热习服对瑜伽初习者特定动作气体代谢指标变化的影响

蒋街良，陈赛红

(广东技术师范大学天河学院，广东 广州 510540)

瑜伽运动通过深吸深呼结合每一动作的尽可能的伸展及不同的类型动作的组合，调节人体呼吸，尽可能使机体从外界摄取的氧气达到肢体、内脏深处，参与供能，提高机体的心肺功能；与此同时，及时带走机体的代谢产物，维持整个机体的内环境时刻处于一种良好的稳定状态。

马玉红等人将选取的10只20～22月龄的小鼠在40℃高温环境下维持15min，经48h后与对照组的另外10只小鼠进行对比实验研究，发现小鼠腹腔巨噬细胞HSP70蛋白和mRNA水平升高，且iNOS及NO mRNA水平也增加，提示高温能诱导热休克反应，促使体内的热休克蛋白表达增加，HSP70可能通过直接或间接的方式与iNOS、NO发生作用，最终通过降低氧化应激对机体可能造成的损害提供一定的保护作用[1]。石真玉选取的10名体育系男大学生做热预处理后进行力竭运动，受试者的MDA呈现显著性的降低，而SOD无显著性变化，HSP70含量显著性增加，由此得出结论，热预处理能诱导HSP70的表达，对于骨骼肌在进行力竭运动中的发生氧化应激的损害起到保护作用[2]。环境的改变(高温，低氧)对于提高机体的代谢状态起到显著影响，如适当的高温环境刺激，能减轻机体再次进入高温环境产生热应激反应而出现一系列生理、生化及细胞结构等改变，从而提高机体对高温环境的适应能力。

热习服是指机体长期经历热环境应激的机体再次进入到热环境中所产生的一系列适应性变化[3]。热习服能较好的提高对热环境的耐受程度，从而以最佳的状态参与功能需求。高温瑜伽在大众健身运动类项目中占有一席之位，高温与瑜伽的结合研究大多停留在对瑜伽运动训练的综合效果及练习者身体形态上[4]，但对于特定性质的瑜伽动作的功效及其相关的基础理论表现在机体气体代谢各指标的变化的相关研究仍然缺乏。

本研究选取华南师范大学本科普通专业女生12名(运动生理学研究样本量可根据实际情况选取，综合以往优秀期刊较多案例，12名对象的实验数据基本能体现研究结果的真实性和准确度)，在对其进行为期8周的瑜伽教学后，给予其9天的热习服实验，测试受试者热习服前后完成相同由特定性质瑜伽动作组成的瑜伽练习过程中的气体代谢指标，了解不同类型瑜伽动作时机体的呼吸代谢指标受热习服影响的变化情况，可为瑜伽教学内容的选择提供科学的依据，为丰富瑜伽运动的相关生理知识提供参考，也为高温瑜伽在大众健身运动中的进一步开展提供相应的实验基础和理论依据。

1 研究对象

在华南师范大学本科普通专业学生中选取12名年龄为(20.38±1.51 )岁，身高为(156.87±11.18)cm，体重为(53.66±4.40)kg，身体健康，无代谢及心肺系统疾病史的女生。

2 研究方法

2.1 文献资料法

通过中国知网、Pubmed等数据库收集大量与本研究相关的文献。

2.2 实验法

2.2.1 实验法

所有受试者完成2个月的瑜伽练习后，于气体代谢实验室进行为期80min的瑜伽练习，测试受试者瑜伽练习过程中的VE、VO2、血乳酸等呼吸代谢指标。之后对实验组进行连续9天的1h桑拿(46℃，90%湿度)，每次桑拿控制体重下降为桑拿前的2%～3%，并同时测定桑拿前后的口腔体温。桑拿过后在同一时刻、同一地点对所有受试者进行第二次测试，测试内容、方法与过程同第一次。

因本实验仅对12名受试者的实验结果(不同动作时的呼吸代谢指标)进行实验前后对照分析研究，实验组受试者在桑拿期间保持正常的饮食及限制激烈的身体活动，实验可不设对照组。

80min的瑜伽练习，包括10min准备活动、60min瑜伽正式练习，10min整理活动。瑜伽练习内容：1-蝴蝶式、2-单腿背部伸展、3-鸳鸯式、4-鸽子式、5-门闩式、6-风吹树式、7-树式、8-鸟王式、9-直角式、10-战士第三式、11-战士第一式、12-幻椅式、13-猫式、14-牛面式、15-虎式、16-下犬式、17-眼镜蛇式、18-蝗虫式、19-鱼式。

