倪秀琳,孟 軍,2,歐陽文,王建文,2,車礦兵,熱孜艷木·努爾艾,賽爾達爾·毛拉吐爾迪,祖麗胡瑪爾·阿卜來提,姚新奎,2
(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院,烏魯木齊 830052;2.新疆馬繁育與運動生理重點實驗室/新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)馬產(chǎn)業(yè)研究院,烏魯木齊 830052;3.新疆伊犁哈薩克自治州昭蘇種馬場,新疆昭蘇 835600)
【研究意義】音樂可刺激機體感覺神經(jīng),激發(fā)機體潛力,使機體能在賽前保持良好的競技狀態(tài)[1]。新疆伊犁馬目前國內(nèi)主要國產(chǎn)運動用馬,馬匹賽前的情緒狀態(tài)是影響馬匹比賽成績的一個重要因素。將音樂應(yīng)用于馬匹賽前狀態(tài)的調(diào)節(jié),并通過HRV監(jiān)控,對了解馬匹比賽心理狀態(tài)和提高伊犁馬運動性能具有重要意義?!厩叭搜芯窟M展】Patania等[2]研究發(fā)現(xiàn),音樂對賽馬的情緒狀態(tài)以及競賽成績有積極作用。Witold等[3]研究表明,音樂刺激可能會激發(fā)馬匹情緒,提高運動水平。借助HRV可對機體的運動能力以及運動表現(xiàn)進行評價[4],自主神經(jīng)處于平衡狀態(tài)或交感神經(jīng)處于興奮狀態(tài)時,利于機體發(fā)揮更好的參賽狀態(tài),自主神經(jīng)處于失衡狀態(tài),導(dǎo)致賽前狀態(tài)不良,機體競賽成績將受到較大影響[5]?!颈狙芯壳腥朦c】現(xiàn)階段關(guān)于提高伊犁馬運動性能的研究主要集中在調(diào)教訓(xùn)練方法以及飼養(yǎng)管理等方面,對于音樂在伊犁馬中的應(yīng)用研究較少。需分析不同音樂環(huán)境下馬匹賽前HRV的差異性及運動能力的變化,研究其神經(jīng)活動規(guī)律,尋求調(diào)節(jié)馬匹賽前情緒、提高競賽成績的選曲規(guī)律。【擬解決的關(guān)鍵問題】采用便攜式心率表對伊犁馬賽前聆聽不同音樂時檢測HRV,基于伊犁馬賽前心率變異性的變化,分析當伊犁馬處于不同音樂環(huán)境時,自主神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用是否會影響伊犁馬在800 m速度賽中的競賽表現(xiàn),為音樂應(yīng)用于伊犁馬賽前狀態(tài)的調(diào)節(jié)提供理論參考。
1.1.1 馬 匹
選取新疆地方國營伊犁種馬場的體格相近、健康狀況良好、有訓(xùn)練基礎(chǔ)且運動成績相近的3~5歲伊犁馬20匹,隨機分為對照組、輕音樂組、民族音樂組及搖滾樂組,試驗前各組馬匹800 m競賽用時為:對照組(71.02±1.88) s,輕音樂組(72.01±5.44) s,民族音樂組(70.50±6.38) s,搖滾樂組(71.18±3.98) s,且各組間無顯著差異(P>0.05)。各組無顯著差異(P>0.05)。馬匹飼喂條件相同,且單獨飼養(yǎng),同組試驗馬匹安置于同一馬廄,廄內(nèi)隔音效果良好,并安置擴音器。試驗之前測定各組伊犁馬生長環(huán)境的背景分貝數(shù),測調(diào)后將音樂控制在65~75分貝內(nèi)[3],采取單曲循環(huán)模式,并保持音量恒定。試驗期間,馬匹每天上午進行1場800 m速度賽。且在賽前1 h在試驗組馬廄內(nèi)播放對應(yīng)經(jīng)典曲目,并選擇在試驗第0 d(引入音樂之前)及第7、14、21、28 d(引入音樂之后)測定馬匹HRV及運動性能,在測量日所有試驗馬匹全程佩戴心率表,實時檢測馬匹心率,各組檢測環(huán)境基本一致。
1.1.2 儀 器
Polar Equine V800心率表:由芬蘭所產(chǎn),具有GPS功能,能夠監(jiān)控馬匹的速度、距離以及路線,另外還可用于HRV心率變異性測試。
