郭靜潔

（蘇州大學(xué)體育學(xué)院，江蘇 蘇州 215021）

運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對(duì)人體皮質(zhì)醇影響的研究進(jìn)展

郭靜潔

（蘇州大學(xué)體育學(xué)院，江蘇 蘇州 215021）

運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練影響人體內(nèi)分泌系統(tǒng)的功能，并明顯改變體內(nèi)某些激素的水平。皮質(zhì)醇屬于快反應(yīng)型糖皮質(zhì)激素，是較為重要的應(yīng)激激素，具有廣泛而重要的作用。文章運(yùn)用文獻(xiàn)資料法，論述了不同運(yùn)動(dòng)負(fù)荷、項(xiàng)目以及非訓(xùn)練因素作用下皮質(zhì)醇的變化，指導(dǎo)教練員和運(yùn)動(dòng)員調(diào)整運(yùn)動(dòng)負(fù)荷，合理安排訓(xùn)練內(nèi)容。

運(yùn)動(dòng) 皮質(zhì)醇 激素

腎上腺包括皮質(zhì)和髓質(zhì)兩部分，皮質(zhì)由球狀帶，束狀帶，網(wǎng)狀帶構(gòu)成，球狀帶主要分泌鹽皮質(zhì)激素，束狀帶和網(wǎng)狀帶主要分泌糖皮質(zhì)激素，網(wǎng)狀帶還分泌少量性激素。糖皮質(zhì)激素最主要的是皮質(zhì)醇（Cortisol，C），皮質(zhì)醇參用機(jī)體的物質(zhì)代謝和應(yīng)激反應(yīng)，受運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和時(shí)間的影響會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化，其生理功能廣泛而復(fù)雜。本文針對(duì)目前關(guān)于運(yùn)動(dòng)與皮質(zhì)醇的研究狀況作一綜述。

1 皮質(zhì)醇的生物學(xué)特性

皮質(zhì)醇是由腎上腺皮質(zhì)的束狀帶和網(wǎng)狀帶分泌的一種類固醇激素，經(jīng)常處于促腎上腺皮質(zhì)激素（ACTH）的控制下。皮質(zhì)醇主要在運(yùn)動(dòng)和應(yīng)激的情況產(chǎn)生，故被視為應(yīng)激性激素，其在體內(nèi)的含量和生物活性都是激素中最高的一類糖皮質(zhì)類固醇激素。皮質(zhì)醇由血漿清除，半壽期為75～120min，輸注的皮質(zhì)醇70%在24 h內(nèi)即可排出[1]。皮質(zhì)醇為體內(nèi)重要的異化激素之一，與體內(nèi)的物質(zhì)分解代謝有關(guān)。皮質(zhì)醇在代謝方面能促進(jìn)糖異生，抑制蛋白質(zhì)合成，使蛋白質(zhì)分解轉(zhuǎn)化為糖，加快對(duì)糖原的利用和脂肪分解，從而為運(yùn)動(dòng)提供大量的能量。皮質(zhì)醇還能提高血液對(duì)兒茶酚胺的敏感性。皮質(zhì)醇還能抑制睪丸間質(zhì)細(xì)胞及下丘腦，從而抑制睪丸的生成。此外，皮質(zhì)醇對(duì)生長(zhǎng)素、催乳素、高血糖素、促甲狀腺素亦有一定的作用。

2 不同的因素對(duì)皮質(zhì)醇的影響

運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可引起皮質(zhì)醇的變化已被人們所認(rèn)識(shí)。運(yùn)動(dòng)時(shí)皮質(zhì)醇的變化規(guī)律受運(yùn)動(dòng)類型、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)量、訓(xùn)練年限、性別和年齡等的影響。在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練實(shí)踐中，運(yùn)動(dòng)安排的合理與否直接影響到運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練效果的好壞。只有合理安排運(yùn)動(dòng)才能給機(jī)體奠定適應(yīng)的基礎(chǔ)。

