間歇性低氧訓(xùn)練對(duì)高校游泳運(yùn)動(dòng)員生理機(jī)能的適應(yīng)變化

王倩倩

（鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州 451100）

游泳是開(kāi)展高原訓(xùn)練較早的一個(gè)項(xiàng)目.傳統(tǒng)高原訓(xùn)練的機(jī)理在于憑借高原缺氧的特殊環(huán)境，使人體生理機(jī)能發(fā)生一系列適應(yīng)變化，以此來(lái)激發(fā)體內(nèi)的機(jī)能潛力，從而增加無(wú)氧代謝酶的活性、改善運(yùn)動(dòng)氧能力、使血液攜氧、增強(qiáng)心肺功能等一系列提高運(yùn)動(dòng)能力的抗缺生理反應(yīng).間歇性低氧訓(xùn)練法則是在探索開(kāi)發(fā)傳統(tǒng)高原訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，由美國(guó)學(xué)者Levine首次提出.本文將選取高校游泳運(yùn)動(dòng)員為探討對(duì)象范疇，在前人研究的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，從理論角度分析間歇性低氧訓(xùn)練的內(nèi)涵、在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中的實(shí)踐意義及其對(duì)游泳運(yùn)動(dòng)員生理機(jī)能的適應(yīng)變化情況，以通過(guò)高校游泳運(yùn)動(dòng)員的競(jìng)技水平.

1 間歇性低氧訓(xùn)練法的內(nèi)涵

本文選取的是內(nèi)涵，主要參考美國(guó)學(xué)者Levine，即指運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練時(shí)選擇在正常氧深度環(huán)境下開(kāi)展，但實(shí)際上居住在相當(dāng)于2500m左右高度的缺氧環(huán)境中；本質(zhì)則是在不同的時(shí)間里，使運(yùn)動(dòng)員分別接受缺氧負(fù)荷和運(yùn)動(dòng)負(fù)荷，通過(guò)循環(huán)訓(xùn)練能夠保持運(yùn)動(dòng)員接受運(yùn)動(dòng)負(fù)荷時(shí)的正常強(qiáng)度，還能幫助運(yùn)動(dòng)員改善氧氣運(yùn)輸和利用能力，整體上促進(jìn)了肌肉機(jī)能能力.該訓(xùn)練設(shè)定的條件與訓(xùn)練方法，能夠解決傳統(tǒng)高原訓(xùn)練出現(xiàn)的諸多弊端，受歡迎的程度逐漸高于傳統(tǒng)高原訓(xùn)練.

2 間歇性低氧訓(xùn)練在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的實(shí)踐意義

間歇性低氧訓(xùn)練自美國(guó)學(xué)者提出后，在國(guó)際上逐漸被普遍應(yīng)用于各個(gè)國(guó)家的運(yùn)動(dòng)實(shí)踐中，如英國(guó)、美國(guó)等國(guó)的研究機(jī)構(gòu)與訓(xùn)練基地陸續(xù)就該訓(xùn)練方法，開(kāi)展了一系列的實(shí)驗(yàn)性研究與應(yīng)用，并將研究成果應(yīng)用于游泳、自行車、劃船、田徑等耐力性項(xiàng)目，且也獲得不錯(cuò)的效果；此外，在間歇性低氧訓(xùn)練的幫助下，新西蘭橄欖球職業(yè)聯(lián)賽的冠軍、日本國(guó)家自行車隊(duì)、三項(xiàng)全能世界紀(jì)錄保持者HamishCarter隊(duì)，新西蘭橄欖球職業(yè)聯(lián)賽的冠軍等實(shí)踐訓(xùn)練成功案例，說(shuō)明也間歇性低氧訓(xùn)練確實(shí)能夠提高運(yùn)動(dòng)競(jìng)技水平.隨著各國(guó)科學(xué)家與相關(guān)機(jī)構(gòu)對(duì)間歇性訓(xùn)練的實(shí)踐性與實(shí)驗(yàn)性研究日趨深化，間歇性低氧訓(xùn)練逐漸得到體育生物科學(xué)、訓(xùn)練學(xué)等專家的廣泛認(rèn)可，并被應(yīng)用到游泳以外的如耐力項(xiàng)目（如滑雪、跑步）和非耐力性項(xiàng)目（如武術(shù)、登山），也開(kāi)始在高校運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練項(xiàng)目中投入使用，低氧設(shè)備技術(shù)的水平不斷更新，也提高了訓(xùn)練和監(jiān)控的科學(xué)性.不過(guò)，我國(guó)在游泳訓(xùn)練中應(yīng)用間歇性低氧訓(xùn)練方法的歷史比較短，高校游泳運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練過(guò)程中，也暴露了不少亟待解決的問(wèn)題.所以，通過(guò)對(duì)高校游泳運(yùn)動(dòng)員在接受間歇性低氧訓(xùn)練方法，分析其產(chǎn)生的生理機(jī)能適應(yīng)變化，有助于豐富該訓(xùn)練方法的應(yīng)用理論，為實(shí)踐訓(xùn)練提供更科學(xué)的思路.

