李舒潔, 孟志軍

(云南省體育科學(xué)研究所,云南 昆明 650051)

高原訓(xùn)練由于其運(yùn)用自然環(huán)境和運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的雙重作用,使機(jī)體產(chǎn)生強(qiáng)烈的低氧刺激增強(qiáng)機(jī)體抗缺氧和耐乳酸能力,提高組織對(duì)氧的運(yùn)輸和利用,最終提高運(yùn)動(dòng)員的有氧能力[1]。但世居高原人群由于出生地及常住地的氣候環(huán)境特點(diǎn),對(duì)低氧環(huán)境產(chǎn)生了一系列遺傳性、生理和解剖學(xué)的適應(yīng)特征[2],導(dǎo)致世居高原運(yùn)動(dòng)員對(duì)生活地的缺氧刺激不敏感,進(jìn)行與平原運(yùn)動(dòng)員相同的負(fù)荷量和強(qiáng)度訓(xùn)練時(shí),機(jī)體難以受到相同刺激[3]。因此,就地高原訓(xùn)練很難達(dá)到常規(guī)高原訓(xùn)練的低氧刺激效果,而上到更高海拔地區(qū)進(jìn)行高高原訓(xùn)練則能使世居高原運(yùn)動(dòng)員在短期內(nèi)獲得新的生理缺氧刺激,重新調(diào)動(dòng)機(jī)體生理功能,加上合理的訓(xùn)練負(fù)荷安排,最終達(dá)到提高有氧能力的目的[4]。

進(jìn)行高高原訓(xùn)練一般時(shí)間較短,機(jī)能監(jiān)控測(cè)試條件有限,對(duì)運(yùn)動(dòng)員的身體機(jī)能變化和訓(xùn)練負(fù)荷反應(yīng)很難精準(zhǔn)把握。血氧飽和度(SpO2)能反映血液的氧結(jié)合度,對(duì)低氧刺激較為敏感,常用來(lái)評(píng)價(jià)人體在低氧環(huán)境下的缺氧程度[5-6],并被作為機(jī)體對(duì)低氧環(huán)境適應(yīng)狀況的監(jiān)測(cè)指標(biāo),近年也被嘗試用作低氧訓(xùn)練中運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的監(jiān)控指標(biāo)。本文旨在對(duì)世居高原競(jìng)走運(yùn)動(dòng)員在原訓(xùn)地和高高原時(shí)的安靜及訓(xùn)練后血氧飽和度變化進(jìn)行分析和比較,總結(jié)世居高原運(yùn)動(dòng)員高高原訓(xùn)練過(guò)程中SpO2的變化特征,探討個(gè)體在低氧環(huán)境下SpO2變化的差異,探尋SpO2是否可以作為世居高原運(yùn)動(dòng)員高高原訓(xùn)練期間機(jī)能狀態(tài)及運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度監(jiān)控的簡(jiǎn)易指標(biāo)。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

10名云南省優(yōu)秀男子競(jìng)走運(yùn)動(dòng)員(表1),其中,國(guó)際健將2名,健將3名,一級(jí)運(yùn)動(dòng)員5名。10人均出生于云南,出生地海拔1 500～2 500 m,日常訓(xùn)練地(昆明呈貢體育訓(xùn)練基地)海拔1 890 m。

表1 運(yùn)動(dòng)員基本情況

1.2 研究方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)法

1.2.1.1 訓(xùn)練安排

10名運(yùn)動(dòng)員在冬訓(xùn)(以提高有氧能力為主)階段進(jìn)行為期22天的高高原訓(xùn)練(圖1)。先在安寧(海拔1 820 m)進(jìn)行4天高負(fù)荷量適應(yīng)性訓(xùn)練,之后乘車(chē)進(jìn)入香格里拉(海拔3 263 m)進(jìn)行7天的高高原駐地訓(xùn)練,于第7天下午返回大理(海拔2 008 m)繼續(xù)駐地強(qiáng)化訓(xùn)練4天,后驅(qū)車(chē)返回安寧調(diào)整訓(xùn)練7天。

