳程度加深，I型肌纤维也被动员参与工作，以维持其正常工作，I型肌纤维也自然在结构、生化等方面发生各种变化，以适应中等强度运动。但为什么大强度比目鱼肌I型和II型肌纤维面密度的变化无明显变化，可能是大强度运动时，首先募集的II型肌纤维，随着时间的推移，II型肌纤维疲劳时，I型肌纤维被动参与，因此I型肌纤维参与工作的时间短，不足以引起I型肌纤维的变化。
本实验不管是小强度组、中等强度组和大强度组本实验结果均不具有明确的规律性，对于肌纤维数密度的变化也不能得出确切的结论，有待进一步观察与研究。
3.3.2 不同强度运动对比目鱼肌MHC亚型的影响 从本实验结果SDS-凝胶电泳实验结果可知：小强度组比目鱼肌MHCI%和MHCIIx%都升高，MHCIIb%和MHCIIa%都降低，中等强度组比目鱼肌MHCI%和MHCIIb% 都显著降低，MHCIIa%明显升高，大强度组比目鱼肌MHCIIx%明显升高。作者认为：本研究中采用小强度、中等强度和大强度运动进行训练，实验结果支持肌纤维MHC亚型之间发生变化的观点，也支持MHCII向MHCI方向变化，MHCI向MHCIIa、MHCIIx方向变化的观点。
本实验结果与Rivero［17］的研究结果基本一致，研究结果表明：肌纤MHCIIx降低，MHCIIa升高，这个结果与本实验小强度运动组的结果基本一致。其原因是为了适应运动训练的需要的结果。Rivero研究发现：耐力运动使MHCI和MHCIIa亚型相关蛋白明显增加，而MHCIIx亚型相对减少，这个结果与本实验小强度组结果一致。
本实验结果与Adersen的研究结果基本一致。Adersen等［18］对6名短跑运动员采用高强度力量和间歇训练进行训练，发现股外侧肌MHCIIa的基因表达显著增高，MHCIIb基因表达显著降低，究其原因：研究者认为是MHCI和MHCIIb的共同向MHCIIa转换导致MHClIa表达升高。此结果与中等强度和大强度组的实验结果基本一致。是否可推测出由MHCI和MHCIIb向MHCIIa变化［19］。
本实验结果支持小强度运动使肌纤维从II型肌纤维向I型肌纤维变化的观点。其中原因还不十分清楚，但作者的观点是：众所周知，骨骼肌纤维是由不同类型的肌纤维组成，其中快肌纤维直径粗，收缩力量大，抗疲劳能力差；慢肌纤维直径小，收缩力量小，抗疲劳能力强。在小强度运动中，首先动员慢肌纤维，随着时间了延长，快肌纤维也被动员参与工作，但运动环境与快肌纤维的特点不相吻合，为了适应运动环境，快肌纤维必须发生相应的变化。这种变化通过骨骼肌细胞核“调亡”的形式来实现，使快肌纤维细胞核减少，肌蛋白转录也相应减少，导致肌纤维的直径减小，线粒体增多，有氧能力增强。这一观点由李江华［20］在“运动诱导的大鼠排肠肌细胞凋亡与肌纤维类型百分构成的研究”的实验中得到支持,结果证明II型肌纤维百分比高的骨骼肌在大强度和中等强度运动中更易于出现细胞凋亡，即跑台运动更容易诱导快肌纤维比例高的骨骼肌出现细胞凋亡。
本实验结果与Stone研究结果相反，Stone等［21］对大鼠进行坡度为零的中等强度运动（28 m/min，60 min/d，6周），发现趾肌MHCllb%增加，而MHClla%、MHClld/x%、MHCI%反而减少，即MHCll亚型纤维发生由慢型肌纤维向快型肌纤维转变。结果不一致的原因可能是与运动强度，运动时间等不同有关。对这一差别有待进一步的研究。
4 结 论
1）小强度、中等强度、大强度运动都能对SD大鼠体重产生影响。
2）小强度、中等强度、大强度运动都能使SD大鼠比目鱼肌纤维的数密度和面密度发生变化，而面密度的变化更为显著。
3）不同强度运动可以引起SD大鼠比目鱼肌肌纤维MHC亚型之间发生变化，小强度运动引起MHCIIb向MHCIIx、MHCIIa、MHCI方向变化；中等强度、大强度运动引起MHCI、MHCIIb向MHCIIx、MHCIIa变化。
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分析RCM运营维修管理策略的实施过程，从铁路牵引供电系统可靠性分析和基于RCM的牵引供电系统运营维修管理优化2个方面，综述铁路牵引供电系统可靠性运营维修优化研究现状，结合我国铁路牵引供电运营维修管理实际情况，分析研究现状中存在的问题及其原因，提出应加强理论与方法的研究，在改进RCM维修管理实施过程、建立铁路牵引供电系统的定量可靠性分析模型和优化多部件成组运营维修管理策略方面提出研究建议。
关键词：
铁路牵引供电系统；RCM；可靠性分析；运营维修管理策略；研究综述
1RCM运营维修管理实施过程
铁路维修天窗是工务、电务、供电、通信等部门作业人员进入铁路线路进行设备设施维修、施工和故障处理的预留时间段。在铁路维修天窗时间内，列车运行图中不铺画、调整或抽减列车运行线，天窗开设时间越长对于运力资源影响越大，因而应选择合理的运营维修管理策略，提高运营维修效率和系统可靠性。以可靠性为中心的维修(ReliabilityCenteredMaintenance，RCM)简称“可靠性维修”，是根据可靠性分析结果确定维修计划的运营维修管理策略。很多国家的学者在利用高效的RCM运营维修管理策略提高铁路牵引供电系统可靠性方面已经取得一定的研究成果，但还存在将理论研究与铁路牵引供电系统运营维修管理实际有效结合的问题。因此，综述铁路牵引供电系统的系统可靠性分析方法和RCM优化理论，可以为铁路牵引供电运营维修管理应用RCM运营维修管理策略提供参考。
RCM运营维修管理实施过程从系统级整体功能出发，首先对系统的功能进行分析，确定系统的重要功能和需要RCM研究的部件；然后分析系统的可靠性，通过分析部件状态和故障数据记录，明确系统故障模式、影响和后果，进而确定系统风险；最后进行逻辑决策，在确保系统满足整体可靠性指标的基础上，优化运营维修管理策略，合理控制运营维修成本[1]。基于功能的传统RCM维修管理实施过程的缺点是实施过程非常复杂，导致很难进行实际应用，需要对原有RCM维修管理实施过程进行改进。
LimBO等[2]提出应用于韩国高速铁路(KoreaTraineXpress，KTX)的KTX-RCM，KTX-RCM利用运营维修信息计算机系统(MaintenanceInformationComputerSystem，MICS)提供的数据接口改进传统RCM维修管理的过程和功能，通过与MICS系统建立联系，获得需要的数据进行定量分析，将数学模型引入决策过程，提高维修管理效率和准确性。王庆锋等[3]扩展传统RCM维修管理实施过程，提出包含计划、执行、检查和反馈4个主要环节的RCM维修管理实施过程。
2铁路牵引供电系统可靠性运营维修优化研究现状
