健美操运动对普通女大学生心肺功能的影响

陶学菲

(安庆师范大学体育学院，安徽安庆246133)①

心肺功能指心脏的泵血和肺部吸氧能力。人体有氧运输系统通过肺呼吸和心脏活动推动血液循环向机体输送氧气和营养物质，从而满足人体各种生命活动物质与能量代谢的需要。心肺功能与人体体质健康和竞技运动能力有着极为密切的关系，整个过程涉及心脏制血及泵血功能、肺部摄氧及交换气体能力、血液循环系统携带氧气至全身各部位的效率以及肌肉使用这些氧气的功能。良好的心肺功能,是以充足的精力和能力从事日常活动。避免各种心血管疾病、防治某些慢性疾病是促进身心健康的基础。本研究拟通过实验的方法，以第三套《全国健美操大众锻炼标准》为标准[1-2]，研究健美操运动对普通女大学生心肺耐力的影响，并探讨其健身机理。

1 研究内容与方法

本实验对研究对象的基本要求：实验对象身体基本健康，不常参加体育锻炼；心肺功能基本正常，血压正常；运动器官功能良好，能够坚持为期一学期的健身运动；自愿参加本实验。根据这个基本要求，最终确定40名安庆师范大学普通女大学生作为研究对象。受试者年龄(19.5+-0.85)岁，身高(160.55±5.85)cm，体重(55.68±5.98)kg。

训练方案：对受试者进行连续2周的基本动作培训，使所有受试者都熟练掌握健美操运动的动作，然后开始进行为期15周的试验练习。锻炼时间为下午 7:00-8:00，4次/周，50 min/次，通过音乐的节奏及个体主观感觉来进行强度控制，使运动强度始终被控制在个体靶心率范围内。靶心率的计算公式：靶心率=(220-年龄)×60%-80%。整个练习过程都由专业教练指导，以保证受试者完成动作的质量和强度。

测试指标：肺活量，台阶实验指数。测试仪器采用国家教育部权威部门认证的丹东天康科技实业集团有限公司生产的台阶试验测试系统、肺活量测试系统。

肺活量测试方法：受试者自然站立，将一次性吹嘴安装于进气锥管一侧，一只手握通气管，深吸气后屏住气再对准口嘴做一次性尽力深呼气，直到不能再呼气为止。防止此时从口嘴处吸气，测试中不得中途二次吸气。液晶屏上最终显示的数字即为肺活量毫升值。以毫升为单位，不保留小数。测试时要求受试者在尽最大力呼气时，允许略有弯腰动作，但不得全力下蹲，过分挤压腹部。测试人员应该注意观察，防止出现呼吸不充分、漏气或再吸气以及仪器未完全复位等现象，以免影响测试结果。

台阶试验测试方法：受试者从预备姿势开始，按节拍器的节律完成试验。（1）被测试者一只脚踏在台阶上；（2）踏台腿伸直成台上站立；（3）先踏台的脚先下；（4）还原成预备姿势。按节拍器的节律连续做3分钟。运动后，静坐在仪器旁，将指夹夹在手指上，指肚盖住白色凸管，手平放在桌面上，受测手指悬空，不与其他物接触，开始测量脉搏指数，测试3分钟，系统自动显示测量结果。台阶试验时，尽管受试者愿意坚持完成实验，但是如果出现心肺功能异常的，如表现面色苍白、出冷汗、头晕、耳鸣、恶心、极度疲劳等，则应让受试者立即停止实验。

2 分析与结果

2.1 肺活量指标

肺活量是指一个人全力吸气后所呼出的最大气量，反映了肺一次通气的最大能力，能充分反映肺通气功能的好坏，是反映呼吸机能的指标之一。2000年国家体育总局和教育部公布的国民体质监测的结果中，女性肺活量指标由2 362.3 mL下降到1 561.6 mL，下降了26%。肺活量下降会使人到老年后诱发多种影响肺部健康的病症，如气管炎、哮喘、肺炎以及有关肺部肿瘤等[3-4]。倘若这些肺部病症与其他疾病合并，致命率较高。积极进行相关的呼吸运动可使肺部得到锻炼，肺活量增加，向血液提供更多氧气，使精力更加充沛。

