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摘要：通过监测备战世界艺术体操锦标赛的10名女子运动员赛前集训期的身体机能的变化，试图为艺术体操队的赛前集训期间合理安排训练负荷提供科学依据，并为艺术体操队赛前集训期间的身体机能变化规律的研究提供参考依据。
关键词：艺术体操；身体机能；监测；备战世界锦标赛
中图分类号：G804 文献标识码：A 文章编号：1007—3612(2006)11—1498—03
本次机能监测是针对备战世界艺术体操锦标赛的10名女子运动员在北京体育大学赛前集训期的(7月21日至8月15日之间)身体机能的变化情况，试图为艺术体操队的赛前集训期间合理安排训练负荷提供科学依据，并为艺术体操队赛前集训期间的身体机能变化规律的研究提供参考依据。
1 研究对象与方法
1．1研究对象备战世锦赛期间国家艺术体操队10名运动员，情况如表1。
1．2数据选取 选取了国家艺术体操队在北京体育大学赛前集训期间的六次综合测试数据。测试时间为7月21日，7月24日，7月28日，8月5日，8月10日，8月15日。
1．3监测指标及方法监测指标：反映血液载氧系统的血红蛋白(HB)；反映肌肉负荷及损伤的血清肌酸激酶(CK)；反映内分泌系统的血清睾酮(T)；反映物质能量代谢系统的血尿素氮(BUN)；反应结缔组织胶原代谢的尿羟脯氨酸(HYP)。
监测方法：血红蛋白：氰化高铁法；肌酸激酶：NAC动力学法；睾酮：磁酶免方法；血尿素氮：OPA终点法；羟脯氨酸：比色法。
1．4仪器与方法实验设备：德国EPPENDORF－6124半自动生化分析仪；德国MEMMERT恒温水浴箱；德国EPPEN－DORF高速离心机；EPPENDORF移液器等。
测试方法：1)血红蛋白的测试。测试试剂：南京建成生物研究所提供的血红蛋白测试剂，四川迈克生物科技公司提供的血红蛋白标准液。
试剂的配置及贮存：将5mL血红蛋白氰化高铁浓缩测试剂用蒸馏水稀释成500 mL的血红蛋白测试液，摇匀，贮存在棕色容器中可稳定一年，浓缩液避光保存可长期稳定。
测试准备步骤：将分光光度计波长调到540 nm，取血红蛋白标准液(浓度为5g/dL、10g/dL、15g/dL,20g/dL)2．5 mL依次上机比色，机器根据测得的吸光度值自动绘制血红蛋白曲线。
测试步骤：清晨取运动员指尖血10μL，于当时测定。
将样本加入到2．5 mL血红蛋白测试液中，摇匀并充分混合，静置5 min，波长540 nm处分别测试运动员血红蛋白浓度。
2)血清睾酮的测试。测试试剂：SEROZYME血清睾酮测试盒，包括成套工作液即抗睾酮试剂、睾酮衍生物、标准液、清洗液、基质液、终止液等。
测试步骤：训练调整课当天清晨运动员指尖血50μL，于当时测定。
绘制血清睾酮标准曲线：按上述方法测定试剂测试盒中的标准血清睾酮样本，浓度分别为0，25，50，75，100，200，400，600，800，1050，1700(单位ng/dL)。在550 nm处读出相对应的吸光度值。按照标准样品的浓度和其对应的吸光度值绘制血清睾酮标准曲线(图1)。
将标本的吸光度值对应查询上表，得出相对应的血清睾酮数值。
3)肌酸激酶的测试。测试试剂：上海中生北控生物科技股份有限公司提供的CK试剂盒。依说明进行。
4)血尿素的测试。测试试剂：上海中生北控生物科技股份有限公司提供的BUN试剂盒。依说明进行。
5)羟脯氨酸(HYP)测试。测试试剂：南京建成生物工程研究所提供的HYP测定试剂盒。依说明进行。1．5数据处理全部数据以平均数±标准差(M±SD)表示，用Excel进行收集及整理。P<0．05表示有显著性差异，P<0．01表示有非常显著性差异。
2 结果
