高　頎　朱　榮　田　野　胡　揚　趙杰修

摘要：研究目的：觀察高住高練低訓(xùn)(Living high Exercising High training low, HiHiLo )對優(yōu)秀國家跆拳道女運動員有氧能力的影響,探討運動員有氧能力在低氧訓(xùn)練中變化的規(guī)律。研究方法：13名國家跆拳道女運動員為研究對象，隨機分為低氧組(8名)和對照組(5名)。分別于實驗前、急性暴露（10 h）、實驗1周、實驗2周、實驗3周、實驗4周取清晨、空腹肘靜脈血檢測血像、紅細(xì)胞2,3睤PG、AT功率、遞增負(fù)荷血乳變化、V·O₂max的變化。研究結(jié)果：3周HiHiLo使紅細(xì)胞數(shù)、血紅蛋白濃度顯著高于實驗前(P<0.05)，且血紅蛋白濃度高于同一時間的對照組(P<0.05)，4周時血紅蛋白濃度仍維持較高水平，并高于實驗前(P<0.05)。低氧組進艙2周和4周，紅細(xì)胞2，3睤PG分別高于實驗前和同時間測試的對照組(P<0.01和P<0.05)。實驗結(jié)束后，低氧組AT功率從實驗前（148.56±20.01 W）提高至實驗后的（158.79±22.34 W）(P<0.05)。在150 W至240 W遞增負(fù)荷（△=30 W）蹬功率自行車，低氧組血乳酸濃度低于其實驗前水平(P<0.05和P<0.01)。低氧組與對照組運動員V·O₂max無顯著變化(P>0.05)。研究結(jié)論與建議：本研究提示HiHiLo訓(xùn)練中跆拳道運動員機體的載氧、血紅蛋白在組織中釋放氧以及有氧運動能力有所提高，但是在進行低氧訓(xùn)練時，還是要先檢測運動員對低氧的適應(yīng)能力，制定個體化的低氧訓(xùn)練計劃，以提高訓(xùn)練效果。

關(guān)鍵詞：HiHiLo；跆拳道；血像；紅細(xì)胞2,3睤PG；有氧運動能力

中圖分類號：G804.21文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1007-3612(2008)03-0333-03

跆拳道運動是一項競爭激烈又具觀賞性的體育運動，自1980年國際奧林匹克運動委員會將它列為國際性競技比賽項目后，跆拳道運動在世界各國開展日益普及,并受到較高的評價［1］。它融力量、速度、耐力、技戰(zhàn)術(shù)、心理于一體，由多元動作變異組合，以擊點得分或擊倒對手來評定勝負(fù)［2］。比賽中的進攻和防守動作都是在幾秒之內(nèi)完成，要求運動員具備較高的ATP-CP系統(tǒng)的供能能力；但每回2 min的持續(xù)運動又需要運動員具備良好的糖酵解和有氧代謝能力；而在回合之間的1 min休息更需要較強的有氧能力補充能量，緩沖血乳酸的堆積，恢復(fù)體力。

已經(jīng)明確，高住低訓(xùn)［3］可以提高機體運送和利用氧氣能力。高住高練低訓(xùn)［4］ (living high-exercise high-traininglow,HiHiLo)——低氧訓(xùn)練的新形式，即在高住低訓(xùn)［8］過程中, 每周增加2～3次亞極限強度(70%～80%V·O₂max)的低氧環(huán)境下運動,用以解決高住低訓(xùn)中缺乏低氧環(huán)境下運動對心肺系統(tǒng)的刺激問題。它對優(yōu)秀運動員有氧能力的影響又如何呢？本文以國家優(yōu)秀跆拳道運動員為研究對象，觀察HiHiLo中其血像、紅細(xì)胞2，3-DPG濃度、AT功率、遞增負(fù)荷血乳變化、V·O₂max的變化，探索運動員有氧能力在HiHiLo中變化規(guī)律，為低氧訓(xùn)練提供一些有價值的參考依據(jù)。

1研究對象與方法

1.1研究對象與分組

國家跆拳道青年隊女運動員13名，訓(xùn)練年限1～3 a，為國家一級運動員。所有研究對象均無肝、腎及內(nèi)分泌疾病史及世居高原史，未服用過影響機體紅細(xì)胞代謝的藥物。隨機將8名運動員分為低氧組、5名運動員分為對照組。低氧艙的氧濃度（14.7％）相當(dāng)于2 800 m海拔高度的高原環(huán)境。低氧組每天低氧暴露10 h（8∶00pm－6∶00am），每周3次低氧房72% V·O₂max蹬功率自行車30 min練習(xí)；對照組平原居住，每3次平原80% V·O₂max蹬功率自行車30 min練習(xí)，平時專項訓(xùn)練于平原環(huán)境的跆拳道訓(xùn)練場由同一教練按同一訓(xùn)練計劃進行。研究對象的基本情況如表1。

