生理、生化指標在擊劍運動員賽前訓練監控中的應用研究

郭 黎，閆 曉，馮連世

人體運動時機體內的一系列生理、生化變化是對所承受運動負荷的客觀反映，若運動負荷適宜且恢復及時，機體將出現良好的適應性變化，訓練負荷太小，運動能力提高不明顯；訓練負荷過大，非但不能提高運動能力，反而可能出現過度訓練。許多學者通過各種手段對不同項目的訓練監控進行了研究，分別取得了一定的成果，但有關擊劍運動員機能監控與評定的研究較少見。本研究選取國家擊劍隊2008年奧運會前體能訓練和模擬比賽密集期，采用生理、生化指標對4個劍種運動員賽前訓練進行監控，對機能狀態進行評定，為教練員及時了解運動員的身體反應、修訂訓練計劃和調整訓練負荷，保證運動員在大賽前機能處于良好狀態提供參考。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

國家擊劍隊備戰2008奧運集訓隊運動員18名，其中，男子重劍運動員4名，男子花劍運動員5名，女子重劍運動員5名，女子花劍運動員4名。運動員運動等級均為國際健將，訓練年限10～16年（表1）。

1.2 研究方法

血液學指標：Hb采用QBC血液分析儀（Decton Dickin-son）測定［17］；BU、CK測定采用REFLOTRON plus干式生化分析儀（德國），試劑條為德國羅氏公司產品；T、C測定采用免疫化學發光法，試劑盒為美國Beckman Coulter公司產品，所有測試均按試劑說明嚴格執行。

表1 本研究運動員基本情況一覽表 （±SD）

表1 本研究運動員基本情況一覽表 （±SD）

n年齡（歲） 身高（m） 體重（kg） BMI（kg/m2） 體脂％男子重劍 4 22.2±1.69 1.86±0.06 86.4±14.57 23.7±2.50 15.98±4.53男子花劍 5 23.6±1.86 1.88±0.02 81.1±4.83 24.5±3.69 14.42±1.77女子重劍 5 22.7±1.76 1.70±0.04 61.9±4.46 21.5±0.86 16.84±3.20女子花劍 4 22.9±1.77 1.74±0.05 64.9±3.09 21.4±1.30 18.31±1.19

測試時間：本研究選取2008年5月中～7月初訓練期間，每周對運動員血液學指標測試1次，其中，基礎值為集訓開始階段測試，取樣均在清晨7：00—8：00完成。

訓練安排：本周期訓練第1周為準備期，第2、3周為大負荷訓練期，第4周為調整過渡期，后1個月轉為技、戰術訓練占主導。由于開始訓練之前，運動員均經歷了頻繁的國際比賽，第1周主要進行一般身體素質訓練，負荷中等；第2周和第3周體能訓練和專項訓練均以強度和量為主，到第4周主要為調整期，為后繼專項訓練提供過渡。

1.3 統計學處理

2 研究結果

2.1 集訓開始階段基礎值

研究結果顯示（表2），Hb總體為男運動員普遍高于女運動員，但男、女運動員組內比較無顯著性差異（P＞0.05），運動員hct的測定結果與Hb相同，同性別組內比較亦無顯著性差異（P＞0.05）。CK測試結果男、女運動員比較無顯著性差異，各劍種之間亦無顯著性差異（P＞0.05）。BUN測試結果，男運動員中男子重劍運動員有高于男子花劍運動員趨勢，但無顯著性差異（P＞0.05）；女運動員中無顯著性差異（P＞0.05）。運動員睪酮測試結果發現，男子重劍運動員顯著高于男子花劍運動員，女子花劍運動員顯著高于女子重劍運動員（P＜0.05）。皮質醇測試結果中，男、女運動員之間均無顯著性差異（P＞0.05）。