2．1血红蛋白 运动员的血红蛋白在测试期间处于持续下降的状态，经过统计发现运动员的血红蛋白除了7月28日和8月5日之间的数据没有显著性的变化之外，各次测试之间血红蛋白均呈现显著性的下降，且下降异常显著，P值均小于0．01。其中8月10日测试下降到11．39的水平，接近血红蛋白正常值的下限(表2)。
2．2血清睾酮 运动员的血睾酮值在测试期间呈现出一个先下降再升高的状态，经过统计发现7月28日的血睾酮值与7月21日的血睾酮值呈现异常显著的下降(P<0．01)。在8月5日的测试中，血睾酮值同7月28日相比又出现显著的升高。且升高异常显著(P<0．01)(表2)。
2．3 CK 从图5的CK值的变化可以看出，在运动员的集训期间，运动员的CK值呈持续升高的趋势，CK均值从127．5升高到172．4，再升高到215．5。经过统计学检验发现，每相邻两次的测试之的CK值均没有显著性差异。但是7月21日的CK值同8月10日之间的值有异常显著性差异(P<0．01)(表2)。
2．4 BUN 在运动员的集训期间对运动员的血尿素氮进行了两次测试，测试结果显示，运动员的血尿素氮的水平在正常范围，且两次测试的BUN值之间没有显著性变化(表2)。
2．5 HYP 在运动员的集训期间，运动员的HYP值呈小范围波动性变化。经过统计学检验发现，每相邻两次的测试之除7月28日和8月5日的HYP值有显著性差异(P<0．05)，其它相邻测试值之间无显著性变化。第一次和最后一次测试结果之间无显著变化(表2)。
3 分析与讨论
3．1对血红蛋白结果的分析血红蛋白能综合反映运动员在运动过程中血液携带氧的能力，还可反映运动员的营养状况，以及机体是否处于贫血状态。HB指标相对较稳定，又能较敏感反映运动员身体机能状态，所以在运动训练中能利用这一指标来评定运动员某个周期或阶段的机能状态、训练水平、预测运动能力。
而运动性贫血在艺术体操运动员中发生的频率相对于其它项目较高，尤其是长期控制体重的女运动员容易出现。而血红细胞的数量和质量与血液运载氧能力高度相关，与运动能力关系很大。因此，控制贫血的发生或血红蛋白偏低情况发生是该项目的重要任务。
在集训期间，运动员的血红蛋白持续下降。结合平时对运动训练的观察，在备战世界性大比赛时，也是运动员注意体重控制的关键时期。本研究认为血红蛋白下降是由于控体重过程中营养摄入不合理以及逐渐增加的运动强度所致。其中控体重过程中营养摄入的不合理是导致血红蛋白下降的主要原因。
3．2对血清睾酮结果的分析 运动训练对运动成绩的影响中，雄激素起着重要作用，测定运动员血睾酮值有重要意义。雄激素的生物学作用广泛，能刺激组织摄取氨基酸，促进核酸和蛋白质的合成，促进肌纤维和骨骼的生长，加强磷酸肌酸的合成，刺激促红细胞生成素的分泌，增加肌糖原储备等。因 此，血睾酮可作为评价运动员的机能状态的重要指标。
而在艺术体操项目中，血睾酮可作为绝对力量的代表指标。也可以反映运动员的运动状态，及对一阶段训练的机体适应情况。
运动员的血睾酮水平在集训期间出现一个先下降后升高的变化，提示运动员在集训期间出现一个身体机能状态不佳的时段，但是通过后来的调整，运动员的又恢复到集训初期的状态。有利于运动员以较好的状态参加比赛。
3．3对CK结果的分析 肌酸激酶是骨骼肌细胞中能量代谢的关键酶之一。它的活性在短时间、大强度的供能中是极其重要的。直接影响短时间、最大供能的运动能力。高强度肌肉负荷后，肌肉酸痛与血清CK水平高度相关。血清CK活性的变化能反映机体对运动训练的适应程度。运动后血清CK活性的变化，已经成为了解运动员对训练强度的适应程度和身体恢复程度的重要生化指标之一。
