摘要為了探討體育訓(xùn)練對男大學生心功能的影響,本研究采用心功能綜合測試系統(tǒng),選取心率、血壓、心縮間期、心功指數(shù)、布蘭奇指數(shù)、搏出量和心輸出量等指標對30名高校體育特長生體育學院男生和30名普通高校男大學生進行了心功能測試。結(jié)果表明,普通高校男大學生心血管系統(tǒng)功能明顯低于經(jīng)常進行體育訓(xùn)練的高校體育特長生男生。
中圖分類號:G804.22 文獻標識碼:A
Cardiac Function Features Analysis and Evaluation
of Male Students of College Sports
WANG Hua
(Department of Physical Education, Xi'an University of Science and Technology, Xi'an, Shaanxi 710054)
AbstractTo discuss physical training on cardiac function in male students, In this study, heart function integrated test system is used, we have select 30 boys and 30 Physical Education Male college students to test the heart rate, blood pressure, systolic intervals, cardiac work index, Blanche index, stroke volume and cardiac output and other indicators. The results showed that the cardiovascular system function of ordinary male college students were significantly lower than that of male students of Sports.
Key wordsAthletic training, cardiac function
心功能的好壞對人體的健康及壽命有著至關(guān)重要的作用。也是衡量人體健康水平狀況的生理重要依據(jù),是制約有氧代謝機能在人體健康發(fā)展的重要因素之一。提高健康水平應(yīng)把改善和提高人體的心功能作為主要內(nèi)容。目前研究心功能的指標也不少,如心率、血壓等,但在資料報道中,指標選取較亂,不系統(tǒng),定性描述的多,定量描述的少,且測試方法簡單粗略,誤差較大,這些都限制了心功能測試的使用范圍和價值的發(fā)揮。為此,我們采用先進的MC-3心功能綜合測試系統(tǒng)對體育特長生男生進行了心功測試和評價,以期為心功能科學測評提供參考依據(jù)。
1 對象與方法
1.1 實驗對象
普通男大學生30名(實驗組),年齡21.1 €?0.7歲,身高170.5 €? 4.5cm,體重62.5 €?4.2kg。體育特長生男生30名(對照組),年齡 20.54 €?1.1歲,身高175.4€?3.0cm,體重65.3 €?5.7kg;經(jīng)身體檢查均健康,無心血管疾病。
1.2 方法
實驗組和對照組分別在安靜休息10分鐘后開始測試,首先測定安靜時以坐姿測試心率和血壓值。其次采用心功能綜合測試儀測量臥姿心功能指標。
1.3 指標測試值
總共32個指標值,心縮間期指標(STI)(16個),心臟功能指標(16個)。
1.4 數(shù)據(jù)分析處理
采用常規(guī)統(tǒng)計法對數(shù)據(jù)進行處理,結(jié)果以 €?s表示,組間差異采用t檢驗,P<0.05為顯著性水平。
2 結(jié)果與討論
