摘要:水是維持生命的必需物質(zhì),參與人體的生化反應(yīng)、新陳代謝、體溫調(diào)節(jié)等。體育運(yùn)動(dòng)中補(bǔ)水直接影響到機(jī)體的運(yùn)動(dòng)能力、機(jī)體恢復(fù),甚至身體健康。本文主要闡述體育運(yùn)動(dòng)中脫水的表現(xiàn)及如何科學(xué)合理地補(bǔ)水。
關(guān)鍵詞:體育運(yùn)動(dòng)" 科學(xué)" 補(bǔ)水" 脫水
中圖分類號(hào):G80 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-8902-(2024)-08-136-3-ZL
水是僅次于氧的維持生命的必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),是機(jī)體中含量最多的成分,是維持人體正常生理活動(dòng)的重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之一。人體在運(yùn)動(dòng)中,骨骼肌會(huì)產(chǎn)生大量的熱量,代謝產(chǎn)物也在不斷地增加,所以,只有科學(xué)地補(bǔ)水才能及時(shí)調(diào)節(jié)體溫,加快代謝廢物的排出,并滿足機(jī)體物質(zhì)代謝的需要。只有科學(xué)地補(bǔ)水才能避免機(jī)體因缺水造成運(yùn)動(dòng)能力的下降,甚至給身體帶來不必要的運(yùn)動(dòng)傷害。因此,在體育運(yùn)動(dòng)中科學(xué)補(bǔ)水對(duì)提高身體素質(zhì)、運(yùn)動(dòng)能力以及健康水平等方面有著重要的作用。
1、水的生理功能
水是普通細(xì)胞的基本組成成分,是溶劑和生化反應(yīng)的反應(yīng)物。人體內(nèi)并沒有純水,各種無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)物大多以水為溶劑而形成水溶液,我們通常稱之為體液。體液總量占人體體重的50%-60%,其中細(xì)胞內(nèi)液(細(xì)胞漿)為體重的40%,細(xì)胞外液為體重的20%。體液的含量和分布也因年齡、性別、胖瘦而不同,個(gè)體差異很大,這個(gè)波動(dòng)范圍一般在45%-75%,一般男性的平均含水量為60%,女性平均含水量為50%,體液的容量和化學(xué)組成直接影響細(xì)胞代謝和生理功能。
1.1、水是機(jī)體內(nèi)一切生化反應(yīng)的“場(chǎng)所”
水是各種生化物質(zhì)的溶劑,能促進(jìn)多種物質(zhì)溶解、電離及分散,加速生物化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行。水又是生物化學(xué)反應(yīng)的基礎(chǔ),直接參加體內(nèi)的水解、氧化及還原等重要反應(yīng)。如水在骨骼肌中參與合成肌糖原,在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中起到機(jī)械防護(hù)和緩沖作用。
1.2、水是體內(nèi)各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、激素及廢物的運(yùn)載工具
水黏度小,易流動(dòng),有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化、吸收、生物氧化、運(yùn)輸以及代謝廢物的排出。如,在腎中參與排出代謝產(chǎn)物與異物;在感受器官上,參與聲波在內(nèi)耳的傳播。
1.3、水在維持正常體溫方面起重要作用
無(wú)感蒸發(fā)和汗液蒸發(fā)可使熱量散失,從而在維持產(chǎn)熱和散熱的平衡中起重要作用。
