競走運動員科學化選材中生理生化指標的應用

□ 李月光（遼寧省大連體育學校 遼寧 大連 116600）

競走項目是我國潛優勢競技運動項目，在世界大賽中取得過優異成績，如2012年倫敦奧運會陳定獲得男子20公里冠軍，2016年里約奧運會上我國競走軍團獲得兩金一銀一銅的歷史性成績，這也說明我國競走項目正處在世界前列，同時也面臨著強大的競爭對手如俄羅斯、墨西哥、日本。為了保持我國競走項目仍處在世界強大地位，就必須從選拔競走運動員抓起，進行科學化選材。

目前，競走運動員在選材過程中主要是形態選材與素質選材，也會采用一些生理生化指標，如血清睪酮、血紅蛋白、血色素等，但是大多數在安靜狀態下采取的血樣，也沒有考慮采取血樣的時間、次數以及各項指標的特殊屬性，從而造成測試結果不準備，影響選材的準確率?；诖?，本文將根據競走項目的專項特點，選取血紅蛋白、血乳酸、肌酸激酶、血尿素、血清睪酮、可的松、血液中的堿儲備量等生理生化指標，并對這些生理生化指標進行詳細的分析，為構建競走項目選材的理想模式提供參考依據。

1、競走的基本特點

1.1、競走的運動特點

目前，奧運會和重大田徑比賽中競走設三個項目：男子50公里，男子20公里，女子20公里（國際田聯規定的）。在三個正式比賽中：男子50公里世界紀錄是3小時32分33秒，男子20公里世界紀錄是1小時16分36秒，女子20公里世界紀錄是1小時24分38秒 （數據來源中國田徑協會官方網站，截止2016年3月1日）。在比賽過程中要求運動員必須“與地面保持接觸、兩腳連續向前邁進，沒有人眼可見的騰空。前腿從觸地瞬間至垂直部位應該伸直（膝關節不得彎曲）”。從競走項目的定義、距離、耗時來看，競走是一項比賽時間長、負荷強度大、技術要求高的耐力性競速運動項目。

1.2、競走運動員的身體形態特點

競走運動員的身體形態特征為身體修長、勻稱，肩寬，胸厚，骨盆較窄，膝、踝關節圍度較小，足弓彎曲度較大，跟踺明顯，膝關節自然伸直程度好，踝關節屈伸幅度大，大小腿長度比例適中，肌肉纖維細長且富有彈性。通過查閱國內外文獻發現：競走項目運動員身體特征的“黃金”指標是適中的身高、適宜的體重和下肢長。同時，良好的靈活性和協調性能力也是競走運動員體能結構的重要因素，詳見表1：

表1 競走項目身體形態結構及特征

1.3、競走的能量代謝特點

競走屬于高速度的、典型周期性的耐力項目，其能量代謝特點是磷酸原、糖酵解、有氧供能和有氧、無氧混合供能。能量代謝的類型會根據競走距離的增加而發生變化，如在20公里的比賽中前段程是靠有氧代謝完成的，后半程是在無氧代謝逐漸加大的基礎上完成的。在長時間的競走過程中，前半程、比賽加速超越階段以及沖刺階段主要是糖供能，運動的中后期主要是脂肪供能。

2、部分生理生化指標在競走運動員選材中的應用

競走是一項比賽時間長、負荷強度大、技術要求高的耐力性競速運動項目，并且競走技術裁判工作與其他田徑項目的裁判工作不一樣，競走裁判員是以人的肉眼為依據，對運動技術是否符合規則要求，進行客觀的裁判。因此，培養高水平后備人才時，必須重視運動員的選材，對運動員進行科學化、準確化、客觀化的選材是運動訓練成功的第一步，生理生化指標是進行競走運動員選材和訓練監控的有效工具。依據競走項目的特點，經常使用相對成熟的生理生化選材指標包括血紅蛋白、血乳酸、肌酸激酶、血尿素、血清睪酮、可的松、血液中的堿儲備量等。

