張維珂 張叢叢
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泰山赤靈芝延緩運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)性疲勞的實(shí)驗(yàn)研究
張維珂1張叢叢2
(1.山東科技大學(xué)體育學(xué)院,山東 青島 266590;2. 山東泰安岳峰小學(xué),山東 泰安 271200 )
通過對(duì)CUBA賽事間歇大強(qiáng)度訓(xùn)練期間的運(yùn)動(dòng)員服用泰山赤靈芝多糖口服液的實(shí)驗(yàn)研究,表明泰山赤靈芝不僅能提高機(jī)體的免疫能力,而且能有效地增加員血紅蛋白及紅細(xì)胞的數(shù)量,增強(qiáng)有氧代謝的能力,清除血尿素氮,減少乳酸的生成與堆積;有效地對(duì)抗了運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生,訓(xùn)練效率顯著提高。
大強(qiáng)度訓(xùn)練;運(yùn)動(dòng)性疲勞;泰山赤靈芝;細(xì)胞;機(jī)能
運(yùn)動(dòng)性疲勞是籃球運(yùn)動(dòng)員在競(jìng)技場(chǎng)上十分普遍的現(xiàn)象,它直接影響著運(yùn)動(dòng)員在比賽中技戰(zhàn)術(shù)水平的發(fā)揮,是制約運(yùn)動(dòng)成績(jī)提高的瓶頸。運(yùn)動(dòng)性疲勞是指運(yùn)動(dòng)員機(jī)體不能使它的運(yùn)動(dòng)能力或訓(xùn)練狀態(tài)維持在某一特定的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度水平上,導(dǎo)致機(jī)能暫時(shí)性的下降;過度的疲勞還會(huì)造成運(yùn)動(dòng)損傷。Alession等人研究表明,在高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練后,導(dǎo)致蛋白質(zhì)變化,酶失活,造成細(xì)胞損傷[1]。運(yùn)動(dòng)性疲勞是當(dāng)前體育訓(xùn)練學(xué)科中重要研究的課題。
“泰山赤靈芝”是著名的泰山特產(chǎn),遺傳物質(zhì)中有1700個(gè)堿基對(duì),是一般靈芝的7倍多,泰山赤靈芝中含有靈芝多糖、靈芝腺苷、靈芝酸、18種氨基酸、核苷、多種微量元素等100余種及有機(jī)鍺多種維生素等化學(xué)成份[2]。靈芝能促進(jìn)人體新陳代謝,增強(qiáng)人體免疫力,對(duì)神經(jīng)衰弱、疲勞過度等癥有明顯的輔助治療作用,可促進(jìn)機(jī)體能力的提高[3]。關(guān)于泰山赤靈芝在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練領(lǐng)域?qū)τ谶\(yùn)動(dòng)員抵抗運(yùn)動(dòng)性疲勞提高運(yùn)動(dòng)能力的效用及防止運(yùn)動(dòng)性損傷的研究目前在國(guó)內(nèi)外仍處空白。本課題研究試圖通過對(duì)山東科技大學(xué)男、女籃球隊(duì)員在集訓(xùn)期間高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練并服用泰山赤靈芝多糖口服液,測(cè)試其相關(guān)生理指標(biāo),研究其對(duì)運(yùn)動(dòng)員的影響,為如何在提高運(yùn)動(dòng)員技能、體能的同時(shí)延緩高強(qiáng)度訓(xùn)練期間運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)性疲勞的出現(xiàn),降低運(yùn)動(dòng)傷害的風(fēng)險(xiǎn),提高運(yùn)動(dòng)效率,提供理論與實(shí)驗(yàn)依據(jù);同時(shí)為運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練領(lǐng)域減輕運(yùn)動(dòng)性疲勞提供一個(gè)新的途徑。
1.1 受試對(duì)象:參加CUBA賽事集訓(xùn)期間的男、女籃球隊(duì)員,共30人。兩組隊(duì)員為期6周的高強(qiáng)度訓(xùn)練,每天6小時(shí)。隨機(jī)分為兩組,隊(duì)員平時(shí)訓(xùn)練、生活情況無差異。基本情況見表1。
表1 測(cè)試者基本情況
組別 人數(shù) 平均年齡(歲) 身高(cm) 體重(kg) 男女比例 實(shí)驗(yàn)組 15 20±1.8 184±2.3 80±3.5 7∕8 對(duì)照組 15 20±2.1 182±2.1 82±2.4 8∕7