2.1铁路牵引供电系统可靠性分析研究现状铁路牵引供电系统可靠性分析可以分为定性和定量可靠性分析2类。定性可靠性分析主要利用故障模式、影响及危害性分析(FailureModeEffectandCriticalityAnalysis，FMECA)、故障树分析(FaultTreeAnalysis，FTA)、事件树分析(EventTreeAnalysis，ETA)等方法，已经比较成熟和完善，而铁路牵引供电系统的RCM分析不只是需要定性可靠性分析，还需要基于部件可靠性分布模型进行定量可靠性分析。牵引供电系统部件可靠性分布模型参数应根据部件试验数据或现场运行数据，利用统计方法来确定。国外RCM定量可靠性分析主要依据不同类型部件的故障概率数据[4]，其结果来自部件在各种固定环境条件下的试验数据，没有考虑部件具体的环境、维护和运行条件，以及零部件制造商、加工精度、材料差异、安装方式等造成的故障概率差异。陈绍宽[5]在已知部件生产商提供的产品寿命均值和标准差的前提下，根据有限的现场运行数据，应用基于矩估计的分段多项式估计法，建立牵引供电系统主要部件的威布尔分布模型。谢将剑等[6]提出一种基于部件历史失效统计信息的遗传算法拟和方法，比较适用于牵引供电系统部件可靠性的建模，主要部件的可靠性模型拟和结果都可以通过K-S和W2检验，但由于实测数据年份不足，在数学中属于小样本拟和，隔离开关、电流互感器、承力索可靠性的拟和结果不能同时通过K-S和W2检验。牵引供电系统可靠性分析方法主要包括可靠性框图(ReliabilityBlockDiagram，RBD)分析、FMECA、FTA、ETA、贝叶斯网络模型分析、Markov过程模型分析等方法。在接触网子系统可靠性分析方面，万毅等[7]给出一种接触网子系统的FTA可靠性分析模型；杨媛等[8]根据接触网子系统中部件的故障概率分布情况，模糊评估接触网子系统的可靠性；王思华等[9]考虑接触网子系统可靠性随时间的变化特征，建立接触网子系统可靠性Markov模型，系统各部件的寿命分布与维修时间分布均为指数分布。在牵引变电所子系统可靠性分析方面，陈民武[10]用GO法实现了牵引变电所可靠性的定性和定量分析；曾德容等[11]将FMECA和FTA2种方法相结合，通过计算顶事件的失效概率获得牵引变电所子系统的可靠度。在牵引供电系统整体系统可靠性分析方面，陈绍宽[5]运用FTA法分析牵引供电系统整体的可靠性，提出基于威布尔分布的牵引供电系统可靠性模型；谢将剑等[6]利用遗传算法拟合出各部件及子系统的可靠性模型，然后借助FTA法得出接触网和变电所子系统的可靠性模型，并且将2个子系统的可靠度直接相乘，得到整个串联牵引供电系统的可靠性模型。
2.2基于RCM的牵引供电系统运营维修管理优化研究现状RCM运营维修管理优化可靠性目标通常指通过可靠性分析得到的系统整体及各子系统需要满足的可靠性指标[12]。系统可靠性Rs(Ri)可以根据RBD等方法，用系统与部件间可靠性关系公式计算出来。类似的研究还有Benders分解法以成本最小为目标函数，系统整体可靠性目标放在约束条件体现[13]。在铁路牵引供电系统的应用研究方面，关金发等[14]利用FMECA对接触网子系统进行定性的可靠性分析，根据RCM决策流程给出一个完整的接触网子系统RCM运营维修管理策略，但该方法基于定性的可靠性分析，没有结合可靠性数学模型，无法确定基于时间的预防维修的合理维修间隔；ChiYL等[15]提出基于随机寿命模型的牵引供电系统运营维修计划分析通用软件工具，可以定量地分析牵引供电系统的失效风险和费用，以帮助确定合理的运营维修计划；商奇志[16]提出以RCM为指导的接触网子系统部件运营维修管理策略，分析牵引供电系统主要部件的可靠性，设计相应的维修方案数学模型，并用动态规划方法优化维修计划；卢西伟[17]运用RCM理论，假设牵引供电系统部件可靠性模型已知，根据检修模型动态制定系统维修模式，优化牵引供电系统维修计划。
2.3存在问题及原因已有的RCM相关研究成果已经逐渐成熟与完善，但RCM理论方法与铁路牵引供电系统实际运营维修管理运用相结合还存在困难，主要原因如下。（1）基于功能的传统RCM在铁路牵引供电系统运营维修管理实施过程中进行实际应用的可行性面临着巨大挑战。①传统RCM维修管理实施过程中并非每个步骤都适用于铁路供电工区运营维修的实际情况，有些分析步骤的执行需要投入大量的时间和人力资源，导致难以进行实际应用。②传统RCM维修管理实施过程中没有考虑铁路牵引供电维修管理部门所特有的天窗运营维修制度等铁路行业管理特征[18]，也不能综合体现故障带来的环境、安全、运营损失、维修成本等影响。③RCM评估结果报告缺乏动态反馈和调整机制，导致铁路供电运营维修管理部门和执行单位很难持续贯彻执行RCM输出的维修计划，不能充分体现RCM的实际应用成果。（2）难以获得不同安装工艺和不同环境下运行的部件可靠性模型。国外RCM分析只针对部件种类，同类部件的可靠性模型几乎相同。牵引供电系统部件难以精确给出考虑环境影响的部件可靠性模型，即使是相同材质和悬挂方式的接触线，其可靠性分布模型也可能并不相同。牵引供电系统部件可靠性拟合方法需要对部件的使用情况、故障情况进行详细的跟踪记录，得出相关数学模型。由于牵引供电系统部件寿命通常在15～20年，甚至更长，铁路牵引供电系统投入运行年限不足，缺乏有效的分类存储设备，导致各种部件的失效数据难以获得，而且实测数据中包含维修效果，与纯粹意义上的寿命模型出现偏差，从而限制RCM理论的实际应用。（3）缺少有效描述部件在非完备维修条件下老化过程的概率模型。如果没有维修，随着时间增加，部件会按照固有规律老化，最终失去功能。不同于部件更换，日常维修不能使牵引供电系统部件修复如新，每次维修后部件的故障率都会发生改变，属于非完备维修[19]。ParkGP等[20]用扩展的Markov链描述部件在非完备维修条件下维修过后设备的老化过程。Markov随机过程模型可以描述可修复部件的可靠性，但要求部件故障函数和修复函数服从指数分布，而实际上牵引供电系统中部件的故障函数并不完全服从指数分布。（4）目前的牵引供电系统整体可靠性分析方法还不能完全满足RCM运营维修管理决策的要求。FMECA和FTA虽然可以引入定量参数，但更适用于牵引供电系统的定性可靠性分析，不能满足RCM运营维修管理决策量化数据输入需求。传统的利用部件可靠性分布函数推导系统可靠性模型的研究对象主要针对相对比较规则的系统，如串并联、并串联系统和k-out-of-n系统。当将以上方法应用于具有复杂结构的铁路牵引供电系统时，很难获得牵引供电系统中各子系统之间的可靠性关系[9]，获得牵引供电系统整体可靠性分布模型更加困难。（5）组成铁路牵引供电系统的各部件都拥有各自不同的生命周期。由于所处环境不同，即使是相同部件的生命周期都有可能存在差异，因而在实际运营维修管理实施过程中仅仅采用一个基于单部件的运营维修管理策略比较困难，但很多研究都只考虑生成单部件运营维修计划，无法满足包含多个部件的铁路牵引供电系统实际运营维护工作的需求，还有待进一步完善。
3研究建议
为了真正实现在铁路牵引供电系统中引入基于RCM的运营维修管理策略，应加强一些理论与方法的研究，在改进RCM维修管理实施过程、建立铁路牵引供电系统的定量可靠性分析模型和基于状态的多部件成组运营维修管理策略优化方法方面开展研究。（1）改进RCM维修管理实施过程以提高其在铁路牵引供电系统的适应性和实用性。进一步研究如何在保持RCM基本原则基础上，改进RCM维修管理实施过程，以信息化系统为基础[21]，适应铁路牵引供电系统部件类型、结构、运行和运营维修管理方式等特点，提高铁路牵引供电系统运营维修决策水平。扩展的RCM维修管理实施过程应增加部件环境完整性和定量化风险因素，同时考虑增加部件管理因素修正因子和个别部件修正因子。其中，部件管理因素修正因子应考虑修程修制、维修工作流程、绩效考核制度等RCM维修管理制度因素，特别考虑高速铁路夜间天窗内的运营维修管理特点[22]。个别部件修正因子应考虑部件复杂性、寿命、振动、生产连续性、结垢、腐蚀等因素。（2）研究适合描述铁路牵引供电系统的定量可靠性分析模型。牵引供电系统是一个复杂的大系统，研究适合的可靠性模型应考虑安装方式、工作环境、电气和机械损耗等差异。在无法获得足够牵引供电系统部件运行数据的情况下，应通过研究基于统计理论的有限样本数据挖掘等相关技术，增加无失效数据估计方法的精确性。当获得牵引供电系统部件的长期运行数据后，应对其可靠性分布模型进行验证、修正和优化。在获得准确的牵引供电系统部件可靠性分布模型后，应进一步研究适用于铁路牵引供电系统复杂性的可靠性分布模型建立方法，用以精确计算牵引供电系统的整体可靠性，使RCM决策成为铁路牵引供电系统需要的整体精确定量可靠性模型。（3）研究基于状态的铁路牵引供电系统多部件成组运营维修管理策略优化模型。牵引供电系统运营维修应用成组运营维修管理策略可以将牵引变电所和接触网2个相对独立的子系统看作不同组，将接触网供电子系统中供电分区看作是一个成组维修的单位，当同一供电分区的某个部件发生故障时，该供电分区内其他有需要的部件也可以借机安排巡检和养护等维修活动。研究基于状态的多部件成组运营维修管理策略数学模型，应充分考虑铁路牵引供电系统中所有部件的不同情况和相互影响，考虑非完备维修对牵引供电系统中各部件的可靠性影响，同时需要研究综合描述多部件系统寿命变化情况的方法。