HRV:使用Polar Equine V800心率表,連接至數(shù)據(jù)采集設(shè)備,生成心率圖譜,使用Kubios HRV軟件截取賽前30 min的HRV數(shù)據(jù),其中時域指標包括:平均心動周期(Mean RR)、平均心率(Mean HR)、R-R間距標準差(SDNN)、相鄰R-R間距之差的均方根值(RMSSD)、相鄰間期的差值>50 ms的百分比(pNN50);頻域指標包括:極低頻功率(VLF)、低頻功率(LF)、高頻功率(HF)、低頻功率與高頻功率比值(LF/HF);非線性指標包括:全部正常R-R間隔的標準差(SD1)和全部正常R-R間隔標準差(SD2)。
運動性能指標:音樂結(jié)束,進行800 m測試賽使用秒表記錄成績。測試場地固定(沙地跑道),騎師固定(單人單馬),場地及騎師均由種馬場提供。
使用Excel 2019對所有數(shù)據(jù)整理匯總,SPSS 26.0對800 m競賽用時、賽前HRV進行ANOVA多因素方差分析,差異顯著用Duncan's法多重比較,結(jié)果均用平均值表示,P<0.05作為差異顯著的判斷標準。
研究表明,不同音樂對伊犁馬800 m速度賽成績的影響差異極顯著(P<0.01),其中搖滾樂組馬匹800 m競賽用時極顯著低于對照組及輕音樂組(P<0.01),顯著低于民族音樂組(P<0.05),民族音樂組馬匹800 m競賽用時顯著低于對照組(P<0.05),輕音樂組與對照組差異不顯著(P>0.05)。表1
表1 不同音樂下伊犁馬800 m成績的變化
2.2.1 不同音樂下伊犁馬賽前時域指標的變化
研究表明,不同音樂對伊犁馬賽前SDNN、RMSSD的影響呈極顯著差異(P<0.01),其中輕音樂組SDNN、RMSSD極顯著低于搖滾樂組(P<0.01),顯著低于對照組(P<0.05),不同音樂對Mean RR、Mean HR、pNN50的影響呈顯著差異(P<0.05),其中民族音樂組Mean RR顯著高于對照組及輕音樂組(P<0.05),Mean HR顯著低于對照組(P<0.05),搖滾樂組pNN50顯著高于輕音樂組(P<0.05)。表2
表2 不同音樂條件下伊犁馬賽前時域指標的變化
2.2.2 不同音樂條件下伊犁馬賽前頻域指標的變化
研究表明,不同音樂對伊犁馬賽前VLF、LF、HF的影響差異均呈極顯著(P<0.01),其中搖滾樂組VLF、HF極顯著高于輕音樂組(P<0.01),顯著高于民族音樂組(P<0.05),LF極顯著高于對照組、輕音樂組及民族音樂組(P<0.01),VLF顯著高于民族音樂組(P<0.05),輕音樂組VLF、LF、HF均顯著低于對照組(P<0.05),民族音樂組與對照組差異不顯著(P>0.05)。表3
表3 不同音樂條件下伊犁馬賽前頻域指標的變化
2.2.3 不同音樂條件下伊犁馬賽前非線性指標變化
研究表明,不同音樂對伊犁馬賽前SD1、SD2的影響差異均呈極顯著(P<0.01),其中搖滾樂組馬匹賽前SD1、SD2均極顯著高于輕音樂組(P<0.01),顯著高于民族音樂組(P<0.05)。表4
表4 不同音樂條件下伊犁馬賽前非線性指標的變化
比較激烈、快節(jié)奏的音樂能夠提高機體愉悅、活力的情緒,利于運動表現(xiàn),減少機體的疲勞程度,在耐力運動中增益效果更明顯,而相對緩和的音樂則更有利于降低機體焦慮和抑郁的情緒,促進疲勞恢復(fù)[6],研究結(jié)果顯示,搖滾樂組馬匹800 m競賽用時低于對照組、輕音樂組及民族音樂組,而民族音樂組競賽用時低于對照組,輕音樂組較對照組低,與璩勝[7]在音樂對機體運動能力的研究中發(fā)現(xiàn)的結(jié)果一致,賽前用合適的音樂能夠提高訓(xùn)練的效果,并且可以提高運動速度,而試驗選取的音樂有助于伊犁馬發(fā)揮更好的狀態(tài),民族音樂,在某種程度上對伊犁馬起到積極的作用,輕音樂作為放松音樂能夠減輕伊犁馬的心理及生理壓力,有提高伊犁馬運動性能的趨勢。在試驗條件下,搖滾樂提高運動性能的效果相對最佳。
