高校非體育專業(yè)、體育專業(yè)和校高水平運(yùn)動(dòng)員心肺機(jī)能研究

任晉軍，曹峰銳

（太原理工大學(xué)體育學(xué)院，山西 太原 030024）

實(shí)驗(yàn)與調(diào)查

高校非體育專業(yè)、體育專業(yè)和校高水平運(yùn)動(dòng)員心肺機(jī)能研究

任晉軍，曹峰銳

（太原理工大學(xué)體育學(xué)院，山西 太原 030024）

目的：探討非體育專業(yè)、體育專業(yè)和校高水平運(yùn)動(dòng)員心肺機(jī)能和有氧工作能力的差別，為高校大學(xué)生體質(zhì)測試、體育教學(xué)和運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練提供參考依據(jù)。方法：運(yùn)用quarkb2型運(yùn)動(dòng)心肺功能測試儀測得受試者的最大攝氧量、氧脈搏、肺通氣量和最大心率等指標(biāo)。結(jié)果：校高水平運(yùn)動(dòng)員和體育專業(yè)大學(xué)生的最大攝氧量、最大攝氧量相對(duì)值、肺通氣量和氧脈搏均顯著高于非體育專業(yè)大學(xué)生，而最大心率顯著低于非體育專業(yè)大學(xué)生；體育專業(yè)大學(xué)生的最大攝氧量相對(duì)值顯著高于校高水平運(yùn)動(dòng)員，其他指標(biāo)均無顯著性差異。結(jié)論：校高水平運(yùn)動(dòng)員和體育專業(yè)大學(xué)生的心肺工作能力和有氧耐力明顯要強(qiáng)于非體育專業(yè)大學(xué)生；體育專業(yè)大學(xué)生的有氧耐力高于校高水平運(yùn)動(dòng)員；在從事最大運(yùn)動(dòng)時(shí)，在心率相同的情況下，校高水平運(yùn)動(dòng)員和體育專業(yè)大學(xué)生的心臟每搏輸出量比非體育專業(yè)大學(xué)生大；體育鍛煉可以改善并且提高機(jī)體心肺功能。

非體育專業(yè)；體育專業(yè)；運(yùn)動(dòng)員；心肺功能；比較

在體育科研和競技體育中，國內(nèi)外科研人員通過心肺功能測試儀直接測得受試者的最大攝氧量，進(jìn)而作為評(píng)定心肺機(jī)能和有氧工作能力的客觀指標(biāo)以及作為制定運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的依據(jù)。近年來，應(yīng)用心肺功能測試儀對(duì)不同項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的最大攝氧量測試研究報(bào)道較多，而對(duì)高校大學(xué)生心肺機(jī)能的測試研究較少。本文通過心肺功能測試儀直接測得高校非體育專業(yè)、體育專業(yè)和校高水平運(yùn)動(dòng)員心肺機(jī)能指標(biāo)，探討非體育專業(yè)、體育專業(yè)和在校高水平運(yùn)動(dòng)員三者心肺功能和有氧工作能力的差別，以及運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)體育專業(yè)和校高水平運(yùn)動(dòng)員心肺功能的影響，為高在校大學(xué)生體質(zhì)測試、體育教學(xué)和運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練提供參考依據(jù)。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

太原理工大學(xué)非體育專業(yè)一年級(jí)男生50名，體育教育專業(yè)一年級(jí)男生50名，校高水平男運(yùn)動(dòng)員50名，其中籃球運(yùn)動(dòng)員25名，足球運(yùn)動(dòng)員25名。受試者具體情況見表1。受試者身體健康，經(jīng)本人同意，愿意配合。

1.2 實(shí)驗(yàn)室測試法

1.2.1 測試儀器意大利科時(shí)邁（COSMED）公司生產(chǎn)的quarkb2型運(yùn)動(dòng)心肺功能測試儀及與之配套的功率自行車。

1.2.2 測試方法首先將儀器預(yù)熱45分鐘，按照操作說明書對(duì)儀器進(jìn)行常規(guī)定標(biāo)。測試前24h內(nèi)要求受試者不參加劇烈的體力活動(dòng)，禁止吸煙，測試在餐后2 ～ 3h后進(jìn)行。向受試對(duì)象說明測試的方法、原理和注意事項(xiàng)。開始時(shí)，受試者在無負(fù)荷狀態(tài)下踏車2min作為熱身，然后休息5min。起始負(fù)荷男性為50W，踏蹬頻率為50轉(zhuǎn)/min，踏車2 min，以后每隔2min增加15W負(fù)荷至力竭，整個(gè)測試過程持續(xù)12分鐘左右?；謴?fù)階段在無負(fù)荷狀態(tài)下繼續(xù)運(yùn)動(dòng)2min。

本實(shí)驗(yàn)中判斷受試者達(dá)到最大攝氧量的標(biāo)準(zhǔn)為：（1）繼續(xù)運(yùn)動(dòng)后，攝氧量的差小于150ml/min；（2）呼吸商大于1.10，心率大于180次/min；（3）體力達(dá)到力竭，經(jīng)反復(fù)鼓勵(lì)仍不能保持原有的運(yùn)動(dòng)速度。

1.3 測試指標(biāo)