1.2.1實(shí)驗(yàn)藥物
采用泰安生物制藥廠提供的泰山赤靈芝分離提純的靈芝多糖口服液35ml/d,實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員集訓(xùn)前期每天在早餐后及睡前各服用一瓶,第4周開始每天在午餐后加服一瓶靈芝口服液,至訓(xùn)練結(jié)束,共6周。對(duì)照組運(yùn)動(dòng)員服用安慰劑。
試劑采用:日本和光純藥工業(yè)株式會(huì)社、北京瑞正善達(dá)生物工程技術(shù)有限公司試劑。
1.2.2實(shí)驗(yàn)時(shí)間與生化指標(biāo)測(cè)試
在實(shí)驗(yàn)前、第3、6周,清晨空腹基礎(chǔ)狀態(tài)下進(jìn)行靜脈血采集。標(biāo)本采集后立即測(cè)定。
測(cè)定的指標(biāo):血清總蛋白(TP)、血乳酸(HL)、紅細(xì)胞(RBC)、紅細(xì)胞壓積(HCT)、血紅蛋白(HGB)、尿素氮BUN的指標(biāo)及谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、肌酶(CK)、乳酸脫氫酶(LDH)酶的活性指標(biāo)檢驗(yàn)。
1.2.3實(shí)驗(yàn)方法
連續(xù)檢測(cè)法、蘋果酸脫氫酶法、雙色脲比色終點(diǎn)法。 對(duì)比各項(xiàng)指標(biāo)在訓(xùn)練前、中(第3周)、后期(第6周)的變化。儀器采用普析通用TU-1810DSPC紫外分光光度計(jì)。
1.2.4數(shù)理統(tǒng)計(jì)
數(shù)據(jù)經(jīng)spss13.0統(tǒng)計(jì)軟件包處理。
2.1 實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組在實(shí)驗(yàn)中期血清中的各項(xiàng)指標(biāo)均有明顯的改變。在集訓(xùn)中期無論是對(duì)照組還是實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員均受大強(qiáng)度訓(xùn)練的影響,血清中的各項(xiàng)指標(biāo),都在發(fā)生不同程度的變化。一方面血清中的總蛋白、血紅蛋白大幅減少,血乳酸濃度上升,實(shí)驗(yàn)組指標(biāo)明顯優(yōu)于對(duì)照組,二者為非常顯著性差異(P<0.01);紅細(xì)胞與紅細(xì)胞壓積下降,對(duì)照組明顯低于實(shí)驗(yàn)組,二者為顯著性差異(P<0.05) 。另一方面兩組尿素氮的指標(biāo)及谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶、肌酸激酶、乳酸脫氫酶等酶的指標(biāo)數(shù)值都在上升,但對(duì)照組的各項(xiàng)指標(biāo)相對(duì)較高,二組相比為非常顯著性差異(P<0.01)。說明長(zhǎng)時(shí)間大強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練使兩組的運(yùn)動(dòng)員機(jī)體代謝能力降低,蛋白質(zhì)合成障礙,細(xì)胞受損,出現(xiàn)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)性疲勞的傾向,而試驗(yàn)組由于受泰山赤靈芝的藥理作用疲勞程度明顯低于對(duì)照組。
表2 TP、HL、RBC、HCT、HGB 指標(biāo)數(shù)值在訓(xùn)練第3周的變化。
組別 血清總蛋白TP(g/L)血乳酸 (mmol/L) 紅細(xì)胞RBC(10ˉ12/L) 紅細(xì)胞壓積HCT(%) 血紅蛋白HGB(g/L) 實(shí)驗(yàn)組 75.2±4.5 0.9±0.17 4.14±1.3 37.1±1.3 136.6±7.4 對(duì)照組 69±3.8** 1.6±0.15 ** 3.91±1.1* 35.7±1.3* 130.4±7.7**
實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組相比 : *P<0.05 **P<0.001
表3 GPT、GOT、CK 、LDH 、 BUN各項(xiàng)指標(biāo)指標(biāo)數(shù)值在訓(xùn)練第3周的變化。
