P·B·塔姆波甫采娃 M·A·尼庫利娜
摘要:探索具有高級技能水平的不同專項(xiàng)(滑冰和田徑)運(yùn)動員在自行車測功儀上完成分級式負(fù)荷增長直至衰竭時(shí)各種能量物質(zhì)和激素水平的動態(tài)變化。在相對安靜狀態(tài)下、力竭工作時(shí)刻、恢復(fù)時(shí)的第3分鐘和第10分鐘時(shí),測定靜脈血中胰島素和生長激素水平、脂肪酸、甘油和葡萄糖的濃度以及乳酸濃度以及尿液中兒茶酚胺濃度。結(jié)果表明:速度滑冰選手和田徑運(yùn)動員具有完成較高負(fù)荷工作的能力,這與高效利用能量物質(zhì)和氧氣有極大的關(guān)系。不同運(yùn)動項(xiàng)目選手的激素和代謝物質(zhì)濃度之間的相關(guān)程度是不同的,這證實(shí)了具有同等技能水平和處于年度訓(xùn)練周期同一階段的不同專項(xiàng)運(yùn)動員對負(fù)荷具有不同的激素代謝反應(yīng)。
關(guān)鍵詞:競技工作能力;激素;分級身體負(fù)荷;碳水化合物;脂類化合物;ATP;代謝物;濃度;代謝
中圖分類號:G 804.23 文章編號:1009-783X(2017)01-0001-03 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
眾所周知,競技工作能力取決于許多因素的總和,其中占據(jù)重要地位的是針對運(yùn)動員的神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)、利用和恢復(fù)能量物質(zhì)儲備、可塑性的保障功能、維持體內(nèi)平衡、離子泵的工作和蛋白質(zhì)的適應(yīng)性合成。研究發(fā)現(xiàn)了機(jī)體對身體負(fù)荷激素反應(yīng)的3種類型:第1種類型——快速反應(yīng),其特點(diǎn)是在工作開始后的前幾分鐘里就提高了兒茶酚胺、腎上腺皮質(zhì)素、促腎上腺皮質(zhì)索和類腎上腺皮質(zhì)素的濃度;第2種類型——中等強(qiáng)度的反應(yīng),其特點(diǎn)是增加了醛甾酮、甲狀腺索、促甲狀腺素和加壓索的分泌量;第3種類型——帶滯后期的反應(yīng),這里提高了生長激素、高血糖索、甲狀腺降血鈣素的水平,但在這種情況下在工作開始后經(jīng)過15~20 min就發(fā)現(xiàn)胰島素水平出現(xiàn)降低。不應(yīng)當(dāng)忽視這些類型,同樣的代謝效果可能是由不同的調(diào)節(jié)器對機(jī)體的作用達(dá)到的。機(jī)體對不同強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間的身體負(fù)荷的反應(yīng)方面存在的個(gè)體差異是很大的。由此對于競技實(shí)踐,適宜的是研究機(jī)體對某一運(yùn)動項(xiàng)目特有的負(fù)荷適應(yīng)的特點(diǎn)。揭示特殊的適應(yīng)性變化就有助于完善不同運(yùn)動項(xiàng)目的訓(xùn)練方法和選擇信息量最大的生物化學(xué)監(jiān)督方法。要是對組織運(yùn)動訓(xùn)練作出某些變化時(shí)必須研究在專門的訓(xùn)練和比賽活動條件下進(jìn)行的生物化學(xué)過程的話,那么在競技運(yùn)動中要完善生物化學(xué)監(jiān)督方法就要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室測試。這樣的生物化學(xué)測試不僅對于保障精確地分配身體負(fù)荷的可能性是必要的,而且使得能研究工作時(shí)和工作結(jié)束后生物化學(xué)指標(biāo)的動態(tài)變化。
1研究目的
探索具有不同專項(xiàng)(冰上速滑和田徑)的高級運(yùn)動員各種能量物質(zhì)和激素濃度的動態(tài)。
2研究方法和組織