心率是指人體心臟每分鐘搏動的次數(shù),即心動周期。心動周期可以反映運動訓(xùn)練中運動強度對人體的影響。從表1測試結(jié)果中我們可以看出,測試者在安靜的狀態(tài)下,無論是何種資勢,體育特長生男生心率都明顯低于普通男大學生,這一結(jié)果提示體育特長生男生的心血管系統(tǒng)出現(xiàn)了良好的適應(yīng)性變化,而普通男大學生則出現(xiàn)射血的不適應(yīng)性變化。
表1不同組學生坐姿與臥姿測試的心率和血壓結(jié)果€?s
血壓是指血流對血管壁的側(cè)壓力。通常所測的血壓是指動脈血壓。收縮壓是指心室收縮,普通男大學生由于體育鍛煉相對較少,運動強度小,安靜心率相對較高。動脈血壓在收縮期中達到最高值,舒張壓是指心室舒張末期動脈血壓的最低值。①血壓的變化是反映心臟的泵血功能和血管的機能狀態(tài)。測試的臥姿和坐姿的結(jié)果表明:適應(yīng)性變化中體育特長生男生收縮壓都低于普通男大學生收縮壓,而舒張壓則都偏高于普通高校男大學生舒張壓,但是都在于人體正常范圍之內(nèi)。
學生心功指數(shù)和布蘭奇指數(shù)的測試結(jié)果( €?s )為體育特長生男生心功指數(shù)(K)為1.59 €?0.25,布蘭奇指數(shù)為(BI)133.09 €?19.55;普通男大學生心功指數(shù)(K)肺 1.34 €?0.15,布蘭奇指數(shù)為137.21 €?20.43。
心功指數(shù)(k)是收縮壓與心率的比值,是評價心血管機能水平較靈敏的指標。②在人體正常情況下,心臟每搏輸出量大,收縮壓就高,因而,收縮壓是反映心肌收縮力的大小變化指標,心肌工作時間相對延長心率則將會加快,而休息時間相對會縮短。由公式:心功指數(shù)(K) = 收縮壓/心率,可以看出,K值大表明心臟泵血功能好,K值與收縮壓成正比,與心率成反比。由上述測試結(jié)果可見,體育特長生男生K值較高,兩組間測試數(shù)據(jù)有著性差異。
布蘭奇指數(shù)(BI) = 心率€祝ㄊ賬躚?+ 舒張壓)/100,③公式表明,BI與心率和血壓呈正比,心率、血壓值高,BI值就高;相反,則低。系統(tǒng)的訓(xùn)練可使心率減慢,對于一個健康的個體而言,在其它條件不變的前提下,心率減慢,使心動周期延長,并且舒張期比收縮期延長更多,致使心舒期流向外周的血量增多,存留在主動脈的血量減少,使舒張壓降低,使BI值降低。在一定范圍內(nèi),BI值越小,心血管功能越佳。④本實驗結(jié)果表明:體育特長生男生心功能明顯優(yōu)于普通男大學生心功能。一般健康人BI值在110~160范圍內(nèi),平均為140,⑤兩組學生的BI值都在正常范圍內(nèi)。
學生STI系統(tǒng)主要指標測試結(jié)果( €?s)為體育特長生男生總電機械活動時間(QS2/ms)為388.86 €?12.59,左室射血時間(LVET/ms)為299.00 €?8.94,左室射血前期(PEP/ms)為86.86 €?7.56;普通男大學生總電機械活動時間(QS2/ms)為382.29 €?14.39,左室射血時間(LVET/ms)為297.71 €?9.20,左室射血前期(PEP/ms)為84.57 €?10.69。
當時的血液動力學及機械性變化的情況受STI指標的影響,受前、后負荷及心肌收縮性的影響。⑥ STI指標很多,主要的指標有QS2 (總電機械活動時間),PEP(左室射血前期),LVET(左室射血時間)等,LVET與HR和SV有直接關(guān)系,當HR加快時,LVET縮短;SV增加時,LVET延長,HR 與SV各自獨自影響LVET;⑦體育特長生男生LVET值與普通男大學生LVET值二者沒有顯著差異,但其值還是略大于普通男大學生LVET值,這是因為長期的訓(xùn)練,一方面使心率降低了,另一方面運動引起運動性心臟增大,對于靜力性或力量性運動而言,肌肉做持續(xù)性強列收縮的成分較多,壓迫血管使外周阻力急劇增加,心臟在每次快速射血時都要克服主動脈內(nèi)較大的阻力,久而久之,使心室壁變厚,產(chǎn)生代償性肥大;對于耐力性運動項目而言,運動開始后,每搏輸出量就逐漸增大到最大值,心臟每次收縮將心室內(nèi)的血液排出一大半,此時靜脈回流逐漸增多,心舒末期充盈量增加,心室容量增大心肌纖維被拉長,久而久之,心室容積增大。⑧這兩種適應(yīng)性變化都引起心臟搏出量的增大,根據(jù)上面論證結(jié)果,LVET既受心率降低影響,又受搏出量增大影響,所以體育特長生男生的LVET延長。