1.2測試方法

1.2.1血像指標(biāo)的測試所有研究對象在實驗1 d、實驗第1天（10 h急性低氧暴露后）、實驗1周后、實驗2周后、實驗3周后、實驗4周后的早晨、空腹條件下肘靜脈取血入肝素抗凝管，進行血細(xì)胞分析(BECKMAN STKS型 全自動血細(xì)胞分析儀)和紅細(xì)胞2，3-DPG指標(biāo)的測試。

紅細(xì)胞2，3-DPG測試采用2，3-DPG試劑盒(Roche Germany)，依據(jù)說明書具體操作步驟進行。除蛋白：取1 mL靜脈血放入肝素化抗凝管中，加0.6N高氯酸5 mL充分混勻，離心10 min后取上清液4 mL再加入2.5M K₂CO₃ 0.5 mL混勻，冰浴30 min后以4 000轉(zhuǎn)/min速度離心10 min，取0.1 mL作為檢測樣品。測定吸光度：取試劑盒的反應(yīng)液與檢測樣品混勻，在紫外分光光度計λ=340 nm條件進行吸光度測定。反應(yīng)液的成分和加入時間不同分別測定出吸光度E1和E2(儀器為HITACHI Model 200-20 Double-beam Spectrophotometer)。結(jié)果計算：ΔE=(E2-E1)樣品-(E2-E1)對照；全血2，3-DPG(mmol/l)=11.70×ΔE340 nm；紅細(xì)胞2，3-DPG(mmol/l)=11．70×ΔE340 nm×100/Hct。

1.2.2運動實驗指標(biāo)的測試所有研究對象在實驗前1 d和實驗4周后1 d，分別進行遞增負(fù)荷功率（60 W、90 W、120 W、150 W、180 W、210 W、240 W）自行車（MONARK 818型功率自行車）運動，每級運動3 min，測試每級末的血乳酸（YSI 1500 SPORT乳酸分析儀，美國）和吸氧量（VO2000便攜式氣體代謝測試系統(tǒng)，美國MedGraphics公司），計算出AT功率、V·O₂max。

1.3統(tǒng)計學(xué)處理采用SPSS11.0統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進行T檢驗、單因素方差分析（one-way ANOVA）和重復(fù)測量數(shù)據(jù)的方差分析，數(shù)據(jù)以±SD表示，P＜0.05為顯著性水平，P＜0．01為非常顯著性水平。

2結(jié)果

從表2、表3看出，低氧組實驗3周時紅細(xì)胞數(shù)、血紅蛋白濃度顯著高于實驗前(P<0.05)，且血紅蛋白濃度高于同一時間的對照組(P<0.05)。低氧組實驗4周血紅蛋白濃度仍維持較高水平，顯著高于實驗前(P<0.05)。低氧組實驗2周和4周，紅細(xì)胞2，3-DPG分別高于進實驗前(P<0.01和P<0.05)，同時還分別高于同時間測試的對照組(P<0.05和P<0.01)。4周實驗結(jié)束后，低氧組AT功率高于實驗前(P<0.05)。在150～240 W遞增負(fù)荷（△=30W）蹬功率自行車，低氧組血乳酸濃度低于其實驗前(P<0.05和P<0.01)。低氧組與對照組運動員V·O₂max無顯著變化(P>0.05)。

3討論

紅細(xì)胞是血液中數(shù)量最多的一種血細(xì)胞，細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白完成著血液中氣體運輸?shù)闹匾δ堋嶒灲Y(jié)果表明，通過模擬海拔2 800 m的HiHiLo實驗，在一定程度上可以提高優(yōu)秀跆拳道運動員的紅細(xì)胞數(shù)目、血紅蛋白水平，大致從進入低氧艙3周后開始表現(xiàn)出升高的特點。這與多數(shù)學(xué)者所持低氧訓(xùn)練可以提高機體載氧能力相關(guān)血像指標(biāo)水平的觀點一致［5,6］。有資料報道［7］高住低訓(xùn)可提高優(yōu)秀長跑運動員的血紅蛋白水平、紅細(xì)胞數(shù)目和紅細(xì)胞壓積。Boning實驗發(fā)現(xiàn)高住低訓(xùn)可以使紅細(xì)胞總量增加10%左右［8］。Rodrigue等［6］發(fā)現(xiàn)每天間斷處于低壓氧艙（相當(dāng)于4 000～5 500 m高度）3～5 d，共9 d，可觸發(fā)促紅細(xì)胞生成素(EPO)的分泌，紅細(xì)胞壓積、血紅蛋白水平和紅細(xì)胞數(shù)目的顯著性升高。推測高住低訓(xùn)提高機體載氧能力的原因可能是缺氧導(dǎo)致EPO的分泌加劇，刺激骨髓紅細(xì)胞系生成的加速，這一觀點在Levine等［9］的實驗中也得到證實。通過進一步的研究發(fā)現(xiàn)低氧誘導(dǎo)因子-1α在低氧應(yīng)答中扮演了非常重要的角色：它促使著低氧環(huán)境中EPO、血管內(nèi)皮生長因子基因表達(dá)的增多［10,11］。