2.2 血液學指標的變化

2.2.1 血紅蛋白（Hb）

表3為運動員整個訓練階段Hb的測定結果，運動員Hb總體均呈現先降后升的趨勢。其中，男子花劍、男子重劍運動員Hb在訓練第2周和第3周達到本階段最低值（P＜0.05），在第4周均回升到訓練前水平；女子花劍、女子重劍運動員在訓練第1周后Hb顯著降低（P＜0.05），女子重劍運動員在隨后的第2～3周Hb基本保持不變，至賽前2周回升到訓練前水平；女子花劍運動員在第2周Hb回升，并在隨后的訓練過程中保持在較高的水平。

表2 本研究各劍種運動員血液生物學指標基礎值的測定結果一覽表

表3 本研究運動員整個訓練階段Hb的測定結果一覽表 （g％）

2.2.2 肌酸激酶（CK）

表4顯示，運動員CK的總體變化趨勢為先升高后回降。在訓練第1周后CK顯著升高，在訓練第2、第3周分別達到本周期CK的最高值，在第4周尚未恢復到訓練前水平，在大賽前2周，男子重劍、女子花劍運動員CK仍顯著高于訓練前水平（P＜0.05）。

2.2.3 血尿素（BU）

表5顯示，男運動員BU在第2、第3周達到最高水平，男子花劍運動員在第4周恢復到訓練前水平，在大賽前2周BU水平與訓練前無顯著性差異（P＜0.05）；男子重劍運動員在第4周和大賽前2周BU仍顯著高于訓練前水平（P＜0.05）；女子花劍運動員第2、第3周達到最高水平，在第4周和大賽前2周與訓練前相比無顯著性差異（P＞0.05）；女子重劍運動員在整個訓練階段BU雖有升高趨勢但與訓練前相比無顯著性差異（P＞0.05），在大賽前2周BU達最高水平，顯著高于訓練前（P＜0.05）。

2.2.4 睪酮與皮質醇

表6顯示，男子重劍運動員3次測定均無顯著性差異（P＞0.05），男子花劍運動員在訓練前和大賽前有升高趨勢，但3次比較無顯著性差異（P＞0.05）；女子重劍、女子花劍運動員訓練前、大賽前2周顯著高于基礎狀態（P＜0.05）。運動員皮質醇的測定結果表明，在訓練前運動員皮質醇水平顯著高于基礎值；大賽前2周男子重劍、男子花劍運動員皮質醇與基礎值比較無顯著性差異，女子重劍、女子花劍運動員大賽前2周仍顯著高于基礎狀態（P＜0.05）。

表4 本研究運動員整個訓練階段CK的變化情況一覽表 （U/L）

表5 本研究運動員整個訓練階段BU的變化情況一覽表 （mmol/L）

表6 本研究運動員睪酮、皮質醇的測定結果一覽表

3 分析討論

3.1 基礎值

4個劍種運動員Hb、hct基礎值的結均處于正常人上限，男子整體高于女子（表2），與前人對擊劍運動員的研究結果相似［1-4］。安靜狀態下，擊劍運動員CK、BU均處于正常水平，不同劍種之間并無顯著性差異。運動員睪酮安靜值，男運動員為563.39±137.08ng/dl，變化范圍在271.28～783.86ng/dl；女運動員為44.07±10.68ng/dl，變化范圍在19.03～59.22ng/dl，與常人相近，與其他項目優秀運動員血清睪酮水平無明顯差異［8］，與他人報道的男子擊劍運動員睪酮水平接近［1-4］。各劍種組內比較，男子重劍運動員高于男子花劍運動員，而女子花劍運動員高于女子重劍運動員（P＜0.05）。目前普遍認為，安靜狀態下運動員血清睪酮的水平高于常人，且與運動員從事的運動項目有關。嚴政等（1992）［9］對不同項目優秀運動員的研究發現，男、女舉重運動員血清睪酮基礎值明顯高于其他項目。有報道，男子運動員中足球、排球項目睪酮值最高，為6.67ng/ml和5.72ng/ml；女子運動員中，自行車項目睪酮值最高，為0.57ng/ml［10］。對于擊劍這樣以技能為主的項目，運動員安靜狀態睪酮水平似乎與訓練水平關系不密切，但睪酮水平與運動能力、肌肉力量、疲勞消除和攻擊意識等有一定的關系［11，14］。運動員皮質醇安靜值，男運動員為12.92±1.41μg/dl，女運動員為12.03±2.31μg/dl，同性別組內比較無顯著性差異（P＞0.05）。本研究結果與他人的報道并無顯著差別［1-4，6］，也反映出基礎狀態下，運動員機能良好。

