基于低氧训练面罩的耐力运动对大学生体重及肺活量影响研究*

刘春阳 荣 磊 黄徐根

（1.安徽文达信息工程学院通识教育学院，安徽 合肥 231201；2.安徽师范大学体育学院，安徽 芜湖241000）

近年来，我国经济快速发展，大学生的生活水平也不断提高，但当代大学生的身体素质并不能完全令人满意。有调查发现，某高校682名大学生，身体质量指数(BMI)达标477人，达标率仅69.94%，肺活量优秀率51.47%，有9人未达国家标准[1]。低氧训练指人工模拟高原的低氧环境，并加以不同模式的运动，以达到提高机体运动能力的目的[2]。低氧训练逐渐为更多人所知，但由于传统低氧训练需要专业低氧舱，其成本较高，且需要专业人员指导，因此现阶段多应用于竞技体育，在大众健身领域较难推广。近年来，大学生的健身意识逐渐提高，低氧运动的优点也渐渐被人们了解，由于传统低氧训练的成本过高，市面上出现一种低氧训练面罩，其原理主要是通过空气流量阀，控制面罩内的氧气水平，欲达到“低氧训练”的目的。本研究通过分组实验，明确基于低氧训练面罩的耐力运动，对大学生体重及肺活量的影响，以期对高校的体育训练及大众体育健身提供理论参考。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

从安徽某高校足球运动队37人中挑选30人。

1.2 实验分组及训练安排

正式实验前，进行运动量逐渐上升的适应性训练1周，训练量为2000-4000米/天，适应性训练期间为隔日训练。适应性训练结束后，剔除运动能力较差、极好的队员，随机挑选30名队员，随机分为见习组、低氧面罩训练组、普通训练组。实验为期12周，训练期间心率控制范围为120-160次/分钟[3]，统一饮食。

表1 实验分组及训练安排

1.3 测试指标与方法

1.3.1 体重指标

实验前及实验第12周末，训练次日早晨用体重计称量即时体重，并记录。

1.3.2 肺活量

实验前及实验末期，用肺活量测试仪测定各队员肺活量，并记录。

1.3.3 数据统计及处理

采用SPSS19.0统计学软件处理数据，实验数据采用均值±标准差来表示，并用单因素方差分析或独立样本T检验分析，P＜0.05为显著性差异，P＜0.01为非常显著性差异。

2 研究结果

2.1 两种模式运动对各组学生体重指标的影响

表2 实验中各组体重（g）

不同组同一数据比较，应用单因素方差分析中的Duncan检验，显著性水平为P＜0.05，不同上标间差异显著，且a>b。

实验前，各实验组体重无显著差异（P＞0.05）；实验末期，低氧面罩训练组体重较其他两组无显著性差异（P＞0.05），普通训练组较见习组体重有显著性差异（P＜0.05）；实验过程中，低氧面罩训练组和普通训练组体重降幅较见习组大，且差异显著（P＜0.05）。

2.2 两种模式运动对各组学生肺活量指标的影响

实验前，各组肺活量和肺活量指数均无显著性差异（P＞0.05）；实验末期，低氧面罩训练组肺活量显著高于其他组（P＜0.05），且显著高于实验前（P＜0.05）。实验末，普通训练组肺活量升幅显著高于见习组（P＜0.05），低氧面罩训练组显著高于其他组（P＜0.05）。实验末，普通训练组肺活量指数显著高于见习组（P＜0.05），且显著高于实验前（P＜0.05）；低氧面罩训练组显著高于其他组（P＜0.05），且与前测呈非常显著的差异（P＜0.01）。

表3 实验中各组肺活量及肺活量指数

3 讨论

有研究表明，有氧运动及低氧暴露下耐力运动均能有效抑制机体体重增长的趋势[4,5]，对人体肺活量有较好的影响[6,7]。本研究前期，从安徽某高校随机抽样调查发现约有30%抽样对象身体质量指数(BMI)未达标，且仍有少数大学生肺活量未达国家标准。本研究通过对比实验，旨在明确新型的“低氧训练”对机体减体重及提高肺活量是否有显著的效果，以期为大众健身方法的选择提供理论依据。

本研究从某高校足球训练队37名队员中挑选30名队员参加正式实验。实验前，进行为期1周的适应性训练，其目的是剔除运动能力极好、极差及BMI指数不合标准的队员，为随机分组及实验的严谨性奠定基础。

