體育運(yùn)動(dòng)對(duì)人體氣體代謝與能量消耗的影響研究

1、<p>　　體育運(yùn)動(dòng)對(duì)人體氣體代謝與能量消耗的影響研究</p><p>　　作者簡(jiǎn)介：郭楠楠（1989-），女，西安體育學(xué)院研究生部碩士研究生，研究方向運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)。 </p><p>　　1.國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 </p><p>　　隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和生活水平的提高，廣大群眾的自我保健意識(shí)迅速?gòu)?qiáng)。越來(lái)越多的人們開(kāi)始自覺(jué)地參加各種體育鍛煉活動(dòng)，以提高自己的健

2、康水平，延緩衰老。近些年來(lái)，我國(guó)體育事業(yè)得到蓬勃發(fā)展，國(guó)民體質(zhì)有了顯著增強(qiáng)，人均預(yù)期壽命已接近經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家的水平，但中老年人群體質(zhì)狀況仍然存在著一些不可忽視的問(wèn)題，中老年人的體質(zhì)并沒(méi)有因生活水平的提高而同比例好轉(zhuǎn)，相反在許多方面還有下降趨勢(shì)。長(zhǎng)期進(jìn)行體育鍛煉可顯著改善身體各個(gè)系統(tǒng)的機(jī)能狀況，有利于提高機(jī)體對(duì)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的適應(yīng)能力。能量消耗是指維持基礎(chǔ)代謝所需的能量，從事活動(dòng)包括日常生活學(xué)習(xí)、體育鍛煉和勞動(dòng)所消耗的能量以及食物特殊動(dòng)力作用所消

3、耗的能量。氣體代謝是指機(jī)體消耗氧氣與產(chǎn)生二氧化碳的過(guò)程，它與人體呼吸、循環(huán)、肌肉以及機(jī)能調(diào)節(jié)等系統(tǒng)的機(jī)能能力有密切關(guān)系，是人體各系統(tǒng)機(jī)能能力在能量代謝方面的綜合體現(xiàn)。 </p><p>　　1.1不同運(yùn)動(dòng)負(fù)荷強(qiáng)度對(duì)機(jī)體的氣體代謝與能量消耗影響 </p><p>　　氣體代謝反映著機(jī)體能量代謝的特征，機(jī)體能量代謝的強(qiáng)弱在很大程度上決定于氣體代謝能力，人體氣體代謝能力決定于呼吸、循環(huán)、血液及肌

4、肉等系統(tǒng)（或組織） 的機(jī)能能力及配合程度，并與神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力有關(guān)。 </p><p>　　郝劍等對(duì)遞增負(fù)荷下氣體代謝與能量消耗的研究顯示：①在第一級(jí)負(fù)荷運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，受試者氣體代謝水平及通氣效率較安靜時(shí)明顯提高，攝氧量（VO2）的大小與機(jī)體的能量消耗呈正相關(guān)，及攝氧量（VO2）越大，耗能量就越多。與不經(jīng)常參加體育運(yùn)動(dòng)的受試者相比，經(jīng)常參加體育運(yùn)動(dòng)的受試者氣體代謝水平較高，但兩組間無(wú)明顯差異，且經(jīng)常運(yùn)

5、動(dòng)的受試者氣體代謝的增長(zhǎng)幅度顯著小于不經(jīng)常運(yùn)動(dòng)的受試者。表明長(zhǎng)期參加體育運(yùn)動(dòng)能夠增強(qiáng)機(jī)體對(duì)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的適應(yīng)能力。②隨著負(fù)荷的不斷增加，兩組受試者間氣體代謝水平差異顯著增強(qiáng)，長(zhǎng)期參加體育運(yùn)動(dòng)的受試者的攝氧量（VO2）以及氧脈搏（VO2/HR）在每級(jí)負(fù)荷運(yùn)動(dòng)時(shí)始終是大于不經(jīng)常運(yùn)動(dòng)的受試者。且不經(jīng)常運(yùn)動(dòng)的受試者心率上升的幅度較快，無(wú)氧代謝系統(tǒng)參與供能的比例也快速增加。以上研究均表明長(zhǎng)期參加體育鍛煉能夠提高機(jī)體的肺通氣機(jī)能以及心臟的良好收縮力，良