对于艺术体操项目中，有许多动作是牵拉性动作，极易造成运动员的肌肉拉伤。所以在艺术体操的机能监控中，监测血清CK值的变化不仅可以了解队员对训练强度的机体反映状况，同时对运动员的肌肉损伤的发生也可起到有效的监控作用。
CK值在集训期间呈逐渐升高的趋势，但是相邻两次的测试值并没有显著性差异，提示运动员的训练强度逐渐升高，考虑到所有CK值均是在训练后的即刻进行测试的，因此运动员的CK值尚在正常范围之内，运动员对训练强度适应。
3．4对BUN结果的分析 血尿素氮的指标主要对运动量较为敏感。长时间大强度运动时蛋白质分解代谢加强参与供能，血液和尿液中的尿素含量随蛋白质、氨基酸分解加强而增多。机体对负荷的适应性越差，运动生成的尿素就越多。因此，血尿素可作为反映机体疲劳程度和评定机能状态的重要指标。
在艺术体操项目中，监测血尿素氮的变化可以对运动员备战大赛期间的训练量和队员的身体机能状态之间的联系有全面的了解。
两次对血尿素氮的测试值显示，运动员的血尿素氮并没有显著的变化，提示运动员集训期前后的训练量方面并没有显著的变化。结合其它指标的使用，可以认为运动员对运动负荷较为适应。
3．5对HYP结果的分析 血清和尿液中羟脯氨酸(HYP)含量能反映机体内结缔组织胶原的代谢情况。HYP在胶原蛋白中约占13．4％，在弹性蛋白中占极少量，其它蛋白均不存在，胶原蛋白多分布在皮肤、骨骼、血管等结缔组织中。测定血清和尿中HYP的含量可作为评估胶原代谢情况的指标，从而进一步间接了解运动员肌肉及骨骼的伤病情况。据文献报道，游离型HYP约占总量的1／3左右，但基本上可以反映机体内HYP的分解情况。
艺术体操由于本项目的特点，训练强度大、牵拉弹跳动作为主且与器械碰撞频繁，运动员易拉伤肌肉和骨骼损伤，监测运动员的羟脯氨酸代谢变化可以很好的了解运动员的结缔组织胶原代谢情况，检测及预防伤病的发生。艺术体操队在备战世锦赛期间，尿羟脯氨酸变化不大。结合训练情况，在羟脯氨酸较高时，运动员反映肌肉酸痛或轻度拉伤，适当调整运动员的训练，羟脯氨酸值下降。结合整个备战阶段，运动员没有出现明显的肌肉和骨骼伤病，运动员的羟脯氨酸变化幅度不大。
3．6对指标的综合分析 通过对CK值和血尿素氮以及运动训练的观察的结合，可以发现CK值，血尿素氮值的变化是和运动训练的安排相符合的。同集训初期相比。集训后期的训练成套动作所占的比重明显增加，但是在训练时间和训练量上并没有明显的增加。因此血尿素氮的变化并不显著。同时由于运动强度的增加是逐渐的，因此，在相邻两次的CK值并没有显著性的变化，而第一次和最后一次的测试呈现显著性的变化。
反映运动量的BUN和反映运动强度的CK值的变化趋势同时也证明了导致血红蛋白下降的主要原因是由于控体重过程中营养摄入不够合理所致。提示在赛前训练中要尤其注意对控体重运动员的合理营养摄入。避免运动员出现贫血或者身体机能状况不佳的情况。
综合分析运动员羟脯氨酸值较高时(7月28日)，运动员血睾值也较低，CK处于整个阶段的上升阶段。分析在运动员血睾值较低时，运动员的训练能力也较低，对训练强度反应较明显，身体反应差，较易出现伤病。
4 结论
1)备战大赛前由于艺术体操运动员要进行严格的控制体重，运动员赛前红蛋白水平较低。
2)运动员状态不佳时，睾酮水平反映下降趋势。当运动员对训练适应时，睾酮水平在高水平。系统检测血睾酮水平有利于了解该时期运动员的机能状态。
3)肌酸激酶水平能反应运动员对训练强度的适应情况和伤病状况。艺术体操队在备战世锦赛期间训练强度不大，稳步上升。
4)血尿素氮水平能反映运动员对训练强度的适应情况。艺术体操队在备战世锦赛期间训练量不大。
5)羟脯氨酸能反应运动员结缔组织胶原的代谢情况，间接反应运动员肌肉和骨骼的伤病的存在。
6)在集训期间，运动员的运动量和运动强度安排合理，运动员对运动训练适应。但是在赛前的控体重过程中，由于营养摄入的不合理，导致运动员的血红蛋白水平下降显著，应予以重视。
