馬力
(淮北師范大學(xué) 體育學(xué)院,安徽 淮北 235000)
高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)后BUN、CK、LDH恢復(fù)速率的研究
馬力
(淮北師范大學(xué) 體育學(xué)院,安徽 淮北 235000)
利用跑步機(jī)以80%VO2max的強(qiáng)度跑至力竭對(duì)淮北師范大學(xué)體育學(xué)院15位男生高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)后BUN、CK、LDH的恢復(fù)速率進(jìn)行研究.結(jié)果表明,BUN、CK、LDH于極量運(yùn)動(dòng)后均明顯增加,其中BUN與LDH分別于運(yùn)動(dòng)后2 h達(dá)到最高點(diǎn),于24 h恢復(fù);CK于運(yùn)動(dòng)后24 h達(dá)到最高點(diǎn),于48 h恢復(fù).高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)對(duì)BUN及LDH的影響時(shí)間較短,可在24 h內(nèi)恢復(fù);對(duì)CK的影響會(huì)持續(xù)至24 h以后,于48 h內(nèi)恢復(fù).因此,在實(shí)施高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)時(shí),至少應(yīng)有一天的間隔時(shí)間恢復(fù),以利于代謝機(jī)能恢復(fù).
血尿素(BUN);肌酸激酶(CK);乳酸脫氫酶(LDH)
隨著現(xiàn)代競(jìng)技水平日益提高,運(yùn)動(dòng)員需要經(jīng)常接受高強(qiáng)度、高負(fù)荷訓(xùn)練.高強(qiáng)度、高負(fù)荷訓(xùn)練可能會(huì)造成機(jī)體代謝失衡,進(jìn)而影響身體健康[1].BUN、CK、LDH可作為判斷運(yùn)動(dòng)后是否疲勞的生化指標(biāo),研究也顯示,一般在高強(qiáng)度或持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)性疲勞,而引起B(yǎng)UN、CK、LDH活性的升高.因此,對(duì)運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練過(guò)程中進(jìn)行BUN、CK、LDH等指標(biāo)監(jiān)控是非常重要的,既關(guān)系到訓(xùn)練的質(zhì)量,又關(guān)系到運(yùn)動(dòng)員機(jī)體恢復(fù)和身體健康.本研究旨在了解高強(qiáng)度極量負(fù)荷后BUN、CK和LDH恢復(fù)速率,以作為調(diào)整訓(xùn)練計(jì)劃和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的依據(jù).
1.1 研究對(duì)象
選取淮北師范大學(xué)體育學(xué)院15位男生為受試對(duì)象,平均年齡21.5±2.3歲,平均身高174±3.8 cm.經(jīng)健康檢查,均無(wú)心血管疾病,平時(shí)無(wú)吸煙、飲酒等不良嗜好.向受試者說(shuō)明實(shí)驗(yàn)過(guò)程,經(jīng)本人同意后進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
1.2 研究方法
1.2.1 訓(xùn)練方案
高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)是指受試者在80%VO2max的強(qiáng)度在跑步機(jī)(JOHNSON JET-7000型)上持續(xù)運(yùn)動(dòng)至力竭.受試者在正式實(shí)驗(yàn)前須經(jīng)兩次預(yù)測(cè),預(yù)測(cè)主要目的是測(cè)定VO2max及估算80%VO2max的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷,實(shí)施高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng).
1.2.2生理指標(biāo)測(cè)試
1)VO2max測(cè)試.實(shí)驗(yàn)方法為遞增負(fù)荷實(shí)驗(yàn),每級(jí)負(fù)荷2 min,起始負(fù)荷為90 W,以后每級(jí)負(fù)荷以30 W遞增,VO2max的判定以HR超過(guò)180次/min、呼吸商超過(guò)1.1、耗氧量出現(xiàn)平臺(tái)、不能繼續(xù)堅(jiān)持運(yùn)動(dòng)為標(biāo)準(zhǔn).
2)血尿素測(cè)定.采用美國(guó)產(chǎn)MD-100半自動(dòng)全血生化分析儀,試劑盒由北京中生生物工程有限公司提供.
3)肌酸激酶測(cè)定.采用美國(guó)產(chǎn)MD-100半自動(dòng)全血生化分析儀,酶測(cè)定方法采用動(dòng)力學(xué)法,試劑盒由北京中生生物工程有限公司提供.