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[关键词]中国电信IMS 网络运维 综合能力 提升对策
中图分类号：TN919.8 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）13-0306-01
随着网络融合的深入推进，中国电信未来将拥有庞大复杂的IMS融合网络。当前IMS网络发展机遇与挑战并存，鉴于IMS与传统网络的巨大差异性，中国电信运营商应充分认清当前IMS网络运营问题和挑战，以便有的放矢地加以应对，更好地促进IMS网络运维能力、运营水平的整体提升。
一、中国电信IMS网络运营面临的问题
1.IMS技术层面问题
从IMS技术层面来看，IMS网络彻底IP化内核的技术特征，会增加网络和业务的运营风险与维护难度，给网络运营带来更大挑战。IMS技术对运营挑战主要包括以下方面：第一，IMS网络架构较软交换而言更复杂，运营难度增加。IMS网络涉及多个专业设备，且设备种类更多、网元间接口更复杂，如增加了IMS-SIP Diameter等协议，为故障定位、服务质量保障带来挑战。第二，IMS是基于全IP网内核的网络技术，带来新挑战。IMS网络实现了端到端信令与媒体全面扁平化，即除了媒体流实现扁平化外， 网元间通过域名查找DNS做到端到端无连接状态的信令路由寻址，这种动念寻址链路较传统静态链而言， 更完美， 但也带来互通、安全、维护等风险，对网络方案提出更高的技术要求。第三，IMS网元容量大，接入客户类更多，设备故障对业务影响更大，这就要求故障发现更快，切换更快，但技术、设备代价也更大，因此对网络容灾安仝技术提出更高要求。第四，智能终端风暴的挑战。终端智能化、多元化、个性化趋势加快，各类软硬终端、智能手机层出不穷，由于IMS支持终端漫游，接入方式多样化，如 EV-DO、Wi-Fi、ADSL及PON等，网络接入互通兼容性问题比较突出，故障定位难度加大，若终端通过非信任域IP接入也给核心网络引入一定风险，因此，对网络安全、运维能力提出新要求。第五，端到端的QoS服务能力不足。目前虽有规范，但技术还不够成熟，端到端QoS保证体系不完善，宽带业务和窄带业务在资费模式、业务模式，甚至商业模式上都有所不同，为新型宽带业务的运营带来挑战。
2.IMS网络层面问题
IMS网络运营时，在IMS应用模式、网络业务实现方案、技术规范方面尚待研究和优化； 在运行质量指标、网络互通、业务实现、可靠性、接入维护、 管理能力、支撑系统、维护队伍建设方面带来挑战。日前影响IMS网络运行质量的原因主要包括以下方面：一是IMS技术在网络组织、应用方案、运维功能上还需要通过运营不断验证、优化完善；网络运行质量指标体系有待研究建立与试验，目前部分统计能力还不具备，尤其是端对端的业务质量评估指标，为网络质革优化带来挑战；统一接入及新型智能终端带来新的维护能力需求、方式的挑战。二是网络跨网络、跨机型、跨域、跨平台的互通能力与稳定性有待提升，对网络服务质量带来影响；跨网络体制的融合业务实现方案有待研究优化，对业务开放带来挑战；设备网管系统能力有待规范统一，维护能力有待提升。三是配套支撑系统有待升级改造支持与IMS网络衔接，可能会影响业务受理、开放；维护队伍IMS维护技能与维护经验不足的挑战。
3.IMS安全运营层面问题
IMS安全运营是网络运营的重要基础。目前IMS组网方式、安全机制还不完善，例如，存在较多薄弱安全风险，S-CSCF间缺少容灾倒回能力，S-CSCF负荷均衡机制欠缺，网络中断SIP用户恢复耗时长，且依赖终端重注册，IMS还不具备对业务平台、DNS或关键网元的Bypass功能，用户账号密码存系统没加密，维护手段不足等。因此，需要提出IMS可靠性提升关键技术和运维管理手段措施，形成相关规范和指导方案，这就对运维监控、防瘫、应急维护能力提出更高要求。
二、中国电信IMS网络运维综合能力提升对策
1.IMS网络集约化运营能力的提升策略
目前中国电信IMS网络运营刚开始，急需尽早建立合理、规范的集约化运营体制，提升高效运营能力。具体包括：
（1）加强集约化运维体制的建设。通过有序推进IMS集约化运营试点工作，不断完善相关维护制度、维护方式，明确维护职责和分界面，研究形成测试规范、运行质量指标、日常维护计划、数据配置规范、应急预案等满足常规运营需要。
（2）强化集约化维护管理。对厂商统一网管能力提升，针对设备种类多的问题，需要制定相应网管规范，将配套数通设备、IT设备纳入厂商网管统一管理，同时实现标准化北向接口与综合网管系统的对接；系统性推进配套支撑系统与IMS衔接的改造升级，包括综合网管系统、信令监测系统、10000申诉处理系统、计费系统、业务受理支撑系统等。
（3） 实现IMS网络与业务的统一。针对融合业务实现复杂的问题，要形成统一解决方案、配置方案；鉴于网络互通的复杂性，研究制定规范和指导原则，加强网络联调、业务互通、贯穿测试，在上线前尽量消除主要问题隐患。
（4）增强网络运维技术手段。如针对终端的深度分析管理平台、IP网业务流监测系统、业务质量自动拨测系统及时发现问题，控制影响范同，及早消除故障。
（5）规范集约化故障处理流程。对跨专业、跨网络、跨域、漫游时故障要及时发现、快速定位和应急疏通要求更高，应重视做好日常定时拨测、安全防护、例行维护、应急预案等。
（6）加强维护专家队伍建设，除了熟练掌握IMS等融合核心网络维护技术和经验技巧外，还应提升在IP网络、综合接入、新流程和融合网络业务等方面维护技能和经验。
2.IMS网络安全性与可靠性的提升策略
IMS网络安全性及可靠性的提升，可从组网建设、网络技术、维护管理等方面加以综合考虑。
（1） IMS容灾组网技术方案。组网时应根据IMS安全的薄弱环节，对核心网元的安全等级进行划分，对HSS、S/I/P-CSCF、DNS等重要性最高的A类网元选择Pool或1+1互备等组网方式，支持容灾数据实时或准实时同步；对MGCF、AGCF和大型BAC等B类网元采用双归属或负荷分担方式组网；域内采用有心跳检测的静态链路，当域内网元出现故障时，可快速告警和路由切换；域间通过软交换网、传统长途网做好动态链路失效的迂回保护。
（2）IMS快速旁路Bypass应急恢复技术。针对A类网元瘫痪，研究试验DNS Bypass、 AS Bypass、HSS Bypass、CCF Bypass机制和维护规范，使得网元瘫痪后业务不受影响或影响最小，另外还应提升维护人员网络防瘫、应急恢复能力和维护水平。
（3）IP安全防护与漏洞封堵。针对业务开放与IP化系统的安全漏洞问题，应通过安全扫描等手段，发现和封堵系统漏洞，服务端口最小化；在网络边缘层配置防火墙功能阻隔非信任区域的风险。
（4）用户信息安全加密技术。账号密码等用户关键信息录入、传送、存储、维护全流程采用加密算法进行加密。
总之，IMS网络作为未来统一核心网络，其运营质量问题将关系整个电信网络、业务运营的质量，应引起足够重视，并充分研究IMS网络运营的关键问题，提出解决对策，实现IMS网络规范、高效、安全的运营目标。
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关键词：IT运维；调研分析；建议
1调查背景
