生化指标监测在盲人柔道训练中的应用

宫立红,何文革,李国俊,庞永和,邢丽丽,赵亚强

(河北省体育科学研究所,石家庄 050011)

生化指标监测在盲人柔道训练中的应用

宫立红,何文革,李国俊,庞永和,邢丽丽,赵亚强

(河北省体育科学研究所,石家庄 050011)

以我国参加2008年北京残奥会的8名盲人柔道运动员为研究对象,监测运动员在整个训练期间的生化指标变化,这些指标包括血常规、血尿素、肌酸激酶、睾酮和皮质醇等,并做出动态监测图,结合训练负荷评定在不同训练期间运动员的机能状态、训练效果和疲劳恢复等,指导运动员在超量恢复的训练理论框架下进行训练,保证了运动员在备战残奥会期间训练的科学性和有效性。

盲人柔道;生化指标;训练监控

在运动训练过程中,运动员机能监控是一项重要内容,它通过各种生理、生化指标的检测,观察运动员在训练过程中身体内环境的变化情况,来了解运动员机体对运动训练负荷刺激的反应,以判断训练负荷的适应程度,并向教练提出制定训练计划的合理化建议,使训练在遵循超量恢复理论的基础上,更加科学、有效。本文对盲人在柔道训练中的生化指标进行了监测,为协助国家盲人柔道队完成2008年残奥会的比赛任务提供了科学保障。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

以我国备战2008年北京残奥会的8名优秀盲人柔道运动员为研究对象,男性3人,女性5人,基本情况见表1。

表1 研究对象基本情况

1.2 研究方法

1.2.1 监测指标

血常规、肌酸激酶、血尿素、睾酮和皮质醇。

1.2.2 测试时间

测试从08年1月份集训开始至08年8月底结束,以1月份的测试指标作为基础值。检测日期根据训练计划进行安排,以周或月为周期定期进行,必要时可以随时进行。

1.2.3 血液样本采集

晨起不出早操,8:30左右采静脉血,促凝管采血,所得血浆用来测试激素类指标睾酮和皮质醇;抗凝管采血,先测得血常规,然后测肌酸激酶和血尿素。

1.2.4 所用试剂及仪器

血常规测试仪器为美国产贝克曼库尔特 AC·T diff 2TM三分类血细胞分析仪,闭盖全血模式下进行测试;睾酮的测试仪器为Beckman Coulter Access2全自动微粒子化学发光免疫分析仪,测试方法为化学发光免疫法。血尿素和肌酸激酶采用RT-1904C半自动生化分析仪,试剂盒由北京中生北控公司提供。

1.3 数据处理

采用origin75分析软件对测试结果进行动态跟踪分析,根据结果对运动员的训练状态提出诊断报告,并结合训练情况就运动员身体机能状态给出结论,提供给教练作为制定下一阶段训练计划的参考。

2 研究结果与讨论

2.1 对运动员氧转运系统与运动性贫血的监控与分析

血红蛋白 (Hgb)是红细胞中一种含铁的蛋白质,其主要的生理功能是运输氧和二氧化碳,并对酸性物质起着缓冲作用,参与体内酸碱平衡的调节。因此,本研究选择血红蛋白作为对运动员的氧转运系统状况和运动性贫血的主要监控指标[1],在不同的训练时期对8名备战运动员的血红蛋白进行动态监控,同时对能够反映细胞溶血的红细胞指数也进行了动态跟踪,并绘制了动态监测图,如红细胞平均血红蛋白浓度 (MCHC)、红细胞平均血红蛋白量 (MCH)、红细胞平均体积 (MCV)和红细胞分布宽度 (RDW)等,并以此来辅助判断造成贫血的因素。

训练期间,血红蛋白的总体趋势由1月份开始集训到3月份的适应训练恢复期间,除 C、F两名运动员有较强的反应 (由分别14.0 g/dL下降到10.9 g/dL,下降了22.1%;由13.9 g/dL下降到11.9 g/dL,下降了14.4%)外,其他运动员在这个阶段没有大的波动,都比较适应教练员的训练计划。在4月份的集训恢复期,对C、F两名运动员相应减少了运动量,其他运动员则按照原来的计划逐渐加大训练负荷,5月初的测试结果显示运动员的血红蛋白都有一定幅度的下降,平均下降7.8%。下降最多的是运动员 G,从14.2 g/dL下降到11.7 g/dL,这也是该运动员整个备战训练阶段的最低点。5月初到6月初,采取了训练计划的调整、饮食的补充、运动营养补剂的使用等措施,加之运动员本身适应能力的增加等因素,使得夏训期间运动员在高强度训练负荷下,氧转运系统达到了最佳状态,从而保证了夏训计划的完成。经过赛前调整,在8月中旬,运动员的血红蛋白再次出现上升的趋势。其中运动员F是重点运动员,在夏训期间其红细胞平均体积 (MCV)、红细胞平均血红蛋白浓度(MCHC)的动态监示图显示有下降的趋势,红细胞分布宽度的变异系数 (RDW)在同期升高,由6月份的13.1%升高到15.8%,虽然其血红蛋白的变化幅度不大,但是通过这些红细胞指数变化的综合评价我们作出了隐性缺铁贫血的临床诊断,为运动员及时补充了含铁的补剂,使得该运动员的血红蛋白在夏训的大负荷训练期间保持了较高的水平。所以说,这些红细胞指数的动态趋势在评价运动量、运动负荷及疲劳恢复的监控和营养补剂的使用方面起到了很好的参考作用。

