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运动训练对大学生龙舟运动员体成分及心率变异性的影响

2016-03-20曹家凌

襄阳职业技术学院学报 2016年4期
关键词:力竭龙舟频域

曹家凌

(广东科学技术职业学院 体育系, 广州 510640)

本研究选取了中山大学大学生龙舟运动员12名男生,通过对其进行为期8周的运动训练,探讨运动训练对大学生龙舟运动员体成分及心率变异性的影响,并同时分析运动前后体成分及心率变异性各指标的相关系数大小,旨在为认识龙舟训练对大学生运动员身体机能的影响提供一定的实验依据和理论基础。

一、对象与方法

(一)研究对象

随机选取中山大学大学生龙舟运动员12名男生,身体健康,无代谢及心、肺疾病史。

(二)研究方法

1.文献资料法

2.实验法

(1)体成分的测定:受试者于Inbody3.0上进行身体成分的测定。

(2)最大摄氧量的测定:受试者于活动跑台上进行测试,采用Bruce方案。

(3)心率变异性的测定

3.运动过程跟踪监测指导

4.测试指标

体重、BMI、BF%、WHR

心率变异性指标:包括时域指标和频域指标。

时域指标:HRP、RRp、RRm、RRn、SD、MSD、P50。

频域指标:T.S、LF、HF、LF/HF。

5.测试仪器及器材:气体代谢分析仪、MCA-3C心脏(功能)信息综合检测仪、体重计、酒精、棉球、血乳酸测试仪、polar表、Inbody3.0体成分分析仪。

二、研究结果

(一)运动训练前后体成分的变化

表1 运动训练前后体成分的变化

如表1所示,与运动训练前比较,运动训练后受试者的体重、BMI均呈现显著性的下降(P<0.05),而BF%、WHR呈现下降趋势(P>0.05)。

(二)安静和力竭运动后受试者时域在运动训练前后的变化

如表2所示,运动训练前,单次力竭运动后,除HRp 较安静时结果比较上升外,RRp、RRm、RRn、SD、MSD、P50较安静时结果比较,均呈现下降,具有极显著性差异(P<0.01);运动训练后安静时与运动训练前的对应时刻比较,除HRP外,其余时域指标均呈现显著性升高(P<0.05);运动训练后单次力竭运动前后的结果显示,与安静时比较,运动训练后除HRp上升外、RRp、RRm、RRn极显著性下降(P<0.01),而 SD、MSD、P50 显著性下降(P<0.05)。

(三)安静和力竭运动后受试者频域在运动训练前后的变化

由表3可知,运动训练前结果显示,与安静时比较,力竭运动后LF、LF/HF呈显著性升高(P<0.05),而HF呈现极显著性下降(P<0.01);运动训练后的结果显示,安静时的T.S.、HF与运动训练前的对应时刻结果比较,呈现显著性升高(P<0.05),而LF/HF呈现显著性下降(P<0.05);运动训练后单次力竭运动前后结果显示,力竭运动后的HF较安静时显著性下降(P<0.05),而LF/HF呈现显著性升高(P<0.05)。

表3 运动训练前后各时刻频域的变化

(四)体成分和HRV部分指标的相关系数大小在运动训练前后的变化

表4 运动训练前后各时刻体成分和HRV部分指标的相关系数大小的变化

三、分析与讨论

(一)运动训练对大学生龙舟运动员的体成分的影响

表1所示,8周运动训练后,受试者的体重、BMI均呈现显著性下降,而BF%、WHR等呈现下降趋势,表明8周运动训练能有效地减轻大学生龙舟运动员的体重,增加身体密度,提高力量素质,使其更好地应用于运动中。

表2 运动训练前后各时刻时域的变化

(二)运动训练前,力竭运动对大学生龙舟运动员HRV各指标的影响

本次研究结果显示,运动训练前受试者进行一次递增负荷运动至力竭运动时,频域各指标中,LF、LF/HF显著性升高(P<0.05),HF显著性降低(P<0.05),T.S呈现下降趋势,无显著性差异(P>0.05)。急性运动对频域指标的影响在既往的研究中有过一些相关的报道。如Bernardi L等研究表明,LF随运动的进行而下降,但也有研究发现其表现为先上升后下降或持续上升。[1]而研究通过比较运动员和普通对照组又发现,运动员经踏车运动后,其LF、HF均降低,但运动员降低的幅度较正常人要低。[2]上述研究与我们的结果不完全一致,可能与受试者的选择、运动强度的选择以及急性运动形式有关。

我们的结果显示,单次力竭运动能使大学生龙舟运动员的时域各指标均极显著性下降,但下降的趋势不尽相同,其中,下降程度最大的为P50,之后依次为 MSD、HR、SD、RRm、RRp、RRn。导致这种变化的原因可能为,P50描述的是HRV的快速变化成分,因而与频域指标中的HF具有一定的对应关系,而在急性运动中,交感神经兴奋性提高更易出现,由此导致P50出现更明显的变化,而MSD为连续2次R-R间期之差的标准差,较SD能更明显地展现心脏自主神经调节功能的变化,其变化出现也会更敏感。除此之外,我们所选取的受试者均为年轻的大学生运动员,由于其自身身体素质决定其体能变化程度不会太大,从而出现RRm、RRn、RRp较其他指标变化程度较低。本研究结果为急性运动对机体HRV变化影响提供了相关数据,弥补了与此方面的空白,为今后运动训练中对其进一步研究提供基础。