我們再接著檢測紅細(xì)胞2，3－二磷酸甘油酸(2，3－DPG)指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)HiHiLo訓(xùn)練能顯著提高運動員紅細(xì)胞2，3-DPG濃度(P<0.05和P<0.01)，而對照組變化不明顯 (P>0．05)。2，3－DPG是紅細(xì)胞糖酵解過程中的中間產(chǎn)物，它和氧相互競爭地與還原態(tài)血紅蛋白結(jié)合，可改變血紅蛋白的分子構(gòu)型，加強氧合血紅蛋白的脫氧作用，影響血氧親和力［12,13］。通常，組織缺氧可加速2，3－DPG的生成，增加2，3－DPG與還原血紅蛋白的結(jié)合，而加強血紅蛋白的脫氧。例如，1994年格日力等［14］觀察了13名健康被試者(男8名，女5名)從海拔2 260 m移居4 300 m后14 d，紅細(xì)2，3-DPG濃度升高17.2%(P<0.01)，比當(dāng)?shù)夭孛?4.49±0.06 mmol/L)仍高12.4%(P<0.05)。2000年佘海如等［15］將Wistar大鼠在海拔2 260 m和4 280 m地區(qū)分別飼養(yǎng)40 d后也得出同樣結(jié)果?？梢酝茰y機體紅細(xì)胞2，3-DPG的適當(dāng)增加是機體對低氧環(huán)境適應(yīng)的生理反應(yīng)，可有效刺激機體減低血紅蛋白對氧的親和力，有利于血紅蛋白向組織釋放氧氣。

反映人體有氧運動能力有兩個重要指標(biāo)：AT強度和V·O₂max。AT強度是反映肌肉供氧開始不足而需動員無氧糖酵解以補充能量的運動強度，它是評價機體有氧代謝能力、耐力性運動能力的靈敏指標(biāo)。Levine［16］發(fā)現(xiàn)高住高訓(xùn)、高住低訓(xùn)、平原組中，只有高住低訓(xùn)組的肺通氣閾跑速有提高。周志宏等［17］發(fā)現(xiàn)高住低訓(xùn)4周的劃船運動員AT功率明顯高于實驗前，平均增長了31 W（P<0.05）；對照組僅增長了10.5 W（P>0.05）。本實驗結(jié)果與上述研究一致，通過4周HiHiLo訓(xùn)練，低氧組AT功率從實驗前平均(148.56±20.01)W上升至實驗后(158.79±22.34)W(P<0.05)，而對照組變化不明顯（P>0．05）。同時，在遞增蹬功率自行車實驗中，低氧組在150 W、180 W、210 W、240 W時血乳酸濃度均低于實驗前水平(P<0.05或P<0.01)。提示HiHiLo可以提高機體在同一血乳酸水平下做功能能力，或者在同一功率做功時機體出現(xiàn)機能節(jié)省化。盡管有研究表明肺活量和V·O₂max隨著海拔高度增高而減小，且V·O₂max下降又限制了運動負(fù)荷的提高，平原運動能力得不到改善［18］，但是高住低訓(xùn)法則從一定程度上避免了V·O₂max的降低問題。Levine和Stray-Gundersen［16］研究表明高住低訓(xùn)法能使運動員V·O₂max得到提高，其為期4周的高住低訓(xùn)法使V·O₂max顯著性升高幅度達(dá)5%。只可惜在我們的實驗中，運動員V·O₂max變化不是十分明顯。這可能是機體V·O₂max對高住低訓(xùn)法存在著個體敏感性［19］。所以檢測運動員對低氧的適應(yīng)能力，制定個體化的低氧訓(xùn)練計劃是非常重要的。

4小結(jié)

1) 4周模擬海拔2 800 m高度的HiHiLo訓(xùn)練可提高紅細(xì)胞數(shù)目、血紅蛋白濃度，提示跆拳道運動員機體的載氧能力提高。

2) 模擬海拔2 800 m高度的HiHiLo訓(xùn)練過程中，血紅蛋白2,3-DPG水平顯著升高，提示血紅蛋白在組織中釋放氧氣的能力有所加強。

3) 4周模擬海拔2 800 m高度的HiHiLo訓(xùn)練提高了AT功率、降低了相同負(fù)荷運動時血乳酸水平，提示機體有氧運動能力增強。

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