2.2 对运动员物质能量代谢能力的监控与分析

物质能量代谢能力的监控指标选择了血尿素。通过在运动员训练期间对血尿素的动态跟踪,结合其他指标来综合判断训练负荷对运动员物质能量代谢的影响,从而能对运动员的疲劳和恢复程度做出诊断[2]。尿素是蛋白质和氨基酸分子内氨基的代谢终产物,在肝细胞内经鸟氨酸循环合成后释放入血,经血液循环到肾脏随尿液排出体外。在正常的生理状态下,尿素的生成和消除处于平衡状态,血尿素的水平保持相对稳定。但大负荷量的训练会使部分的蛋白质和氨基酸分子参与能量的代谢,使血尿素值增高。动态监测图显示运动员血尿素的变化趋势并不一致,表现出较大的个体差异,虽然从理论上讲,血尿素是运动员对训练量的应激反应,但由于个体差异的因素,每一个运动员对同一训练量有不同的耐受度,通过对血尿素这一指标的监控,针对耐受较差的C、D、G三名运动员制定了个性化的训练计划,进行了量的调整和相应的营养补充,避免了运动员的过度疲劳和运动损伤。通过动态监测图也可以看到运动营养补剂在夏训中所起的作用。虽然夏训过程中的运动负荷是最大的,但在训练前后让运动员补充含有低聚糖、微量元素和多种维生素的体能冲剂,减少了体内蛋白类物质的消耗,使得血尿素处于较低的水平。另外从整个备战周期来看,周一检测血尿素结果的最高值为7.7mmol/L,平均水平在4.5±1.6mmol/L,这个数值一方面说明了运动员经过休息,血尿素都在 2—8 mmol/L这一正常参考范围内,没有造成疲劳积累;另一方面也说明盲人柔道运动员由于视力因素导致其行动不便,虽然同正常的运动员训练时间相同,但是其负荷强度要低于正常的运动员。

2.3 对运动员骨骼肌系统及组织损伤的监控与分析

肌酸激酶 (CK)是骨骼肌能量代谢的关键酶之一,其作用是催化三磷酸腺苷和磷酸肌酸之间高能磷酸键可逆性的转移。肌酸激酶正常情况下存在于细胞内,但在训练负荷较大时,血清中的肌酸激酶浓度增大,活性随之增高。整个备战期间的肌酸激酶动态监测图谱显示,只有一个运动员在最初恢复训练阶段有不适应 (主诉及经检查无伤病),肌酸激酶水平达到1513 IU/L,但是随着对训练的适应,男队员监测结果的范围为173—671 IU/L,平均值为374±124.1 IU/L;女队员监测结果的范围为 131—440IU/L,平均值为223.8±102.5 IU/L。尤其在训练后期,都呈现出趋于平稳的态势,经过周末的调整休息,周一的恢复值都在200—400 IU/L之间。分析原因,认为CK与运动负荷及力量训练关系密切[3],因盲人运动员的发力速度和移动速度都受到一定的限制,从而限制了盲人柔道运动强度的发展,所以盲人柔道运动员的肌酸激酶水平较低。

2.4 对运动员内分泌系统的监控与分析

睾酮是机体内活性最高的雄性激素,其作用是促进机体内的合成代谢,提高力量、速度和耐力的训练效果。庞永和等[4]在对河北省8个大项目、20余个小项目的专业运动队,进行了2万多人次的睾酮激素测试表明,运动员的年龄、性别与睾酮的参考标准为:晨起8:00—9:00采集静脉血,成年男子100—1000 ng/dL,成年女子10—100 ng/dL。皮质醇是促进机体进行分解代谢的重要激素,其生物学作用是维持体内糖代谢的正常进行,保持血糖浓度的相对稳定。其晨起8:00—10:00临床参考标准是5—23 ng/dL,男性和女性的皮质醇差别不是很大。整个备战期间,睾酮的动态监测图表明:运动员睾酮的监测结果有很大的差异,3名男运动员的睾酮平均值分别为343±41 ng/dL、585.5±37.1 ng/dL、373.1±34 ng/dL;5名女运动员的睾酮也有较大的个体差异,其最高的平均水平为61.7±9.9 ng/dL,平均水平最低的为35.1±3.8 ng/dL。所以在分析运动员的机能水平时,要对每一个运动员的监测结果进行纵向比较,计算其变化的幅度。