2.2.2 气体代谢测定

受试者测试前24h禁止剧烈运动，到达测试地点先静坐15-20min待其完全安静后，测定安静时的血乳酸，之后由专业人员给其佩戴呼吸面罩及polar表，根据心率及呼吸商来判定受试者达到安静水平，之后受试者根据事先准备好的标准化的瑜伽练习视频进行为期60min的瑜伽练习，整个过程机体的气体代谢情况由气体代谢分析仪进行检测分析。

2.2.3 运动过程跟踪监测指导

本研究中需在高温环境下进行实验，因此，密切关注受试者在运动过程中主客观状态，当出现受试者体温下降过快，或状态很不好时，应立即停止运动，确保受试者的人身安全。

2.2.4 测试指标

体重、体温、摄氧量(VO2)、通气量(VE)、心率(HR)、血乳酸、肺活量(VC)

2.3 统计学处理

所有计量资料均以平均数±标准差(X±SD)表示，统计学处理采用Excel 2003和SPSS16.0分析软件对实验数据进行T检验，显著性水平为P<0.05，非常显著性水平为P<0.01。

3 研究结果

3.1 热习服前后受试者瑜伽练习过程中VE的变化

如表1所示， VE变化总体趋势表现为热习服前大于热习服后，其中热习服前完成动作10、11、18的VE显著性高于热习服后(P<0.05)。

3.2 热习服前后受试者瑜伽练习过程中VO2的变化

如表1所示，热习服前后瑜伽练习过程中VO2均随着运动强度的变化而变化，其中热习服后完成动作9～13、18时机体VO2较热习服前显著性升高(P<0.05)。

表1 热习服前后瑜伽练习过程中VE、VO2和氧脉搏的变化

3.3 热习服前后受试者瑜伽练习过程中氧脉搏的变化

如表1所示，热习服前后瑜伽练习过程中的氧脉搏的变化情况整体趋势表现为热习服后 >热习服前，其中热习服后机体完成动作5、9～13、17、18时机体的氧脉搏显著性的高于热习服前(P<0.05)。

3.4 热习服前后受试者瑜伽练习前后血乳酸浓度的变化

如表2所示，与热习服前比较，热习服后安静时的血乳酸无显著变化(P>0.05)，而瑜伽练习后3min的血乳酸表现为较热习服前对应时刻比较显著性降低(P<0.05)。

表2 热习服前后瑜伽练习前后血乳酸浓度的变化(mmol/L)

4 分析与讨论

4.1 热习服对瑜伽初习者瑜伽练习过程中通气量(VE)的影响

通气量(VE)是指单位时间内呼出或吸入肺的气体总量。一般为呼吸频率与潮气量的乘积。安静时成人的通气量为每分钟6～8L，每分通气量随年龄、性别、代谢水平、外界环境等因素不同而不同，剧烈运动时每分通气量可增至80～150L或更多。通气量的变化常被用来进行运动训练效果评定指标，其中以通气阈的变化为代表。一般来说，运动训练水平越高，其通气阈值越高[5]。

根据学者们前期研究，已知在一次运动中通气量随运动强度的变化情况主要表现为随着运动强度的增加而增加。此外通气量还受到外界环境变化的影响如冷、热环境等。经过一段时间的科学训练后，机体的机能水平会出现提高，而可能引起机体在完成同等强度、运动量时机体的VE减少[6、7、8、9]。

本研究结果显示，热习服前后瑜伽练习过程中VE的变化基本一致，表现为练习动作1～5时，机体的VE最小，练习动作6～11机体的VE随着动作的进行逐渐增加，而练习动作12～16时，机体的VE逐渐降低，17～18时，VE再次逐渐上升，练习动作19时，VE出现下降。VE变化总体趋势表现为热习服前大于热习服后，其中热习服前完成动作10、11、18的VE显著性高于热习服后(P<0.05)。表明经过热习服后受试者在受到相同强度的运动刺激时，不同瑜伽动作对于热习服的反应存在不同，特别是完成动作10、11、18时，机体的 VE能显著的降低。由于通气量为潮气量和呼吸频率的乘积，机体的潮气量降低或者是呼吸频率降低，或者二者同时降低从而出现此种结果，或许这正是经过热习服后机体产生了适应性变化或者说是机体出现机能节省化的效果。

