健美操運動對普通女大學生心肺功能的影響

陶學菲

(安慶師范大學體育學院，安徽安慶246133)①

心肺功能指心臟的泵血和肺部吸氧能力。人體有氧運輸系統通過肺呼吸和心臟活動推動血液循環向機體輸送氧氣和營養物質，從而滿足人體各種生命活動物質與能量代謝的需要。心肺功能與人體體質健康和競技運動能力有著極為密切的關系，整個過程涉及心臟制血及泵血功能、肺部攝氧及交換氣體能力、血液循環系統攜帶氧氣至全身各部位的效率以及肌肉使用這些氧氣的功能。良好的心肺功能,是以充足的精力和能力從事日常活動。避免各種心血管疾病、防治某些慢性疾病是促進身心健康的基礎。本研究擬通過實驗的方法，以第三套《全國健美操大眾鍛煉標準》為標準[1-2]，研究健美操運動對普通女大學生心肺耐力的影響，并探討其健身機理。

1 研究內容與方法

本實驗對研究對象的基本要求：實驗對象身體基本健康，不常參加體育鍛煉；心肺功能基本正常，血壓正常；運動器官功能良好，能夠堅持為期一學期的健身運動；自愿參加本實驗。根據這個基本要求，最終確定40名安慶師范大學普通女大學生作為研究對象。受試者年齡(19.5+-0.85)歲，身高(160.55±5.85)cm，體重(55.68±5.98)kg。

訓練方案：對受試者進行連續2周的基本動作培訓，使所有受試者都熟練掌握健美操運動的動作，然后開始進行為期15周的試驗練習。鍛煉時間為下午 7:00-8:00，4次/周，50 min/次，通過音樂的節奏及個體主觀感覺來進行強度控制，使運動強度始終被控制在個體靶心率范圍內。靶心率的計算公式：靶心率=(220-年齡)×60%-80%。整個練習過程都由專業教練指導，以保證受試者完成動作的質量和強度。

測試指標：肺活量，臺階實驗指數。測試儀器采用國家教育部權威部門認證的丹東天康科技實業集團有限公司生產的臺階試驗測試系統、肺活量測試系統。

肺活量測試方法：受試者自然站立，將一次性吹嘴安裝于進氣錐管一側，一只手握通氣管，深吸氣后屏住氣再對準口嘴做一次性盡力深呼氣，直到不能再呼氣為止。防止此時從口嘴處吸氣，測試中不得中途二次吸氣。液晶屏上最終顯示的數字即為肺活量毫升值。以毫升為單位，不保留小數。測試時要求受試者在盡最大力呼氣時，允許略有彎腰動作，但不得全力下蹲，過分擠壓腹部。測試人員應該注意觀察，防止出現呼吸不充分、漏氣或再吸氣以及儀器未完全復位等現象，以免影響測試結果。

臺階試驗測試方法：受試者從預備姿勢開始，按節拍器的節律完成試驗。（1）被測試者一只腳踏在臺階上；（2）踏臺腿伸直成臺上站立；（3）先踏臺的腳先下；（4）還原成預備姿勢。按節拍器的節律連續做3分鐘。運動后，靜坐在儀器旁，將指夾夾在手指上，指肚蓋住白色凸管，手平放在桌面上，受測手指懸空，不與其他物接觸，開始測量脈搏指數，測試3分鐘，系統自動顯示測量結果。臺階試驗時，盡管受試者愿意堅持完成實驗，但是如果出現心肺功能異常的，如表現面色蒼白、出冷汗、頭暈、耳鳴、惡心、極度疲勞等，則應讓受試者立即停止實驗。

2 分析與結果

2.1 肺活量指標

肺活量是指一個人全力吸氣后所呼出的最大氣量，反映了肺一次通氣的最大能力，能充分反映肺通氣功能的好壞，是反映呼吸機能的指標之一。2000年國家體育總局和教育部公布的國民體質監測的結果中，女性肺活量指標由2 362.3 mL下降到1 561.6 mL，下降了26%。肺活量下降會使人到老年后誘發多種影響肺部健康的病癥，如氣管炎、哮喘、肺炎以及有關肺部腫瘤等[3-4]。倘若這些肺部病癥與其他疾病合并，致命率較高。積極進行相關的呼吸運動可使肺部得到鍛煉，肺活量增加，向血液提供更多氧氣，使精力更加充沛。