3.2 訓練期間血液指標的變化

3.2.1 Hb、CK、BU的變化

第1周為準備期，主要為專項和體能訓練，體能訓練占主導地位，與專項訓練的比例為6∶4，通過訓練提高運動員爆發力、力量耐力、速度等，本期開始階段以量為主，隨后轉入以強度為主。可以看出，男、女運動員CK顯著增加（P＜0.05），BU增加但不顯著，女子運動員Hb顯著降低（P＜0.05），男子運動員Hb雖降低但不顯著，說明運動員在1周訓練后機體未出現明顯不適應。

第2～3周為本期主要訓練階段，主要任務是專項技、戰術訓練和體能訓練之間的比例為5∶5，是訓練量與訓練強度同時增加的階段。專項技、戰術訓練主要采用個別課、隊內比賽的形式，提高運動員專項能力。體能訓練主要是通過長跑、跳繩、力量訓練等手段來發展運動員的速度、爆發力和速度耐力。經過2周的大負荷訓練，可以看出，運動員Hb持續降低（P＜0.01），CK、BU在第2周顯著升高，并達到本周期峰值，說明運動員在經歷2周后，機體出現明顯不適應。

第4周為本周期過渡期，主要任務仍為專項技、戰術訓練和體能訓練，本期主要為后繼專項訓練占主導提供過渡，為調整期。可以看出，本周運動員Hb均顯著回升，CK水平降低，BUN除男子重劍運動員顯著高于訓練前水平外，均顯著降低。至大賽前2周，運動員Hb均恢復到訓練前水平，除男子重劍、女子重劍運動員CK、BU處于較高水平外，其他劍種均恢復到較低水平。這主要是由于男子重劍、女子重劍運動員在本周安排了較多的實戰、比賽造成的。

CK、BU和Hb可從不同角度反映運動員機能變化情況。CK不僅與運動的持續時間有關，與運動強度也有很大關系［12，15］。但CK值反映運動員機能變化情況具有一定的局限性，通常CK值只能反映近2～3天的訓練強度對機體的刺激程度。BU值的變化可反映機體對運動負荷量的適應，運動員完成運動量的大小與BU值有較明顯的對應關系［16］。血液中Hb含量的變化也能夠反映機體運動負荷后階段性機能變化的情況。本研究中，訓練第1周后，運動員CK明顯升高，說明由于負荷方式和內容的變化，導致機體產生相應的刺激，使運動員機體原有的代謝平衡被打破，無氧訓練內容的增加、代謝產物的堆積、供能相對不足等引起肌細胞膜通透性升高，促使CK從細胞內釋放增加。第1周訓練后，運動員BU變化不明顯，訓練第2、3周，BU明顯持續升高，說明訓練負荷存在累加現象，運動員機體出現蛋白質分解代謝加強的變化。第2周和第3周為整個小周期中訓練強度與量最高的時期，這一時期CK呈顯著升高趨勢，而同期Hb亦出現降低趨勢與負荷安排相一致。CK對運動強度敏感，而Hb和BU對訓練負荷總量敏感。CK活性長期處于較高水平，將預示著運動員機體處于疲勞狀態甚至可能出現過度訓練［20，21］。BU值能間接反映機體合成與分解代謝狀況，BUN持續居高不下，間接反映了機體合成與分解代謝過程中，蛋白質分解代謝占據主導地位，同樣影響機體在比賽前能量充足儲備的準備過程。因此，到第4周調整期后，主要以專項技、戰術訓練為主，運動員CK、BU顯著降低，機體對3周的訓練負荷刺激產生適應，運動員Hb恢復到訓練前水平，CK顯著降低，除個別劍種由于安排了實戰、比賽導致運動員CK一過性升高外，其他劍種CK均恢復到訓練前水平。BU降低提示，機體蛋白質分解代謝減弱，有利于機能狀態的修復。至大賽前2周，運動員Hb均恢復至較理想狀態，BU、CK的變化與個別劍種賽前頻繁實戰和比賽有關。在訓練負荷的安排上，教練員是非常謹慎的，本研究及時將運動員機能評定的結果反饋給教練員，避免出現機能降低情況。從測試結果看，大賽前2周運動員此時機能良好，這與本研究對運動員運動能力的測試結果一致。