IT运维是一个新兴的行业，目前还没有一个标准的概念。业界对于IT运维的共识是：在网络基础设施建设完成之后，整个网络处于运行状态，IT部门采用相关的管理方法，对运行环境、业务系统等进行维护管理，是网络管理、应用服务管理和业务管理的综合。IT运维管理的作用是保障系统得到最充足的运行、效益得到最大的发挥，目的是做到网络不断、系统不瘫、数据不丢――这是业务部门最基本的要求，重点是保障IT数据、业务数据的正常存储，保障业务的连续性。
北京产业研究院的《2010―2015年中国IT服务市场投资分析及前景预测报告》分析[1]，2010年中国经济将全面复苏，伴随工业等主体经济的发展，IT服务产业将在2011年恢复高速增长，2011年以后产业将进入成熟期。工业和信息化部的信息技术服务标准(ITSS)工作组目前正在积极组织相关国内龙头企业及产学研用多方编写制定IT运维服务标准，近期有望推出[2]。
为全面掌握珠三角地区IT运维产业和信息服务业发展现状，更好地改进IT运维课程体系、人才培养方案和教学方法，笔者有针对性地选择了三家IT运维企业进行调研，包括一家IT运维龙头企业，该企业有关负责人参与了IT运维服务标准的讨论与编写工作；一家具有电力行业背景的IT运维公司和一家正在进入IT运维行业的信息技术公司。这三家企业正好涵盖了IT运维发展的各个层面。在调研过程中，通过真实案例介绍、座谈、参观等方式，了解IT运维行业发展状态、前景以及企业对于IT运维人才的需求和期望，同时对IT运维技术人员进行问卷调查，共发放30份《IT运维发展及技术人员情况调查问卷》，有效回收22份。
2调查问卷设计
本问卷设计了两方面的问题：其一为IT运维技术人员调查，设置了8个子问题，从中可以了解到技术员工从事行业的年限、学历、薪金、服务台业务以及对IT运维行业发展前景的看法；其二为企业发展调查，设置了13个子问题，涉及企业目前的资质认证、IT运维行业发展的关键要素以及IT运维产业发展的趋势等内容。通过调研，可以总结出企业对于IT运维人才的岗位、专业、学历及技能的要求，同时对课程体系设计、人才培养方案和教学方法的改革提供方向和依据。
3调查结果分析
3.1IT运维技术人员调研结果分析
3.1.1调查对象的基本情况分析
参与本次调查的技术人员中有55%参加IT运维工作时间不到3年，从事IT运维行业超过5年的为36%。如图1所示。参与调查的技术人员目前的最高学历中，50%为大专及以下，50%为本科。如图2所示。
从以上信息可以看出，目前IT技术人员进入行业的时间都不太长，且大专生占据半壁江山。在调研中进一步了解到，IT运维行业的员工以前都是学习或从事相关专业转型而来，如软件设计、网络技术等，在进入IT运维行业后，需要接受运维专业培训后方能上岗，并且是在实际岗位中通过学习、锻炼逐渐培养起来的。基于IT运维行业的特性，企业对员工的技能要求较高，三家企业都设立了“IT运维服务实训基地”，以培养、提高员工的技能水平，类似于高职院校的实训室。
3.1.2调查对象的薪金状况及对于行业前景的态度
参与调查的技术人员目前的薪金水平大多处于1500元到5000元之间，其中1500～3000元的占到54.55%，3000～5000元的占到27.27%。如图3所示。
从图3、图4可以看出，对于新员工而言，IT运维行业的工资待遇并无太大优势。在进一步调研中了解到，IT运维行业发展较快，属于朝阳产业，员工晋级较快，待遇也能相应提高。一般从事IT运维工作三年以上的优秀员工，就可以成为项目主管或经理，月薪可达5000元或以上。
参与调查的技术人员对IT运维行业发展前景态度比较积极，在4个选项中，大多选择“充满信心”，准备大干一场，占到被调查人员的比例为64.64%；其余员工选择IT运维行业“有前途”，但对于行业的发展状况还有一些疑惑，有时会感到迷茫；而选项“不清楚，观望”和“前途无望”则无人选择。
对于“大概有多少问题可以在服务台解决”的调研中，大多数被调查者认为目前服务台解决问题的能力不足，有68.18%选择不到40%。具体分布如图5所示。
从图5可以看出，目前国内IT运维公司服务台解决问题的比例较低，一线解决率是衡量服务台运营质量的重要指标，成功的服务台其一线解决率会达70%以上。在调研中了解到，服务台解决率低的主要原因是服务台工作人员大多属于职能型：记录客户要求、安排现场工程师处理以及服务跟踪评价，缺乏专业背景知识，许多本可以在服务台解决的问题，却需要工程师到现场解决，增加了现场工程师的工作负担，延误了客户工作效率。通过调研进一步了解到，IT运维公司急需具有专业知识背景的技能型服务台工作人员。
3.2IT运维企业发展调研结果分析
在调研中了解到，计算机信息系统集成资质、信息系统工程监理资质和ISO 9001认证是IT运维企业所必须拥有的。如表1所示。
从表2可以分析出，IT运维行业主要业务偏重于应用、管理，软件开发所占比率不高，这和高职院校信息技术人才培养目标较为相符，因为教育部要求高职院校“大量培养高素质的技能型人才特别是高技能人才”[3]。也就是说，高职院校的毕业生适于IT运维行业员工的基本要求。
在调研“信息技术服务产业发展有哪些新的趋势？(多选)”问题中，选择“全球IT服务由发达国家加速向新兴国家转移”比率为28.57%；选择“云计算、物联网、等新技术、新业态带来的新空间”比率为48.57%；选择“铁路、医疗等领域的信息化投资高峰期的到来所带来的发展机会”比率为22.86%。
在调研影响IT运维行业发展关键要素中(多选)，企业较为认同人才、资金、技术和行业标准是目前急需解决的问题，如表3所示。
IT运维能够帮助企业控制人力成本，保证IT的质量和应用效果，保障信息系统的连续性与安全性，并能提升信息化运维管理水平，市场前景广阔。2009年10月，人力资源和社会保障部在《关于加快服务外包产业发展促进高校毕业生就业的若干意见》[4]提出力争在5年内培养和培训120万服务外包人才，鼓励高等院校、科研院所、职业院校及相关社会培训机构通过开设服务外包专业或课程、受企业委托开展定向培训或为企业职工开展岗位培训等方式，加快培养高质量的服务外包人才。目前全国高等院校中还未有一家成立IT运维专业，仅有几家高职院校设立专业方向。
4对于课程体系设计、人才培养和教学方法改革的建议
在调研过程中，企业对于IT运维课程体系及从事IT运维行业的学生应掌握的知识、能力等提出了若干
意见，结合广州番禺职业技术学院IT运维管理方向现有的课程体系，将用人单位的需求归纳、总结如下：
1) 懂操作系统，掌握故障排除。对应课程包括网络基础、操作系统、信息安全、系统集成、数据容灾与恢复、网络故障诊断与排除等。
关键词：皮亚杰；发生认识论；研究方法
中图分类号：B02 文献标志码：A 文章编号：1002-2589（2013）21-0059-02
让・皮亚杰（1896-1980），瑞士人，是近代一位最著名的儿童心理学家或发生认识论专家、日内瓦学派的创始人。皮亚杰和同事英海尔德、辛克莱、伦堡希、荷明斯卡等人成立了以他为代表的“日内瓦学派”。日内瓦学派采用的研究方法称为临床法或称临床谈话的技术。此方法的核心在于从皮亚杰的结构整体理论出发，研究观察儿童。在实验中注重儿童的自然性质的发挥，让儿童自由谈话，叙述活动的过程。与此同时，为保证儿童的谈话主题，实验者可作必要的提问，并详细记录，方便分析和判断。
皮亚杰研究儿童的思维活动，他把认知，智力、思维、心理作为同义词。并且他把心理学、生物学、哲学、数理逻辑等方面综合研究，创立了他的发生认识论（结构主义的儿童心理学），1955年后，任日内瓦“发生认识论国际研究中心”主任。皮亚杰对发生认识论的定义是：一门关于知识的成长和知识成长的规律的科学的研究。皮亚杰指出：“发生认识论的特有问题是认识的成长问题”，而对认识的发生发展问题的研究是认识论不可缺少的一个部分。