有研究表明，适当的有氧运动结合合理的生活方式对机体减体重有较好的效果[8]，亦有报道称，低氧暴露下耐力运动能有效控制机体体重增长，且减体重效果较传统有氧运动更为显著[4,9]。本研究通过对比实验发现，实验末期低氧面罩训练组与普通训练组体重及体重降幅并无显著性差异，两个运动组体重降幅与见习组差异显著。说明，长期有氧耐力对大学生减体重有较好的效果，但现下流行的，基于“低氧面罩”的有氧耐力运动对减体重而言较传统的有氧耐力运动并无明显优势。

现阶段，低氧训练主要是用低氧发生器等手段，将低氧舱的氧含量调整到相当于一定海拔的高原，并加以适量的耐力运动，以达到使机体体脂水平、激素水平、能量代谢系统等往好的方向发展的目的。有研究表明，低氧训练有较好的减体重效果，其重要机理是低氧运动能有效提高机体瘦素敏感性或血清瘦素水平，且血清睾酮水平下降[10,11]。而低氧训练面罩的原理是通过空气流量阀阻慢空气进入面罩，仅仅是控制了机体呼吸的深度，在解剖无效腔的作用下降低了肺泡通气量，进而降低机体每分通气量，其原理较传统的低氧训练仍有一定的差别。

肺活量，指一次尽力吸气后再尽最大能力呼出的气体总量。肺活量等于机体的最大通气量，基本能反应机体潜在的呼吸能力，是人体技能的重要指标之一。在日常的生活中，如有两个受测者体重相差甚远，仅用肺活量这一指标评判二者的呼吸能力，显然并不客观。因此，需用肺活量与体重的比值，即肺活量指数对受测个体的呼吸能力进行综合的评判。

有研究表明，长期适当的有氧运动能有效的提高大学生的肺活量[12]。本研究结果显示，两种训练模式均能有效提高大学生的肺活量，较普通训练组，低氧面罩训练组肺活量升幅更为显著，且就肺活量而言，实验末低氧面罩训练组显著高于本组前测数值。就肺活量指数而言，两种模式下的长期有氧耐力运动，均能显著提高大学生肺活量指数，而低氧面罩训练组较普通训练组更为有效，且其较本组前测数据的统计学差异非常显著。因此，就肺活量指标而言，低氧面罩训练模式有较好的效果，究其原因，低氧面罩主要原理是通过空气流量阀减缓了空气进入面罩，在有氧耐力运动的前提下，进一步锻炼了呼吸肌及肺通气能力，在双重刺激下更显著的提高了机体呼吸能力。

4 结论

两种模式的有氧耐力运动均能起到减体重、提高机体肺活量的作用，“低氧面罩”训练在减体重方面较单纯有氧耐力运动并无优势，但其在提高机体肺活量方面优于单纯有氧耐力运动。

参考文献

[1]国家体育总局.国家学生体质健康标准[EB/OL].https://baike.baidu.com/item/国家学生体质健康标准#7_2, 2014.

[2]冯连世. 高原训练与低氧训练[J].体育科学,2005,25(11):2.

[3]王巧玲,易东平,曹泽亮等.有氧运动对普通大学生肺活量干预影响的元分析[J].西南师范大学学报(自然科学版),36(3):79-83.

[4]黄徐根,冯连世,徐建方等.低氧训练过程中大鼠体重及能量代谢的变化[J].体育科学,2007,27(10):61-68.

[5]刘春阳,黄徐根.高住低练与低住低练训练下肥胖抵抗大鼠能量代谢比较研究[J].安徽师范大学学报(自然科学版),2016,39(2):198-204.

[6]路金豫,张慧.运动处方指导下有氧运动对大学生体质影响[J].湖北体育科技,2017,36(2):168-172.

[7]刘昕,谭燕泉,张程悦,等.高强度间歇运动与持续性有氧运动对低 BMI女生肺活量指标的影响[J].河北师范大学学报(自然科学版),2015,39(6):549-552.

[8]Ross E Andersen, Shawn C Franckowiak, Susan J Bartlett, et al. Physiologic changes after diet combined with structured aerobic exercise or lifestyle activity[J]. Metabolism, 2002,51(12): 1528-1533.

[9]徐建方.常压低氧耐力训练对营养性肥胖大鼠体重及糖代谢的影响[D].上海体育学院,2011.

[10]黄徐根,冯连世,徐建方等.低氧训练对血清体重调节相关激素的影响[J].体育科学,2008,28(6):39-46.

[11]刘春阳,黄徐根,李玉祥.低氧训练下肥胖机体自由基代谢与胰岛素、瘦素抵抗关系研究[J].体育世界(学术版),2015,8:133-136.

[12]路金豫,张慧.运动处方指导下有氧运动对大学生体质影响[J].湖北体育科技,2017,36(2):168-172.