一方面,因?yàn)樗谋葻岣撸绕渌軇┐螅?mL水升高1℃所需的熱量為4.2kJ(1kcal),因此水能吸收代謝過程產(chǎn)生的大量熱能,并且當(dāng)其吸熱時(shí),可將產(chǎn)熱處的熱量較均勻地分布于全身各部,并及時(shí)向體外散發(fā),所以自身溫度變化不大,因而能維持體溫恒定。盡管人體每日產(chǎn)熱量約為12.5MJ(3000kcal),而安靜狀態(tài)下體溫的變化范圍一般不超過0.5℃。
另一方面,因?yàn)樗恼舭l(fā)熱大,1mL水在37℃完全蒸發(fā)時(shí)吸收的熱量多達(dá)2.4kJ(0.58kcal),蒸發(fā)少量的汗就能夠散發(fā)大量的體熱。所以,在高氣溫環(huán)境和產(chǎn)熱大幅度增加(如劇烈運(yùn)動(dòng))的情況下,以出汗方式來維持體溫正常尤為重要。例如,一次馬拉松比賽,運(yùn)動(dòng)員出汗失去的水量可達(dá)5L左右,隨汗散發(fā)的熱量即可達(dá)到12MJ。
1.4、水具有潤(rùn)滑作用
如唾液有助于食物吞咽和咽部濕潤(rùn),淚液有助于眼球的運(yùn)轉(zhuǎn),關(guān)節(jié)滑液有助于關(guān)節(jié)腔內(nèi)骨骼的活動(dòng),胸膜和腹膜的漿液、呼吸道和胃腸道的粘液也有良好的潤(rùn)滑作用。
1.5、水可以維持臟器的形態(tài)和機(jī)能
水與蛋白質(zhì)分子結(jié)合形成的結(jié)合水,保障各種肌肉具有獨(dú)特的機(jī)械功能。心肌含水約79%,其中大部分以結(jié)合水的形式存在,并無(wú)流動(dòng)性,這也是心肌成為堅(jiān)實(shí)有力的舒縮性組織的重要條件之一。在黏膜中,水是多種分泌物的重要成分,水可以保持黏膜濕潤(rùn)。
2、水的來源與供給量
保持體內(nèi)水代謝平衡是維持機(jī)體正常生命活動(dòng)的重要保證。日常情況下,體內(nèi)水分大部分來自食物和飲料,小部分是由體內(nèi)物質(zhì)代謝過程中產(chǎn)生的。人體內(nèi)水的排出主要是通過腎臟以尿液的形式排出體外,其次是通過皮膚、肺以及隨糞便排出。機(jī)體水平衡直接由中樞神經(jīng)系統(tǒng)來調(diào)節(jié)。當(dāng)體內(nèi)水分缺少時(shí),血漿滲透壓升高,引起口腔粘膜興奮,沖動(dòng)傳到大腦皮質(zhì)即產(chǎn)生口渴感,于是有飲水要求;同時(shí)在神經(jīng)體液調(diào)節(jié)下,腎臟尿生成減少。
2.1、體內(nèi)水的來源
體內(nèi)水來自飲料水、食物水和代謝水。各種食物的含水量不同,故亦隨所食用的食物種類而有所不同;代謝水為糖、脂肪、蛋白質(zhì)在體內(nèi)氧化所產(chǎn)生的水,亦稱體內(nèi)氧化水。每100g糖氧化時(shí)可產(chǎn)生55mL水,100g脂肪產(chǎn)生107mL水,100g蛋白質(zhì)可產(chǎn)生41mL水,一般混合食物每生熱418.5kJ約可產(chǎn)生12mL水。
2.2、水的供給量
水的供給量隨年齡、體重、氣候及運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度而異,正常成人每日需水2400-4000mL,不同年齡每日需水量不同,10-14歲每日每千克體重需水50-80mL,而成人每日每千克體重需水40mL。一般情況下,水的出入量保持平衡。
3、體育運(yùn)動(dòng)中水代謝的特點(diǎn)
運(yùn)動(dòng)過程中會(huì)大量消耗體液,迅速有效地補(bǔ)充體液是科學(xué)運(yùn)動(dòng)的重要內(nèi)容,所以我們要了解運(yùn)動(dòng)時(shí)水代謝的以下幾個(gè)特點(diǎn)。
3.1、出汗多