一、皮亚杰发生认识论的基本原理
发生认识论不同于传统的认识论，传统认识论研究是认识所达到一个什么状态，只研究的是高级水平的认识，仅仅考虑到认识的某些后果，而发生认识论研究的是认识发生发展的过程，研究各种认识的起源，从各地及形态的人士开始，并且直至这种认识向以后各个水平的发展情况，一直到科学思维而且包括科学思维。发生认识论的基本原理主要包括以下几方面内容：
（一）儿童心理发展的四因素说
皮亚杰在考察儿童心理和认识的过程时，是从四个因素着手的：
第一因素为有机体的成熟。人作为自然界的人，其自身的身体组织是不断生长发育的（括神经系统和第分泌系统都是逐渐成熟），人的有机体的成熟与其认识的发展过程是相关的。儿童认识的发生和发展的过程是以人的有机体发展成熟为基础的，只有在儿童的神经系统和内分泌系统逐渐成熟的过程中，才有可能正确揭示儿童的认识发生发展的过程。
第二因素为个体的活动和经验。个体只有在活动中才接连不断地和外部环境接触，主体与客体相互作用，主体不断协调自己的动作，主体与客体相互作用，从而获得了经验。个体是做了大量的活动和动作后，从而获得经验的，如儿童第一次看悬挂的物体时，它会设法去碰到悬挂物，这样引起的摆动是以前没有遇到过的经验。
第三因素是社会的经验。所谓社会经验，就是在社会生产活动中或者社会环境的交往过程中个体与个体之间传播与传递的关系和社会文化（物质文化和精神文化）。儿童的认识是在父母以及周围的他人接触的过程中，在社会接触的过程中逐渐产生和发展起来的。在皮亚杰早期著作里看重儿童之间的平等关系，但随着他研究的深入，尤其是在后期明确提出，要解释儿童智慧发展，必须同时考虑个体发生和社会文化传递两个方面，并对成人社会和教育的作用给予高度评价。社会经验是个体经验的基础，个体经验是在继承社会经验的基础上有了自己的经验甚至发展了社会经验。个体经验是社会经验的具体表现。
第四因素自我协调。自我协调是皮亚杰从控制论中引进的一个术语，人对于自身和环境都有一种自我调节的作用，它包括有机体的自我协调、个体对于自然自我协调、个对于社会的自我协调，认识的发生发展的过程就是自我协调的过程。自我协调是人作为有机体存在的特征表现，也是与外部环境和谐的根本。
皮亚杰的四因素学说弥补了传统认识论的不足，把有机体的成熟和自我协调纳入了认识论的研究当中，使认识论的研究更加全面和深入。但皮亚杰的四因素学说还需更系统和更深入地触及认识的内在结构。
（二）认识的结构
了解皮亚杰的发生认识论需要弄清楚几个关键性概念：格局、同化、适应和平衡。
第一，格局。皮亚杰认为，格局就是可变的动作结构，是全部认识活动的基础。婴儿最初的格局是一种本能的动作，又叫做初始格局，如吸吮动作。之后逐步与客体接触，其格局不断发生变化，有简单到复杂，进而内化为数学逻辑结构。初级格局由实物性动作构成，高级格局由精神性动作构成。格局是不断被建构的，他是由实物性的感知运动水平到具有可逆性的具体运演水平，再到以纯粹可能性为其特征的形式运演水平，其发展过程是艰难而漫长的。
其次，同化。同化即主体把客体融入自己的格局，个体才能对客体做出反应，从而引起格局量的变化。同化有三种水平：在物质上，把环境成分作为养料，同化于体内的形式；感知运动智力，把自己的行为加以组织；逻辑智力，把经验的内容同化为自己的思想形式。
第三，适应。主体的格局不能同化客体时，而引起原有格局发生变化，此时的变化是指的变化，以便更好地适应客体。
第四，平衡。平衡是指同化和适应的两种作用机能的协调，是变化发展中动态的平衡。认识结构式发展变化的，由不平衡到平衡，由平衡到不平衡，再由不平衡到达新一阶段的平衡。皮亚杰的认识建构的过程就是在这一动态的平衡的协调中形成的。
（三）活动与运演
在皮亚杰认识的建构过程中起到核心作用的语词是活动与运演。活动在皮亚杰的认识建构过程中，广义上的含义，包括感知性动作和逻辑思维活动；狭义上专指感知性动作。活动一词在皮亚杰的认识建构过程中是指感知性动作，运演是高一级的性活动，皮亚杰认为，运演是动作格局逐步内化的产物。皮亚杰认为，活动既是感知的源泉，又是思维发展的必要条件。运演是活动的一种，它协调各种活动，使之成为一个大于部分之和的整体运演系统。运演的特征包括，它是内化的动作；具有可逆性；它是守恒的，可以是整个体系中的某些因素保持不变；同时，它是使各个因素彼此联系着的，能协调成为整个运演系统。
（四）儿童认知发展阶段理论
1.感知运动阶段（出生至两岁左右）。知觉在这一阶段起着不可忽视的作用。此时，而同一自己的动作为中心，反复自己就是整个宇宙，并且婴儿会把周围的事物与自己联系起来，也就是主客体完全没有分化，是无意识的。随着知觉机制的发展，逐步打破自我为中心，逐步把自己当作客体中的一员，原始格局在逐渐变化，在外部环境的影响下，格局逐步发生分化，成为其他格局的协调活动。
2.前运演阶段（两岁左右到六、七岁）经过感知运动感阶段的逐步发展变化，应开始用一事物代替另一事物，即用符号来描述外部世界，但大部分还是依赖感性经验，其活动还是依赖表象性的心理活动，仍然没有运演的性质。
3.具体运演阶段（六、七岁到十二岁左右）。在皮亚杰儿童认知发展阶段的理论中，从前运演阶段过渡到具体运演的过渡过程中发生的变化时发生的根本性变化。他开始了从动作逻辑向运演逻辑的转换。守恒观念的建立是具体运演重要的标志，是儿童能够对知识的整理趋向合理化，开始符合逻辑，是儿童更容易获得经验和知识。
在获得守恒观念的同时，这个阶段的儿童建立了因果格局（图式），这与守恒观念的建立是离不开的。不过这种因果格局开始，在青春期之后还在继续，在此时偶尔产生因果推理，但是依赖于具体事物的一一对应的关系，与前运演阶段不同的是儿童具有了运演结构。换句话说，具体运演阶段的儿童可以通过传递性和可逆性，重新组织自己的活动。皮亚杰认为具体运演是彼此互相联系的，构成一个系统的整体。就是说，当儿童能够完成某一具体运演系统中的任何一具体运演时，那么，也能完成群集中的其他运演。
4.形式运演阶段（十二岁左右到十四、五岁）形式运演阶段又称为命题运演阶段，指的是对于命题之间的意义联系和思考的运演。形式运演阶段与其他阶段最大的不同之处是摆脱了具体事物的桎梏，能够把内容与形式进行区别，他们既可以处理现实问题，也可以应用符号的形式去表示个性是命题的关系，进而去思考抽象的逻辑。
以上四阶段的逐步发展，显示出运演是动作逐步内化和抽象的结果，叙写除了逻辑思维活动的发展过程。
二、发生认识论的特点
发生认识论的第一个特点是研究各种认识的起源；第二个特点是：“它的跨专业性质”。他的发生认识论是综合儿童心理学和哲学认识论，从而在认识论中开拓一个新的领域和新的方向，发生认识论所提倡的历史的发生方法对教育学、语言学、心理学、伦理学、哲学等多个学科的研究有着深刻的意义。皮亚杰的发生认识论的跨专业性对边缘学科的研究产生了重大影响，体现现到研究方法上集体合作的方法，它是指心理学家、哲学家、语言学家、逻辑学家等合作，既有内部的合作，又有外部的合作的一种研究方法。第三，皮亚杰发生认识论是自然主义的不是实证主义的。第四，发生认识论所说的认识是建构的，不是凭空制造的。第五，发生认识论注意主体的活动，但又不是唯心主义的。
三、发生认识论独树一帜的研究方法
皮亚杰在研究认识的发生发展的过程中，发现了自己的独特的研究方法，即临床谈话法，使皮亚杰在理论研究中获得了成功。临床谈话法它是一种观察的方法，在让儿童说话的同时尤其注意思考问题的思维方式，更重要的是儿童主动。并且皮亚杰作为临床谈话法的创始者不仅仅是看到了其方法的优越性，在方法的实施上，不是教条式的，而是非常灵活的以其他方法作为适当的补充，这是皮亚杰发生认识论方法的特点，也是整个日内瓦学派的在方法上的重要特点之一。
参考文献：
[1]皮亚杰.发生认识论原理[M].北京：商务印书馆，2011.