4)乳酸脫氫酶測(cè)定.采用美國(guó)產(chǎn)MD-100半自動(dòng)全血生化分析儀,酶測(cè)定方法采用動(dòng)力學(xué)法,試劑盒由北京中生生物工程有限公司提供.
1.2.3 血液采樣時(shí)間
受試者分別于運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)后即刻、運(yùn)動(dòng)后0.5 h、運(yùn)動(dòng)后1 h、運(yùn)動(dòng)后2 h、運(yùn)動(dòng)后24 h、運(yùn)動(dòng)后48 h各采血一次,由肘窩靜脈抽取5 mL血液,并注入含有抗凝劑的試管中.分離后取血清部分,以微量吸管吸取10 μL,注入生化分析儀中測(cè)試.
1.2.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)使用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS11.5進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,計(jì)量資料以Xˉ±s表示,采用單因素方差分析,檢驗(yàn)BUN、CK、LDH在極量負(fù)荷前后不同時(shí)間的差異,以p<0.05作為有顯著性差異的標(biāo)準(zhǔn).
2.1 高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)前后不同時(shí)間BUN的變化
由表1可知,BUN在高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)后0.5 h、1 h、2 h呈現(xiàn)顯著升高,經(jīng)單因素方差分析,運(yùn)動(dòng)后即刻到運(yùn)動(dòng)后2 h的BUN與其它不同時(shí)間點(diǎn)的BUN具有顯著性差異(F=3.80,P<0.05),其中以運(yùn)動(dòng)后2 h達(dá)到最高點(diǎn),在24 h后恢復(fù).這說(shuō)明,高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)會(huì)引起B(yǎng)UN指標(biāo)的升高,并可在24 h內(nèi)恢復(fù).
表1 高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)前后BUN的變化(N=15)
2.2 高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)前后不同時(shí)間CK的變化
由表2可知,CK在高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)后即刻、0.5 h、1 h、2 h、24 h呈現(xiàn)顯著升高,經(jīng)單因素方差分析,不同時(shí)間點(diǎn)的CK具有顯著性差異(F=45.99,P<0.05),其中以運(yùn)動(dòng)后24 h達(dá)到最高點(diǎn),在48 h后CK恢復(fù)接近運(yùn)動(dòng)前水平.這說(shuō)明,高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)會(huì)引起CK指標(biāo)的升高,且影響的時(shí)間會(huì)持續(xù)至24 h以后.
表2 高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)前后CK的變化(N=15)
2.3 高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)前后不同時(shí)間LDH的變化
由表3可知,LDH在高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)后即刻、0.5 h、1 h、2 h呈現(xiàn)顯著升高,經(jīng)單因素方差分析,不同時(shí)間點(diǎn)的LDH具有顯著性差異(F=3.37,P<0.05),其中以運(yùn)動(dòng)后2 h達(dá)到最高點(diǎn),在24 h后可恢復(fù).這說(shuō)明,高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)會(huì)引起LDH指標(biāo)的升高,并可在24 h內(nèi)恢復(fù).
表3 高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)前后LDH的變化(N=15)
3.1 高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)對(duì)BUN的影響
血尿素(BUN)是人體內(nèi)蛋白質(zhì)和氨基酸代謝的最終產(chǎn)物,可作為評(píng)定運(yùn)動(dòng)量和監(jiān)督過(guò)度訓(xùn)練的指標(biāo),正常情況下BUN的生成和代謝是出于平衡的狀態(tài),BUN會(huì)保持相對(duì)的穩(wěn)定,其安靜值約在2.86~8.2 mmol/L[2].運(yùn)動(dòng)時(shí)體內(nèi)能量平衡會(huì)受到破壞,當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)分解代謝超過(guò)合成代謝時(shí),BUN含量就會(huì)升高.有關(guān)研究表明,CK變化具有運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間依賴性,運(yùn)動(dòng)引起B(yǎng)UN的變化,與運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間有密切關(guān)系.一般來(lái)說(shuō),30 min以內(nèi)的輕、中強(qiáng)度運(yùn)動(dòng),引起B(yǎng)UN的變化較小,若超過(guò)30 min以上或非常劇烈的運(yùn)動(dòng)時(shí)才會(huì)明顯上升.