運(yùn)動(dòng)時(shí)體內(nèi)產(chǎn)熱增加,其中25%用做機(jī)械功,其余的要以熱量的形式散發(fā),從而降低體溫,以保持機(jī)體體溫恒定。而排熱的主要方式為出汗散熱,每排出580千卡的熱量,需要蒸發(fā)1L汗液。運(yùn)動(dòng)時(shí)出汗量主要受運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)環(huán)境的溫濕度和熱輻射強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)員的適應(yīng)程度等多種因素的影響。
3.2、排尿少
經(jīng)過腎臟隨尿液排出的水分是體內(nèi)水分的主要排出方式,但是,由于運(yùn)動(dòng)時(shí)大量出汗,致使機(jī)體失水量增多,常常導(dǎo)致少尿。
3.3、呼吸道排水增多
正常情況下,呼吸道丟失的水分較少,但運(yùn)動(dòng)時(shí)呼吸加快,幅度加深,使從呼吸道丟失的水分增加,可達(dá)平時(shí)的10-20倍。
3.4、代謝水產(chǎn)生增多
碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)在運(yùn)動(dòng)中分解代謝產(chǎn)能的同時(shí),還生成一定量的水,使代謝水的量增多。
4、體育運(yùn)動(dòng)中的脫水表現(xiàn)及影響
人體在劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí),體內(nèi)產(chǎn)熱量會(huì)增加,出汗就成為維持體溫恒定的主要途徑。一次大強(qiáng)度、大運(yùn)動(dòng)量訓(xùn)練,運(yùn)動(dòng)員的失汗量可高達(dá)2-7L。運(yùn)動(dòng)時(shí)的出汗量主要受運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)量的影響;同時(shí)也受氣溫、熱輻射強(qiáng)度、濕度及運(yùn)動(dòng)員適應(yīng)程度等多種因素的影響。機(jī)體出汗量大、失水量多會(huì)造成機(jī)體脫水,尤其是由于通過排汗導(dǎo)致的脫水,更會(huì)影響運(yùn)動(dòng)能力,甚至損害身體健康。
脫水主要是高滲性脫水,運(yùn)動(dòng)員的脫水有兩種形式,一是主動(dòng)脫水,二是被動(dòng)脫水。被動(dòng)脫水依據(jù)程度不同主要分為三種:一是機(jī)體輕度脫水;二是機(jī)體中度脫水;三是機(jī)體重度脫水。
4.1、機(jī)體的脫水形式
(1)主動(dòng)脫水。
主動(dòng)脫水在舉重、摔跤和拳擊等運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中,運(yùn)動(dòng)員為了參加低一級(jí)比賽而采用的,如運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致排汗,或在熱環(huán)境下運(yùn)動(dòng),用利尿劑增加排尿,減少飲料和食物等方法以造成脫水。
(2)被動(dòng)脫水。
被動(dòng)脫水常發(fā)生在其他項(xiàng)目的訓(xùn)練和比賽時(shí),為了調(diào)節(jié)體溫而排汗的脫水,這在有氧代謝的耐力性運(yùn)動(dòng)中比較常見。
4.2、體育運(yùn)動(dòng)中機(jī)體的脫水程度
(1)機(jī)體輕度脫水。
機(jī)體輕度脫水時(shí),失水量為體重的2%左右,以細(xì)胞外液丟失為主,血容量減少,出現(xiàn)尿少以及尿鉀丟失量增加,有口渴感,對(duì)運(yùn)動(dòng)能力有一定影響。
(2)機(jī)體中度脫水。
機(jī)體中度脫水時(shí),失水量為體重的4%左右,細(xì)胞內(nèi)外液的丟失大致相當(dāng)。出現(xiàn)脫水綜合征,表現(xiàn)為煩躁不安、精神不集中、軟弱無(wú)力、聲音嘶啞、皮膚黏膜干燥、尿量減少、血壓下降、心率增快以及嚴(yán)重的口渴感。