圖1 高高原訓(xùn)練安排

1.2.1.2 血氧飽和度測(cè)試方法及安排

采用脈搏血氧飽和度測(cè)試儀(NONIN3100,USA)對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行SpO2測(cè)試。初到安寧時(shí)開(kāi)始基礎(chǔ)晨起安靜值測(cè)試,到達(dá)香格里拉連續(xù)測(cè)試16天SpO2晨起的安靜值,同時(shí)記錄到達(dá)不同海拔駐地時(shí)的SpO2值。記錄香格里拉第2、4、6天和大理第2、4天大負(fù)荷量訓(xùn)練結(jié)束后即刻SpO2值。

1.2.2 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法

使用SPSS 27.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,不同時(shí)間點(diǎn)的SpO2采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)比較差異,同一天晨起和訓(xùn)練后的SpO2采用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)比較差異,P<0.05為具有顯著性差異,P<0.01為具有非常顯著性差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 香格里拉高高原訓(xùn)練晨起SpO2變化

由表2可知,運(yùn)動(dòng)員的SpO2在到達(dá)香格里拉后明顯下降[從(97.0±0.82)%下降到(91.6±1.07)%,P<0.01],下降幅度為5.57%,并且下降一直持續(xù)到第3天,于第3天達(dá)到最低值[(90.3±1.25)%]后逐漸升高,第7天回升至接近剛抵達(dá)香格里拉時(shí)的水平。

一項(xiàng)對(duì)413名西藏高原人群(海拔3 500 m) SpO2的調(diào)查顯示,SpO2主要集中在85%～95%,SpO2的中位數(shù)為90.5%[7]。本研究的運(yùn)動(dòng)員生活在海拔1 820 m的高度,其基礎(chǔ)SpO2平均值為97.0%。到達(dá)海拔3 263 m的香格里拉訓(xùn)練后,運(yùn)動(dòng)員的SpO2前3天持續(xù)下降,說(shuō)明運(yùn)動(dòng)員前3天持續(xù)受到強(qiáng)烈的低氧刺激,這與之前對(duì)世居平原運(yùn)動(dòng)員低氧環(huán)境應(yīng)激的研究結(jié)果一致。Ge等[8]研究發(fā)現(xiàn),48名受試者在2 800 m的海拔高度24 h后動(dòng)脈SpO2顯著下降。香格里拉訓(xùn)練第4天,運(yùn)動(dòng)員的SpO2不再下降,說(shuō)明運(yùn)動(dòng)員逐漸適應(yīng)高原環(huán)境,其SpO2的變化可作為訓(xùn)練負(fù)荷的重要參考,從第4天起訓(xùn)練負(fù)荷有所增加,因?yàn)檫@時(shí)機(jī)體對(duì)低氧環(huán)境已有了階段性適應(yīng)。

2.2 大理高高原訓(xùn)練晨起SpO2變化

由表2可知,到達(dá)大理后運(yùn)動(dòng)員的SpO2值立即明顯回升[從(91.5±1.78)%上升到(96.5±1.18)%,P<0.01],接近常訓(xùn)地(昆明)水平。在大理駐地訓(xùn)練的5天時(shí)間里,運(yùn)動(dòng)員的SpO2呈現(xiàn)與在香格里拉時(shí)相同的變化趨勢(shì),即先降低,于第3天降至最低值[(95.7±1.06)%]后逐漸升高,但變化幅度較香格里拉變化幅度小。

從香格里拉到大理的訓(xùn)練類(lèi)似于從高原回到平原訓(xùn)練,第1天運(yùn)動(dòng)員的SpO2會(huì)較大幅度地升高,但第3天有較明顯的下降,這可能與在大理第2天進(jìn)行的大負(fù)荷訓(xùn)練有關(guān),大負(fù)荷訓(xùn)練可能導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)員在高原環(huán)境中缺氧更深。但總體來(lái)說(shuō),在大理訓(xùn)練期間運(yùn)動(dòng)員的SpO2保持在約96%的水平。

表2 高高原訓(xùn)練期間晨起運(yùn)動(dòng)員SpO2結(jié)果

2.3 高高原訓(xùn)練期間大負(fù)荷訓(xùn)練后SpO2變化

從表3可以看出,與運(yùn)動(dòng)員晨起SpO2相比,不同海拔相同大負(fù)荷量訓(xùn)練課后ΔSpO2變化相似,香格里拉降幅略高,降低了3.03%[從(91.2±0.96)%下降到(88.4±2.37)%,P<0.01],大理訓(xùn)練后降低2.92%[從(96.0±1.12)%下降到(93.2±1.18)%,P<0.01]。但個(gè)體降低幅度差異較大,2名國(guó)際健將級(jí)運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練后SpO2不變或升高,明顯區(qū)別于其他運(yùn)動(dòng)員。