組別 谷丙轉(zhuǎn)氨酶GPT(U/L)谷草轉(zhuǎn)氨酶GOT(u/L)肌酸激酶CK(U/L)血乳酸脫氫酶LDH(U/L)尿素氮BUN(mmol/L) 實(shí)驗(yàn)組 25.1±2.8 23.2±2.1 99.6±7,8 201.8±6.3 5.7±1.3 對(duì)照組 33.3±2.2** 30.8±2.6 ** 125.6±8.8 ** 227.±6.3 ** 6.6±1.2**
2.2實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組在實(shí)驗(yàn)后期血清中的各項(xiàng)指標(biāo)均有明顯的改變。根據(jù)中期實(shí)驗(yàn)結(jié)果課題組在訓(xùn)練后期加大了實(shí)驗(yàn)組泰山赤靈芝口服液劑量。后期檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員機(jī)體血清中的總蛋白、紅細(xì)胞、紅細(xì)胞壓積、血紅蛋白含量有很大提升,不但與訓(xùn)練中期相同組間指標(biāo)數(shù)值相比有顯著性差異(P<0.05),有的指標(biāo)甚至超過了前期數(shù)值。與對(duì)照組相比更有非常顯著性的差異(P<0.01)。另試驗(yàn)組的尿素氮的指標(biāo)及谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶、肌酸激酶、乳酸脫氫酶等酶的指標(biāo)數(shù)值在下降,而對(duì)照組的各項(xiàng)指標(biāo)仍在升高,二組相比為非常顯著性差異(P<0.01)。說明在泰山赤靈芝口服液的藥效在實(shí)驗(yàn)組運(yùn)動(dòng)員身上產(chǎn)生了作用,有效地緩解了疲勞癥狀,進(jìn)一步證明了“泰山赤靈芝口服液”調(diào)節(jié)機(jī)體機(jī)能代謝,提高抗疲勞能力的藥用效果。
表4 TP、LD、RBC、HCT、HGB 指標(biāo)數(shù)值在訓(xùn)練第6周的變化
組別 血清總蛋白TP(g/L血乳酸 (mmol/L)紅細(xì)胞RBC(10ˉ12/L)紅細(xì)胞壓積HCT(%)血紅蛋白HGB(g/L) 實(shí)驗(yàn)組 81.1±3.3 0.8±0.15 5.27±1.3 40.4±1.3 145.2±7.6 對(duì)照組 57.8±3.6** 1.9±0.12 ** 3.79±1,1** 33.6±1.2 ** 125.6±7.8**
表5 GPT、GOT、CK 、LDH 、 BUN各項(xiàng)指標(biāo)指標(biāo)數(shù)值在訓(xùn)練第6周的變化
組別 谷丙轉(zhuǎn)氨酶GPT(U/L)谷草轉(zhuǎn)氨酶GOT(u/L) 肌酸激酶CK(U/L)血乳酸脫氫酶LDH(U/L) 尿素氮BUN(mmol/L) 實(shí)驗(yàn)組 21..8±1.7 16.6±1.5 61.4±5.6 179.7±7.4 4.8±1.3 對(duì)照組 44.3±1.5** 41.9±1.7** 176.2±8.6 ** 268.±7.7 ** 7.6±1.1**
運(yùn)動(dòng)性疲勞是競(jìng)賽中常見的生理現(xiàn)象,這種功能性的下降通常是暫時(shí)的,但會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)能力的下降及動(dòng)作失誤。本次研究表明對(duì)照組在訓(xùn)練中期已因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間大強(qiáng)度的訓(xùn)練,導(dǎo)致了運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生,但后期指標(biāo)仍在下降,疲勞度加深。實(shí)驗(yàn)組中期雖存疲勞的出現(xiàn),但在加大泰山赤靈芝口服液劑量后,疲勞得到有效的緩解,且運(yùn)動(dòng)能力增強(qiáng)。
3.1.1泰山赤靈芝對(duì)血清總蛋白、紅細(xì)胞及紅細(xì)胞壓積的影響
運(yùn)動(dòng)員在大強(qiáng)度的訓(xùn)練負(fù)荷情況下,血清總蛋白、紅細(xì)胞及紅細(xì)胞壓積數(shù)值下降。紅細(xì)胞壓積反映了紅細(xì)胞的數(shù)量及血紅蛋白的濃度。血清總蛋白的降低會(huì)導(dǎo)致蛋白合成障礙、細(xì)胞受損,從而導(dǎo)致紅細(xì)胞與血紅蛋白數(shù)值的下降。紅細(xì)胞是行使血液運(yùn)輸功能的主要物質(zhì),它與血紅蛋白是反映運(yùn)動(dòng)員有氧能力的指標(biāo)。二者的變化直接影響著機(jī)體運(yùn)動(dòng)能力。血紅蛋白與紅細(xì)胞的增加,會(huì)提高機(jī)體攜氧能力,從而釋放更多的氧以供機(jī)體能量代謝所需。