3 間歇性低氧訓(xùn)練對(duì)機(jī)能的適應(yīng)性變化

間歇性低氧訓(xùn)練突破傳統(tǒng)高原訓(xùn)練，訓(xùn)練原理是通過(guò)創(chuàng)造一個(gè)低氧刺激，從而激活被被訓(xùn)練者的補(bǔ)償機(jī)制，通過(guò)實(shí)現(xiàn)高原——平原交互訓(xùn)練，增加線粒體的數(shù)量，提高抗化酶和關(guān)鍵酶的活性，改善呼吸鏈的功能，提高血運(yùn)輸氧和血氧結(jié)合能力的能力，增加血紅蛋白量、心輸出量及肺泡通氣量等一系列適應(yīng)性變化提高游泳運(yùn)動(dòng)員心血管保持高水平的訓(xùn)練方法.下面將從理論上闡述這些適應(yīng)性變化為游泳運(yùn)動(dòng)員競(jìng)技水平帶來(lái)哪些作用，且在訓(xùn)練過(guò)程中需要注意哪些事項(xiàng)，從而使訓(xùn)練效果更明顯.

3.1 對(duì)游泳運(yùn)動(dòng)員血液運(yùn)氧能力的適應(yīng)性變化

間歇性低氧訓(xùn)練，采取的模擬高度為2800米的高住低練方式，通過(guò)兩種方式對(duì)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行低氧刺激：一是運(yùn)動(dòng)缺氧的負(fù)荷，即活組織對(duì)氧的需求超過(guò)供給導(dǎo)致發(fā)生急性缺氧；二是高原缺氧的負(fù)荷，使機(jī)體脈氧分壓降低，即因模擬高原缺氧造成吸入氧分壓低于正常空氣，使動(dòng)脈氧含量偏低而出現(xiàn)的缺氧現(xiàn)象；在這兩種低氧刺激下，運(yùn)動(dòng)員生理機(jī)發(fā)生相應(yīng)應(yīng)激反應(yīng)以適應(yīng)這一系列的變化[23].

因此，通過(guò)間歇性低氧訓(xùn)練過(guò)程中，對(duì)游泳運(yùn)動(dòng)員血液運(yùn)氧能力適應(yīng)性變化主要有幾點(diǎn)：（1）是機(jī)體的代償機(jī)制形成.特征是經(jīng)低氧刺激1周左右時(shí)間，2，3—二磷酸甘油酸鹽（2，3—DPG）出現(xiàn)代償性升高，而且持續(xù)保持兩周以上高水平；（2）對(duì)RBC的適應(yīng)性變化.特征是通過(guò)接受間歇性低氧訓(xùn)練連續(xù)3周左右，紅細(xì)胞數(shù)量呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，機(jī)體載氧能力也因此得到增強(qiáng)，這也說(shuō)明要把握好訓(xùn)練時(shí)間，由于正常紅細(xì)胞在人體壽命為4個(gè)月左右，運(yùn)動(dòng)員結(jié)束間歇性低氧訓(xùn)練恢復(fù)正常訓(xùn)練后，往往還會(huì)維持一段時(shí)間的高水平RBC；（3）對(duì)HGB的適應(yīng)性變化.血紅蛋白含量升高.特征是大概通過(guò)訓(xùn)練10天后表現(xiàn)出來(lái)，機(jī)體載氧能力也相應(yīng)得到增強(qiáng)，訓(xùn)練過(guò)程中為避免運(yùn)動(dòng)員過(guò)度疲勞和降低運(yùn)動(dòng)能力，注意把控訓(xùn)練強(qiáng)度，以使訓(xùn)練事半功倍；（4）對(duì)紅細(xì)胞壓積（HCT）的適應(yīng)性變化.正常訓(xùn)練的條件下，運(yùn)動(dòng)員血運(yùn)能力增強(qiáng)，腎組織氧張力增加，血循環(huán)加速，反饋性的使促紅細(xì)胞生成素EPO合成減少；而在模擬高住低練的情況下，使運(yùn)動(dòng)員產(chǎn)生強(qiáng)烈的應(yīng)激反應(yīng)，腎組織會(huì)出現(xiàn)缺氧或低氧現(xiàn)象，刺激EPO合成增加，以調(diào)動(dòng)體內(nèi)的機(jī)能潛力，提高機(jī)體載氧能力，并產(chǎn)生相應(yīng)的幫助提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)的抗缺氧生理反應(yīng).可見(jiàn)，通過(guò)間歇性低氧訓(xùn)練，能夠?qū)崿F(xiàn)相當(dāng)于高原訓(xùn)練的相應(yīng)效果，能通過(guò)低氧刺激反應(yīng)，使游泳運(yùn)動(dòng)員的血紅蛋白含量、紅細(xì)胞數(shù)目及機(jī)體的載氧能力提升，這也表示此種運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練方法比高原訓(xùn)練更為安全、行之有效、且投入成本低.

