當前運動員身體機能狀態監控中若干問題的探討——基于國家賽艇隊備戰2016年里約奧運會監控體系的研究

朱　歡， 常　玉，高炳宏 ，孟志軍，張昊楠，王玉新，李國政

(1.廣西民族師范學院體育系，崇左　532200；2.上海體育學院，上海　238400；3.云南體育科學研究所，昆明　650000；4.上海體育科學研究所， 上海　200030；5.上海市水上運動管理中心，上海　201700；6.西安體育 學院，西安　710000)

當前運動員身體機能狀態監控中若干問題的探討——基于國家賽艇隊備戰2016年里約奧運會監控體系的研究

朱歡1， 常玉2，高炳宏2，孟志軍3，張昊楠4，王玉新5，李國政6

(1.廣西民族師范學院體育系，崇左532200；2.上海體育學院，上海238400；3.云南體育科學研究所，昆明650000；4.上海體育科學研究所， 上海200030；5.上海市水上運動管理中心，上海201700；6.西安體育 學院，西安710000)

摘要：傳統運動員機能狀態監控手段不僅存在針對性不強、分析結果片面化等弊端，且會對運動員身體造成一定的創傷。針對這些問題，積極尋找更加有效、更富有針對性的無創機能評價手段顯得尤為必要。國家賽艇隊科研團隊在前人的基礎上并針對監控過程中遇到的實際問題，積極汲取傳統監控手段的優點并不斷探索更加有效、科學的監控手段，進而形成了一套較為完備的監控方案，較好的解決了監控中一些較為棘手的問題。以國賽隊備戰2016年里約奧運會運動員機能監控體系為主要研究對象，并著重以國賽隊新式監控方法為主要切入點，進而對當前運動員機能狀態監控中的一些問題進行探討，以期為提高當前運動員機能監控的質量和水平提供參考與借鑒。

關鍵詞：運動員機能狀態監控；國家賽艇隊；無創微循環指標

中圖分類號：G861.4,G808.1

文獻標識碼：A

文章編號：1009-2714(2015)04- 0035- 05

doi:10.3969/j.issn.1009-2714.2015.04.008

收稿日期：2015—10—21

基金項目：國家體育總局奧運攻關項目(2014B066)。

作者簡介：朱歡，男(1991-)，安徽阜陽人，碩士，助教，國家賽艇隊備戰2016年里約奧運會科研人員，主要研究方向：無創微循環指標在運動員機能狀態監控中的應用。

通訊作者：高炳宏,男，博士，教授，博士生導師，國家賽艇隊備戰2016年里約奧運會科醫團隊負責人。

我國賽艇運動在經歷08周期金牌的零突破及12周期與金牌失之交臂后急需探索出一條“本土化”的訓練體系與訓練方案。作為備戰工作中的重要組成部分，運動員身體機能狀態監控一直以來都是賽艇項目科研工作的重中之重。然后作為一項系統的工程，運動員身體機能狀態監控工作不僅要秉承傳統監控方法與監控手段的優點，同時更需針對傳統監控手段的弊端積極探索尋找新的監控方法與手段，即監控手段的完善與革新，否則監控工作也就僅僅成為了“服務”工作。作為科研工作的主要承載者與實施者，國家賽艇隊(以下簡稱國賽隊)科研團隊在前人的基礎上并針對監控過程中遇到的實際問題，積極汲取傳統監控手段的優點并不斷探索更加有效、科學的監控手段，進而形成了一套較為完備的監控方案，較好地解決了監控中一些較為棘手的問題。

1目前國家賽艇隊科研監控方案

一直以來，運動員身體機能狀態的監控都是各競技項目備戰工作中的重要部分，而運動員身體機能狀態監控作為一項系統的工程，其不僅需要較為系統科學的年度監控目標、階段性監控目標、小周期及重點課監控手段，且要不斷完善監控的方法如新式監控指標的探索，尤其是無創監控手段。針對此，國家賽艇隊科研團隊經過多年研究并與其他項目的交流制定了如下監控方案。目前國賽隊科研監控方案主要分為平原訓練階段及高原訓練兩個板塊。

1.1　平原訓練階段

當前國賽賽艇隊將平原訓練主要分為以下幾個板塊：高原訓練前的冬訓板塊、春訓階段、夏訓階段及重大比賽前的備戰階段。由于每個階段的備戰任務不同，所以不同訓練階段監控方案也有一定的差異，但總體而言監控思路及監控指標基本相同。平原階段的監控思路主要包括日常的機能監控(每周一次)及重點課次后的監控。在指標的選取上，主要有血常規、血尿素、肌酸激酶、睪酮、皮質醇及尿常規(重點周次或重點訓練課測)。此外，科研團隊針對運動項目的專項特點還制定出了運動員主觀狀態評定表，每天一填，從而達到從生理和心理兩方面對運動員機能狀態進行綜合監控與評定。