[2]皮亚杰.结构主义[M].北京：商务印书馆，2010.
[3]皮亚杰.儿童智力的起源[M].北京：教育科学出版社，1990.
[4]左任侠，李其维.皮亚杰发生认识论文选[M].上海：华东师范大学出版社，1991.
[5]复旦大学哲学系，现代哲学研究所.现代西方哲学概说，上海：复旦大学出版社，1986.
关键词：民族经济学；研究方法
中图分类号：F063.6 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2015）017-000-01
引言
民族经济学作为一门新兴的学科，随着学科的不断发展，其研究方法还处于不断创新、完善之中，我们在进行民族经济学理论研究之前应该对其研究方法有系统的认知，并将这些研究方法运用到自己的研究之中，从而使自己的研究更加具有理论价值。学习民族经济学研究方法的目的在于运用其做研究，这就要求我们在系统掌握民族经济学研究方法之后，要将其融会贯通于自己的理论研究之中。
一、科学理论思维方法
任何一门科学都具有自己的研究方法，研究方法在一定程度上决定了研究的深度、广度以及效率，同时也体现着本学科理论研究的特质和侧重点。事实上，一门学科的研究过程是否科学在很大程度上取决于研究方法的科学性。民族经济学作为一门新兴的学科，其研究方法还处于不断创新、完善之中。但是，无论采取何种具体的研究方法都要以科学的理论思维方法作指导。因此要将科学的理论思其贯通于民族经济学的理论研究、方法创新等学科研究的全部过程中，以此来指导民族经济学这一学科的不断发展。
在对一门新兴学科进行研究方法探讨时，在结合本学科的具体特点的同时，还应该将研究方法加以分类。民族经济学研究方法的结构层次可以分为三个不同层次， 即理论思维方法、基本方法和具体研究方法。传统的民族学的基本研究方法， 突出对研究对象进行系统的观察与分析， 由此而形成了传统民族学的研究特色。然而，传统民族学的研究方法与唯物辩证法是基本排斥的。只有将唯物辩证法这一科学理论思维作为民族经济学方法论的指导，才能使民族经济学研究方法更加趋于科学、完善。这是民族经济学对传统民族学研究方法的补充和发展。
科学的理论思维方法是由具体到抽象再从抽象到具体的严谨的思维方法。要想在理论思维中全面的把握事物及其事物的各个方面， 就必须遵循从具体到抽象，再由抽象到具体的研究方法。要全面把握事物运动发展的整个历程， 就必须遵循由简单到复杂以及从低级到高级的研究方法。将这两种方法辩证统一于理论研究中， 才能达到科学理论思维的层次，从而也才能对民族经济学其他具体的研究方法具有指导意义。科学的理论思维方法是民族经济学研究方法中的指导方法，始终将这一研究方法贯穿到我们的理论研究、方法创新等全部研究过程中，才能保证民族经济学方法论的科学性，进而促进民族经济学这门学科不断地创新、发展。
二、田野调查方法
民族经济学是真正立足于中国的现实，紧密联系民族地区的田野调查的具体探讨。田野调查方法是在科学理论思维指导下的民族经济学的基本研究方法。任何理论均来自于实践，田野调查方法作为民族经济学的基本研究方法，就是要深入民族地区进行实地调查研究，进而通过实地的田野调查来进行理论研究。进行田野调查的目的是了解民族地区的实地情况和掌握第一手资料。田野调查方法对于民族经济学的研究具有重要的指导意义，田野调查方法有助于我们深入地了解我国民族地区的经济发展状况，通过进行田野调查不仅能够增加我们对少数民族地区的感性认识，更重要的是能为我们的理论研究提供详尽的资料。
三、政治经济学方法论对民族经济学研究方法的启示
民族经济学作为一门交叉学科，也可以运用经济学的方法论来指导民族经济学的发展，借鉴政治经济学方法论来探讨民族经济学的研究方法可以使民族经济学的方法论不断得以丰富和创新，从而使民族经济学的研究方法更加系统化。
首先，明确主体。在做研究时首先应该做到的就是明确主体，明确主体就是明确研究者代表的阶级利益，不同的阶级都会根据其主体的需要通过其思想代表将本阶级的阶级利益和意识概括为政治经济学理论从而来表达本阶级的利益。马克思的政治经济理论是以工人阶级为主体来概括其阶级利益和意识，从而揭示资本主义的经济矛盾的。民族经济学也要明确以各民族有自主意识的劳动者为主体。其次，重视矛盾。矛盾是主体之间的联系，在研究矛盾时要分清主要矛盾和次要矛盾，抓住主要矛盾是辩证思维的关键，同时，在做研究时要体现主要矛盾和矛盾主要方面。再次，概念运动。概念运动是《资本论》研究方法的核心，马克思在《资本论》的写作中，以概念运动为核心，通过概念的规定、展开、改造和完善、转化等概念的运动来构造《资本论》的论述体系。民族经济学的研究也要注意概念的运动。概念体系的建立是民族经济学的形成的标志。概念是不断运动的，伴随着概念运动，概念体系也会随之不断进行演化。民族经济学作为一门新兴学科学科不可能只是某一个学说的概念体系，而应该有若干个概念体系相互支撑和补充。研究就是要创新，就要在对既有和新的现象材料进行实证的基础上不断抽象，进而规定新概念， 改造和完善旧概念，充实已有的概念体系，甚至创建新的体系。最后，构造体系。《资本论》的体系并不是杂乱无章，而是非常严谨的，马克思将概念按照从抽象到具体，逻辑与历史相统一的原则来构造《资本论》的论述体系。在其论述体系中聚合了概念运动各个环节的研究成果，从而使《资本论》的逻辑思维更加严谨。对于民族经济学的研究而言，在进行理论研究时也要通过民族经济概念的运动来构造民族经济学的论述体系，使自己的研究有一个逻辑严谨、论述清晰的体系。
四、结语
我们在进行理论研究时，要在科学理论思维方法的指导下，加深对基本方法的理解，综合运用并借鉴民族学、经济学的研究方法来不断丰富、创新民族经济学的研究方法，并将这些研究方法应用于具体的理论研究中，从而为民族经济学这门学科的发展做出自己的贡献。
参考文献：
[1]施正一.施正一文集[M].中国社会科学出版社，2001，（11）.