但是,摔跤、舉重等專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員,在進(jìn)行主動(dòng)脫水時(shí),即使體重減少5%左右,對(duì)肌肉力量、功率沒有明顯的影響,超過這個(gè)水平或運(yùn)動(dòng)能力下降時(shí),是由于細(xì)胞內(nèi)滲透壓升高,細(xì)胞內(nèi)液丟失和外周血流量減少等造成。
(3)機(jī)體重度脫水。
機(jī)體重度脫水時(shí),失水量為體重的6%-10%,與細(xì)胞內(nèi)液丟失比例增加。機(jī)體的皮膚彈性降低,除有體力及智力減退外,并可出現(xiàn)神經(jīng)精神癥狀,嚴(yán)重者神志不清以致昏迷。血壓視血容量減少的程度而有所不同。血容量減少在10%以內(nèi),血壓尚可維持;血容量減少在10%-25%,則可出現(xiàn)體位性低血壓;血容量進(jìn)一步減少,臥位時(shí)血壓不能維持正常,出現(xiàn)休克、循環(huán)衰竭、少尿、無(wú)尿以致腎功能衰竭。
但是在被動(dòng)脫水的有氧代謝項(xiàng)目中,馬拉松運(yùn)動(dòng)員在20-25℃環(huán)境中訓(xùn)練或比賽,運(yùn)動(dòng)員的體重減少可達(dá)6.7%,仍無(wú)顯著的影響。
體育運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)脫水,不僅人的最大攝氧量減少,而且維持最大攝氧量的時(shí)間也明顯縮短。但是脫水對(duì)運(yùn)動(dòng)能力的影響與運(yùn)動(dòng)員適應(yīng)狀態(tài)有關(guān)。一般訓(xùn)練水平的運(yùn)動(dòng)員,當(dāng)失水量為體重的2%-3%時(shí),即可影響循環(huán)系統(tǒng)功能和體溫調(diào)節(jié)能力,細(xì)胞內(nèi)也出現(xiàn)無(wú)機(jī)鹽的不平衡,因而導(dǎo)致有氧代謝的耐力下降,運(yùn)動(dòng)能力和最大攝氧量受到明顯影響。然而高水平已有適應(yīng)能力的運(yùn)動(dòng)員,失水量達(dá)體重的5%時(shí),仍可無(wú)顯著的影響。運(yùn)動(dòng)員長(zhǎng)期處于熱環(huán)境中運(yùn)動(dòng)可產(chǎn)生一定的適應(yīng)。耐力訓(xùn)練還使細(xì)胞內(nèi)液及血漿容量增加。
4.3、脫水的影響
運(yùn)動(dòng)者在運(yùn)動(dòng)前沒有充分地補(bǔ)充水分,在運(yùn)動(dòng)的過程之中又不注意科學(xué)的補(bǔ)水,那么就會(huì)導(dǎo)致人體的脫水。人體的脫水程度也將會(huì)伴隨著運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不斷延長(zhǎng)而導(dǎo)致加重。人體的大量出汗將造成人體的體液和體內(nèi)電解質(zhì)的嚴(yán)重?fù)p耗,就會(huì)造成人體體內(nèi)電解質(zhì)的平衡和人體正常的水平衡被嚴(yán)重破壞,人體脫水的狀況也將隨之產(chǎn)生。如果是專業(yè)的運(yùn)動(dòng)員,這不但有礙于運(yùn)動(dòng)的成績(jī),而且還會(huì)破壞自身的身體健康。在脫水后,人體的血量會(huì)減少,這是機(jī)體循環(huán)所致,心臟每次搏出的血量也會(huì)減少,運(yùn)動(dòng)者要滿足機(jī)體的代謝需要就要通過心臟不斷地增加心率來維持人體內(nèi)心血輸出量來達(dá)到。因此,此時(shí)就會(huì)加重運(yùn)動(dòng)者心臟的負(fù)擔(dān)。減少人體的機(jī)體血量循環(huán),而導(dǎo)致減少了皮膚內(nèi)部血流的供應(yīng),在運(yùn)動(dòng)時(shí)汗液的蒸發(fā)散熱也會(huì)減少,導(dǎo)致肌肉收縮時(shí)產(chǎn)生的熱量散不出去,而增加蓄積的熱在體內(nèi)存儲(chǔ)量,就會(huì)損傷運(yùn)動(dòng)者的機(jī)體。