1.2　高原訓練階段

由于特殊的缺氧環境及復雜的身體機能變化，高原訓練的運動員機能監控工作有著不同于平原訓練階段的系統性、復雜性及特殊性。相比于平原監控方案，高原訓練國家賽艇隊監控方案的特殊性主要體現在以下幾個方面：一是指標選取的完整性。高原訓練運動員機能監控除進行平原階段上述指標監控外，還包括每天清晨及睡前的血氧飽和度、心率、二者的比值及體重、體脂率、肌肉重量、瘦體重等，并做到監控結果實時向教練員反饋。此外，在重點周次還將對運動員鐵蛋白進行監控，以及時了解運動員的鐵代謝；二是監控的連貫性與系統性。由于高原環境較為特殊，往往導致運動員身體機能的變為較為復雜，單純的日常化機能監控往往不能實時、動態的反映出運動機能狀態的變化，尤其是高原訓練的前期和后期。針對此，國賽隊科研團隊除制定出了日常化的訓練監控方案外，還根據運動員訓練需求及某些運動員的特殊性，制定出了不定期的監控方案，如根據某些運動員機能狀態的特殊變化進行連續性監測，以期對運動員機能狀態進行動態化整體性把控。

此外針對傳統運動員機能狀態監控手段的諸多弊端，國家賽艇隊科研團隊也積極探索、研究更加有效的機能監控手段，尤其是無創且較為簡便的監控手段。

作為國賽隊備戰2016年里約奧運會的科醫團隊的負責人高炳宏教授在前人研究的基礎上，便重新提出了將無創微循環指標用于運動員機能狀態的監控，并率先將最新一代的激光多普勒血流監測儀(PeriFlux5000系列)引進國內體育科研領域微循環指標的研究[1～6]。目前，經過幾年的探索和研究，國家賽艇隊運用激光多普勒血流檢測儀檢測微循環指標用于運動員身體機能狀態監控已初具雛形。研究表明，該方法不僅無創，且測試針對性堅強、測試簡便，具有較高的應用與研究價值[7～12]。目前國家賽艇隊針對項目特點已基本形成系統的應用思路與應用方法,并逐步向其他運動項目滲透應用。最新一代的激光多普勒血流檢測儀在體育科研領域中的應用也使得國內體育科研領域早已停滯不前的微循環與運動的關系研究重新拉開了序幕，并大大提高了相關研究的水平和高度。目前，國賽隊新式運動員機能監控指標主要包括兩大類：一是血液指標，包括微循環血流灌注量、運動血細胞濃度、血細胞運行速度；二是氣體指標，包括經皮氧分壓、經皮二氧化碳分壓等。

整體而言，目前國賽隊針對賽艇運動的專項特點已經形成較為系統的運動員機能狀態監控體系，該體系不僅有效地幫助教練員更準確的判斷運動員的身體機能狀態和疲勞狀況，為合理安排訓練負荷提供幫助，同時可為不同的運動員的營養保健措施以及采取相應恢復手段的合理選擇提供建議。此外，國賽隊科研團隊所開發的新式運動員機能監控指標較好地彌補了傳統機能監控指標的缺陷，如測試有創、高原訓練中運動員Hb升高的“假象”及運動員有氧能力機能學指標評定的局限性等問題。

2傳統運動員機能狀態監控指標的弊端

2.1　血液指標監測的有創性

基于血液指標的準確性及實時性，血液指標監測一直以來都是國內運動隊科研人員的主要選擇，盡管血液指標的監測會對運動員身體帶來一定的創傷。但不可否認，血液采集尤其是靜脈抽血將會對運動員的日常訓練效果帶來一定的影響，但時至今日國內外體育科研團隊尚無法針對此研發出較為有效且使用的監控方法。盡管目前無創血紅蛋白監測儀及歐米伽機能綜合診斷儀等無創監控方法已逐步應用于當前的運動員身體機能狀態監控，但由于讓人堪憂的準確性、較為繁雜的測試過程及昂貴的測試成本往往使這些監控方法僅僅成為了輔助性或研究性監控手段，大大弱化了監控的實用性[13～17]。作為運動員機能狀態監控中普遍的存在的弊端，國賽隊也同樣存在同樣的問題。

