闫巧珍
(文山学院体育系,云南 文山 663000)
间歇低氧训练对大鼠心肌SDH的影响
闫巧珍
(文山学院体育系,云南 文山 663000)
为探讨间歇性低氧训练对大鼠心肌有氧代谢能力的影响,测定琥珀酸脱氢酶(SDH)活性的变化。结果表明:通过间歇低氧训练,琥珀酸脱氢酶有了适应性的变化,其中复合运动组表现最为明显。
间歇性低氧训练;琥珀酸脱氢酶
根据最近国内外对大鼠心肌代谢酶的研究报道,合理的间歇性低氧训练能促进组织利用氧能力提高,使心肌有氧代谢能力增强,可以有效提高肌肉的工作效率和运动持久能力[1-2]。因此本实验设计了监测安静状态、运动后即刻、运动后三小时大鼠的SDH活性变化,旨在探讨大鼠在运动后即刻和运动后恢复期的SDH的变化,以期探寻更能发挥运动能力的有效时间。
1.1实验动物及负荷安排
SD雄性大鼠108只,8周龄,按实验动物喂养标准分笼饲养、适应训练1周后实验动物随机分为6组,正式训练3周,共4周。将大鼠适应训练一周后随机分为6组:常氧对照组(C)、常氧运动组(S)、间歇低氧对照组(I)、间歇低氧训练组(IS),每组18只。
① 常氧对照组(C):正常进食,自由饮水不进行任何训练活动。
② 常氧运动组(S):大鼠每天只进行有氧耐力训练。
③ 间歇低氧对照组(I):低氧组在低氧小室中进行IHT,每周3次,每天1小时(一个组合为5分钟低氧、5分钟间歇,共6个组合)。第一周氧的浓度为14%,以后逐周递减,每周递减1%。
④ 间歇低氧训练组(IS)::低氧组在低氧小室中进行IHT,每周3次,每天1小时(一个组合为5分钟低氧、5分钟间歇,共6个组合)。第一周氧的浓度为14%,以后逐周递减,每周递减1%,每天低氧训练后即刻进行有氧耐力训练。
运动组用国产鼠类电动跑台进行训练,适应周速度15m/min,每天30min,使动物熟悉跑台运动,1周后开始逐周递增负荷,每周增加速度5m/min,增加时间10min;最后一周速度达到30m/min,时间达60min。
1.2实验取材
训练方案结束后,用0.4%戊巴比妥钠lml/100g体重将大鼠麻醉,迅速取出腓肠肌和心脏,将心脏在天枰上称重,然后用眼科小剪分离左右心室,用游标卡尺测量左心室壁厚度,将腓肠肌和心肌放入-70℃冰箱内待用。
1.3测试指标的步骤
匀浆的制备:准确称取心肌200mg,放入5ml的小烧杯中;用移液器取预先在冰箱(4℃)预冷的9%生理盐水1ml于烧杯中,眼科小剪尽快剪碎组织块(小烧杯放入冰水中)。将剪碎组织倒入玻璃匀浆管中,再取0.8ml冷生理盐水冲洗残留在烧杯中的组织碎块,一起倒入匀浆管中进行匀浆,使组织充分匀浆化,制成10%匀浆。将制备好的匀浆用冷冻离心机3000r/min离心10min,取上清,按照琥珀酸脱氢酶试剂盒测定琥珀酸脱氢酶活性。
1.4数据处理
所有数据结果均采用均数和标准差(X±SD)来表示,统计处理用单因素方差分析方法,所有数据均在计算机上用统计软件SPSS计算而得,显著性差异为P<0.05。
从表1可以看出:间歇低氧对照组与常氧对照组有非常显著性差异(P<0.01),间歇低氧对照组与常氧运动组有显著性差异(P<0.05),间歇低氧训练组与常氧对照组、常氧运动组、间歇低氧对照组均有非常显著性差异(P<0.01),运动后即刻状态下间歇低氧对照组和间歇低氧训练组与常氧对照组、常氧运动组均有非常显著性差异(P<0.01),运动后三小时状态下间歇低氧对照组和间歇低氧训练组与常氧对照组、常氧运动组均有非常显著性差异(P<0.01)。
注:(1)与常氧对照组比较#示P<0.05, ##示P<0.01; (2)与常氧运动组比较@示P<0.05, @@示P<0.01; (3)与间歇低氧对照组比较△示P<0.05,△△示P<0.01; (4)与间歇低氧训练组比较*示P<0.05, **示P<0.01; (5)与高住对照组比较☆示P<0.05, ☆☆示P<0.01。 (6)与高住低练组比较&示P<0.05, &&示P<0.01。