2.1 不同運(yùn)動(dòng)負(fù)荷對(duì)皮質(zhì)醇的影響

研究表明：運(yùn)動(dòng)時(shí)決定血漿皮質(zhì)醇濃度升高程度的因素是運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度大小和運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間的共同影響。循環(huán)中皮質(zhì)醇濃度的變化有一定閾值，只有當(dāng)持續(xù)時(shí)間大于20 min且吸氧量接近于60%～70%V()2的運(yùn)動(dòng)才能使循環(huán)中皮質(zhì)醇的濃度達(dá)到或超過(guò)閾值，引起下丘腦—垂體—腎上腺軸的反應(yīng)[2]。短時(shí)間小強(qiáng)度、中偏小強(qiáng)度的訓(xùn)練對(duì)運(yùn)動(dòng)員血皮質(zhì)醇的影響不大；許多研究表明，大強(qiáng)度、短時(shí)間的運(yùn)動(dòng)后血皮質(zhì)醇會(huì)明顯增加。關(guān)于其機(jī)制，Doly等人認(rèn)為，訓(xùn)練后體內(nèi)各組織增加了對(duì)皮質(zhì)醇的攝取，但不能使循環(huán)中的皮質(zhì)醇濃度高于閾值，所以不能使ATCH活性增強(qiáng)，使其足以刺激腎上腺皮質(zhì)釋放大量皮質(zhì)醇，從而使血漿中的皮質(zhì)醇大量減少而造成低密度（VO2lt;50%）的訓(xùn)練后皮質(zhì)醇濃度下降[2]。許多學(xué)者認(rèn)為，長(zhǎng)時(shí)間、中等強(qiáng)度及反復(fù)負(fù)荷的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可使皮質(zhì)醇增加。Malier發(fā)現(xiàn)，在以50%～60%VO2max的中等強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)，皮質(zhì)醇濃度下降；而B(niǎo)inkin發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度在65%VO2時(shí)，皮質(zhì)醇沒(méi)有變化，Cornill讓受試者進(jìn)行時(shí)間為50 min的大強(qiáng)度力竭性運(yùn)動(dòng)發(fā)現(xiàn)隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間的延長(zhǎng)皮質(zhì)醇逐漸下降[3]。國(guó)外一些學(xué)者研究顯示，劇烈運(yùn)動(dòng)后，皮質(zhì)醇濃度升高，但隨著運(yùn)動(dòng)負(fù)荷強(qiáng)度的增加和／或到次日清晨，血清激素水平下降[4-5]。Tabata等讓5名受試者禁食12 h，并用運(yùn)動(dòng)前最大攝氧量的50%的絕對(duì)強(qiáng)度進(jìn)行蹬車運(yùn)動(dòng)，不僅運(yùn)動(dòng)至力竭，而且運(yùn)動(dòng)3 h抑或7w的系統(tǒng)訓(xùn)練前后平均日能量消耗為531 kcal（230 J），上述血清指標(biāo)在運(yùn)動(dòng)前均未見(jiàn)明顯改變。但運(yùn)動(dòng)后期ACTH和皮質(zhì)醇水平隨著血糖含量的降低而下降。運(yùn)動(dòng)后即刻，發(fā)現(xiàn)3名受試者力竭時(shí)間延長(zhǎng)，并血清ACTH和皮質(zhì)醇水平與運(yùn)動(dòng)前比較明顯降低[6-7]。而關(guān)于有氧耐力訓(xùn)練后測(cè)試，有研究報(bào)道：長(zhǎng)于1個(gè)月的耐力訓(xùn)練和遞增負(fù)荷訓(xùn)練后，安靜時(shí)測(cè)得的皮質(zhì)醇濃度較高[8]。但也有結(jié)果顯示，劃艇運(yùn)動(dòng)員大負(fù)荷訓(xùn)練后皮質(zhì)醇濃度下降。

2.2 不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目對(duì)皮質(zhì)醇的影響

有學(xué)者實(shí)驗(yàn)表明：不同專項(xiàng)訓(xùn)練前后皮質(zhì)醇濃度的變化，與訓(xùn)練前相比，訓(xùn)練后皮質(zhì)醇濃度明顯升高的項(xiàng)目有男子舉重、男子柔道、男子摔跤、男子武術(shù)；升高幅度非常顯著的有男子鐵人三項(xiàng)、女子舉重、女子游泳；無(wú)明顯變化的有男女乒乓球項(xiàng)目[9-11]。表1是部分運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員在相同負(fù)荷不同項(xiàng)目訓(xùn)練后皮質(zhì)醇濃度的變化：