它的下降會(huì)導(dǎo)致能量代謝水平降低,從而導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)性疲勞的出現(xiàn)。另外,它們的降低造成大腦暫時(shí)性的缺氧,而大腦神經(jīng)細(xì)胞對(duì)缺氧十分敏感,從而破壞了中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮與抑制傳導(dǎo)的均衡性,造成中樞神經(jīng)紊亂,使大腦對(duì)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)反應(yīng)遲鈍造成技術(shù)動(dòng)作的準(zhǔn)確性降低,進(jìn)而影響運(yùn)動(dòng)能力。通過對(duì)兩組運(yùn)動(dòng)員中后期數(shù)值變化分析,兩組指標(biāo)有非常顯著地差異(P<0.01)。這表明泰山赤靈芝口服液可使血液中總蛋白含量提高,紅細(xì)胞數(shù)量增加,血紅蛋白濃度上升,血液攜氧能力增強(qiáng),改善了神經(jīng)傳導(dǎo)及防止了骨骼肌缺血缺氧現(xiàn)象,有效地緩解了運(yùn)動(dòng)性疲勞的出現(xiàn),從而預(yù)防了因過度疲勞造成的骨骼肌損傷。
3.1.2泰山赤靈芝對(duì)血清中的GOT、GPT和CK活性的影響
機(jī)體內(nèi)的GPT和GOT主要存在于肝臟、心肌細(xì)胞和骨骼肌中,當(dāng)運(yùn)動(dòng)員劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),血液循環(huán)加快,導(dǎo)致酶的活性增高,從而釋放大量的自由基。機(jī)體內(nèi)由于細(xì)胞氧化損傷造成細(xì)胞膜的破裂,破壞了肌肉肌纖維與心肌纖維,一方面降低了細(xì)胞免疫與細(xì)胞運(yùn)輸氧氣的能力,造成心肌勞損與肌肉勞損;另一方面使心臟或肝臟等組織器官受到損傷。CK主要分布于心肌細(xì)胞和大腦中, 它的生物學(xué)作用是催化三磷酸腺苷ATP和肌酸,生成磷酸肌酸[4],激烈運(yùn)動(dòng)后會(huì)使腦組織CK的活性升高,疲勞程度的加深。CK的活性升高,一定范圍內(nèi)變化能很好地反映運(yùn)動(dòng)時(shí)的疲勞程度[5]。大量研究表明,肌肉在經(jīng)過高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)負(fù)荷后,肌肉酸痛與血清CK水平存在高度相關(guān)性[6]。CK的變化因此成為衡量運(yùn)動(dòng)性疲勞的重要指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組相比,三種酶的活性非常顯著性降低(P<0.01)。這表明泰山赤靈芝對(duì)運(yùn)動(dòng)性疲勞引起的腦組織GOT、GPT和CK水平升高具有促進(jìn)恢復(fù)作用,能夠有效防止細(xì)胞的裂變,使透過細(xì)胞膜GOT、GPT和CK減少,保護(hù)了細(xì)胞膜的正常功能。進(jìn)一步保障了機(jī)體有氧代謝功能,延緩了運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)性疲勞的產(chǎn)生。其機(jī)制可能是赤靈芝含有的多種抗氧化成分清除了大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的大量自由基,有效地防止了細(xì)胞膜的脂質(zhì)過氧化,從而提高了運(yùn)動(dòng)能力。
3.1.3泰山赤靈芝對(duì)乳酸脫氫酶(LDH)的影響
LDH 廣泛存在于人體組織中,是反應(yīng)運(yùn)動(dòng)員是否疲勞的重要指標(biāo)。本實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)組(LDH)含量明顯低于對(duì)照組,并具有顯著性差異(P<0.01),說明泰山赤靈芝可以有效地提高骨骼肌LDH的活性,增強(qiáng)了大腦代謝性吸收率,增強(qiáng)血液攜氧能力及加速血液循環(huán)減少糖酵解,阻止乳酸水平升高,從而減少乳酸的堆積,延緩機(jī)體疲勞的產(chǎn)生。
3.1.4泰山赤靈芝對(duì)尿素氮(BUN)的影響
