目的:以代谢组学技术为平台，探讨排球运动训练中可能产生运动疲劳的代谢层面物质基础及性别差异。建立大鼠运动疲劳模型，考察运动疲劳的内源性标志物及其所涉及的代谢通路，并探讨丹参、刺五加合用抗运动疲劳的机理。　　方法:基于代谢组学技术研究运动疲劳产生的机理及性别差异，并讨论丹参、刺五加配伍合用抗运动疲劳的机制。具体研究内容分为四个部分，（一）采用血清及尿液代谢组学方法比较青年男排及女排运动员训练前后的代谢轮廓差异，并辅以血清生化指标信息，初步探讨训练过程中可能产生运动疲劳的物质基础及性别差异。（二）运用蛋白芯片技术，分别对比男排及女排运动员训练前后血清中的差异蛋白，讨论差异蛋白所参与的生物学过程及信号通路，与代谢组学结果相互印证，推测排球训练可能产生运动疲劳的机理及性别差异。（三）建立大鼠运动疲劳模型，进一步阐述运动疲劳在代谢层面的物质基础及性别差异，通过行为学现象观察及生化指标检测，确定大鼠运动疲劳模型的成功建立。并采用基于气相色谱-质谱联用技术的血浆代谢组学方法，寻找运动疲劳的内源性标志物、相关代谢通路及性别差异。（四）采用代谢组学技术平台研究刺五加、丹参配伍合用抗运动疲劳的机理，通过比较训练对照组、丹参、刺五加单用组及合用组之间大鼠的行为学现象、生化指标及血浆代谢差异物，探讨丹参、刺五加合用抗运动疲劳的生物标志物、所涉及的代谢通路及性别差异，阐述丹参、刺五加抗运动疲劳的机制。　　结果:（一）运用血清及尿液代谢组学技术对比女排及男排运动员大强度训练后的代谢轮廓差异，发现，女排运动员训练过程中以脂肪酸代谢为主要的能量来源，而较少的利用碳水化合物及蛋白质分解代谢供能;其次，女排运动员相比较于男排运动员，γ-谷氨酰循环过程紊乱，机体产生氧化应激反应，与血清生化指标结果一致;此外，葡萄糖代谢、尿素循环及肌醇代谢也受到了一定的影响。男排运动员在训练后，差异代谢物所参与的代谢通路主要为糖代谢、能量代谢、氨基酸代谢、脂肪酸代谢及肠道菌群代谢。　　（二）蛋白芯片结果显示，女排运动员训练后，血清中的差异蛋白主要参与活性氧簇代谢过程调节、氧化应激反应、炎症反应调节、脂质调节及糖异生作用调节等生物学过程，显示机体在训练过程中发生氧化应激反应，并且产生了炎症反应及引起了机体的抗炎环境。而男排运动员训练后没有发现调节氧化应激的相关蛋白。此外，女排运动员训练后的差异蛋白所涉及的最具显著性差异的信号通路为PI3K-Akt信号通路，该通路主要与葡萄糖代谢、脂代谢及抑制细胞凋亡相关。男排运动员训练后血清中的差异蛋白所参与的信号通路主要是细胞因子-细胞因子受体相互作用通路及趋化因子信号通路。　　（三）依据大鼠的行为学现象及生化指标检测结果，本课题成功建立大鼠游泳力竭运动模型。同时，采用血浆代谢组学方法，比较空白对照组、力竭训练组及恢复组大鼠的代谢轮廓差异，雄性及雌性大鼠分别获得15种和14种有统计学意义的内源性差异代谢物。雌性大鼠力竭运动后的差异代谢包括脂肪酸代谢、支链氨基酸代谢、氧化应激反应及尿素循环等。而雄性大鼠在力竭运动后，糖代谢、氨基酸代谢及脂肪酸代谢增强。此外，力竭训练后的一周恢复期使得部分代谢物向正常水平恢复，但仍有少量代谢物的含量相较于正常对照组有显著性差异。　　（四）本课题采用代谢组学技术平台研究刺五加、丹参配伍合用抗运动疲劳的机理，结合游泳时间、生化指标及血浆代谢组学结果，发现，雄性及雌性大鼠中，丹参抗运动疲劳效果最佳。丹参及刺五加提取物可以提高大鼠利用脂肪酸氧化供能的能力，从而节省糖原储备的消耗，增加运动耐力，延缓疲劳;另一方面，丹参提取物还能够提高机体糖供能的比例，减少蛋白质及氨基酸的氧化分解供能，发挥抗疲劳作用。此外，丹参、刺五加和合用组无论在雌性还是雄性大鼠中均能有效提高机体抗氧化物酶活性，降低脂质过氧化水平以及减轻大鼠血清睾酮、皮质酮受运动的影响，维持激素调节的稳态。丹参抗运动疲劳效果在雌性大鼠中表现最佳，可能与丹参的抗自由基氧化、抗炎症作用有关。　　结论:1.以代谢组学技术为平台，结合蛋白芯片技术，发现女排运动员训练过程中，机体表现出氧化应激反应，并且产生了炎症反应及引起了机体的抗炎环境。其次，葡萄糖代谢紊乱、脂肪酸代谢增强，其利用脂肪酸作为主要的能量来源以确保机体能量的需要，且与PI3K-Akt信号通路相关。而男排运动员训练后主要的差异代谢为糖代谢、能量代谢、氨基酸代谢、脂肪酸代谢及肠道菌群代谢，其差异蛋白主要与细胞因子-细胞因子受体信号通路相关，没有发现调节氧化应激的相关蛋白。我们推测女排运动员在运动中容易产生氧化应激反应及功能性损伤，而后期炎症反应弱，由于雌激素参与抗炎环境的产生，从而起到一定的机体保护作用。2.建立大鼠游泳力竭运动模型，并将刺五加与丹参配伍合用应用于代谢组学研究运动疲劳生物标志物的平台中。发现，丹参及刺五加提取物可以提高大鼠利用脂肪酸氧化供能的能力，节省糖原储备消耗，延缓疲劳;同时，丹参提取物还能够提高机体糖供能的比例，减少蛋白质及氨基酸的氧化分解供能，发挥抗疲劳功效。此外，丹参、刺五加和合用组无论在雌性还是雄性大鼠中均能有效提高机体抗氧化物酶活性，降低脂质过氧化水平以及减轻大鼠血清睾酮、皮质酮受运动的影响，维持激素调节的稳态。丹参抗运动疲劳作用在雌性大鼠中表现最佳，推测与丹参的抗自由基氧化、抗炎症作用有关。