2.1、血紅蛋白

血紅蛋白是紅細胞的主要組成部分，是人體內富含鐵質的一種蛋白，能與氧結合，運輸氧和二氧化碳。血紅蛋白的含量不僅與運動員的運動能力、體能類的訓練都有著密切的關系，還對機體的氧運輸能力、身體疲勞和恢復情況有著很大的影響。在我國，男性成年的血紅蛋白正常值為12-16g/L，女性成年的為11-15g/L，14歲以下的男女均為11-16g/L，優秀運動員的血色素一般高于比正常人的。運動員每日都有參與大負荷、激烈的運動，因此，運動員的機體代謝率高，需要的氧氣多，并且產生的二氧化碳和代謝產物也多。如血液中血紅蛋白含量高，有利于輸送氧、排出二氧化碳和代謝產物，有利于運動后的恢復，由此得出：血液中血紅蛋白的高低對運動員具有十分重要的意義。因此，將血紅蛋白這一指標應用到在競走運動員的選材中，對提高選材的成功率有一定的現實意義。

2.2、血乳酸

血乳酸是體內糖代謝的中間產物，主要由紅細胞、橫紋肌和腦組織產生。乳酸主要是在骨骼肌中生成的，然后透過細胞膜進入血液。在正常生理情況下，乳酸的生成與消除處于動態平衡中，血乳酸的濃度在2mmol/L以下，運動員血乳酸安靜值與正常人無差異。但是，有的運動員在比賽或賽前情緒緊張時，血乳酸安靜值可能比平時訓練時高達2-3倍左右，這與腎上腺分泌增多有關。運動時血乳酸濃度的變化與運動強度有關。在短時間劇烈運動時，如1-3min全力跑后，血乳酸濃度可達到15mmol/L以上，短時間間歇運動時最高可達32mmol/L；在長時間耐力運動后，血乳酸濃度上升較少。因此，根據個人血乳酸水平可以預測出耐力項目運動員未來的運動成績。除此之外，運動后血乳酸的恢復速率是反應機體有氧代謝能力，恢復速度快，說明有氧代謝能力強。因此，可以根據血乳酸的這一特點用來評定運動員訓練水平或選材。

2.3、肌酸激酶

肌酸激酶主要存在于細胞質和線粒體中，是一種與細胞內能量運轉、肌肉收縮、ATP再生有直接關系的重要激酶，其中人體中骨骼肌、心肌、平滑肌的肌酸激酶含量比較多，另外腦組織，胃腸道、肺和腎內的含量較少。血清肌酸激酶的正常參考值在18.0-198.0U/L之間。肌酸激酶是用來評價運動員機體損傷程度的有效指標。競走項目是長距離耐力性的競速運動，競走運動員平時訓練中會承受大負荷的運動強度，教練員可以根據運動員的肌酸激酶的變化情況來判斷此種運動負荷對運動員的骨骼肌和心肌造成的損傷情況，從而來調整訓練計劃。因此，測定體內肌酸激酶的含量也是競走運動員選材重要生理生化指標之一。

2.4、血尿素

尿素是機體內蛋白質代謝的終產物，主要經腎小球濾過而從尿液中排泄。在正常的生理活動情況下，尿素的生成和排泄是處在平衡的狀態中，這時的血尿素濃度是相對穩定的。在大強度、長時間的運動后，血液中尿素含量的增加，如果機體的運動負荷適應能力越差，那么尿素生成就越多。在我國，成人的血尿素正常值在17-70mmol/L，運動員的在40-70mmol/L之間。競走是長時間、長距離、大負荷的運動項目，在比賽過程中會消耗運動員體內大量的糖，為了避免能量供應不足，則會消耗大量的肌糖原，并且還會加劇蛋白質的分解，加速葡萄糖—丙氨酸的運轉，一方面為肌肉提供能量，另一方面脫下的氨會轉化為尿素。尿素呈酸性，會使體內的pH值降低，但是會使蛋白水解酶的活性升高，從而促進了蛋白質的分解，并且產生能量，供人體使用。因此，測定體內尿素的含量也是競走運動員選材重要生理生化指標之一。

2.5、血清睪酮

血清睪酮是最主要的雄性激素，對人體的生長、發育、代謝、人體肌肉力量的增長以及消除疲勞的過程都起到重要的作用。具體體現在：（1）維持人體的正常生理狀態；（2）與人體的力量素質有著密切的關系，具有促和代謝的作用，可以作為運動選材的生理生化指標之一；（3）具有促進體內蛋白質的合成，特別是能增加肌肉蛋白質的合成，減弱氨基酸的分解與代謝；（4）對骨骼的生長起到重要的作用，不僅使骨皮質增厚，還能使長骨骨骺融合；（5）促進骨髓造血，有助于紅細胞生成素的生成；（6）促進肌酸和三磷酸腺苷作用合成磷酸肌酸，減少尿肌酸量；（7）對運動后肌糖原的超量恢復起到一定的調節作用。人體正常的血清睪酮正常值范圍為：兒童男0-8.8nmol/L，女0-0.7nmol/L；成人男14-25.4nmol/L，女1.3-2.8nml/L。

