特种兵5 km武装越野跑固体饮料补糖效果及血液与唾液指标相关性研究

邓运龙 田亚平 张海忠 高艳红

(1.八一军体大队科研所,北京市100072;2.解放军总医院生化科,北京市100853)

特种兵是在复杂地形、艰苦环境、拥有多种单兵作战技能、能长时间执行艰巨任务,承担重大侦察或反恐等特殊作战任务的军人群体,是对体能素质要求极高的一个兵种。本研究采用唾液和血液生化样品的生化同一指标,旨在:筛选适合于大强度体能训练中补充能量的高能物质,满足特种兵训练中机体持续能量输出需求,防止水和电解质平衡的紊乱,增强体能耐力的持续发挥,提高单兵体能及作战水平;另外,探讨训练监控指标血清与唾液之间的相关性程度与显著性水平,为在军事体能训练中开发无创性便于现场测试的唾液简易指标提供理论依据。

1 实验对象

某区特种兵部队90名战士,情况见表1。

表1 实验对象情况表

2 实验方法

2.1 标本采集

唾液标本采集:采集者漱口后,用棉签轻压舌下,待唾液自然泌出,挤压棉球,离心取上清液。血液标本采用真空管采肘静脉血,将标本在-20℃下保存,以备检测。

2.2 实验仪器

日立7600全自动生化仪,测定参数见试剂说明书。唾液测定方法同血清。

2.3 实验指标

血清与唾液中的葡萄糖 (Glu)、肌酸激酶(CK)、血尿素 (BUN)、钠 (Na)、钾 (K)、氯(Cl),考核前30 min和考核后20 min采样,其中实验1组和对照组实验前后同时采集血样和唾液样本,实验2组实验前后只采血样。

2.4 训练课目

5 km全副武装越野跑考核。

2.5 实验设计分组与步骤

采用双盲对比实验方法设计。90名战士随机平均分为对照组、实验1组和实验2组。空白对照组,服用1 000 ml的矿泉水;实验1组服固体饮料A(每人二袋,用1 000 ml温水溶解);实验2组服固体饮料B, (每人二袋,用 1000 ml温水溶解);各组人员跑前半小时给予300 ml饮用,等训练课跑步完成前15 min喝完剩余700 ml饮料。

3 实验结果

3.1 实验前后血清和唾液指标的变化

表2 各组实验前后指标变化表

组内比较:实验前后,实验各组血清肌酸激酶和血清血尿素升高都有非常显著性差异;实验1组和对照组血尿素升高有显著性差异。

组间比较:训练后对照组血糖下降,与实验1组和2组相比有显著性差异。

3.2 血清和唾液指标间的相关性分析

表3 血清和唾液Glu、BUN、CK、Na、K、Cl间相关性分析

训练前后唾液和血清K无显著相关(P＞0.05),训练后唾液和血清CK、CL无显著相关(P＞0.05);而训练前后唾液和血清中Glu有显著相关 (P＜0.05),训练前唾液和血清中Na、BUN等均有非常显著性相关 (P＜0.01),训练后唾液和血清中Na、BUN等均有显著性相关。

4 分析与讨论

4.1 固体饮料A和固体饮料B的补糖效果分析

训练性疲劳或过度训练原因之一是由于体内肌糖原水平下降。体内的糖原水平与耐力密切相关。本研究结果显示,实验1和实验2组服用固体饮料A、固体饮料B后,训练后血糖与对照组现期相比,其血糖和唾液葡萄糖水平均有显著提高。说明两种固体饮料不但能持久有效的补充体内能量的不足,而且可使血糖保持一个较高的水平,不断转化为肝糖元和肌糖元,可使肌肉能够耐受长时间的工作以延缓疲劳的发生。

大脑的能量供给主要依靠糖的氧化获得。血糖浓度降低时,首先影响中枢神经系统,产生疲劳或头晕等现象。补糖可使血桨FFA浓度降低,并使FFA与色胺酸竞争白蛋白结合位点的作用减弱,使血桨中自由色胺酸浓度降低,从而使中枢疲劳后延。实验1组和实验2组在实验后,血液和唾液葡萄糖水平有显著升高,与对照组实验后相比,升高有显著性差异,说明训练前、中所补充的糖已被机体吸收和利用,并且满足了训练对能量的需求。糖转化利用时所需的氧量最低,这对在训练中节省氧耗,减少氧债,维持特种兵体能状况势必起到积极的促进作用。血糖水平上升的原因说明训练量没有达到特种兵的极限,不足以完全消耗所补充的全部糖份。而对照组机体,由于肌糖原消耗又没有及时补充,与同组训练前相比又显著下降。

从实验结果看,实验1组、2组的钠、钾和氯离子水平在训练后没有下降,相反浓度反而稍稍有点上升,但实验前后没有显著性变化;而对照组钠、钾和氯离子在训练后出现了下降。实验结果所反映出的电解质钠离子、钾离子和氯离子浓度上升,主要是因为失汗多为低渗性造成的,即相对于细胞内液环境来讲,特种兵机体所流失的水分相对较多,电解质相对较少,这种现象造成了细胞内液中离子钠离子、钾离子和氯离子浓度较高的现象。

4.2 唾液与血清的指标的相关性分析

唾液与血液、尿液、汗液等体液相同,唾液也可以用于监测机体内物质的浓度水平,唾液检测可以在多种环境下进行检测并提供有价值的诊断信息。研究报道唾液中皮质激素、醛固酮水平与血液中二者的游离水平有很好的相关性[1,2],以往的实验也表明[3,4]:唾液尿素氮,肌酐或者尿酸的水平可以反映血液中相应物质的变化,有一定的相关性,可用于机体的检测和监测。YAMAGUCHI等研究显示[5,6]:唾液淀粉酶是评价心理应激状况的可用性指标。血尿素的变化既反映机体对训练负荷的适应能力,也可反映训练后身体的恢复状况。训练后血尿素增高,表示负荷量大或机能下降。强度训练会使血清中肌酸激酶的活性产生不同程度的增高。测定肌酸激酶,可掌握肌肉对训练负荷的适应水平和受训者机能状态,是对受训者的训练强度、延迟性肌肉酸痛、训练能力评定、疲劳及恢复过程等进行监控和评价的敏感指标,为正确评估科学训练等提供参考依据。

5 结论

两种固体饮料都能迅速补充特种兵训练中机体所需的糖及电解质,满足特种兵对训练训练的需要,对有效地防止了特种兵机体血糖浓度下降和电解质的平衡紊乱有着明显的作用;在训练训练监控与评价中,可用唾液Glu、BUN指标对特种兵训练进行监控评价。

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