4.2 热习服对瑜伽初习者瑜伽练习过程中VO2、血乳酸的影响

热习服前后瑜伽练习过程中VO2均随着运动强度的变化而变化。经过热习服后机体的VE呈现降低，然而VO2呈现上升，特别是完成某些动作时，如9等，机体的VO2呈现显著性增加，由前面的研究我们已经发现，热习服后机体在瑜伽练习过程中所利用的总的VE减少，机体的机能水平状态提高，起到提高工作效率效果。同时该部分研究显示，热习服后机体完成这些瑜伽动作时，VO2曲线出现上移，表明热习服提高了瑜伽练习过程中的VO2。热习服后机体完成特定动作的VO2增加，这对于维持运动中机体各部分的组织细胞的能量代谢起着重要作用，相应的结果可能为减少机体无氧代谢在运动中所占的比重。

进一步分析VO2的数据发现，完成动作9、10、11、12、13、18时机体VO2显著性升高的同时，此时的HR均处于120次/min左右，而除此之外，其他动作低于120次/min次，表明热习服对瑜伽练习过程中VO2的影响受到运动强度的影响，其中对于中等及以上的影响可能更加显著。分析造成这种变化的原因可能为，当强度较低时特别是心率小于100次/min的动作时，机体几乎均依赖有氧代谢参与供能，即使在热习服前后机体的体能水平不同的情况下，均能满足机体运动中的这种需求，而当心率达到120次/min或更高时，机体无氧代谢参与供能所占比重明显增加，此时机能水平好坏直接影响机体无氧代谢供能在运动过程中所占的比重，从而出现热习服对瑜伽练习过程中动作的影响受到运动强度的影响。

4.3 热习服对瑜伽初习者瑜伽练习过程中心率(HR)、氧脉搏的影响

HR为单位时间内心脏跳动次数，可以作为运动强度的制定、运动训练效果的评定，此外，对于急性运动中，利用运动后HR的恢复速率还可能作为机体机能水平好坏的监控指标。正常成人安静心率范围为60～100次/min。随着运动强度的增加，机体的HR随之增加，而运动机能水平较好的人，完成相同强度的运动时HR上升得慢，而运动到最大强度时，HR会出现更大，即出现极限负荷运动时最大HR更高。本结果显示，热习服前后无论何种类型的瑜伽动作，HR均表现为无显著性变化(P>0.05)。表明热习服对瑜伽练习过程中的HR无明显影响，造成这种的原因可能与心功能的提高需要持续更长的时间有关，热习服则可能主要通过提高机体的肺功能来提高机体的摄氧能力。

氧脉搏是VO2与HR的比值，即心脏每一次搏动中机体外周血中所含的氧气含量。作为反映机体心脏工作效率的一指标，近年来对该指标的研究逐渐增多。氧脉搏作为反映机体摄氧能力的指标之一，在评定机体摄氧能力大小中起着非常重要的作用。氧脉搏能更为真实的反映有氧代谢水平。

研究热习服对瑜伽练习过程中机体的氧脉搏的影响结果显示，热习服前后瑜伽练习过程中的氧脉搏的变化情况整体趋势表现为热习服后大于热习服前，其中表现为热习服后机体完成动作5、9～13、17～18时机体的氧脉搏显著性的高于热习服前(P<0.05)。从这种变化特点，不难发现，热习服后练习各瑜伽类型中存在更多的动作出现氧脉搏增加，表明氧脉搏在热习服后机体的呼吸代谢指标的变化中可能最为敏感。热习服后机体的氧脉搏的提高提示机体的有氧代谢水平可能得到了提升。

5 结论与建议

5.1 机体在完成瑜伽动作中的10、11和18式时，热习服前的VE高于热习服后，而VO2低于热习服后；在完成9、12、13式动作时，表现为热习服前后VE无显著性变化，而VO2显著性增加，表明不同动作练习受到热习服影响程度不同，提示在今后结合高温在瑜伽练习中的应用中为了实现瑜伽练习效益最大化的实现应当有针对性的安排瑜伽动作类型。

5.2 热习服对瑜伽初习者安静时血乳酸浓度和瑜伽练习过程中的HR影响不大，而降低瑜伽过程中所产生的血乳酸含量。提示短期的热习服不能影响一定程度上代表心功能的指标如心率，但能提高机体的有氧代谢能力。

5.3 热习服前后机体在完成5、9、10、11、12、13、17、18式时，热习服后的氧脉搏值大于热习服前，相比各动作的VO2结果，提示作为评定机体的摄氧能力变化，氧脉搏可能比VO2更敏感。