經過15周健美操運動的訓練后，本實驗中的受試者肺活量由(2 066.7+287.37)mL增加到(2 618.3+431.13)mL,P＜0.01,具有顯著性差異。健美操運動很講究呼吸與運動的配合，學生在進行健美操運動的訓練時，一方面要加大呼吸深度，另一方面還要加快呼吸的頻率，這就使呼吸機能得到鍛煉。呼吸肌在持續的運動中得到增強，長期下來肺組織彈性增加，呼吸肌的力量增強，進而肺活量也就增大。健美操運動中的抬頭、挺胸、拔背、斂臀、中段收緊等動作有利于肺功能的鍛煉。拔背，使胸腔的容積增大，提高肺泡氧氣的更換率，促進新陳代謝，使隔肌的升降幅度增大，并且通過持續的訓練，還增大了肋間外肌與肋間內肌的收縮力量。收臀使腹部充實加強橫隔呼吸作用，使腹肌獲得規律性的鍛煉，提高腹肌彈性。所以經常進行“標準”的練習可使肺組織的彈性、胸廊的體積、呼吸肌力量及橫隔肌的力量發生變化，從而提高肺的通氣能力，使肺活量增大。

健美操運動的運動速率為16.5拍/10 s，按第三套《全國健美操大眾鍛煉標準》，運動拍數為322拍，運動時間為195 s，屬于中低強度的有氧練習和低難度的腰腹及上肢力量練習。相對于大強度運動，中、小強度的有氧運動可有效增強呼吸肌能力、代謝能力和肺泡利用率，對肺容量的改善效果更加明顯，所以健美操運動可進一步提高肺交換效率，使肺活量水平增加。此外，小強度有氧運動除了可以增強呼吸肌力量、增加肺組織彈性、改善呼吸系統功能，還可以減少脂肪重量，這有助于增加胸廓的順應性、減少呼吸阻力，從而也有助于肺活量的提高。

2.2 臺階試驗指標

臺階試驗是一項定量運動負荷機能試驗，受試者在固定時間(180秒)內完成固定的負荷，然后根據運動恢復快慢的計算指數來量化心臟對運動負荷的承受能力。

臺階試驗指標是一個檢查和評定心血管系統機能的指標，臺階試驗指數值越大，反映心血管系統的機能水平越高，反之亦然。因此臺階試驗作為反映大學生心肺綜合功能的指標在體質評價中具有重要作用，它能夠較為準確地反映一個人的心肺機能和潛力。

在完成定量負荷時，經常鍛煉和運動水平較高的人能夠使心血管系統的機能得以改善，運動性心臟增大，每搏輸出量增多，心搏徐緩和血壓降低，出現節省化現象，且運動后脈搏恢復也快，則臺階試驗指數值較大；反之不經常鍛煉或訓練水平低的人，在完成定量負荷時心跳快，且運動后恢復也慢，則臺階試驗指數較小。女大學生臺階試驗測試項目評分標準中，60以上優秀，49～59良好，42～48及格，41以下不及格。

經過15周健美操運動訓練后，實驗組臺階試驗指數由44.2+3.26變為50.1+3.99，0.01＜P＜0.05，說明該受試者由及格水平提高到良好水平，具有非常顯著性差異。這說明健美操運動訓練可以提高機體的心臟做功能力，在定量負荷運動時，出現機能節省化現象，能有效改善女大學生心血管系統機能，提高心率貯備能力，改善身體的健康水平。

3 結 論

綜上所述，受試組經過15周的健美操運動鍛煉后，肺活量有非常顯著性變化，臺階試驗指數有顯著性變化。受試者經過鍛煉，呼吸機、肺及胸廓的彈性得到增強，心肌增厚，收縮力增強，每搏心輸出量增加，從而出現節省化現象，運動后脈搏恢復快。可見，堅持健美操運動對普通女大學心肺功能有很好的提高作用。