3.2.2 睪酮、皮質醇

研究表明，運動員機能狀態與某些激素在血液中的濃度明顯相關，而這些激素的變化程度又受運動強度、運動持續時間及機體適應等因素的影響［7］。血清睪酮水平常被作為了解運動員身體合成代謝狀態的指標，進而成為判斷運動員疲勞程度和競技狀態的重要指標。長時間、大負荷的運動會造成血清睪酮的下降，睪酮水平過低則合成代謝不足，運動員得不到有效的恢復［5］。睪酮與皮質醇是具有代表性的兩種類固醇類激素。在正常生理狀況下，睪酮、皮質醇的代謝是平衡的［21］。一般情況下，人體由靜止到中等強度運動或中等偏上強度運動的生理、生化變化，是血睪酮和血皮質醇同時升高，其體內合成與分解代謝同時增強［13，19］。當人體在大強度運動負荷的情況下，會出現分解代謝增強的變化速度大于合成代謝增加變化速度的變化［11，14，18］。

從測定結果看，男子重劍運動員睪酮基礎值顯著高于男子花劍運動員（P＜0.05），女子花劍運動員顯著高于女子重劍運動員（P＜0.05）。男子重劍運動員3次測定均無顯著性差別（P＞0.05），男子花劍運動員在訓練前和大賽前有升高趨勢，但3次比較無顯著差異（P＞0.05）；女子重劍、女子花劍運動員訓練前、大賽前2周顯著高于基礎狀態（P＜0.05）。運動員皮質醇水平在訓練前顯著高于基礎值；大賽前2周男子重劍、男子花劍運動員皮質醇與基礎值比較無顯著性差異，女子重劍、女子花劍運動員大賽前2周仍顯著高于基礎狀態（P＜0.05）。訓練前運動員經歷了頻繁的國際比賽，長時間的國際比賽、路途奔波及調整時差等原因，導致運動員皮質醇水平顯著升高。但此時，睪酮水平并未降低，可能運動員比賽產生的心理應激是造成皮質醇顯著升高的主要因素。比賽時間雖長，但各比賽之間有時間間隔，教練員非常注重恢復，運動員能夠得到充分的調整，因而，睪酮水平并未降低。結合其他指標看，運動員在此階段機能良好，這也是保證國際比賽取得好成績的重要因素。在大賽前2周，運動員睪酮水平保持在較高水平，男子運動員皮質醇水平顯著降低，而女子運動員皮質醇雖降低但仍高于基礎值，可能與此期間教練員安排高強度的模擬比賽有關。

由于奧運會比賽與其他比賽不同，場次少而對手強，因此，在賽前的訓練中提出提高訓練強度而適當降低訓練量，這一原則一直持續到賽前調整期。事實上，在隨后的訓練階段教練員非常注重運動員的機能狀態，在比賽前運動員機能調整到較高水平，為取得好成績奠定了基礎。

4 結論

1.運動員在整個訓練期間，Hb、CK、BU發生了顯著變化，CK對運動強度敏感，而Hb、BU對運動量敏感。

2.運動員比賽前2周T維持在較高水平，C有所升高，教練員對運動負荷的控制適宜。

［1］陳艷梅，黃文硯.擊劍項目不同劍種運動員的生理、生化指標變化的特征研究［J］.中國體育科技，2008，44（2）：116-120.