BUN是人體蛋白質(zhì)代謝的主要終末產(chǎn)物。是評(píng)定運(yùn)動(dòng)量及運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度是否適宜的一個(gè)常用指標(biāo)。測(cè)試發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組訓(xùn)練開始階段指標(biāo)增加,而后逐漸減少,說明泰山赤靈芝能夠調(diào)節(jié)體內(nèi)離子代謝的平衡,增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)機(jī)能,使運(yùn)動(dòng)員對(duì)運(yùn)動(dòng)量從不適應(yīng)逐漸到適應(yīng)。而對(duì)照組的指標(biāo)開始時(shí)增加,而后BUN量不僅不減少,反而逐漸增加,過高的尿素氮會(huì)破壞體內(nèi)微小循環(huán),造成運(yùn)動(dòng)員組織器官的損傷。說明運(yùn)動(dòng)員機(jī)體明顯不適應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間高強(qiáng)度對(duì)抗,從而導(dǎo)致疲勞的出現(xiàn),降低運(yùn)動(dòng)能力。
通過對(duì)運(yùn)動(dòng)員30天的大強(qiáng)度訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)表明:訓(xùn)練期間服用泰山赤靈芝口服液增強(qiáng)了機(jī)體血液中的主要活性物質(zhì),既保證了機(jī)體內(nèi)離子代謝的平衡,又維持了細(xì)胞內(nèi)pH值的恒定。對(duì)紅細(xì)胞的生成及蛋白質(zhì)的合成具有促進(jìn)功能,提高了機(jī)體有氧代謝能力;CK的降低促進(jìn)了cpk的活性,使ATP的能量轉(zhuǎn)換得到提高,能量?jī)?chǔ)備增強(qiáng),運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)能力提高。本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明服用泰山赤靈芝口服液既能增強(qiáng)機(jī)體能力延緩疲勞的產(chǎn)生,提高運(yùn)動(dòng)效率,又有效地預(yù)防了大強(qiáng)度訓(xùn)練期間運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)損傷。對(duì)延緩運(yùn)動(dòng)性疲勞產(chǎn)生、提高運(yùn)動(dòng)能力具有明顯的促進(jìn)作用,可為運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練領(lǐng)域減輕運(yùn)動(dòng)性疲勞提供一個(gè)新的途徑。
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Experimental Study on the Effect of Taishan Ganoderma on Delaying Sports Fatigue
ZHANG Wei-ke, etal.
(PE college of Shandong university of technology, Qingdao 266590, Shandong, China)
Though the experimental study of Taishan Ganoderma lucidum polysaccharides by oral administration of CUBA athletes during intermittent high intensity training, it is showed Taishan Ganoderma can improve the body's immune, effectively increase the number of hemoglobin and red blood cells, enhance the ability of the aerobic metabolism. Clear BUN, reduce the generation and accumulation of lactic acid, effective against the generation of sports fatigue, significantly improve training efficiency.
high intensity training; sports fatigue; Taishan ganoderma; cell;function
張維珂(1964- ),山東泰安人,碩士,副教授,研究方向:體育教學(xué)與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。