當機體代謝加強,能量消耗增加,處于興奮狀態(tài)時,交感神經(jīng)活動增強,致使兒茶酚胺以及腎上腺素的分泌增加,導(dǎo)致心跳加快[8]。副交感神經(jīng)對心率的作用主要是通過釋放乙酰膽堿進行調(diào)節(jié),當機體處于安靜狀態(tài)時,而副交感神經(jīng)系統(tǒng)的活動增強,使得機體的心跳減慢,心搏減弱[9]。王延松等[10]研究發(fā)現(xiàn)民族音樂能夠有效降低機體的心率,穩(wěn)定其呼吸,使腦部神經(jīng)放松,情緒達到穩(wěn)定。試驗結(jié)果中民族音樂組伊犁馬的平均心動周期增大,單位時間內(nèi)伊犁馬的心跳次數(shù)較其他組低,且輕音樂、搖滾樂組伊犁馬心率較對照組低,與上述研究結(jié)果一致,音樂能夠影響情緒表達的神經(jīng)系統(tǒng)[11],降低伊犁馬心率,且民族音樂的效果顯著,能使動物具有安靜的表現(xiàn),呈現(xiàn)一種鎮(zhèn)定的狀態(tài)。
SDNN、RMSSD、pNN50、HF、SD1及SD2是HRV分析中反映副交感神經(jīng)系統(tǒng)興奮性的指標,其中SDNN和RMSSD尤為重要[12,13],通常在運動、恐懼或情緒興奮時提高,在放松時降低[14]。Carter等[15]研究報告了馬對不同類型音樂的反應(yīng),結(jié)果顯示放松音樂能夠舒緩馬匹情緒,搖滾樂則使馬匹更容易興奮。Makoto等[16]報道輕音樂能使機體感覺到放松,緩解緊張情緒。試驗結(jié)果顯示,輕音樂組馬匹的SDNN、RMSSD、HF、SD1及SD2指標均顯著低于對照組,且極顯著低于搖滾樂組;pNN50指標輕音樂組顯著低于對照組,輕音樂作為放松音樂可以降低神經(jīng)興奮性,減輕馬匹的心理及生理壓力,使機體放松,利于機體很好的應(yīng)對外界的刺激以及生理壓力[17]。
可以反映交感神經(jīng)系統(tǒng)活性的指標有Mean RR、VLF,而LF可以反映整個自主神經(jīng)系統(tǒng)的活動[18]。Witold等[3]研究發(fā)現(xiàn)每天給馬匹播放3 h放松音樂能夠顯著降低LF。試驗結(jié)果顯示,聽不同的音樂對伊犁馬賽前VLF、LF指標有極顯著影響,輕音樂組馬匹賽前VLF、LF極顯著低于搖滾樂組,顯著低于對照組,與張銀生[19]研究結(jié)果一致,聽輕音樂的過程中,伊犁馬交感神經(jīng)興奮性降低,對伊犁馬具有鎮(zhèn)靜作用,而搖滾樂播放過程中,伊犁馬整個自主神經(jīng)系統(tǒng)的活性增強,搖滾樂節(jié)奏感比較強烈,可以提高大腦在慢頻區(qū)域內(nèi)的工作,刺激神經(jīng)系統(tǒng)使馬匹的情緒變得更加興奮[20]。
LF/HF是可以評估交感神經(jīng)系統(tǒng)以及副交感神經(jīng)系統(tǒng)的均衡性[21]。王建文等[22]研究發(fā)現(xiàn)短距離參賽馬匹的LF/HF值相對較小,交感神經(jīng)與副交感神經(jīng)的均衡性相對較差。相關(guān)研究指出,HRV頻域指標LF/HF能夠準確反映出機體狀態(tài)的變化,能夠作為疲勞檢測的重要指標[23]。葛世萌等[24]通過對馬匹賽前HRV監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)LF/HF指標與馬匹競賽成績呈現(xiàn)出顯著的正相關(guān)性,對LF/HF指標的分析可以準確地選擇賽前競技狀態(tài)良好的馬匹進行參賽。試驗結(jié)果顯示,搖滾樂組伊犁馬的LF/HF指標較其他組高,伊犁馬交感神經(jīng)與副交感神經(jīng)的均衡性較好,在一定程度上減輕伊犁馬賽前疲勞,有利于伊犁馬賽前維持良好狀態(tài)。
輕音樂、民族音樂能夠維持伊犁馬賽前心率穩(wěn)定,降低SDNN、RMSSD、pNN50、HF、SD1、SD2、VLF及LF,且副交感神經(jīng)占主導(dǎo),安撫馬匹情緒,提高馬匹福利;搖滾樂可提高VLF及LF,LF/HF高,促使伊犁馬賽前交感神經(jīng)活性增強,提高馬匹興奮性,增強比賽動機,且交感神經(jīng)系統(tǒng)與副交感神經(jīng)系統(tǒng)均衡性相對較好,更有利于伊犁馬發(fā)揮出更好的參賽狀態(tài),3組音樂均能提高伊犁馬800 m速度賽成績,其中搖滾樂效果相對最佳。
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