3.2 對(duì)游泳運(yùn)動(dòng)員身體成份的適應(yīng)性變化

瘦體重以保持游泳運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)能力與健康有著非常積極的作用，它所含的成份有糖元、水分、骨骼及肌肉等.而在前文研究的實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)的經(jīng)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)幾間歇性低氧訓(xùn)練對(duì)游泳運(yùn)動(dòng)員身體成份的適應(yīng)性變化有幾點(diǎn)：（1）無(wú)法通過(guò)增加瘦體重而提高運(yùn)動(dòng)員機(jī)體的運(yùn)動(dòng)能力，但通過(guò)間歇性低氧訓(xùn)練后，運(yùn)動(dòng)員體內(nèi)水分下降會(huì)比較明顯；（2）缺氧對(duì)蛋白質(zhì)合成代謝會(huì)產(chǎn)生適應(yīng)性變化，且運(yùn)動(dòng)員蛋白質(zhì)質(zhì)量下降的現(xiàn)象比較明顯，有研究表明急性缺氧會(huì)增強(qiáng)人體蛋白質(zhì)分解代謝速度25%，蛋白質(zhì)合成代謝下降50%；（3）無(wú)論是正常情況下訓(xùn)練或間歇性低氧訓(xùn)練，都不會(huì)影響到體內(nèi)脂肪質(zhì)量發(fā)生變化；（4）經(jīng)過(guò)訓(xùn)練后，運(yùn)動(dòng)員肌肉質(zhì)量下降得也比較明顯等.由此可知，間歇性低氧訓(xùn)練會(huì)引起游泳運(yùn)動(dòng)員的水分、肌肉、蛋白質(zhì)、瘦體重等一系列身體成份的下降，所以高校游泳運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)行間歇性低氧訓(xùn)練時(shí)，應(yīng)注意飲食營(yíng)養(yǎng)搭配，應(yīng)遵循高比例優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)、低脂肪、碳水化合物的膳食原則，以進(jìn)一步優(yōu)化此類訓(xùn)練方式獲得更好的訓(xùn)練效果.同時(shí)，應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)充維生素、碳酸鹽、鐵、鈣、鉀及水分的供給；為維持紅細(xì)胞的可變形性，根據(jù)情況適量補(bǔ)充不飽和脂肪酸的含量，且減少攝入飽和脂肪酸的量.

3.3 對(duì)游泳運(yùn)動(dòng)員體內(nèi)皮質(zhì)醇的適應(yīng)性變化

皮質(zhì)醇是由腎上腺皮質(zhì)分泌的一種甾體類糖皮質(zhì)激素，在垂體產(chǎn)生的促腎上腺皮質(zhì)激素（ATCH）的作用下，在腎上腺皮質(zhì)細(xì)胞線粒體內(nèi)合成.皮質(zhì)醇是促進(jìn)機(jī)體進(jìn)行分解代謝的重要激素.皮質(zhì)醇是體內(nèi)重要的應(yīng)激激素之一，它能夠促進(jìn)糖異生，強(qiáng)化蛋白質(zhì)分解及脂肪分解作用[28].在一定條件下，體內(nèi)皮質(zhì)醇的濃度可反映游泳運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的反應(yīng)程度和機(jī)體內(nèi)蛋白質(zhì)的分解狀況.縱觀各種訓(xùn)練方法與實(shí)驗(yàn)研究，正常訓(xùn)練會(huì)使體內(nèi)皮質(zhì)醇的合成降低，可減少機(jī)體內(nèi)蛋白質(zhì)的分解，使機(jī)體運(yùn)動(dòng)機(jī)能維持在一定水平；間歇性低氧訓(xùn)練后，通常都不會(huì)出現(xiàn)內(nèi)皮醇水平降低的情況，可能是由于缺氧刺激使機(jī)體產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)，從而增加皮質(zhì)醇的合成，且通過(guò)訓(xùn)練又會(huì)降低皮質(zhì)醇含量，正是由于這樣“減——增”機(jī)制的結(jié)果，最終使皮質(zhì)醇維持在一種較為恒定的水平上.

