田径运动员身体机能生化指标检测及评定

2017-11-27 08:19张立元
体育科技 2017年5期
关键词:睾酮机能生化

张立元



田径运动员身体机能生化指标检测及评定

张立元

(海南体育职业学院,海南 海口 570311)

正确认识并评定运动员机能状态的生理生化具备十分重要的作用。运动项目、训练水平、运动负荷量、运动后恢复情况以及运动员的自身条件等均属于运动员身体机能状态的影响因素,在具体机能评定过程中应充分考虑以上因素。当前运动员机能评定中的唾液指标并不成熟,因此主要采用血液以及尿液指标。

田径运动员;身体机能;生化指标;检测评定

田径运动比赛过程中,运动员的自身机能状态将直接影响其结果,也决定着其在比赛中的发挥水平。为了进行更科学的训练,应正确客观地认识田径运动员的身体机能状态,并通过检测其内分泌系统、氧转运系统、骨骼物质能量代谢系统以及免疫系统等生化指标,正确评价运动员的身体状态,从而更好地处理运动负荷量与恢复的关系,找到最佳的训练量与恢复平衡点。同时,田径运动员的身体机能生化指标也可以作为日常训练与赛前训练的安排依据,在提升运动员专项训练水准,发挥更好的运动水平方面具备特殊的指导意义。

1 研究方法

采用文献资料法,在查阅国内外相关运动员身体机能生化指标检测与评定文献的基础上,基于自身田径专项训练实践完成了本次研究。

2 结果与讨论

在检测与评定运动员身体生化指标的过程中,主要分析了影响运动员身体机能、运动能力的内分泌、免疫、骨骼肌、氧转运以及能量代谢系统,本文在结合田径运动员专项训练的基础上,进行深入的探讨分析。

2.1 内分泌系统

血浆睾酮以及血浆皮质醇等均属于内分泌系统的生化指标,其中血浆睾酮属于人体内主要的促合成代谢激素,它不但可以维持男性的性功能以及副性特征,还可以促进骨骼生长,分泌红细胞生成素,从而增强雄性的攻击意识。人体中的血浆睾酮大多以结合形式存在,游离部分仅占据大约2%左右,且活性睾酮是游离睾酮与白蛋白结合的睾酮之和。男性大多数的睾酮均来自于睾丸,很少部分来自于肾上腺皮质以及周围的转化过程,且受下丘脑、垂体以及性腺轴的有效控制。女性约一半的睾酮来自于肝脏、脂肪以及皮肤组织中雄烯二酮的转化,其余来自于卵巢与肾上腺皮质。其中肾上腺皮质分泌睾酮受下丘脑、垂体以及肾上腺皮质的控制,而卵巢中分泌的睾酮则受性激素结合球蛋白合成激素的控制。在清晨时,安静状态下的男性睾酮浓度为300至1300ng/dl;安静状态下女性的睾酮浓度为20至100ng/dl。而13至14岁的男性睾酮量在125至500ng/dl范围内。为此,在考虑睾酮浓度时除了应考虑年龄因素,还应判断其是否因运动导致的低血睾酮问题。

在运动能力方面,血浆睾酮与机体的运动能力呈正相关关系,即血浆睾酮的浓度水平越高则代表其运动能力越强,但两者变化也会出现分离现象,这主要是因为血浆睾酮属于高层的调节代谢激素,其合成代谢的整个过程均需要一段时间,因此,血浆睾酮此时的浓度水平并不意味着机能的实际状态,仅仅根据血浆睾酮数值判断机体运动能力显然有失偏颇。同时,当机体内血浆睾酮的浓度持续不升高,但其竞技状态却保持良好时,则应严加重视,并及时调整运动量,切忌增加,否则运动员的运动能力必然会降低,甚至还会出现训练过度问题。

血浆睾酮的浓度主要受运动密度、负荷量、负荷强度以及持续时间等因素的影响,总体而言,运动会导致血浆睾酮的浓度升高,但随着运动时间的延长,睾酮浓度也会达到峰值,之后便开始下降。此时继续运动,血浆睾酮的浓度会不断下降,甚至还会低于运动前的水平。同时,适量的运动一般不会影响血浆睾酮的浓度,而在力量训练后,血浆睾酮的数值往往会上升,但长期大量的运动量也会导致其浓度下降。这主要是因为训练会在多个环节导致HPG轴功能被抑制,且长时间的运动也会增大蛋白质物质的分解量,增大了白蛋白丢失量,降低了血浆睾酮的活性。在判断过程中,受个体差异的影响,血浆睾酮的浓度也各不相同,仅进行一次测定,并与正常人进行对比显然不够全面,纵向对比才具备实际意义。在不受药物干扰的影响下,当增加运动员训练量后,血浆睾酮浓度低于训练周期开始时的25%,且持续不回升,则应进行适当调整。

2.2 免疫系统

白细胞、白细胞分类、体液免疫指标IGG、IGA以及IGM均属于免疫系统的评价指标,在经过大量的负荷训练后,白细胞、NK细胞以及IGG、IGM以及IGA出现明显下降,则表示运动员免疫系统已出现紊乱。NK细胞活性以及CD4/CD8等均属于较为敏感的指标,但测试费用较高,因此较少使用。而体液免疫指标IGG、IGM以及IGA并不十分敏感,目前1000例样本中只有20例左右低于正常值,多数运动员的测定结果均在标准范围内,但其却已明显表现出免疫功能低下的情况。而白细胞计数及分类指标具备简单、经济等特点,当发现运动员白细胞低于正常范围时,应严加重视,并采取必要的治疗措施。而随着运动量的增加,粒细胞与淋巴细胞越来越接近,甚至一半对一半时,此时也应引起高度重视。