关键词: 常见维生素运动能力影响
维生素是维持人体正常代谢机能不可缺少的一种营养素和必需的一类低分子有机化合物,其种类多、理化性质不相同。维生素的营养价值是通过组成辅酶或辅基的形式,参与体内的物质和量代谢,是代谢调节、维持生理功能不可缺少的营养素之一。
维生素分为水溶性维生素和脂溶性维生素。常见的水溶性维生素主要有维生素B■、维生素B■、维生素C,常见的脂溶性维生素主要有维生素A、维生素E。本文从维生素的机理功能对运动能力的影响等方面作一综述。
1.水溶性维生素与运动能力
水溶性维生素主要有维生素B■、维生素B■、维生素C,它们溶于水,在人体的存在比较少,可以通过尿液排出人体外。
(1)维生素B■对运动能力的影响
维生素B■主要以辅酶的形式发挥其生理功能。TPP是维生素B■的主要辅酶形式。TPP对糖代谢具有重要作用,主要表现为糖代谢的三个重要环节均依赖于TPP的辅酶作用:1.丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A;2.三羧酸循环中糖和脂肪代谢产物a-酮戊二酸脱羧为琥珀酰辅酶A;3.作为转酮酸激酶的辅酶[3]。
葡萄糖是脑的重要能源物质,维生素B■缺乏将会引起大脑组织中糖的分解代谢速率减慢,大脑能量供应受阻,对其正常功能产生不利影响。给大鼠饲以缺乏维生素B■的饲料,可见被动回避反应能力丧失,同时大鼠出现异常的听觉反应,主要是脑干听觉反应系统受损,补充维生素B■可恢复[4]。
由于维生素B■与糖代谢有密切关系,因此当维生素B■缺乏时,体内的TDP含量减少,从而使丙酮酸氧化脱羧作用发生障碍,三羧酸循环受阻,使糖的有氧氧化不能正常进行,造成体内丙酮酸、乳酸堆积,使运动员体内pH值下降,糖酵解中的关键酶6-磷酸果糖激酶活性降低,糖酵解功能发生障碍。所以,维生素B■缺乏使糖的无氧代谢和有氧代谢供能系统都遭到破坏,不仅影响运动员的速度运动能力,而且影响运动员的耐力运动能力,严重时丙酮酸、乳酸堆积会使运动员易产生疲劳,并且出现健忘、不安、易怒或抑郁的精神症状,其临床表现为四肢肌肉痉挛,逐渐恶化,以至腿脚僵直,行动困难,使运动员运动能力显著下降。
(2)维生素B■对运动能力的影响
维生素B■是人体内多种氧化酶系统不可缺少的构成部分。它以磷酸酯的形式构成两种辅酶FMN和FAD在生物代谢中发挥重要的生理功能。
由生物氧化理论可知,人体内95%以上的ATP是通过氧化磷酸化的途径生成的。氧化磷酸化反应发生在线粒体上,如果线粒体膜受到的氧(或自由基)损伤,线粒体膜就不能处于正常状态,使ATP生成受到影响。而运动员运动需要的能量供应的基本形式是ATP的分解。当线粒体膜损伤之后,ATP生成量下降,能量供应减少,运动员的运动能力必然受到限制[5]。维生素B■可以防止生物膜(包括线粒体膜、红细胞膜等)遭到脂质过氧化损伤,保护膜的完整性,从而使红细胞能正常携带输O■,维持线粒体膜上氧化磷酸化反应正常进行。由谷胱甘肽氧化还原循环与维生素B■及葡萄糖代谢的关系可知,谷胱甘肽还原酶将氧化型谷胱甘肽(GSSG)转化为还原型谷胱甘肽(GSH)的同时,又把NADPH转化为NADP■,NADP是6-磷酸葡萄糖脱氢酶的辅酶,所以理论上讲,维生素B■的补充可以间接地提高糖酵解和糖的有氧氧化能力,使运动员在运动过程中能及时得到能量补充[3]。当然维生素B■与维粒体中发生的氧化反应关系最大,特别是耐力性运动,对维生素B■的需要量大,大运动量或力量性训练每日也应有所增加。及时补充维生素B■,能提高骨骼肌有氧代谢功能能力,加强肌肉收缩力,提高耐久能力等。
由于维生素B■的供给量随能量供给量的改变而改变,即随热摄入的增高而增高,因此运动员比一般人要多服一些维生素B■,特别是耐力运动员对维生素B■的需要量更大,每日为2mg,大运动量训练时每日应增到4mg。蒋宝泉等对50名初入高原青年进行了为期20天的维生素B■需要量的实验研究,表明初入高原青年维生素B■供给量为2―14mg[7]。研究揭示,维生素B■可能通过慢心率和保护心肌内多种抗自由基酶系,对人鼠心脏反常产生有效的保护作用[11]。由此可见,维生素B■可以清除运动过程中运动员体内产生的自由基,避免自由基在体内的累积,延缓运动性疲劳的发生。
(3)维生素C对运动能力的影响
维生素C作为水溶性自由基清除剂,所参与的反应比脂溶性自由基清除剂维生素E要多,所以维生素C清除自由基的机制也比维生素E丰富。同时,维生素C还可以协助维生素E和谷胱甘肽清除自由基。
陈秀兰等采用鼠尾静脉注射维生素的方法,给动物以大量的维生素C,通过组织化学法观察骨骼肌纤维中琥珀酸脱氢酶和乳酸脱氢酶活性变化,结果发现,注射维生素C后运动15min,琥珀酸脱氢酶活性升高,而乳酸脱氢酶活性下降,表明维生素C可以改善肌肉的有氧代谢能力,提高有氧运动耐力。这与维生素C通过促进乳酸氧化、改变肌细胞酸碱平衡、抑制HO■生成有关[9]。
此外,维生素C还可以通过促进蛋白质合成,提高肌肉质量;增进细胞免疫功能,增强运动员身体健康;促进胶原蛋白合成,益于创伤和运动损伤的快速愈合;使Fe■转变为Fe■,促进铁的吸收与转运,对耐力运动员的运动性贫血起预防和治疗作用;使血红蛋白以亚铁血红蛋白的形式存在,利于氧气运输;提高肉毒碱的合成速度及细胞内肉毒碱的含量,脂酰辅酶A从细胞浆向线粒体内运输速度显著升高,有利于脂肪酸的氧化,从而提高运动员的有氧耐力和运动水平。摄入足量的维生素C可促进动物体内肝糖原和肌糖原的合成,延缓疲劳发生[8]。
2.脂溶性维生素与运动能力
常见脂溶性维生素主要有维生素A与维生素E两大类。它们溶于脂肪及脂溶剂中,食物中常与脂类共存,肠内吸收时与脂类吸收密切相关。
(1)维生素A对运动能力的影响
人体内胡萝卜素可以转变成维生素A,能分解成维生素A源。维生素A对热、酸和碱稳定,但易受强光、紫外线及氧的破坏而失去其功能。维生素A对维持正常视力有重要作用,同时参与组织间的合成,对细胞起粘合和保护作用,维护正常上皮组织的健康。对视力要求高度集中的运动项目应适时适量进行补充,需要量为8000国际单位/日。因此,对射击、射箭等运动项目的运动员有必要补充一定的维生素A。
(2)维生素E对运动能力的影响
维生素E是一种脂溶性维生素,是人类营养的一种必要成分。它具有清除自由基、降低脂质过氧化物水平的作用,是体内重要的抗氧化剂和自由基清除剂,广泛应用临床预防和治疗许多疾病。