與此同時(shí),營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氧氣對(duì)于人體肌肉所需的供給也會(huì)不足;也不利于人體內(nèi)代謝的廢物排出。這將嚴(yán)重降低運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練時(shí)的效果。
5、體育運(yùn)動(dòng)中的科學(xué)補(bǔ)水
體育運(yùn)動(dòng)中機(jī)體會(huì)丟失大量體液,迅速有效地補(bǔ)充體液是科學(xué)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的重要內(nèi)容。體育運(yùn)動(dòng)中要定時(shí)補(bǔ)水,外部環(huán)境越熱就越需要及時(shí)補(bǔ)水。肌肉豐滿的人往往體表面積更大,所以他們?cè)跍囟容^高的環(huán)境中流失水分的速度更快。進(jìn)行體育運(yùn)動(dòng)時(shí)的補(bǔ)水包括運(yùn)動(dòng)前補(bǔ)水、運(yùn)動(dòng)中補(bǔ)水和運(yùn)動(dòng)后補(bǔ)水。
5.1、體育運(yùn)動(dòng)前科學(xué)地補(bǔ)水
體育運(yùn)動(dòng)之前補(bǔ)水應(yīng)遵循少量多次的原則,以避免副作用。運(yùn)動(dòng)前15-20min,可補(bǔ)充300-500mL的水。這是人體內(nèi)“預(yù)留”的水分。盡管在補(bǔ)水的時(shí)候,運(yùn)動(dòng)者不會(huì)有口渴的感覺,但是這些水分在人體運(yùn)動(dòng)過程中,人體開始出汗時(shí)會(huì)被轉(zhuǎn)化進(jìn)人體的血液之中,繼而減少體溫上升的幅度,延遲運(yùn)動(dòng)時(shí)脫水的發(fā)生和發(fā)展。對(duì)于一些鍛煉耐力項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)者來說,這是科學(xué)補(bǔ)水最重要的時(shí)機(jī)。
劇烈運(yùn)動(dòng)前,亦可以提前加入牛奶或者巧克力。牛奶里面含有豐富的蛋白質(zhì),可以轉(zhuǎn)化為氨基酸;尤其是對(duì)于鍛煉肌肉的人來說,運(yùn)動(dòng)前喝牛奶是非常有益的。巧克力可以保持血糖的穩(wěn)定,補(bǔ)充給身體的能量使肌肉和肝臟中的血糖處于最飽和的狀態(tài),有利于提高運(yùn)動(dòng)效率。
5.2、體育運(yùn)動(dòng)過程中科學(xué)地補(bǔ)水
體育運(yùn)動(dòng)過程中補(bǔ)水亦應(yīng)遵循少量多次的原則,由于胃的最大排空速度是600-800mL/h,最大排空率為35mg/min,所以每隔20-30min要補(bǔ)水200mL,這種科學(xué)的補(bǔ)水方法,可使水分不斷地進(jìn)入到人體體內(nèi),從而使人體內(nèi)血容量不發(fā)生太大變化,繼而使人體內(nèi)環(huán)境保持穩(wěn)定,也不會(huì)增加人體內(nèi)腸胃和心臟的負(fù)擔(dān),這將有利于人體運(yùn)動(dòng)和生理過程的有效進(jìn)行。如果是在高溫環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行運(yùn)動(dòng),那么補(bǔ)水時(shí)間可以縮短至10-15min,每小時(shí)補(bǔ)水總量不超過800mL。然后,通過逐步縮短運(yùn)動(dòng)中補(bǔ)水的時(shí)間間隔,增加喝水量(3倍),那么可以使補(bǔ)水能力從450mL提高到1000-1200mL/h,機(jī)體表現(xiàn)出體液吸收的適應(yīng)性應(yīng)答,并且無(wú)不利影響。在高溫環(huán)境下激烈運(yùn)動(dòng)時(shí),補(bǔ)水的必要性要大大高于補(bǔ)糖。