但國家賽艇隊運用激光多普勒血流檢測儀檢測微循環指標用于運動員身體機能狀態卻在一定程度上較好的解決了這一問題。PeriFlux5000系列激光多普勒血流儀測試具有以下優點：一是無創且測試簡單、方便：PeriFlux 5000測試只需將電極貼在測試部位即刻，無需侵襲到機體內部且測試簡單、方便；不過也可選擇特制的探頭，對肌肉、腎或腦組織進行侵襲性微創檢查；二是受試者依從性好：PeriFlux 5000激光多普勒血流儀采用了新的局部加熱法代替了之前阻斷血流后再通法反映微血管反應性，使其檢測更加方便、患者的依從性更好[18～19]。雖然目前該無法尚不能完全代替血液指標的監測去評價運動員機能狀態的監控，但隨著競技體育的高速發展及日益求精的監控要求該方法可能將會顯示出較大的應用優點。

2.2　高原訓練中運動員Hb升高的“假象”

對于以有氧耐力為主導的運動項目而言，高原訓練的主要目的便是通過低氧環境的刺激使機體紅細胞發生代償反應，進而促進Hb濃度的升高。Hb濃度的高低可直接影響機體攝取氧的能力和有氧代謝能力，因此通過對Hb濃度的的監測可及時了解運動員的有氧能力[20～21]。但由于高原特殊的環境，實際中運動員Hb濃度的升高卻并非完全由于機體紅細胞的代償反應。一般而言高原環境較為干燥加之運動員面臨著高原缺氧刺激，往往導致運動員不同程度的脫水及血液濃縮，進而出現Hb濃度升高的“假象”，而這種假象往往導致運動員血液粘稠度異常升高、血流速度明顯減慢，致使運動員血液運輸氧的能力大大降低，因此高原訓練不能僅將Hb濃度作為評價運動員有氧能力變化的絕對參考指標，而應以運動員血紅蛋白的絕對值為主要的評價標準，但目前基于多種因素如技術條件及測試成本導致這一方法尚無法在體育科研中應用。

針對高原訓練中Hb濃度升高的“假象”，目前科研人員主要結合紅細胞壓積的變化進行綜合判斷，但紅細胞壓積的大小也僅僅只能定性的對運動員血流速度做出評價，尚無法對運動員血流速度定量測量。如果能對運動員的血流速度加以測定再綜合Hb濃度及紅細胞壓積的變化并能得出三者的量化關系，則可對高原訓練期間運動員血液攜氧及運輸氧的能力做出準確客觀的評價。作為最新一代的激光多普勒血流監測儀，該儀器不僅能準確測量出血管里血細胞數量，同時也能對血流速度進行量化，對判斷機體血管中血流狀態有著極高的參考價值。目前國家賽艇隊已將此方法應用于高原訓練期間運動員血流狀態及有氧能力的監控，并結合Hb濃度及紅細胞壓積的變化進行綜合判斷，但目前基于多種因素上無法對三者的關系進行量化，但相信隨著相關研究的推進與深入這一難題定能較好的解決。

2.3　運動員有氧能力機能學指標評定的局限性

目前用于運動員有氧能力評定的機能學指標主要有VO2max、Hb等，但實際應用中二者均存在較大的缺陷：一是VO2max測試較為繁瑣且需運動員達力竭狀態進而對運動員生理機能造成較大的破壞，此外測試儀器及測試方法不同也往往導致VO2max測試結果的差異性；二是Hb具有片面性，其大小僅代表了運動員血細胞攜氧的數量，而不能反應血細胞運行速度及血液循環效率，且需有創測試，因此二者均不能為評價運動員有氧能力變化的理想指標。而研究發現，微循環血流灌注量水平尤其微循環血流儲備能力與運動員有氧能力存在密切的關系，能客觀地反應出運動員有氧能力的變化。如Szygula R等人研究便發現，排球運動員微循環血流儲備能力與VO2max存在著密切的關系，當運動員VO2max增大時運動員微循環血流儲備能力隨之增加，反之則降低[22]。

一般而言，運動員有氧能力的大小主要取決于Hb(紅細胞)及氧氣、營養物質的運輸速率及交換效率兩方面因素，而作為物質能量代謝中轉站——微循環系統無疑是決定后者最為關鍵的因素。微循環作為物質能量交換的直接場所，其功能大小主要取決于微血管血細胞濃度及微血管血流速度，而微循環血流灌注量則是血細胞濃度及血流速度的綜合反映(微循環血流灌注量=微血管血細胞濃度*微血管血流速度/100)，將局部肌肉加熱到44℃微循環將達到最大的舒張狀態，進而表現出最大的血流儲備能力，而運動員有氧能力的輸入必然將以與之匹配的血流儲備能力為基礎。換言之，運動員血流儲備能力的大小將是決定有氧能力的關鍵因素，運動員血流儲備能力的增加必然會使運動員有氧能力得到提高。