运动与自由基导致的氧应激相关。外源性抗氧化剂的补充在预防和缓解运动性氧自由基损伤、增进抗过氧化能力延缓运动性疲劳的出现方面可能有积极的意义。研究已证实[1],维生素E的作用突出表现在对膜结构的保护。维生素E保护膜的途径主要有2个方面:①作为抗氧化剂直接阻断脂质过氧化反应;②参与膜的结构组成。维生素E对防止运动引起的自由基损伤有很重要的作用。
横关利子观察到服用维生素E对急性运动时过氧化脂质的生成有预防作用,表明维生素E在急性运动和长时间耐力运动中都发挥了保护细胞膜免受伤去的作用,同时对动物的运动能力有一定促进作用。前苏联研究人员把维生素E比喻为提高运动能力的一种秘密武器。他们把运动员分为三组进行大运动量的自行车训练或滑雪训练,对照组服安慰剂,食物中仅含20mg维生素E;实验一组服用100―150mg维生素E,训练时间为1.5―2h;实验一组服用250―300mg维生素E,训练时间为3―4h。结果表明,服用维生素E的两个实验组精力充沛,未出现缺氧症状,而对照组却很早出现力竭状态。日本医生研究了维生素E对高原中长跑成绩的影响,在400m跑中,实验组跑前定期服用维生素E,结果实验组成绩明显优于对照组。[6]
因此,维生素E能提高人体的运动能力,促进蛋白质合成,改善肌肉营养和血液供应,提高肌肉质量,对肌肉有缓解疲劳的作用。可提高运动竞技能力;能减少组织的耗氧量,减少氧债,改善微循环,提高抗氧化过程和维持生殖功能的作用,使人体组织细胞获得较多的氧气供应;能有效地提高肌肉中氧的利用率,减少氧债,增强耐力,对耐力项目尤为重要;对心脏可产生良好的影响;同时又是自由基清除剂,可保护细胞膜的完整性。
3.维生素的补充
维生素具有广泛而且重要的生理功能。它对维持生命,保证健康起着重要的作用,特别是对某些疾病有良好的预防作用,这些功能不仅保证身体健康和生长发育,而且直接影响到人体的运动能力。
维生素A主要来源于鱼类及动物的肝脏、鱼肝油、鱼卵、全奶、奶油、禽蛋;植物体内存在的黄、红色素和叶绿素中,以及有色蔬菜和水果,如:菠菜、豌苗、红心甜薯、胡萝卜、辣椒、冬笕菜及水果中的柿子。
维生素B■广泛地分布在植物的种子、叶、根茎和果实中,含量较丰富的还有动物的内脏(肝、心、肾),瘦猪肉,藓类,花生,以及谷皮,等等。另外,茶叶中含有一种对热稳定的维生素B■分解酶,故人饮茶或咀嚼茶叶时会影响维生素B■的可利用率。
维生素B■主要来源于肝、肾和心等动物性食物;其次是奶类、蛋类、绿叶蔬菜。
维生素C主要存在于芦笋、菜花、马铃薯、西红柿等蔬菜中。
维生素E广泛分布于动植物组织中。植物性油脂中含量最为丰富。如:麦胚油、棉籽油、玉米油、芝麻油、大豆油和花生油等。绿叶葛芭叶、柑桔皮和绿叶植物都含有此种维生素。其也存在于肉、蛋、奶、奶油及鱼肝油中。
维生素应该主要从食物中补充,因此,运动员要多吃有色蔬菜和水果、瘦猪肉、水产等,而不能挑食。必要时还要服用维生素含片中补充。
参考文献:
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二、20世纪初Hough发现人体在进行负重臂屈伸运动后出现骨骼肌酸痛症状，他认为这种酸痛症状主要是由于“肌肉组织结构破坏”所致。进入20世纪60年代后，人们对延迟性肌肉酸痛(delayed onset muscle soreness，DOMS)现象进行了深入研究，发现运动延迟性肌肉酸痛和运动性肌肉结构损伤有密切关系，进一步提出延迟性肌肉酸痛是运动肌纤维损伤所致的假设。特别是近十年来，运动医学工作者在此领域进行了大量的研究，使DOMS的研究有了新的进展。运动延迟性肌肉酸痛是指人体从事不习惯运动后所出现的肌肉疼痛或不舒适的感觉。由于这种疼痛并不是发生在运动后的即刻，而是在发生运动后24－48小时发生，所以成为延迟性肌肉酸痛。几乎每个有训练经历的人，甚至从事不习惯体力活动的人都有延迟性肌肉酸痛的体验。延迟性肌肉酸痛的出现与运动强度、运动形式和习惯程度有关。有训练基础的人从事不习惯的运动，即使强度不大，也会出现DOMS，高水平运动员在训练过程中，增加训练强度而使身体不适应(或不习惯时)，延迟性肌肉酸痛同样会出现。延迟性肌肉酸痛除了具有一般的疼痛症状外，往往伴有身体疲劳、肌肉僵硬、酸胀，肌肉收缩力量和放松能力下降，影响运动能力。
三、根据力量训练的生理规律和原则，在力量训练的过程中不可避免地会出现运动延迟性肌肉酸痛症状。因此尽快地消除或减轻酸痛症状，保证日常训练计划顺利地实施成为广大教练员和运动员关注的焦点。目前延迟性肌肉酸痛损伤的确切机制尚不十分清楚。几种比较有说服力的学说是：产生DOMS的生理机制原因，多是因为肌肉高强度的收缩运动，造成过度牵拉使肌细胞膜损伤；再加上运动过程中本身氧自由基的产生增多和体内抗氧化物质的消耗减少，使细胞膜的渗透性增加、Ca2＋转运能力下降、线粒体功能异常，引起肌肉超微结构的变化。伴随肌肉工作能力的降低，对运动训练产生不利影响。
针对DOMS的生理产生机制，为了减轻DOMS症状，缩短恢复时间，近年来，一些维生素作为非酶类抗氧化剂成为研究的热点。它们是维生素E，维生素C类胡萝卜素。它们的主要作用是，清除体内因过氧化而产生的自由基，维持细胞膜的完整，保持正常的免疫功能，以减轻DOMS症状，缩短恢复时间。
维生素E可以阻断自由基在生物膜上发生的脂质过氧化链反应；特异地保护生物膜磷脂和血浆脂蛋白中的多不饱和脂肪酸(Burton et al．1983)，使其不被氧化成为脂褐素，可以维持细胞膜的完整，维持功能正常。补充VE后可减少氧自由基损伤。当VE缺乏时，运动能力降低。有研究资料表明，每天给运动员1200－2000IU的VE以增加其抗过氧化能力。
维生素C作为抗氧化剂，它可以直接清除过氧化物、羟化物和脂质过氧化氢自由基，还可以再生维生素E－自由基为还原状态。
β－胡萝卜素的抗氧化活性源于它的结构中有结合双键的长链。β－胡萝卜素除能直接与自由基作用，还能非特异性的保护蛋白质等大分子、膜结构以及器官等免受氧化损伤。此外，它也与其他抗氧化剂(如VA、VC和VE等)协同作用。对运动员来讲，从食物中大量补充β－胡萝卜素对提高机体抗氧化能力会起到积极作用。
番茄红素是近几年来国际上最新发现的最好的抗氧化剂，它是一种脂溶性不饱和碳氢化合物，能保护吞噬细胞免受自身的氧化损伤，促进T、B淋巴细胞增生，刺激T细胞的功能，增强巨噬细胞、细胞毒性T细胞和自然杀伤细胞的能力，减少淋巴细胞DNA的氧化损伤能直接与自由基作用，对体内单线态氧有淬灭作用。消除体内因运动而产生的过氧自由基，从而延缓疲劳的发生和运动后疲劳的消除。