2.3 氧转运系统

RBC、HGB、HCT、MCH、MCV、MCHC、RDW、转铁蛋白、血清铁蛋白、叶酸、B12以及总铁结合力等均属于氧转运系统的生化指标,血红蛋白主要运输氧及二氧化碳,且对酸性物质具备缓冲作用,因此,血红蛋白的含量将直接影响运动员的运动能力,尤其对耐力运动员的影响最为明显。当HGB含量低于110G/L时,可以诊断为运动性贫血,且引起HGB含量降低的因素包括下面三个方面,一是运用引起了高血浆容量反应,降低了血红蛋白的浓度;二是因为运动可以导致红细胞损伤,进而引起溶血问题;三是运动员排铁量增加,而铁供给或者吸收量不足时则会使得机体缺铁。田径运动员缺乏叶酸、B12的情况较少,因此缺铁属于运动性贫血的主要原因,可以通过铁蛋白、RDW等指标进行判断。当铁蛋白浓度小于40ug/L时,则可以判定运动员体内缺铁。而随着HGB浓度的下降,MCV也降低,则代表运动缺铁性贫血。而当机体内RDW突然升高时,也要警惕缺铁性贫血问题,但还应结合铁蛋白的含量进行综合确定。运动员在大量训练后,尤其是有氧训练后,机体内的血色素会明显降低,此时应注意补充血原料,以防发生运动性贫血。

在进行高原训练时,运动员的血色素也会发生明显变化,初上高原时,应进行适度训练,在低氧以及压力的刺激下,运动员肾脏分泌促红细胞生成素量增加,导致HGB增大,提升了RBC运氧能力,从而改善了高原的缺氧问题。随着运动员对高原缺氧反应的适应,促红细胞生成素与HGB进行反馈作用,减少了促红细胞素的分泌量。但此时HGB会依然维持较高水平,从而保证运动员在高原缺氧环境下红细胞的氧运能力。这也说明第一周为运动员的适应阶段,此时田径运动员的身体进入稳定状态,机体也开始慢慢适应训练负荷,此时便开始进入强化训练阶段,且此阶段也直接决定着高原训练的成效。在此阶段,随着运动负荷量的增加,运动强度与训练量开始达到高峰,因此第二周应开始中、大强度的训练。随着训练强度的增大,机体耗氧量增多,缺氧刺激会使得促红细胞生成素生成量进一步增大,而随着机体的逐渐适应,促红细胞生成素与HGB开始反馈作用,减少了促红细胞生成素的生成量,但HGB依然维持较高水平,这也表明训练过程中,运动员机体功能开始稳定,从而保障双重缺氧刺激下红细胞的氧运能力。进入第三周后,开始进行大强度大负荷量训练,在多次重复训练后,运动员的能力得到有效提升,且第三周的HGB水平也开始接近高原水平。而在下高原后,第一周内也应进行中、小强度的调整训练,相较高原前,田径运动员机体内的HGB水平明显得到提升。

2.4 骨骼肌及物质能量代谢系统

尿素氮、尿蛋白、尿比重、尿潜血、CK、ALT、肌钙蛋白以及AST等均属于骨骼肌与物质能量代谢系统的生化指标。在尿素氮的评定方面,田径运动员大强度训练后,尿素氮的含量会明显增大,此时蛋白质开始剧烈代谢,且肌肉与肝脏之间的葡萄糖-丙氨酸循环加快,这种问题不但反映了运动员不适应当前的运动训练量,且还会影响后续的休息期。一般来讲,大强度运动后,尿胆素的含量会明显增大,这表明运动量的增大。在利用尿氮素进行周期训练评价时,小周期运动结束后,尿氮素的含量会增加,且在休息后恢复正常,这表示运动量合理。而小周期结束后,尿氮素含量接近基础数值,则表示训练量不足。而在休息后,若尿氮素的含量依然保持较高浓度,则应考虑是否出现运动过量问题。若小周期前后,尿氮素的含量保持一定浓度,在周期结束后没有明显上升,而休息期后又没有明显下降,则此代谢过程较为迟钝,这也可能是因运动疲劳所致。

在评价大周期训练时,随着运动负荷量的增加,周期结束后,尿氮素含量会呈现出逐次增加趋势,且随着机体的逐步适应,尿氮素含量开始下降,这也表明,田径运动员的训练水平得到了明显提升,但为了进一步提高运动成绩,必须增大运动负荷。

CK主要分布于人体的骨骼肌、心肌以及脑中,属于调节CP与ATP之间能量代谢的关键酶物质,相关研究表明,CK活性变化最为敏感,且其活性的增大也表明运动强度的增加。由此,CK可以作为了解骨骼肌细微损伤以及恢复的敏感生化指标。一般在运动训练2至3天后,血清中CK含量依然高于标注值,则表明运动负荷较大,其运动员的身体尚未恢复。

3 结束语

内分泌系统中的血浆睾酮指标、氧运转系统中的血红蛋白以及骨骼肌与物质能量代谢系统中的尿氮素、CK等均属于检测、评定田径运动员身体机能的生化指标。其中血浆睾酮、血红蛋白可以直接反应运动员的运动能力,而尿氮素及CK则可以客观反映田径运动员运动后身体机能的恢复情况。

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Detection and Evaluation of Biochemical Indexes of Physical Function of Track and Field Athletes

ZHANG Liyuan

(Hainan PE Career Academy, Haikou 570311, Hainan, China)

张立元(1975-),海南东方人,大专,临床医学检验技师(初级),研究方向:运动恢复与促进。

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