本研究受試者在高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)后0.5 h、1 h、2 h BUN呈現(xiàn)顯著升高,其中以運(yùn)動(dòng)后2 h達(dá)到最高點(diǎn)6.07±1.84 mmol/L,在24 h恢復(fù)至安靜值.從而進(jìn)一步說(shuō)明高強(qiáng)度劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),蛋白質(zhì)和氨基酸會(huì)大量參與分解代謝,造成腎臟代謝負(fù)荷增加而引起B(yǎng)UN的增加.通過(guò)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷評(píng)定機(jī)體代謝機(jī)能時(shí),如果運(yùn)動(dòng)后BUN的變化小或不變,說(shuō)明運(yùn)動(dòng)負(fù)荷小;如果運(yùn)動(dòng)負(fù)荷后BUN顯著上升,說(shuō)明運(yùn)動(dòng)負(fù)荷大;經(jīng)過(guò)1 d的休息后BUN如果降低或恢復(fù),則說(shuō)明運(yùn)動(dòng)負(fù)荷適宜,腎臟代謝機(jī)能適應(yīng)良好;如果經(jīng)過(guò)1 d的休息后BUN仍未下降或是持續(xù)的升高,則說(shuō)明運(yùn)動(dòng)負(fù)荷過(guò)大,腎臟代謝機(jī)能無(wú)法適應(yīng)[3].本研究受試者在高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)后0.5 h、1 h、2 h BUN雖呈現(xiàn)顯著升高,但在24 h即恢復(fù)至安靜值,說(shuō)明本研究受試者運(yùn)動(dòng)負(fù)荷適宜,腎臟代謝機(jī)能適應(yīng)良好.
3.2 高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)對(duì)CK的影響
肌酸激酶(CK)是骨骼肌細(xì)胞中能量代謝的關(guān)鍵酶之一,其活性變化可作為肌肉承受刺激和骨骼肌微細(xì)損傷及其適應(yīng)于恢復(fù)的敏感生化指標(biāo).CK存在于骨骼肌、心肌和腦組織中,其中以骨骼肌所占比例最高,約98%.正常情況下,肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整,且功能正常,CK極少滲出細(xì)胞膜進(jìn)入血液,但在運(yùn)動(dòng)時(shí),無(wú)論是高強(qiáng)度還是低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)都會(huì)促使細(xì)胞內(nèi)CK釋放進(jìn)入血液中,使CK活性升高.CK的正常值為100-200 u/L之間,如果運(yùn)動(dòng)后超過(guò)200 u/L即表示運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度負(fù)荷大[4].
本研究受試者CK在高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)后即刻、0.5 h、1 h、2 h、24 h呈現(xiàn)顯著升高,其中以運(yùn)動(dòng)后24 h達(dá)到最高點(diǎn)383.53±52.31 u/L,超過(guò)CK的正常值100-200 u/L.導(dǎo)致CK活性升高的主要原因有:1)劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)骨骼肌局部缺氧,代謝產(chǎn)物堆積,自由基增多,細(xì)胞膜受損和通透性增加,使肌細(xì)胞內(nèi)的CK透過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入血液循環(huán)增多;2)運(yùn)動(dòng)后體溫升高和兒茶酚胺釋放增加,體內(nèi)兒茶酚胺釋放增多時(shí),心肌收縮力加強(qiáng),心率加快,心搏出量增加,血壓的收縮壓增高,出現(xiàn)脈壓變小的改變,也影響細(xì)胞膜功能,導(dǎo)致血漿釋放CK增加.此外,運(yùn)動(dòng)對(duì)CK活性變化的影響大小,除受到運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間及實(shí)驗(yàn)對(duì)象的年齡、性別、體質(zhì)個(gè)體差異等因素影響外,還與運(yùn)動(dòng)中骨骼肌的收縮方式有密切的關(guān)系.一般在高強(qiáng)度的離心收縮運(yùn)動(dòng)時(shí),其峰值大約出現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)后48 h以后,持續(xù)的時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)3-5 d;在高強(qiáng)度的向心收縮運(yùn)動(dòng),其峰值出現(xiàn)的時(shí)間大約在24 h左右,持續(xù)的時(shí)間也較短,在48 h內(nèi)即可恢復(fù).本研究高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)是采用跑步機(jī)做向心收縮運(yùn)動(dòng),峰值出現(xiàn)的時(shí)間在24 h,在48 h恢復(fù)接近安靜值.