(三)运动训练对大学生龙舟运动员HRV各指标的影响

研究发现,经常参加体育运动可以增强机体的植物神经的调节能力,其中表现为迷走神经张力的HF增加,而LF成分无显著性变化。[3]也有研究显示,8周中等强度的有氧运动并没有引起HRV各参数的变化。[4]在我们的实验中,选取的是大学生龙舟运动员,经8周有针对性的运动训练后,结果显示,除安静心率外,各时域指标均显著性的增加(P<0.05或P<0.01),此外,8周运动训练后进行单次力竭运动结果显示,与运动训练前比较,各指标的变化趋势相似,但下降程度明显降低,表现为HRp、RRp、RRm、RRn非常显著性下降,而SD、MSD、P50显著性下降。表明8周运动训练不仅能使大学生龙舟运动员安静状态下的各时域指标得到提高,还表现为进行同种极限负荷运动后的变化幅度降低,这从另一个角度也说明了8周运动训练达到了提高HRV时域指标的效应。

频域指标结果显示,T.S、HF较运动训练前安静值比较,除LF外,其余各指标均呈现显著性变化,其中T.S、HF呈现显著性升高(P<0.05 或 P<0.01),而LF/HF呈现显著性下降(P<0.05)。在进行同种力竭运动后,其T.S出现降低,但无显著性差异,而HF显著性降低,而LF/HF显著性升高,升高幅度降低。由此可见,8周运动训练能较好地提高大学生龙舟运动员的HRV的各频域指标,不仅表现为安静时T.S、LF、HF各值显著性升高,还表现为进行同种运动时其变化幅度降低,表明机体的心血管功能的增强,机体出现机能节省化。

(四)大学生龙舟运动员体成分与频域指标的相关关系及运动训练的影响

由表4可知,运动训练前,受试者的BMI与HF、LF/HF之间显著相关,与其余指标之间无显著相关;运动训练后,BMI与HF、LF/HF显著相关,BF%与LF/HF存在显著相关,WHR与HF、LF/HF之间存在显著相关,由此可见,运动训练前仅有BMI与HRV指标之间存在相关,而运动训练后BMI、BF%、WHR均与HRV指标之间均存在相关,表明具有一定运动水平的运动员,其BMI、BF%、WHR与HRV部分指标之间存在显著的相关性,特别是与交感神经活动水平变化和自主神经的平衡状态。分析其原因,可能为运动训练前,机体的体成分尚未得到很好的塑造,更多的身体成分干扰到机体机能的表现,从而影响到机体机能素质的真实体现,而科学的运动训练后,一定程度上,身体成分都能朝着科学化的、有益方向发展,与机能的变化程度更为匹配。提示对于大学生龙舟员评定肥胖的指标与HRV之间显著相关。

四、结论

(1)8周运动训练能较好地降低大学生龙舟运动员的体重、BMI,改善其体成分。

(2)8周运动训练前的单次力竭运动后,受试者除 HRp 外 RRm、RRp、RRn、SD、MSD、P50均显著性的下降,而频域各指标中,LF、LF/HF显著性升高,HF显著性降低,提示急性运动能降低大学生龙舟运动员的HRV大小,降低交感和迷走神经的平衡状况。

(3)8周运动训练后,除安静心率外,各时域指标均显著性的增加,单次力竭运动后各指标的变化趋势与运动前相似,但下降程度明显降低;频域指标结果显示,安静值与运动前比较,除LF外,其余各指标均呈显著性变化,在进行同种力竭运动后,变化幅度较运动训练前降低。提示8周运动训练能较好的提高HRV,改善自主神经中迷走神经和交感神经的平衡状态,出现机能节省化。

(4)运动训练前,受试者的BMI与HF、LF/HF之间显著相关,运动训练后,BMI、WHR与HF、LF/HF显著相关,BF%与LF/HF显著相关,提示大学生龙舟员评定肥胖的指标与HRV之间显著相关。

[1]Bernardi L,Piepoli M.Autonmic nervous system adaptation during physical exercise[J].Ital Heart J,2001(2):831-839.

[2]Macor F,Fagard R,Amery A.Power spectral analysis of RR interval and blood pressure short-term variability at rest and during dynamic exercise:comparison between cyclists and controls[J].Int J Sports Med,1996(3):175-180.

[3]张丽娟,刘丽敏,谢燕,等.定量体育运动后心率变异性指标的变化特征[J].中国临床康复,2005(8):138-139.

[4]Perini R,Fisher N,Veicsteinas A,etal.Aerobic training and cardiovascular responses at rest and during exercise in older men and women[J].Med Sci Sports Exerc,2002(34):700-708.

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