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。
关键词：艺术体操；身体机能；监测；备战世界锦标赛
中图分类号：G804 文献标识码：A 文章编号：1007—3612(2006)11—1498—03
本次机能监测是针对备战世界艺术体操锦标赛的10名女子运动员在北京体育大学赛前集训期的(7月21日至8月15日之间)身体机能的变化情况，试图为艺术体操队的赛前集训期间合理安排训练负荷提供科学依据，并为艺术体操队赛前集训期间的身体机能变化规律的研究提供参考依据。
1 研究对象与方法
1．1研究对象备战世锦赛期间国家艺术体操队10名运动员，情况如表1。
1．2数据选取 选取了国家艺术体操队在北京体育大学赛前集训期间的六次综合测试数据。测试时间为7月21日，7月24日，7月28日，8月5日，8月10日，8月15日。
1．3监测指标及方法监测指标：反映血液载氧系统的血红蛋白(HB)；反映肌肉负荷及损伤的血清肌酸激酶(CK)；反映内分泌系统的血清睾酮(T)；反映物质能量代谢系统的血尿素氮(BUN)；反应结缔组织胶原代谢的尿羟脯氨酸(HYP)。
监测方法：血红蛋白：氰化高铁法；肌酸激酶：NAC动力学法；睾酮：磁酶免方法；血尿素氮：OPA终点法；羟脯氨酸：比色法。
1．4仪器与方法实验设备：德国EPPENDORF－6124半自动生化分析仪；德国MEMMERT恒温水浴箱；德国EPPEN－DORF高速离心机；EPPENDORF移液器等。
测试方法：1)血红蛋白的测试。测试试剂：南京建成生物研究所提供的血红蛋白测试剂，四川迈克生物科技公司提供的血红蛋白标准液。
试剂的配置及贮存：将5mL血红蛋白氰化高铁浓缩测试剂用蒸馏水稀释成500 mL的血红蛋白测试液，摇匀，贮存在棕色容器中可稳定一年，浓缩液避光保存可长期稳定。
测试准备步骤：将分光光度计波长调到540 nm，取血红蛋白标准液(浓度为5g/dL、10g/dL、15g/dL,20g/dL)2．5 mL依次上机比色，机器根据测得的吸光度值自动绘制血红蛋白曲线。
测试步骤：清晨取运动员指尖血10μL，于当时测定。
将样本加入到2．5 mL血红蛋白测试液中，摇匀并充分混合，静置5 min，波长540 nm处分别测试运动员血红蛋白浓度。
2)血清睾酮的测试。测试试剂：SEROZYME血清睾酮测试盒，包括成套工作液即抗睾酮试剂、睾酮衍生物、标准液、清洗液、基质液、终止液等。
测试步骤：训练调整课当天清晨运动员指尖血50μL，于当时测定。
绘制血清睾酮标准曲线：按上述方法测定试剂测试盒中的标准血清睾酮样本，浓度分别为0，25，50，75，100，200，400，600，800，1050，1700(单位ng/dL)。在550 nm处读出相对应的吸光度值。按照标准样品的浓度和其对应的吸光度值绘制血清睾酮标准曲线(图1)。
将标本的吸光度值对应查询上表，得出相对应的血清睾酮数值。
3)肌酸激酶的测试。测试试剂：上海中生北控生物科技股份有限公司提供的CK试剂盒。依说明进行。
4)血尿素的测试。测试试剂：上海中生北控生物科技股份有限公司提供的BUN试剂盒。依说明进行。
5)羟脯氨酸(HYP)测试。测试试剂：南京建成生物工程研究所提供的HYP测定试剂盒。依说明进行。1．5数据处理全部数据以平均数±标准差(M±SD)表示，用Excel进行收集及整理。P<0．05表示有显著性差异，P<0．01表示有非常显著性差异。
2 结果
2．1血红蛋白 运动员的血红蛋白在测试期间处于持续下降的状态，经过统计发现运动员的血红蛋白除了7月28日和8月5日之间的数据没有显著性的变化之外，各次测试之间血红蛋白均呈现显著性的下降，且下降异常显著，P值均小于0．01。其中8月10日测试下降到11．39的水平，接近血红蛋白正常值的下限(表2)。