表3 高高原訓(xùn)練期間大負(fù)荷訓(xùn)練后運(yùn)動(dòng)員SpO2結(jié)果

黃文超等[9]對(duì)世居高原者和世居平原者海拔3 700 m地區(qū)跑步5 km前后SpO2比較發(fā)現(xiàn),世居高原者和世居平原者運(yùn)動(dòng)前SpO2沒(méi)有顯著性差異,運(yùn)動(dòng)后世居平原者SpO2顯著下降,但并未對(duì)世居高原者進(jìn)行跑步前后的比較。研究發(fā)現(xiàn),在香格里拉和大理大負(fù)荷訓(xùn)練后運(yùn)動(dòng)員的SpO2都比晨起顯著下降,這是訓(xùn)練負(fù)荷對(duì)機(jī)體的正常反應(yīng)。有報(bào)道[10]認(rèn)為,SpO2可作為低氧訓(xùn)練中的強(qiáng)度指標(biāo)。本研究世居高原競(jìng)走運(yùn)動(dòng)員大負(fù)荷訓(xùn)練后SpO2下降約3%,且在第2天晨起能恢復(fù),說(shuō)明世居高原運(yùn)動(dòng)員高高原訓(xùn)練的負(fù)荷安排合理,機(jī)體能得到充分恢復(fù)。

2.4 高高原訓(xùn)練過(guò)程中SpO2變化個(gè)體差異

初入香格里拉低氧環(huán)境,運(yùn)動(dòng)員的SpO2變化呈現(xiàn)明顯的個(gè)體差異。10人下降幅度為4.12%～7.22%,其中,2名國(guó)際健將級(jí)運(yùn)動(dòng)員下降幅度明顯高于其他運(yùn)動(dòng)員。在整個(gè)香格里拉訓(xùn)練階段,運(yùn)動(dòng)員晨起SpO2也存在個(gè)體差異,最高者為92.29%,最低者僅為90.14%。

世居平原運(yùn)動(dòng)員對(duì)高原低氧環(huán)境的適應(yīng)存在較大的個(gè)體差異[11-12],但目前未見(jiàn)世居高原運(yùn)動(dòng)員高高原訓(xùn)練過(guò)程中個(gè)體差異的相關(guān)報(bào)道。本研究發(fā)現(xiàn),運(yùn)動(dòng)等級(jí)越高的運(yùn)動(dòng)員高高原訓(xùn)練過(guò)程中SpO2下降幅度越大,這可能與運(yùn)動(dòng)員對(duì)氧的利用率更高有關(guān)。這與Kounalakis等[13]對(duì)專(zhuān)業(yè)運(yùn)動(dòng)員和大學(xué)生運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)中肌氧飽和度的研究結(jié)果類(lèi)似,即專(zhuān)業(yè)運(yùn)動(dòng)員在Wingate測(cè)試中有更低的肌氧飽和度,可能與肌肉質(zhì)量、肌纖維募集能力和無(wú)氧代謝能力有關(guān)。

3 小 結(jié)

世居高原競(jìng)走運(yùn)動(dòng)員高高原訓(xùn)練過(guò)程中SpO2先顯著降低后逐漸升高,說(shuō)明高高原訓(xùn)練可加深世居高原運(yùn)動(dòng)員的低氧刺激,高高原訓(xùn)練對(duì)世居高原運(yùn)動(dòng)員是一種適宜的訓(xùn)練模式。這提示世居高原運(yùn)動(dòng)員在高高原訓(xùn)練階段可通過(guò)監(jiān)控其SpO2變化,調(diào)整適應(yīng)性訓(xùn)練時(shí)間,盡早進(jìn)入正式訓(xùn)練階段。

世居高原運(yùn)動(dòng)員高高原訓(xùn)練期間SpO2變化存在明顯的個(gè)體差異,主要表現(xiàn)為2名國(guó)際健將級(jí)運(yùn)動(dòng)員在急性低氧環(huán)境暴露中SpO2下降幅度較大,但訓(xùn)練前后變化卻不大,說(shuō)明這2名運(yùn)動(dòng)員對(duì)低氧的適應(yīng)性更佳或訓(xùn)練強(qiáng)度較為適宜,還需在后續(xù)研究中加入其他測(cè)試指標(biāo)加以分析。