研究在俄羅斯國立體育大學(xué)以H·H·伏爾科夫命名的運(yùn)動生物化學(xué)和生物能量教研室所屬的運(yùn)動生物能量實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行。專項(xiàng)為冰上速滑全能(n=11)和田徑中長跑(n=8),高級運(yùn)動員參加了實(shí)驗(yàn)。使用了在自行車測功儀上分級式增加負(fù)荷的測試。第1級負(fù)荷強(qiáng)度是1 Bt/kg體重。隨后每一級負(fù)荷增長值與開始時(shí)相同。每一級持續(xù)時(shí)間3 min,整個(gè)測試持續(xù)15 min。在安靜狀態(tài)、“拒絕”工作時(shí)刻、恢復(fù)的第3 min和第10 min分別進(jìn)行采血。負(fù)荷開始前和負(fù)荷后10 min內(nèi)分別采集尿樣。在靜脈血中確定胰島素和生長激素、未被酯化的脂肪酸、甘油和葡萄糖的濃度;在毛細(xì)血管中確定乳酸濃度;在尿液中確定兒茶酚胺濃度。
3研究結(jié)果和討論
通過對不同專項(xiàng)運(yùn)動員的測試,研究他們的激素和能量物質(zhì)濃度的變化,發(fā)現(xiàn)了對一定負(fù)荷應(yīng)答反應(yīng)的一系列特點(diǎn)。表1中指出的是冰上速滑和田徑運(yùn)動員血液中縮氨酸激素和代謝物的濃度,以及相對安靜狀態(tài)下兒茶酚胺和二羥基苯丙氨酸的排泄量。
獲得的結(jié)果表明,冰上速滑和田徑運(yùn)動員在胰島素、生長激素、腎上腺素、去甲腎上腺素、二羥基苯丙氨酸和多巴胺指標(biāo)之間存在顯著差異,而在葡萄糖、未被酯化的脂肪酸和甘油指標(biāo)之間的差異不顯著。
在血液和尿液中激素的濃度,以及在“拒絕”工作時(shí)刻血液中能量代謝物的濃度有一定的變化。在“拒絕”工作時(shí)刻,與安靜時(shí)水平相比,冰上速滑和田徑運(yùn)動員都出現(xiàn)胰島素濃度的降低。他們的生長激素濃度則出現(xiàn)了可信的增長。所有組中負(fù)荷都是在腎上腺素排泄量增加的背景下完成的。去甲腎上腺索排泄量的增加僅僅出現(xiàn)在田徑運(yùn)動員中。
作為對負(fù)荷的應(yīng)答,血液中葡萄糖含量的變化方向則與胰島素的動態(tài)相反:冰上速滑和田徑運(yùn)動員的葡萄糖濃度都出現(xiàn)提升。未酯化的脂肪酸濃度增長不多。在負(fù)荷過程中甘油水平變化也不大。在所有組中觀察到血乳酸濃度出現(xiàn)較大提升。
在恢復(fù)的第3分鐘觀察到,冰上速滑運(yùn)動員的胰島素濃度快速提升。冰上速滑和田徑運(yùn)動員的生長激素水平都繼續(xù)保持在高位,但是,冰上速滑運(yùn)動員的這一水平直至恢復(fù)的第10分鐘仍在上升。與安靜狀態(tài)相比,2組運(yùn)動員的葡萄糖水平同樣有提高。大多數(shù)受試者在由安靜狀態(tài)轉(zhuǎn)入工作和在工作結(jié)束時(shí),激素動態(tài)出現(xiàn)較大變化。
作為對負(fù)荷的應(yīng)答,不同專項(xiàng)運(yùn)動員的適應(yīng)特異性反映在激素濃度和能量產(chǎn)物之間不同的相互聯(lián)系中(見表2)。
從表2可以看到,不同專項(xiàng)運(yùn)動員的相關(guān)系數(shù)是不同的。如果在冰上速滑運(yùn)動員中觀察到生長激素的生產(chǎn)和兒茶酚胺的排泄之間存在緊密的負(fù)相關(guān)聯(lián)系的話,那么在田徑運(yùn)動員中這一聯(lián)系是正相關(guān)。