2.3 其它因素對(duì)皮質(zhì)醇的影響

2.3.1 訓(xùn)練水平的影響

體能水平不影響安靜時(shí)血漿皮質(zhì)醇的水平，但無(wú)訓(xùn)練者與有訓(xùn)練者在運(yùn)動(dòng)時(shí)的皮質(zhì)醇反應(yīng)不同。Kuoppasalmi等的研究結(jié)果表明，300m×3全力跑后，體能較好的受試者的血漿皮質(zhì)醇濃度明顯上升，而體能較差的受試者卻稍稍下降[13]。也有報(bào)道，長(zhǎng)期參加訓(xùn)練的馬拉松運(yùn)動(dòng)員的皮質(zhì)醇濃度與很少參加運(yùn)動(dòng)的人相比，安靜時(shí)皮質(zhì)醇濃度沒(méi)有顯著性差異，且短時(shí)間（20min）訓(xùn)練不論強(qiáng)度大小，兩者的皮質(zhì)醇濃度均無(wú)變化，只有訓(xùn)練時(shí)間大于120 min，強(qiáng)度達(dá)80%VO2的訓(xùn)練后皮質(zhì)醇濃度顯著上升。同時(shí)需指出，性別對(duì)皮質(zhì)醇的影響不顯著[14]。

表1 不同專項(xiàng)訓(xùn)練后皮質(zhì)醇濃度的變化[12]

2.3.2 生活規(guī)律的影響

現(xiàn)已確定，安靜情況下皮質(zhì)醇的分泌有著明顯的晝夜節(jié)律，一般早、晝分泌量最多，晚上降低，睡眠時(shí)最低，冬季高于其它季節(jié).且這一變化隨著生活節(jié)律而改變。研究證實(shí)餐后皮質(zhì)醇的濃度升高[15]。

2.3.3 激素水平的影響[16]

Farrell對(duì)6名大學(xué)生在亞極量運(yùn)動(dòng)(60%和80%V02)和衰竭性運(yùn)動(dòng)（100%VO2）前后ACTH和乳酸的變化作了觀察，發(fā)現(xiàn)血乳酸濃度與ACTH含量相關(guān)，據(jù)認(rèn)為乳酸很可能是先促使ACTH分泌，然后通過(guò)ACTH促進(jìn)皮質(zhì)醇分泌[16]。血液中的兒茶酚胺濃度也可直接或間接地影響到運(yùn)動(dòng)時(shí)ACTH和皮質(zhì)醇的分泌。在劇烈運(yùn)動(dòng)初期，血液中兒茶酚胺可直接促進(jìn)皮質(zhì)醇的分泌，使其血漿濃度上升。隨著運(yùn)動(dòng)的持續(xù)，兒茶酚胺會(huì)導(dǎo)致ACTH的劇烈釋放，而進(jìn)一步引起血漿皮質(zhì)醇濃度的升高。

2.3.4 心理因素的影響

血漿中皮質(zhì)醇濃度升高與心理因素密切相關(guān)。有實(shí)驗(yàn)表明，運(yùn)動(dòng)負(fù)荷相同但心理狀態(tài)不同時(shí)血漿皮質(zhì)醇濃度的變化不同。研究還發(fā)現(xiàn)，即使未有機(jī)會(huì)上場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)員，比賽日尿中的腎上腺皮質(zhì)激素也增多，而已經(jīng)退出該球隊(duì)的老運(yùn)動(dòng)員，則尿中并未出現(xiàn)任何變化。可見(jiàn)，競(jìng)技引起的心理應(yīng)激是促使血漿皮質(zhì)醇濃度增加的一個(gè)極重要的因素[17]。

[1]王喜霆.皮質(zhì)醇與運(yùn)動(dòng)[J].南京曉莊學(xué)院學(xué)報(bào)，2000（4）：29-31.