血清睪酮的水平直接影響著運動員的運動能力，因此它是教練員和體育科研人員用于選拔潛力運動員的重要指標之一。血清睪酮有晝夜變化規律，通常清晨高于下午，青春期這種差異更大。因此，在使用此項指標選拔運動員時應注意以下幾點：（1）采取血樣的時間。血清睪酮的濃度清晨高于下午，因此，不可將早晨采的血樣分析結果與下午或者晚上采的血樣分析結果進行比較，這樣會把下午或者晚上抽血的運動員淘汰掉；（2）采取血樣的次數。由于血清睪酮晝夜變化的規律，一次采血分析的結果并必不能準備的反映出一個運動員血清睪酮真實的水平。因此，在選拔運動員時把此項作為一個指標，至少要采取兩次血樣，一次是在早晨8∶00左右，一次是晚上8∶00左右，取兩次的平均值。這樣更能準確的反映出一個運動員血清睪酮的真實水平。

2.6、可的松

可的松是一種人體內重要的類固醇類激素，它與人體的運動能力密切相關。通過檢測人體內可的松的含量來判斷運動員是否適合進行運動訓練，因此，在運動員選材中可的松是一種不可忽視的生理生化指標。目前，可的松已應用在運動訓練過程中，如美國的Morgan在評價運動員的運動量時就把運動中血液可的松濃度的變化情況作為評價指標之一。可的松具有節律特征，運動員血漿可的松水平峰相位是在凌晨6∶12，谷相位是在下午18∶00。因此，為了更科學化的選拔運動員或評價運動員的運動能力時，應注意可的松的節律特征，注意采取血樣的時間、次數和可的松的晝夜變化幅度。

2.7、乳酸脫氫酶

乳酸脫氫酶（LDH）是糖酵解過程中的關鍵酶，在糖的分解代謝中起到至關重要的作用。乳酸脫氫酶 （LDH）有LDH1、LDH2、LDH3、LDH4、LDH55種同工酶，并且它們在催化乳酸生成中的作用是各不相同的。翟士領等學者對乳酸脫氫酶及其同工酶的研究發現：體內LDH1和LDH2較高的運動員具有較強的有氧代謝能力，并且能夠在產生較少乳酸的條件下完成較長時間的運動；體內LDH4和LDH5較高的運動員具有較強的無氧能力。競走是一項比賽時間長、負荷強度大的耐力性競速運動項目，因此，在選拔運動員時應考慮乳酸脫氫酶（LDH）同工酶LDH1和LDH2百分含量較高的運動員。

2.8、血液中的堿儲備量

堿儲備量是每100ml血漿中碳酸氫鈉(NaHCO3)的含量。血液的酸堿度恒度是正常血液中NaHCO3/H2CO3比例維持在20/1。由于競走裁判規則的改變，對競走技術的要求越來越高，由于競走項目的專項特點，競走運動員在比賽中完成超負荷的運動量，因此，運動員很容易產生疲勞。在此過程中，運動員所需的能力就要糖酵解系統來提供，同時也會產生大量的乳酸，從而使運動員的身體產生疲勞，這個時候，就需要體內的堿儲備來中和體內產生的酸性物質，從而減輕疲勞，進而完成比賽。所以，在競走運動員的選材過程中，要充分重視運動員體內的堿儲備量。

3、結語

隨著現代網絡技術的發展，現代的運動訓練已經的網絡化和公開化，已經不是秘密。因此，選拔后備人才是比賽成功的關鍵性因素。在選材過程中不能僅僅正確理解和運用各種形態指標、機能指標，還要用科學地運用生理生化指標，如血紅蛋白、血乳酸、肌酸激酶、血尿素、血清睪酮、可的松、血液中的堿儲備量等指標進行測試，進行量化分析，使競走運動員的選材更具有科學化，及時、早期發現和挖掘優秀的競走項目運動員。