实验结果表明,间歇性低氧训练后骨骼肌的SDH活性恢复期明显增高。笔者认为,该实验氧化酶活性升高的原因与实验的运动定量负荷有关,此负荷能使肌细胞受到适宜的刺激,引起肌细胞结构和功能产生适应性变化,使肌细胞氧化酶活性升高。由于细胞线粒体氧化酶SDH活性增强,组织氧利用能力提高,有利于骨骼肌的有氧代谢,保证了肌组织收缩时的能量供应,提高肌肉的工作效率和运动持久能力[2]。由此可见,低氧训练后线粒体氧化酶活性增强是提高有氧运动能力的重要物质基础。间歇性低氧训练对有氧运动能力的影响是机体受到适宜运动负荷刺激,体内各器官系统、各代谢控制系统和身体机能的调节系统在不同水平产生适应性变化的整合,也验证了实验中所设计的负荷量属于适宜负荷[3]。
4周低氧训练对于大鼠心肌 SDH 活性的影响是十分显著的,安静状态下,常氧对照组和常氧运动组、间歇低氧对照组、间歇低氧运动组,运动组和间歇低氧运动组,间歇低氧对照组和间歇低氧运动组,间歇低氧运动组有非常显著性差异(P<0.01),心肌SDH活性在间歇低氧对照组、间歇低氧训练组分别提高33%、54%;运动后即刻状态下,常氧对照组和间歇低氧对照组、间歇低氧运动组,运动组和间歇低氧对照组、间歇低氧运动组有非常显著性差异(P<0.01),心肌SDH活性在间歇低氧对照组、间歇低氧训练组分别提高50%、62%;运动后三小时状态下,常氧对照组和间歇低氧对照组、间歇低氧运动组,运动组和间歇低氧对照组、间歇低氧运动组有非常显著性差异(P<0.01),单纯低氧和低氧复合运动都有非常显著性变化,说明了小鼠心肌对于低氧刺激有很高的敏感性,不管是在运动期还是运动后恢复期的变化都比较明显,同时也说明了经过低氧训练后,心肌的有氧代谢能力也有了显著性增强。王茂叶等的研究也发现间歇性低氧训练可以显著提高小鼠心肌,脑,股四头肌的CCO,SDH活性。加之本实验证明了 IHT对机体有氧代谢酶系统中的SDH的活性有了很大的提高,其活性的提高对于机体通过有氧代谢产生能量来适应缺氧环境的能力来说无疑具有重要的意义,说明了IHT后机体的有氧代谢能力大大提高了。
经过4周的间歇低氧训练,大鼠的心肌的SDH活性有了显著提高。其中间歇低氧训练组变化最为明显。
[1] 李世成,田野. 模拟高原训练对小鼠骨骼肌代谢的影响[J].北京体育大学学报,1998,21(2):15-181.
[2] 王茂叶,雷志平.间歇性低氧训练对小鼠有氧运动能力影响的实验研究[C].第六届全国体育科学大会论文摘要汇编,2000:205-2061.
[3] 代毅,柯遵渝.间歇性低氧训练对大鼠心肌、骨骼肌有氧代谢酶与运动能力的影响研究[J].中国运动医学杂志,2003:22(5):91-93.
ReserchonSDHinCardiacMuscleofIntervalHypoxicTraining
Yan Qiaozhen
(Sports Separtment,Wenshan University,Wenshan 663000,Yunnan)
Specifically designed intermittence hypoxic training on SDH activity in cardiac muscle.The results suggest that most optimum enzyme adaptive alteration occurs after interval hypoxic training, the hypoxia training group obviously most.
interval hypoxic training,SDH
2013-01-10
陕西省2005年自然科学基金项目(2005Cz67)。
闫巧珍(1981-),女,河南漯河人,讲师,硕士,研究方向:体育教学、运动人体科学。
G804.7
A
1672-1365(2013)06-0079-02