2．2血清睾酮 运动员的血睾酮值在测试期间呈现出一个先下降再升高的状态，经过统计发现7月28日的血睾酮值与7月21日的血睾酮值呈现异常显著的下降(P<0．01)。在8月5日的测试中，血睾酮值同7月28日相比又出现显著的升高。且升高异常显著(P<0．01)(表2)。
2．3 CK 从图5的CK值的变化可以看出，在运动员的集训期间，运动员的CK值呈持续升高的趋势，CK均值从127．5升高到172．4，再升高到215．5。经过统计学检验发现，每相邻两次的测试之的CK值均没有显著性差异。但是7月21日的CK值同8月10日之间的值有异常显著性差异(P<0．01)(表2)。
2．4 BUN 在运动员的集训期间对运动员的血尿素氮进行了两次测试，测试结果显示，运动员的血尿素氮的水平在正常范围，且两次测试的BUN值之间没有显著性变化(表2)。
2．5 HYP 在运动员的集训期间，运动员的HYP值呈小范围波动性变化。经过统计学检验发现，每相邻两次的测试之除7月28日和8月5日的HYP值有显著性差异(P<0．05)，其它相邻测试值之间无显著性变化。第一次和最后一次测试结果之间无显著变化(表2)。
3 分析与讨论
3．1对血红蛋白结果的分析血红蛋白能综合反映运动员在运动过程中血液携带氧的能力，还可反映运动员的营养状况，以及机体是否处于贫血状态。HB指标相对较稳定，又能较敏感反映运动员身体机能状态，所以在运动训练中能利用这一指标来评定运动员某个周期或阶段的机能状态、训练水平、预测运动能力。
而运动性贫血在艺术体操运动员中发生的频率相对于其它项目较高，尤其是长期控制体重的女运动员容易出现。而血红细胞的数量和质量与血液运载氧能力高度相关，与运动能力关系很大。因此，控制贫血的发生或血红蛋白偏低情况发生是该项目的重要任务。
在集训期间，运动员的血红蛋白持续下降。结合平时对运动训练的观察，在备战世界性大比赛时，也是运动员注意体重控制的关键时期。本研究认为血红蛋白下降是由于控体重过程中营养摄入不合理以及逐渐增加的运动强度所致。其中控体重过程中营养摄入的不合理是导致血红蛋白下降的主要原因。
3．2对血清睾酮结果的分析 运动训练对运动成绩的影响中，雄激素起着重要作用，测定运动员血睾酮值有重要意义。雄激素的生物学作用广泛，能刺激组织摄取氨基酸，促进核酸和蛋白质的合成，促进肌纤维和骨骼的生长，加强磷酸肌酸的合成，刺激促红细胞生成素的分泌，增加肌糖原储备等。因 此，血睾酮可作为评价运动员的机能状态的重要指标。
而在艺术体操项目中，血睾酮可作为绝对力量的代表指标。也可以反映运动员的运动状态，及对一阶段训练的机体适应情况。
运动员的血睾酮水平在集训期间出现一个先下降后升高的变化，提示运动员在集训期间出现一个身体机能状态不佳的时段，但是通过后来的调整，运动员的又恢复到集训初期的状态。有利于运动员以较好的状态参加比赛。
3．3对CK结果的分析 肌酸激酶是骨骼肌细胞中能量代谢的关键酶之一。它的活性在短时间、大强度的供能中是极其重要的。直接影响短时间、最大供能的运动能力。高强度肌肉负荷后，肌肉酸痛与血清CK水平高度相关。血清CK活性的变化能反映机体对运动训练的适应程度。运动后血清CK活性的变化，已经成为了解运动员对训练强度的适应程度和身体恢复程度的重要生化指标之一。
对于艺术体操项目中，有许多动作是牵拉性动作，极易造成运动员的肌肉拉伤。所以在艺术体操的机能监控中，监测血清CK值的变化不仅可以了解队员对训练强度的机体反映状况，同时对运动员的肌肉损伤的发生也可起到有效的监控作用。
