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研究目的高校专业运动员作为竞技体育人才储备及输送的重要来源,科学化运动训练监控及运动方案制定是提高其竞技运动成绩的重要保障。因此,本研究采用问卷调查法确定研究对象,应用超声心动图分别对以有氧训练、无氧训练、有氧联合无氧训练为主的高校专业运动员进行心脏形态及功能学检测,并对测试结果进行分析,旨在通过专业运动员与无训练经历者、不同训练背景的专业运动员之间的心脏形态及功能进行对比研究,为科学化的运动训练监控实施、不同训练方式及阶段的训练方案制定、运动员选材及预防运动心源性猝死提供理论及实验依据。研究对象与方法本研究以80名专业运动员及普通大学生为研究对象。其中,河南大学非体育专业普通大学生20名(男性10名,年龄22.14±1.86岁;女性10名,年龄20.60±1.14岁),河南省马拉松队专业运动员20名(男性10名,年龄18.70±2.05岁;女性10名,年龄18.60±3.47岁)、河南大学运动训练专业国家二级及以上等级运动员40名(男女各20名)。采用问卷调查法了解受试者运动训练背景后,将80名受试者分为8组,男性:对照组(C-M组)、有氧训练组(A-M组)、无氧训练组(R-M组)、有氧联合无氧训练组(M-M组);女性:对照组(C-F组)、有氧训练组(A-F组)、无氧训练组(R-F组)、有氧联合无氧训练组(M-F组)。具体分组标准如下:(1)对照组:无规律运动训练经历及运动习惯的普通大学生。(2)有氧训练组:该组受试者主要训练内容以代谢过程中持续氧气参与,利用糖,脂肪和蛋白质进行有氧氧化供能为主,受试者从事项目:马拉松;且参加省级比赛前三名及以上,训练三年及以上,每周训练四次及以上的专业运动员。(3)无氧训练组:该组受试者主要训练内容以能量代谢过程中肌肉在缺少持续氧气补给的条件下进行工作,以磷酸原及糖酵解供能为主,受试者从事项目包括:100米,200米,铅球,短距离游泳,跳高,跳远;且参加省级比赛前三名及以上,训练三年及以上,每周训练四次及以上的专业运动员。(4)有氧联合无氧训练组:该组成员运动训练能量代谢过程中将有氧代谢与无氧代谢训练相结合,受试者从事项目包括:乒乓球,高水平篮球,高水平足球,散打,400米;且参加省级比赛前三名及以上,训练三年及以上,每周训练四次及以上的专业运动员。通过使用河南大学淮河医院彩超室飞利浦四维彩色心动图超声心动仪,探头超声频率为2.5MHz及3.5MHz,扫描仪速度为50-100cm/s,使用M-模式条件下对各组受试者的心脏形态结构、心肌收缩能力及心脏泵血功能相关指标进行检测,实验数据结果均使用均数±标准差(X±S)表示,采用单因素方差分析(ANOVA)进行组间比较,各实验组与对照组之间的显著性差异采用SNK法,P<0.05,表示具有显著性差异;P<0.01,表示具有非常显著性差异。研究结果1.男性受试者心脏形态方面,与对照组(C-M组)相比,有氧训练组(A-M组)、无氧训练组(R-M组)及有氧联合无氧训练组(M-M组)的左心室室间隔厚度、左心房上下径、左心室后壁厚度、右心室前后径指标均明显增加,且具有非常显著性差异(P<0.01,P<0.01,P<0.01,P<0.01);与有氧训练组(A-M组)相比,无氧训练组(R-M组)的左心室室间隔厚度为10.8±0.43mm(P<0.01),有氧联合无氧训练组(M-M组)左心室舒张末内径为53.2±0.82mm(P<0.01),均明显增加。2.男性运动员心脏功能方面,与对照组(C-M组)相比,有氧训练组(A-M组)、无氧训练组(R-M组)及有氧联合无氧训练组(M-M组)的安静心率(HR)均明显减少,且具有非常显著性差异(P<0.01,P<0.01,P<0.01);有氧训练组(A-M组)CO为3.77±0.64 L/min(P<0.01)及COI为2.12±0.08 L/min·m2(P<0.01)均明显减少;无氧训练组(R-M组)及有氧联合无氧训练组(M-M组)SV分别为72.5±3.51 m L(P<0.01)及84.0±15.04 m L(P<0.01),SVI分别为37.37±1.43 m L/m2(P<0.01)及42.84±4.35 m L/m2(P<0.01),均明显增加。与有氧训练组(A-M组)相比,无氧训练组CO(P<0.01),有氧联合无氧训练组(M-M组)SV、CO、SVI、COI均明显增加,且具有非常显著性差异(P<0.01,P<0.01,P<0.01,P<0.01)。3.女性受试者心脏形态方面,与对照组(C-M组)相比,有氧训练组(A-M组)、无氧训练组(R-M组)及有氧联合无氧训练组(M-M组)的左心室室间隔厚度、左心室后壁厚度、左心室收缩末内径指标均明显增加,且具有非常显著性差异(P<0.01,P<0.01,P<0.01);与有氧训练组(A-M组)相比,无氧训练组(R-M组)的左心房左右径为34.9±1.90mm(P<0.01),左心房上下径为42.5±1.16mm(P<0.01),有氧联合无氧训练组(M-M组)的左心房左右径为33.4±1.07mm(P<0.01),左心房上下径为43.8±1.52mm(P<0.01),均明显增加,且具有非常显著性差异。4.女性运动员心脏功能方面,与对照组(C-M组)相比,有氧训练组(A-M组)、无氧训练组(R-M组)及有氧联合无氧训练组(M-M组)的安静SV均明显增加,且具有非常显著性差异(P<0.01,P<0.01,P<0.01),安静心率明显减少,且具有非常显著性差异(P<0.01,P<0.01,P<0.01);有氧训练组(A-M组)SVI为37.93±1.34 m L/m2(P<0.01),有氧联合无氧训练组(M-M组)SVI为37.11±4.20 m L/m2(P<0.01),均明显增加;有氧联合无氧训练组(M-M组)EF为67.50±3.84(P<0.01),较对照组明显增加。无氧训练组CO为3.52±0.21 L/min(P<0.01)、SVI为33.45±1.22 m L/m2(P<0.01)、COI为2.17±0.52 L/min·m2(P<0.01)明显低于有氧联合无氧训练组。研究结论1.有氧训练、无氧训练及有氧联合无氧训练方式可引起心脏出现不同程度的左心室心腔增大,左心室心肌肥厚现象。以有氧训练为主的运动员以心室腔增大为特征性改变;以无氧训练为主的运动员以心肌肥厚为主要特征性改变;而联合训练在引起运动员心脏心腔增大的同时伴随心肌壁增厚,并较另两种训练方式更为明显。2.有专业运动训练背景运动员安静心率明显下降,具有心脏“能量节省化”表现,有氧联合无氧训练方式可明显改善左心室收缩功能,而有氧组和无氧组运动员该功能性特征无明显改变。3.超声心动图技术作为全面了解心脏结构及功能的临床医学检测方式,对于运动医学及运动训练监控中同步监测运动员心脏的生理病理学改变是极其必要的,在运动方案的制定及运动心源性猝死的预防中发挥极其重要的作用。