1.4 數(shù)據(jù)處理

2 結(jié) 果

受試者心肺機(jī)能測試結(jié)果及各項(xiàng)生理指標(biāo)比較如表2所示，體育專業(yè)大學(xué)生的最大攝氧量、最大攝氧量相對(duì)值、肺通氣量和氧脈搏均顯著高于非體育專業(yè)大學(xué)生（P＜0.01），而最大心率顯著低于非體育專業(yè)大學(xué)生（P＜0.01）；校高水平運(yùn)動(dòng)員的最大攝氧量、最大攝氧量相對(duì)值、肺通氣量和氧脈搏也均顯著高于非體育專業(yè)大學(xué)生（P＜0.01），而最大心率顯著低于非體育專業(yè)大學(xué)生（P＜0.01）；體育專業(yè)大學(xué)生的最大攝氧量相對(duì)值顯著高于校高水平運(yùn)動(dòng)員（P＜0.01），其他指標(biāo)均無顯著性差異（P＞0.05）。非體育專業(yè)大學(xué)生的體重顯著大于體育專業(yè)大學(xué)生（P＜0.05），校高水平運(yùn)動(dòng)員的體重顯著大于體育專業(yè)大學(xué)生（P＜0.01）。

3 討 論

3.1 校高水平運(yùn)動(dòng)員、非體育專業(yè)與體育專業(yè)大學(xué)生心肺機(jī)能指標(biāo)比較分析

校高水平運(yùn)動(dòng)員和體育專業(yè)大學(xué)生的最大心率均顯著低于非體育專業(yè)大學(xué)生，說明在從事最大運(yùn)動(dòng)時(shí)，在心率相同的情況下，校高水平運(yùn)動(dòng)員和體育專業(yè)大學(xué)生的心臟每搏輸出量明顯比非體育專業(yè)大學(xué)生大。這同樣反映了心臟每搏輸出量的增加是心臟對(duì)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的適應(yīng)。國內(nèi)學(xué)者認(rèn)為，心搏量的增加通過反饋?zhàn)饔每赡苁箓飨蛐呐K的神經(jīng)沖動(dòng)減少，造成心率緩慢，一般認(rèn)為是長期訓(xùn)練導(dǎo)致心交感神經(jīng)張力降低和迷走神經(jīng)張力增高的結(jié)果。

表1 受試者基本情況

3.2 校高水平運(yùn)動(dòng)員與體育專業(yè)大學(xué)生心肺機(jī)能指標(biāo)比較分析

從表2中可以看出，體育專業(yè)大學(xué)生和校高水平運(yùn)動(dòng)員最大攝氧量相對(duì)值平均值分別為58.6 ml/kg/min、47.9 ml/kg/min。葛廷云等測得冬訓(xùn)后青少年男子籃球隊(duì)員的最大攝氧量為3.85±0.38，低于本文的測試結(jié)果。梁洪波等等測得北京體育大學(xué)足球?qū)＿x大學(xué)生的最大攝氧量分別為50.38±3.71和49.68±4.38，偏低于本文的測試結(jié)果。崔玉環(huán)等運(yùn)用跑臺(tái)遞增負(fù)荷的方式測得23名國家足球隊(duì)運(yùn)動(dòng)員最大攝氧量平均值為56.2ml/kg/min，高于本文對(duì)校高水平運(yùn)動(dòng)員的測試結(jié)果，究其原因是由于一方面測試的負(fù)荷工具不同，另一方面運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)水平也有一定的差距。

校高水平運(yùn)動(dòng)員的最大攝氧量、肺通氣量、氧脈搏和最大心率同體育專業(yè)大學(xué)生相比較無顯著性差異，而體育專業(yè)大學(xué)生的最大攝氧量相對(duì)值則顯著高于校高水平運(yùn)動(dòng)員。最大攝氧量相對(duì)值是按每千克體重計(jì)算的最大攝氧量，即用最大攝氧量除以體重便得到相對(duì)值，相對(duì)值消除了體重的影響，能比較客觀地在不同個(gè)體間進(jìn)行比較。校高水平運(yùn)動(dòng)員的最大攝氧量絕對(duì)值同體育專業(yè)大學(xué)生無顯著性差異，而相對(duì)值則表現(xiàn)為體育專業(yè)大學(xué)生顯著高于校高水平運(yùn)動(dòng)員。究其原因，筆者認(rèn)為，一方面是由于校高水平運(yùn)動(dòng)員的體重顯著大于體育專業(yè)大學(xué)生（表2）；另一方面，最大攝氧量較多受遺傳因素影響，訓(xùn)練提高最大攝氧量的可能性較小，一般為20% ～ 25%[16]，并且校高水平運(yùn)動(dòng)員相比較職業(yè)運(yùn)動(dòng)員而言，他們除了上課外，每天花在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的時(shí)間不多，而且又由于籃球和足球同屬于技能主導(dǎo)類同場對(duì)抗性項(xiàng)群中的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目[17]，因此在訓(xùn)練的時(shí)候他們大部分進(jìn)行技戰(zhàn)術(shù)的訓(xùn)練，而花在耐力素質(zhì)訓(xùn)練的時(shí)間相對(duì)較少。因而從本文的測試結(jié)果反映了體育專業(yè)大學(xué)生的有氧耐力水平要好于校高水平運(yùn)動(dòng)員。

表2 測試對(duì)象心肺機(jī)能指標(biāo)及各項(xiàng)生理指標(biāo)比較

4 結(jié) 論

4.1 校高水平運(yùn)動(dòng)員和體育專業(yè)大學(xué)生的心肺工作能力和有氧耐力明顯要強(qiáng)于非體育專業(yè)大學(xué)生。

4.2 在從事最大運(yùn)動(dòng)時(shí)，在心率相同的情況下，校高水平運(yùn)動(dòng)員和體育專業(yè)大學(xué)生的心臟每搏輸出量明顯比非體育專業(yè)大學(xué)生大。

4.3 體育專業(yè)大學(xué)生的有氧耐力要好于校高水平籃球和足球運(yùn)動(dòng)員。

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G840.2

A

1674-151X（2011）12-063-03

10.3969/j.issn.1674-151x.2011.12.031

投稿日期：2011-08-11

任晉軍（1962 ～），碩士研究生導(dǎo)師。研究方向：人體體質(zhì)工程。