CK值在集训期间呈逐渐升高的趋势，但是相邻两次的测试值并没有显著性差异，提示运动员的训练强度逐渐升高，考虑到所有CK值均是在训练后的即刻进行测试的，因此运动员的CK值尚在正常范围之内，运动员对训练强度适应。
3．4对BUN结果的分析 血尿素氮的指标主要对运动量较为敏感。长时间大强度运动时蛋白质分解代谢加强参与供能，血液和尿液中的尿素含量随蛋白质、氨基酸分解加强而增多。机体对负荷的适应性越差，运动生成的尿素就越多。因此，血尿素可作为反映机体疲劳程度和评定机能状态的重要指标。
在艺术体操项目中，监测血尿素氮的变化可以对运动员备战大赛期间的训练量和队员的身体机能状态之间的联系有全面的了解。
两次对血尿素氮的测试值显示，运动员的血尿素氮并没有显著的变化，提示运动员集训期前后的训练量方面并没有显著的变化。结合其它指标的使用，可以认为运动员对运动负荷较为适应。
3．5对HYP结果的分析 血清和尿液中羟脯氨酸(HYP)含量能反映机体内结缔组织胶原的代谢情况。HYP在胶原蛋白中约占13．4％，在弹性蛋白中占极少量，其它蛋白均不存在，胶原蛋白多分布在皮肤、骨骼、血管等结缔组织中。测定血清和尿中HYP的含量可作为评估胶原代谢情况的指标，从而进一步间接了解运动员肌肉及骨骼的伤病情况。据文献报道，游离型HYP约占总量的1／3左右，但基本上可以反映机体内HYP的分解情况。
艺术体操由于本项目的特点，训练强度大、牵拉弹跳动作为主且与器械碰撞频繁，运动员易拉伤肌肉和骨骼损伤，监测运动员的羟脯氨酸代谢变化可以很好的了解运动员的结缔组织胶原代谢情况，检测及预防伤病的发生。艺术体操队在备战世锦赛期间，尿羟脯氨酸变化不大。结合训练情况，在羟脯氨酸较高时，运动员反映肌肉酸痛或轻度拉伤，适当调整运动员的训练，羟脯氨酸值下降。结合整个备战阶段，运动员没有出现明显的肌肉和骨骼伤病，运动员的羟脯氨酸变化幅度不大。
3．6对指标的综合分析 通过对CK值和血尿素氮以及运动训练的观察的结合，可以发现CK值，血尿素氮值的变化是和运动训练的安排相符合的。同集训初期相比。集训后期的训练成套动作所占的比重明显增加，但是在训练时间和训练量上并没有明显的增加。因此血尿素氮的变化并不显著。同时由于运动强度的增加是逐渐的，因此，在相邻两次的CK值并没有显著性的变化，而第一次和最后一次的测试呈现显著性的变化。
反映运动量的BUN和反映运动强度的CK值的变化趋势同时也证明了导致血红蛋白下降的主要原因是由于控体重过程中营养摄入不够合理所致。提示在赛前训练中要尤其注意对控体重运动员的合理营养摄入。避免运动员出现贫血或者身体机能状况不佳的情况。
综合分析运动员羟脯氨酸值较高时(7月28日)，运动员血睾值也较低，CK处于整个阶段的上升阶段。分析在运动员血睾值较低时，运动员的训练能力也较低，对训练强度反应较明显，身体反应差，较易出现伤病。
4 结论
1)备战大赛前由于艺术体操运动员要进行严格的控制体重，运动员赛前红蛋白水平较低。
2)运动员状态不佳时，睾酮水平反映下降趋势。当运动员对训练适应时，睾酮水平在高水平。系统检测血睾酮水平有利于了解该时期运动员的机能状态。
3)肌酸激酶水平能反应运动员对训练强度的适应情况和伤病状况。艺术体操队在备战世锦赛期间训练强度不大，稳步上升。
4)血尿素氮水平能反映运动员对训练强度的适应情况。艺术体操队在备战世锦赛期间训练量不大。
5)羟脯氨酸能反应运动员结缔组织胶原的代谢情况，间接反应运动员肌肉和骨骼的伤病的存在。
6)在集训期间，运动员的运动量和运动强度安排合理，运动员对运动训练适应。但是在赛前的控体重过程中，由于营养摄入的不合理，导致运动员的血红蛋白水平下降显著，应予以重视。
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。