3目前監控中仍亟待解決的問題

目前雖然隨著微循環指標在體育科研領域運動員監控中的應用，傳統監控中一些難題得到了一定程度的解決，但有些問題仍亟待尋求解決之道，如傳統監控指標的兩面性。在備戰工作中常常會遇到這樣的現象，某一訓練階段運動員身體各項指標都很正常，訓練也較為系統科學，但比賽時運動員卻成績平平！究竟是哪一關節的紕漏導致了這一現象？通過與其他周期或階段備戰中的機能指標比較，便發現指標的穩定性與正常性便是其中主要的誘因 。運動訓練的本質是通過不斷地對機體施加負荷刺激，使機體的身體結構與身體機能不斷發生破壞與重塑，進而使機體獲得有效的訓練刺激及效果累積，但值得注意的是這種負荷刺激必須達到一定的強度與作用時間，否則即為無效刺激。

在訓練中，教練往往在看到運動員各項指標偏離標準時便覺得運動員有疲勞堆積，機能狀態較差，需要調整休息讓運動員處于良好的機能狀態。對于此點，教練的想法無可厚非！但教練卻忽略了有時機體的疲勞堆積及不正常的生理反應正是機體機能的破壞過程，如果此時加以調整那么運動員破壞后獲得的機能重塑則較為有限，進而導致較為平平的訓練效果累積及成績提高。而反之此時如果繼續對運動員施加恰當的訓練負荷刺激，讓運動員機能破壞的更大，那么再在合適的時候予以調整休息，運動員將獲得更大的訓練效果累積。如在08周期某一運動隊的備戰中，某些隊員連續一段時間維持在1000但2000之間，事后不但沒有對機體造成大的破壞，反而運動能力大增！這不得不引起我們的反思！生理指標的監控其最終目的不是使運動員獲得良好的機能狀態，而是使運動員獲得有限訓練效果累積。 此外針對性不強也是傳統監控指標存在的重要弊端，每個運動項目都擁有不同于其他項目的專項特點，故每個項目監控結果也必然與項目特點相迎合的變化特點，但當前監控中對這一問題的研究卻較少。

使用激光多普勒血流監測儀無創監測微循環相關指標并應用于運動員機能監控是體育科研研究中的一個新方向，其能較好地解決傳統運動員機能狀態監控手段所存在的諸多問題，這對于拓展無創指標在運動員機能狀態監控中應用范圍和方法及提高監控質量和水平有著十分重要意義。相信隨著相關研究的進行，無創微循環相關指標必能在運動訓練中展示出更好的應用前景。

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A discussion on the current status

of monitoring athletes' physical Issues

——Based on the study of monitoring system of

national rowing team for 2016 Rio Olympic Games

ZHU Huan1，CHANG Yu2,GAO Bing-hong2,MENG Zhi-jun3,

ZHANG Hao-nan4,WANG Yu-xin5,LI Guo-zheng6

(1.Institute of sports and health educationof Guangxi Normal University for Nation-Alities,

Chongzuo532200,China;2.Shanghai University of Sport, Shanghai200438,China;

3.Yunnan Research Institute of Sports,Kunming650000,China; 4.Shanghai Research Institute

of Sports, Shanghai200030,China; 5.Center of water sports of Shanghai, Shanghai201700;

6.Xian University of Sport,Xian710000)

Abstract :Traditional methods of athletes function condition monitoring are not onlyexisting many problems, such as no pertinence, analysis results one-sided and so on,but also producing physical trauma to athletes in some way. Aim to those questions, itis very necessary actively seeking the noninvasive methods of athletes function cond-ition monitoring which more effective and targeted.Base on the basis of previous rese-arch and against the practical problems encountered in the monitoring process,nation-al rowing team research teamactively learn traditional monitoring instruments advant-ages and continue to explore more effective means of monitoring science,thus formin-g a more complete monitoring program, a better solution to monitor some of the more difficult issues.Taking Nations Championship Team for 2016 Rio Olympics athlete p-erformance monitoring system for the main object of study,and focus to the country as the main entry point for the new monitoring method,and players on the current state and further monitoring functions of some issues were discussed, so as to provide the reference of applying thenoninvasive microcirculation indicators to monitor physiolo-gical function of athletes preferably.

Key words：monitoring of functional status; national rowing team; noninvasive indicators of microcirculation;