皮质醇的动态监测图显示:整个备战期间皮质醇略有上升的趋势,这也同样说明运动员出现了疲劳,且可以看出皮质醇水平的恢复要略滞后于睾酮。在整个备战期间,男队员皮质醇水平相对较高,平均水平为17.0±4.47 ug/dL,说明男性运动员的代谢比较旺盛;女队员的平均水平为13.54±2.72 ug/dL。但是结合皮质醇、睾酮及睾酮/皮质醇三个指标的动态监测发现,经过夏训后,除个别运动员外,睾酮/皮质醇都较夏训前有不同程度的下降。这一现象说明夏训对内分泌系统有了相当的刺激,并且在经过8月的赛前调整后处于上升的趋势,使得内分泌机能在比赛时能够到达最佳状态。

2.5 免疫力系统的监控与分析

白细胞是血液中无色有核的细胞,含有多种免疫功能活性,其体积比红细胞大,它能够保护机体免受病原微生物的侵害,是机体防御和保护功能的重要组成部分,正常人安静时血液中所含白细胞总数在4.0—11.0×109个/L。正常情况下,运动员安静时的白细胞总数也在这一范围[1]。白细胞的动态监测图显示,在整个备战训练期间,每一名运动员的白细胞水平都有不同程度的波动,到七月底总体呈现下降的趋势,说明整个夏训期间 (6月初—8月底)的大负荷训练导致白细胞数量下降,有个别运动员下降到了3.3×109/L,低于正常范围。但是在8月中旬的赛前调整期后,运动员白细胞的数量整体呈现正常。本次研究结果表明,尽管白细胞的数量变化不能准确评价免疫系统的机能变化,但是可以为免疫能力的变化提供一定的参考依据。

3 结论

随着残疾人竞技体育竞争的日益激烈,残疾人运动员的训练强度相应加大,对残疾人体育科研的需求也更加迫切。在本次盲人柔道运动员备战北京残奥会期间,本研究合理地运用运动医学的基础理论、实验技术和测量方法来监测与评定运动员的机能状态,从不同的代谢层面进行监控分析,依据各项生化指标的变化,合理地进行营养补充和体重控制,及时消除了疲劳积累,减少了盲人运动员新的运动损伤的发生几率,保证了训练的连续性和有效性。在整个备战过程的机能监控中,一直遵循有疲劳、有恢复的超量恢复训练理念,最终为运动员在北京残奥会上取得4枚金牌、2枚银牌、1枚铜牌的历届最好成绩提供了有力的科研支持。

[1]冯连世,冯美云,冯炜权.优秀运动员身体机能评定方法[M].北京:人民体育出版社,2003:21,57-59,28-29.

[2]范家成,顾军,彭波,等.血尿素指标用于运动员机能评定的方法学研究[J].湖北体育科技,2003(4):455-456.

[3]王新欣,邓成涛.轻量级赛艇运动员赛前血液生化指标的监控研究[J].辽宁体育科技,2006,28(3):22-23.

[4]庞永和,李亚英,刘浩.对运动员血清睾酮分泌大幅度变动的研究分析[J].现代中西医结合杂志,2004(17):2271-2272.

Application of Biochemical Indexes in Training of Blind Judo Athletes

GONG Li-hong,HE Wen-ge,LI Guo-jun,PANG Yong-he,XIN G Li-li,ZHAO Ya-qiang
(Hebei Research Institute of Sports Science,Shijiazhuang 050011,China)

Biochemical indexes of blind judo athletes in training for 2008 Paralympics were monitored,including hemoglobin(Hgb),blood urea nitrogen(BUN),creatine phosphokinase(CK),testosterone(T),cortisol(C)etc..A dynamic monitoring chart was made,in combination with the physical function,the effect of training,fatigue recovery of athletes in different training periods,aiming for training under the frame of resume training,ensuring the training to be scientific and effective during the preparing period of the 2008 Paralympics.

blind judo;biochemical indexes;sports training monitoring

G804.7

:A

:1008-3596(2010)05-0067-03

2010-06-17

中国残疾人联合会科研项目 (200804)

宫立红 (1973-),女,内蒙古赤峰人,高级实验师,硕士,研究方向为运动生理生化和营养恢复。