［2］陳艷梅，黃文硯.階段訓練周期中優秀重劍運動員身體機能評定［J］.體育科學研究，2008，12（2）：45-47.

［3］陳艷梅，董德龍，孫小華.大賽備戰期間男子花劍優秀運動員生理生化指標的變化［J］.體育學刊，2008，15（3）：105-107.

［4］杜震城，杜智山，鄭樊慧.九運會前對擊劍重劍重點運動員身體機能與心理狀況的監測與分析［J］.中國體育科技，2002，38（5）：61-64.

［5］馮煒權.運動生物化學原理［M］.北京：北京體育大學出版社，1995：355.

［6］歐陽孝.睪丸體積測量和血液、唾液、尿液之睪酮與皮質醇水平測檢在舉重運動員選材中之意義的研究［A］.第1屆全國舉重科學論文報告會論文集［C］.1993：115.

［7］謝敏豪，馮煒權，楊天樂.血睪酮與運動［J］.體育科學，1999，19（2）：80-83.

［8］楊則宜，白若昀，焦穎，等.我國優秀運動員血清睪酮水平及運動對血清睪酮的作用［J］.中國運動醫學雜志，1988，（2）：70-73.

［9］嚴政.運動員體內某些激素水平測定及對運動能力的影響［J］.體育與科學，1992，19（2）：14-17.

［10］周麗麗.中國優秀運動員血液生化指標恢復值研究［J］.體育科學，2002，22（3）：96-102.

［11］BHASIN S.The dose-dependent effects of testosterone on sexual function and on muscle mass and function［J］.Mayo Clin Proc，2000，75：S70-S75.

［12］BRANDT R A，PICHOWSKY M A.Conservation of energy in competitive swimming［J］.J Biochem，1995，28（8）：925-933.

［13］FRANKIEWICA J A，FAFF J，SIERADZAN G B.Changes in concentrations of tissue free radical marker and serum creatine kinase during the post-exercise period in rats［J］.Eur J Appl Physiol，1996，74（5）：470-474.

［14］HACKNEY A C，MOORE A W，BROWNLEE K K.Testosterone and endurance exercise：development of the“exercise-hypogonadal male condition”［J］.Acta Physiol Hung，2005，92（2）：121-137.

［15］HORTOBAGYI T，DENAHAN T.Variability in creatine kinase：methodological，exercise，and clinically related factors［J］.Int J Sport Med，1989，10：69-80.

［16］NICHOLSON G A.Variable distributions of serum creatine kinase reference values.Relationship to exercise activity［J］.J Neurol Sci，1985，71（2-3）：233-245.

［17］SALLITT R L，HO T T，RODRIGUEZ R R.Evaluation of leukocyte differential counts on the QBC centrifugal hematology analyzer according to NCCLS standard H20-T［J］.Blood Cells，1985，11（2）：281-294.

［18］TREMBLAY M S，COPELAND J L，VAN HELDER W.Effect of training status and exercise mode on endogenous steroid hormones in men［J］.J Appl Physiol，2004，96（2）：531-539.

［19］ULRICH H，JOACHIM M.Training and overtraining markers in selected sport events［J］.Med Sci Sports Exe，2000，32（1）：209-215.

［20］VINCENT H K，VINCENT K R.The effect of training status on the serum creatine kinase response，soreness and muscle function following resistance exercise［J］.Int J Sports Med，1997，18（6）：431-437.

［21］VOGT M，PUNTSCHART A，GEISER J，et al.Molecular adaptation in human skeletal muscle to endurance training under simulated hypoxic conditions［J］.J Appl Physiol，2001，91：173-182.