3.3 高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)對(duì)LDH的影響
乳酸脫氫酶(LDH)是糖酵解代謝途徑中的關(guān)鍵酶之一,其作用是催化乳酸與丙酮酸的相互作用,其活性增強(qiáng)有利于乳酸的清除和缺氧下能量供應(yīng),對(duì)于延緩疲勞發(fā)生和高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的持續(xù)時(shí)間有重要意義[5].LDH是骨骼肌細(xì)胞能量代謝的重要酶,正常情況下細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)完整,LDH極少滲出細(xì)胞膜,在高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí),肌肉細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生一定程度的損傷,肌細(xì)胞膜通透性增加,肌肉酶溢出增多,LDH活性會(huì)增高.因此,動(dòng)態(tài)觀察LDH隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度改變而發(fā)生的變化,可作為教練決定運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度增減的依據(jù).一般安靜時(shí)LDH的正常值為150-400 u/L,運(yùn)動(dòng)后如果LDH<400 u/L,說(shuō)明肌肉狀況屬正常狀態(tài);如果LDH>400 u/L,說(shuō)明肌肉已經(jīng)疲勞,肌肉可能有損傷的情況.
本研究受試者在高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)后即刻、0.5 h、1 h、2 h呈現(xiàn)顯著升高,其中以運(yùn)動(dòng)后2 h達(dá)到最高點(diǎn)423.13±120.65 u/L,已經(jīng)超過(guò)400 u/L,反映出疲勞已經(jīng)產(chǎn)生,但其指數(shù)在24 h內(nèi)恢復(fù),甚至比運(yùn)動(dòng)前略低.這一現(xiàn)象說(shuō)明受試者運(yùn)動(dòng)負(fù)荷大,身體機(jī)能和恢復(fù)狀況良好.其主要原因在于高強(qiáng)度劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)肌細(xì)胞相對(duì)缺氧,糖酵解作用加強(qiáng),從而導(dǎo)致LDH活性升高[6];在運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)期,為維持機(jī)體的平衡及血糖的正常水平,在氧供應(yīng)充足的時(shí)候,糖的異生作用加強(qiáng),與LDH會(huì)共同促進(jìn)乳酸的消除.
高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)對(duì)BUN及LDH的影響時(shí)間較短,可在24 h內(nèi)恢復(fù);對(duì)CK的影響會(huì)持續(xù)至24 h以后,于48 h內(nèi)恢復(fù).因此,在實(shí)施高強(qiáng)度極量運(yùn)動(dòng)時(shí),至少應(yīng)有1 d的間隔時(shí)間恢復(fù),以利于代謝機(jī)能恢復(fù).
[1]楊則宜.運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)生物化學(xué)研究進(jìn)展[J].中國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)雜志,2004,23(2):158-162.
[2]陳照春,孔祥平.部分生理生化指標(biāo)在排球運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中的應(yīng)用[J].安徽體育科技,2005,26(3):60-62.
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The Research on BUN,CK and LDH’s Recovery Rate after High Intensity Maximal Exercise
MA Li
(School of Physical Education,Huaibei Normal University,235000,Huaibei,Anhui,China)
15 male students from the school of physical education of Huaibei normal university were chosen to run to exhaustion on the treadmills at the intensity of 80%VO2max,and then their BUN,CK and LDH recov?ery rates after the high strength maximal exercise were studied.The results showed that BUN,CK and LDH were significantly increased after high intensity exercise:BUN and LDH respectively hit their peak 2 hours after the exercise,recovering in 24 hours;CK hits the peak 24 hours after the exercise,recovering in 48 hours.The time that BUN and LDH were influenced by high intensity exercise was relatively short,and the recovery hours were only 24.The influence of high strength exercise on CK continued to 24 hours after the movement,and resumed within 48 hours.Therefore,in the implementation of high strength exercise,at least one day is needed as interval for recovery,so as to facilitate the recovery of the metabolic function.
blood urea nitrogen(BUN);creatine kinase(CK);lactate dehydrogenase(LDH)
G 804.7
A
2095-0691(2013)04-0077-04
2013-06-25
2012年安徽省高校省級(jí)科學(xué)研究項(xiàng)目(SK2012B425)
馬 力(1975- ),男,安徽淮北人,副教授,研究方向:體育教育訓(xùn)練學(xué).