[2]Daly R M，Rich P A，Klein R：Hormonal responses to physical training in high-level peripubertal male gymnasts[J].European Journal Applied Physiology，1998，79：74～81.

[3]楊錫讓.實(shí)用運(yùn)動(dòng)生理學(xué)[M].北京：北京體育大學(xué)出版社，1997.

[4]Connie M.Barkan A、Lampaman R.M，et al、Decreased hypotha lamic gunadotropin-rekeasing horpone secreation in malenarathon runners[J].NEngl J Med、1986、315：411.

[5]Cumming DC,Bamsting L A、Strich G、et al.Reproductive homonein overseas in response to acute exercise in man[J].Med Sci Sports Exercise,1986,18:369.

[6]Tabata，Y.Atomi，H.Kanehisa，et a1.Effect ofhigh—intensity en-durance training on isokinetic muscle power[J].Eur.J.App1.Physiol Occup.Physiol，1990，60：254.

[7]Tabata，Y.Atomi，Y.Mutoh，and M.Miyashita.Effectof physicaltraining on the responses of Serunl adrenocorticotropic hormone during prolonged exhausting exercise[J].Eur.J.App1.Physiol Occup.Physiol，1990，61：188.

[8]Dudos M，Corcuff J B，Rashedi M，et o2.Trained versus to exercise recovery[J]. European Journal Applied Physiology，1997，75:343～350.

[9]楊 謙，李驍君，馬文才，等.不同專項(xiàng)大負(fù)荷運(yùn)動(dòng)對(duì)唾液睪酮（T）、唾液皮質(zhì)醇（C）影響的研究[J].中國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)雜志，1998（2）：160-162.

[10]李鴻濤，龐變?nèi)A，張曉炳.大負(fù)荷訓(xùn)練對(duì)男子柔道運(yùn)動(dòng)員血清睪酮和皮質(zhì)醇的影響[J].太原體育科技，2002（4）：24-25.

[11]KraemerR R，Acevedo EO，Synovitz L B，et al.Leptin and steroid responses to exercise in adolescent female runners over a 7-week senson[J].European Journal Applied Physiology，2001，86：85-91.

[12]李振斌，劉麗芳.皮質(zhì)醇與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練關(guān)系研究[J].陜西師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2009（3）：121-124.

[13]Knoppasalmi K.et a1.Efect of strenuous anaerobic running exercise onplasma growth hormone，eortiso1.1uteinizing hormone，testosterone.Androstenedloin estrone and estradiol J Steroid Biochemistry.1976（7）：823-829.

[14]William J Kramemer，Robert S Staron，F(xiàn)redriek C Hagerman，et a1.The effects ofshort—termresistance trainingon endocrine function in men and women[J].European Journal Applied Physiology，1998，78：69-76.

[15]胡柏平，吳梅星，呂韶光，等.中醫(yī)強(qiáng)力手段增強(qiáng)女子足球運(yùn)動(dòng)員身體機(jī)能實(shí)驗(yàn)研究[J].陜西師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2001（3）：65-69.

[16]楊晨利.運(yùn)動(dòng)時(shí)血漿皮質(zhì)醇變化的影響因素[J].河南師范大學(xué)學(xué)報(bào)，1995（3）：87-89.

[17]Angeli A，et at.Urinary excretion of free cortico—steroids in professional athletes during training and competition.Poortmans J.et al eds.BiochemistryofExercise.1981，178-187.

A SurveyofStudies ofthe Impact ofExercise on Human BodyCortisol

Guo Jingjie
（P.E.School of Soochow University,Suzhou Jiangsu 215021）

Exercise affects the function of human endocrine,and changes the hormone.Cortisol is one kind of Fast Ceactive glucocorticoid,and plays an important role.The survey of this paper covers cortisol changes under different sport trainings and non-training factors and can be used as a guide for coaches and athletes reasonable arrangements for training content.

exercise cortisolhormone

G804

A

1004—5643（2012）02—0120—02

郭靜潔（1987～），女，在讀碩士研究生。研究方向：運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)。