3.4 對(duì)游泳運(yùn)動(dòng)員血尿素的適應(yīng)性變化

尿素是蛋白質(zhì)和搭配分子內(nèi)氨基的代謝終產(chǎn)物，在肝細(xì)胞內(nèi)經(jīng)鳥(niǎo)氨酸循環(huán)合成后釋放入血，成為血尿素.經(jīng)血液循環(huán)后，血尿素會(huì)到達(dá)腎臟處，最終經(jīng)尿液排出體外.因此，血尿素的含量程度會(huì)受腎臟排泄功能、肝臟尿素合成情況等的影響.就目前的有關(guān)間歇性低氧訓(xùn)練與正常情況下訓(xùn)練的研究表示，運(yùn)動(dòng)員前后血尿素含量程度在這兩種訓(xùn)練情況下，都沒(méi)有比較明顯的適應(yīng)性變化.而運(yùn)動(dòng)量和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度這兩個(gè)素，前者對(duì)血尿素含量變化相對(duì)更敏感，而且血尿素含量會(huì)隨著運(yùn)動(dòng)量的增加而提高.目前，在實(shí)際訓(xùn)練應(yīng)用中，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)訓(xùn)練后，其血尿素增幅較小的且恢復(fù)速度較快的，通常表示該運(yùn)動(dòng)員能隨大負(fù)荷量的訓(xùn)練，因此血尿素也是作為評(píng)定訓(xùn)練后身體恢復(fù)狀況的良好指標(biāo).

3.5 訓(xùn)練過(guò)程中游泳運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的控制

一個(gè)相對(duì)完整間歇性低氧訓(xùn)練過(guò)程通常包括：準(zhǔn)備工作、進(jìn)艙前的訓(xùn)練安排、訓(xùn)練過(guò)程及出艙后的訓(xùn)練安排.由于間歇性低氧環(huán)境與一般訓(xùn)練方式的環(huán)境條件相對(duì)特殊，因此它對(duì)人體的機(jī)能要求也相對(duì)更為嚴(yán)格.運(yùn)動(dòng)員的有氧基礎(chǔ)是否良好，也會(huì)很大程度上決定運(yùn)動(dòng)員能否快速適應(yīng)訓(xùn)練.游泳運(yùn)動(dòng)員間歇性低氧訓(xùn)練的時(shí)間通常定為3周，在訓(xùn)練前一個(gè)重要的計(jì)劃安排是加大運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)量的“加足負(fù)荷”訓(xùn)練，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員達(dá)到一定的訓(xùn)練強(qiáng)度和訓(xùn)練量時(shí)，適當(dāng)再安排運(yùn)動(dòng)量和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度相對(duì)小的訓(xùn)練，使人體生理機(jī)能和運(yùn)動(dòng)能力維持在相對(duì)高的水平，再測(cè)試評(píng)定理和生化指標(biāo)，科學(xué)確定運(yùn)動(dòng)員的機(jī)體無(wú)潛在的疲勞征象，從而為進(jìn)行低氧訓(xùn)練提供相對(duì)好的身體素質(zhì).此外，間歇性低氧訓(xùn)練不容易把控負(fù)荷訓(xùn)練，因此作為教練員應(yīng)重視訓(xùn)練后的營(yíng)養(yǎng)及恢復(fù)情況和運(yùn)動(dòng)員的各種機(jī)能反應(yīng)監(jiān)測(cè).

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，間歇性低氧訓(xùn)練是提高游泳運(yùn)動(dòng)員耐力的一種有效的訓(xùn)練方法.總之，高校游泳運(yùn)動(dòng)員在應(yīng)用間歇低氧訓(xùn)練提高競(jìng)技水平的同時(shí)，還要講究科學(xué)方法，注意訓(xùn)練強(qiáng)度、訓(xùn)練時(shí)間與訓(xùn)練量的掌握，重視營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充及機(jī)能適應(yīng)性變化情況，重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的生理機(jī)能適應(yīng)性變化指標(biāo).總之，間歇性低氧訓(xùn)練在我國(guó)游泳訓(xùn)練這塊引入時(shí)間比較短，需要在往后的實(shí)踐訓(xùn)練過(guò)程中，不斷實(shí)踐，不斷深入研究，不斷優(yōu)化.

〔1〕姜濤,葉鳴,雷志平.間歇性低氧訓(xùn)練對(duì)游泳運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)能力影響的實(shí)驗(yàn)研究[J].西安體育學(xué)院學(xué)報(bào),2007(04).

〔2〕秦宇飛,張華.間歇性低氧訓(xùn)練對(duì)男子賽艇運(yùn)動(dòng)員大負(fù)荷訓(xùn)練期間生理機(jī)能的影響 [J].中國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)雜志,2007(03).

〔3〕L.M.Nudelman,韓佐生.間歇性低氧訓(xùn)練在運(yùn)動(dòng)實(shí)踐中的應(yīng)用及效果[J].中國(guó)體育教練員,2006(04).

〔4〕李強(qiáng),高偉,魏宏文.間歇性低氧刺激對(duì)運(yùn)動(dòng)能力影響的實(shí)驗(yàn)研究[J].體育科學(xué)，2001(03).