经过15周健美操运动的训练后，本实验中的受试者肺活量由(2 066.7+287.37)mL增加到(2 618.3+431.13)mL,P＜0.01,具有显著性差异。健美操运动很讲究呼吸与运动的配合，学生在进行健美操运动的训练时，一方面要加大呼吸深度，另一方面还要加快呼吸的频率，这就使呼吸机能得到锻炼。呼吸肌在持续的运动中得到增强，长期下来肺组织弹性增加，呼吸肌的力量增强，进而肺活量也就增大。健美操运动中的抬头、挺胸、拔背、敛臀、中段收紧等动作有利于肺功能的锻炼。拔背，使胸腔的容积增大，提高肺泡氧气的更换率，促进新陈代谢，使隔肌的升降幅度增大，并且通过持续的训练，还增大了肋间外肌与肋间内肌的收缩力量。收臀使腹部充实加强横隔呼吸作用，使腹肌获得规律性的锻炼，提高腹肌弹性。所以经常进行“标准”的练习可使肺组织的弹性、胸廊的体积、呼吸肌力量及横隔肌的力量发生变化，从而提高肺的通气能力，使肺活量增大。

健美操运动的运动速率为16.5拍/10 s，按第三套《全国健美操大众锻炼标准》，运动拍数为322拍，运动时间为195 s，属于中低强度的有氧练习和低难度的腰腹及上肢力量练习。相对于大强度运动，中、小强度的有氧运动可有效增强呼吸肌能力、代谢能力和肺泡利用率，对肺容量的改善效果更加明显，所以健美操运动可进一步提高肺交换效率，使肺活量水平增加。此外，小强度有氧运动除了可以增强呼吸肌力量、增加肺组织弹性、改善呼吸系统功能，还可以减少脂肪重量，这有助于增加胸廓的顺应性、减少呼吸阻力，从而也有助于肺活量的提高。

2.2 台阶试验指标

台阶试验是一项定量运动负荷机能试验，受试者在固定时间(180秒)内完成固定的负荷，然后根据运动恢复快慢的计算指数来量化心脏对运动负荷的承受能力。

台阶试验指标是一个检查和评定心血管系统机能的指标，台阶试验指数值越大，反映心血管系统的机能水平越高，反之亦然。因此台阶试验作为反映大学生心肺综合功能的指标在体质评价中具有重要作用，它能够较为准确地反映一个人的心肺机能和潜力。

在完成定量负荷时，经常锻炼和运动水平较高的人能够使心血管系统的机能得以改善，运动性心脏增大，每搏输出量增多，心搏徐缓和血压降低，出现节省化现象，且运动后脉搏恢复也快，则台阶试验指数值较大；反之不经常锻炼或训练水平低的人，在完成定量负荷时心跳快，且运动后恢复也慢，则台阶试验指数较小。女大学生台阶试验测试项目评分标准中，60以上优秀，49～59良好，42～48及格，41以下不及格。

经过15周健美操运动训练后，实验组台阶试验指数由44.2+3.26变为50.1+3.99，0.01＜P＜0.05，说明该受试者由及格水平提高到良好水平，具有非常显著性差异。这说明健美操运动训练可以提高机体的心脏做功能力，在定量负荷运动时，出现机能节省化现象，能有效改善女大学生心血管系统机能，提高心率贮备能力，改善身体的健康水平。

3 结 论

综上所述，受试组经过15周的健美操运动锻炼后，肺活量有非常显著性变化，台阶试验指数有显著性变化。受试者经过锻炼，呼吸机、肺及胸廓的弹性得到增强，心肌增厚，收缩力增强，每搏心输出量增加，从而出现节省化现象，运动后脉搏恢复快。可见，坚持健美操运动对普通女大学心肺功能有很好的提高作用。