不問專項(xiàng)——冰上速滑和田徑運(yùn)動員在完成分級增長負(fù)荷直至“拒絕”的測試中獲得的資料可以得出如下結(jié)論:除了人的機(jī)體對身體負(fù)荷適應(yīng)的一般機(jī)制以外,在這些專項(xiàng)運(yùn)動員的代謝過程進(jìn)行中也存在著某些特殊的特點(diǎn),這些特點(diǎn)與不同的訓(xùn)練和比賽負(fù)荷參數(shù),以及與它們不同的結(jié)構(gòu)有關(guān)。不同專項(xiàng)運(yùn)動員在代謝過程中的差異既出現(xiàn)在安靜狀態(tài)下,也出現(xiàn)在對負(fù)荷的應(yīng)答中。在安靜狀態(tài)下這樣的差異表現(xiàn)在,與冰上速滑運(yùn)動員相比,田徑運(yùn)動員的血液中胰島素的含量較低,而尿液中腎上腺素排泄較多。與其他運(yùn)動項(xiàng)目的代表相比,田徑中長跑運(yùn)動員的脂肪含量較低。這也可以解釋他們血液中較低的胰島素水平,因?yàn)楸娝苤?,胰島素的排泄與脂肪組織的總量直接相關(guān)。在田徑和冰上速滑運(yùn)動員中可以觀察到,作為對負(fù)荷的應(yīng)答,適中地提高了血液中被酯化的脂肪酸濃度,這說明保持了動員和消耗脂類化合物的平衡。除此之外,田徑運(yùn)動員和冰上速滑運(yùn)動員動員葡萄糖的速度超過了它被利用的速度,從而在負(fù)荷后出現(xiàn)葡萄糖水平的提升。
研究不同專項(xiàng)運(yùn)動員碳水化合物和脂類化合物代謝的變化及其調(diào)節(jié)特點(diǎn)揭示了交感腎上腺系統(tǒng)、縮胺酸激素和受它們調(diào)節(jié)的代謝過程對極限身體負(fù)荷反應(yīng)方面的差異。例如,冰上速滑運(yùn)動員激活交感腎上腺系統(tǒng)主要是依靠它的腎上腺環(huán)節(jié),而田徑運(yùn)動員則主要依靠交感環(huán)節(jié)。除此之外,在冰上速滑和田徑運(yùn)動員中揭示了葡萄糖和胰島素之間存在著負(fù)相關(guān)聯(lián)系。這與關(guān)于在身體負(fù)荷時(shí)胰島素水平與肝葡萄糖生產(chǎn)之間存在相互聯(lián)系的文獻(xiàn)資料相符。
脫開運(yùn)動項(xiàng)目,對激素和代謝物濃度變化進(jìn)行相關(guān)分析,無論是在不同的激素濃度變化中,還是激素和代謝物濃度的變化中均沒有發(fā)現(xiàn)存在可信的聯(lián)系。這對于具有同等技能水平和處于年度訓(xùn)練周期同一階段的不同專項(xiàng)運(yùn)動員在激素一代謝反應(yīng)方面存在本質(zhì)性差異是一個(gè)補(bǔ)充性證據(jù)。
所獲得的資料使得能依據(jù)血液中能量物質(zhì)和激素濃度進(jìn)一步使生理學(xué)標(biāo)準(zhǔn)和對分級負(fù)荷應(yīng)答變化的擺動限度更加確切,沒有這些就無法評定在競技運(yùn)動中進(jìn)行生物化學(xué)監(jiān)督時(shí)的測試結(jié)果。
4結(jié)論
1)不同專項(xiàng)運(yùn)動員的代謝過程既在安靜狀態(tài)下,也在應(yīng)答負(fù)荷中存在著差異。
2)與冰上速滑運(yùn)動員相比,田徑運(yùn)動員在安靜狀態(tài)下血液中胰島素含量較低,而尿液中腎上腺素排泄量較高。
3)與冰上速滑運(yùn)動員相比,田徑運(yùn)動員的脂肪含量相對較低。
4)冰上速滑和田徑運(yùn)動員在完成測試負(fù)荷時(shí)表現(xiàn)出很高的工作能力,這與利用能量物質(zhì)和氧的極大節(jié)省化有關(guān)。
5)在田徑運(yùn)動員和冰上速滑運(yùn)動員中觀察到作為對負(fù)荷的應(yīng)答,適中地提高了血液中未被酯化的脂肪酸濃度,從而證實(shí)了保持動員和消耗脂類化合物的平衡。
6)田徑運(yùn)動員和冰上速滑運(yùn)動員動員葡萄糖的速度超過了利用它的速度,這表現(xiàn)在負(fù)荷后葡萄糖水平出現(xiàn)提升。
7)冰上速滑運(yùn)動員中生長激素的生產(chǎn)與兒茶酚胺排泄之間存在著緊密的負(fù)相關(guān)聯(lián)系,而田徑運(yùn)動員的這一聯(lián)系是正相關(guān)。
8)冰上速滑運(yùn)動員激活交感腎上腺系統(tǒng)主要依靠它的腎上腺環(huán)節(jié),而田徑運(yùn)動員則主要依靠交感環(huán)節(jié)。endprint