研究表明,冷水或溫水在胃內(nèi)排空的速率要明顯高于水溫37°C水的排空速率,人在運(yùn)動(dòng)時(shí)喝低溫水對(duì)降低體溫的效果要優(yōu)于運(yùn)動(dòng)前喝同等量水的效果。但在體育運(yùn)動(dòng)的過程中,切忌一次性大量的補(bǔ)水,因人體內(nèi)部胃腸所能吸收水分的速度是非常有限的,如果一次性補(bǔ)水量過大,那么將導(dǎo)致過量的水分驟然進(jìn)入到人體的血液之中,使人體血液變得稀釋,血液的容量將迅速增加,就會(huì)導(dǎo)致心臟負(fù)擔(dān)的增加,反而會(huì)降低人體的運(yùn)動(dòng)能力。
6、體育運(yùn)動(dòng)中補(bǔ)水的注意事項(xiàng)
體育運(yùn)動(dòng)中補(bǔ)水是保證身體的健康,使循環(huán)功能恢復(fù)為首要目的,并維持較好的競(jìng)技狀態(tài)和發(fā)揮最大的運(yùn)動(dòng)潛能,因此要注意以下事項(xiàng):
補(bǔ)水時(shí)不能喝生水,因?yàn)樵谶\(yùn)動(dòng)中消耗了大量的能量,人體的免疫功能有所下降,這時(shí)喝生水比較容易感染疾病。
補(bǔ)水時(shí)避免“牛飲”。一次喝太多水會(huì)增加腸胃的負(fù)擔(dān),不僅會(huì)影響運(yùn)動(dòng)狀態(tài)甚至影響身體健康。如運(yùn)動(dòng)前過多飲水可能導(dǎo)致胃酸對(duì)胃的刺激,使人在運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)胃腸痙攣。
補(bǔ)水時(shí)要掌握好補(bǔ)液的溫度,過熱的補(bǔ)液會(huì)加速人體體表的水分蒸發(fā)速度,而冰水也會(huì)造成胃部痙攣,使補(bǔ)水的效果降低,故補(bǔ)水應(yīng)以溫涼為宜。
7、結(jié)語(yǔ)
水是生命之源,也是人體內(nèi)含量最高的組成成分,是維持正常人體生理機(jī)能的重要營(yíng)養(yǎng)要素之一。水不僅是維持機(jī)體生理功能的必要物質(zhì),也是保障機(jī)體正常運(yùn)動(dòng)的必要物質(zhì),因此科學(xué)補(bǔ)水對(duì)于體育運(yùn)動(dòng)具有重要意義。它不僅直接關(guān)系到運(yùn)動(dòng)者人體健康,更是維持良好的競(jìng)技狀態(tài)和發(fā)揮最好的運(yùn)動(dòng)潛能的保障。所以運(yùn)動(dòng)者在運(yùn)動(dòng)實(shí)踐中要掌握科學(xué)的補(bǔ)水方法,養(yǎng)成科學(xué)補(bǔ)水的習(xí)慣,科學(xué)補(bǔ)水不僅限于運(yùn)動(dòng)者在比賽之中,還應(yīng)貫穿于運(yùn)動(dòng)者整個(gè)的訓(xùn)練時(shí)期、日常生活中以及恢復(fù)時(shí)期。運(yùn)動(dòng)中的科學(xué)補(bǔ)水與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練緊密地結(jié)合,將有利于運(yùn)動(dòng)者在運(yùn)動(dòng)中有效地提高其運(yùn)動(dòng)能力。真正地達(dá)到通過體育運(yùn)動(dòng)增強(qiáng)體質(zhì)、鍛煉身體、提高人體運(yùn)動(dòng)能力的終極目的。
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作者簡(jiǎn)介:朱鐵峰(1977-),男,吉林樺甸人,碩士,副教授,研究方向:運(yùn)動(dòng)教育訓(xùn)練學(xué)。