PEP主要反應(yīng)心室去極化速度、心室的收縮速度和心室前、后負荷的大小,并與反映心肌收縮性的心室內(nèi)壓上升速率呈負相關(guān),與心臟等容收縮時間呈正相關(guān)。⑨盡管兩者的PEP沒有顯著性差異,但體育特長生男生的PEP還是延長了,這是由于運動訓(xùn)練使心臟安靜時的回心血量增加,因而心臟等容收縮時間延長,心室內(nèi)壓上升速率也降低,導(dǎo)致PEP延長。
QS2= PEP+LVET,它的變化主要反映在LVET的變化上。根據(jù)上面的分析可知,通過運動訓(xùn)練可以增加SV,降低HR,使得LVET與QS延長。
兩組學生心輸出量測量結(jié)果( €?s)為體育特長生男生搏出量SV(ml/b)為111.54 €?13.79,心輸出量CO(L/min)為7.49 €?0.92普通男大學生;搏出量SV(ml/b)為100.32 €?13.90,心輸出量CO(L/min)為6.99 €?0.76。
每搏輸出量的變化取決于心室肌收縮力的大小,同時還取決于收縮遇到的阻力大小與它收縮所處的狀態(tài),機體通過異長自身調(diào)節(jié)可以增大搏出量,主要表現(xiàn)于收縮性增強;提高心臟工作效能,主要表現(xiàn)在心肌縮短的程度大,速度快或產(chǎn)生的張力大,使其工作能力增強。實驗數(shù)據(jù)分析證明:體育特長生男生搏出量明顯大于普通男大學生,主要產(chǎn)生原因表現(xiàn)在心臟對參與運動訓(xùn)練的適應(yīng)性變化。心輸出量的大小取決于搏出量和心率,只要是能影響心臟搏出量和心率的參與因素,均能改變心輸出量。因此結(jié)果顯示:體育特長生男生每分搏出量與普通男大學生每分輸出量存在顯著差異,提示普通大學生應(yīng)注意加強體育鍛煉改善心臟功能。
3 結(jié)論
(1)K值與BI值均表明,高校體育特長生男生心功能良好。(2)STI及搏出量測試結(jié)果表明,體育訓(xùn)練可使搏出量增加,心臟收縮時間間期延長,心臟的射血功能出現(xiàn)良好的變化。(3)心臟對體育訓(xùn)練可產(chǎn)生適應(yīng)性變化,產(chǎn)生運動性心臟增大,這是高校體育特長生男生心功能特征與普通男大學生心功能特征差異的主要原因,大學生應(yīng)加強體育鍛練,以確保良好的身體狀況。
注釋
①王步標,華明.運動生理學[M].北京:高等教育出版社,2006:47-431.
②蔡睿.心功能指數(shù)評定標準的研究[J].體育科學,1993.15(6):40-43.
③黃玉山.廣東大學生心功能指數(shù)年齡性別特征的研究[J].廣東體育學院學報,1993.9(4):3-7.
④李承道.主成分分析在確定大學生心功能多指標評價中的應(yīng)用[J].體育科學,1995.15(1):46-48.
⑤王智慧,彭春政.有氧運動對女大學生身體形態(tài)、成分及心肺功能影響的研究[J].北京體育大學學報,2007.30(1):44-45.
⑥沈艷.杜國璽有氧運動對大學生心肺功能的影響——以學生體質(zhì)監(jiān)測結(jié)果中肺活量體重指數(shù)不及格大學生為例[J].體育科技文獻通報,2010(2):21-23.
⑦查子林.對長期忽視體育鍛煉的大學生心功能的調(diào)查[J].山西體育科技,2000.9(1):30~31.
⑧鄧樹勛,姚寶元,許可.兩種訓(xùn)練方式對男大學生STI的影響[J].體育學刊,2002.9(2):36-37.
⑨陳寶玲.廣東大學生心血管功能動態(tài)分析[J].體育學刊,2002.9(4):48-51.