6、好的心肺功能是保證其攝氧量增長(zhǎng)速度較快的重要原因，也是有氧能力高于不經(jīng)常運(yùn)動(dòng)的人的關(guān)鍵所在。③在大負(fù)荷運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)主觀感覺(jué)疲勞量表（RPE）和呼吸感覺(jué)量表（RPB）測(cè)試出不經(jīng)常運(yùn)動(dòng)的受試者已經(jīng)接近力竭狀態(tài)，且心率也接近最大心率，而經(jīng)常運(yùn)動(dòng)的受試者</p><p>　　也有研究表明，人體在從事不超過(guò)50%VO2max的運(yùn)動(dòng)時(shí)，呼吸當(dāng)量保持恒定不變；若從事超過(guò)50%VO2max的運(yùn)動(dòng)，每分通氣量的增加將明顯大于每

7、分?jǐn)z氧量的增加，即呼吸當(dāng)量增加到30-35時(shí)，這時(shí)，機(jī)體要從30-35L的通氣中才能攝取到1L的氧氣。顯然，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度增加到50%VO2max以上時(shí)攝氧效率降低。呼吸當(dāng)量越小，氧的攝取效率越高。肺的通氣功能與肺容量緊密相關(guān)，橫向研究表明，有訓(xùn)練者的肺容量的各個(gè)成分都比無(wú)訓(xùn)練者的大，這是呼吸功能良好適應(yīng)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的結(jié)果。 </p><p>　　1.2不同運(yùn)動(dòng)形式對(duì)機(jī)體氣體代謝與能量消耗的影響 </p>&

8、lt;p>　　李志蘭等通過(guò)對(duì)羽毛球無(wú)球與多球步法的比較研究發(fā)現(xiàn)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中氣體代謝與能量消耗水平差異不顯著；在運(yùn)動(dòng)結(jié)束時(shí)攝氧量（VO2）、二氧化碳呼出量（VCO2）、通氣量（VE）以及代謝當(dāng)量（METS）兩組間差異顯著，多球訓(xùn)練的測(cè)試值均高于無(wú)球訓(xùn)練組；恢復(fù)期時(shí)兩組間差異不顯著。在完成相同速度和步法的訓(xùn)練中，多球步法的訓(xùn)練強(qiáng)度比無(wú)球步法訓(xùn)練的高，短時(shí)間內(nèi)多球步法訓(xùn)練的氣體代謝以及能量代謝較高。但在整個(gè)訓(xùn)練過(guò)程中，無(wú)球步法訓(xùn)練的總

9、的能量消耗要高于無(wú)球訓(xùn)練者，差異顯著。因此在羽毛球訓(xùn)練中應(yīng)結(jié)合兩種方式進(jìn)行訓(xùn)練，提高機(jī)體的心肺功能、肌肉力量和耐力以及有氧與無(wú)氧代謝能力[3]。周雷等通過(guò)對(duì)太極拳高、中、低三種架勢(shì)的比較研究發(fā)現(xiàn)，太極拳聯(lián)系過(guò)程中通氣量、耗氧量和能量消耗受練習(xí)架勢(shì)的影響較大，氣體代謝水平和能量消耗均存在差異，差異顯著。但太極拳總體能量消耗不大，屬于有氧代謝強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)[4]。陳文鶴的研究也表明， 太極拳三種架勢(shì)練習(xí)中，高架勢(shì)陳式太極拳練習(xí)時(shí)的能量消耗為21

10、70kcal/m2/min（相當(dāng)于412METS），低架勢(shì)能量消耗為4127kcal/m2/min（相當(dāng)于215METS），而高架勢(shì)簡(jiǎn)化太極</p><p><b>　　2.結(jié)論 </b></p><p>　?。?）長(zhǎng)期進(jìn)行體育鍛煉可有效提高氣體代謝水平，增強(qiáng)心肺功能和肌肉的力量以及耐力，從而使能量使用節(jié)省化，有氧代謝能力增強(qiáng)，提高機(jī)體對(duì)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的適應(yīng)。 </p

11、><p>　　（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中氣體代謝和能量消耗的變化不僅受運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的影響較大，還受運(yùn)動(dòng)形式的影響。在完成相同速度和相同數(shù)量的前提下，不同運(yùn)動(dòng)形式的氣體代謝水平和能量消耗存在顯著差異。（作者單位：西安體育學(xué)院研究生部） </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]郭軍. 遞增負(fù)荷氣體代謝的變化及對(duì)運(yùn)動(dòng)能力的影響[J]

12、. 體育科學(xué)，1996（3）：58-61. </p><p>　　[2]高新友，郝劍，唐文章. 體育運(yùn)動(dòng)對(duì)人體氣體代謝機(jī)能影響的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 體育世界，2007：36-37. </p><p>　　[3]李志蘭，黃志官. 羽毛球無(wú)球與多球步法訓(xùn)練的氣體代謝比較研究[J]. 首都體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2012（5）：478-480. </p><p>　　[4]周雷，王健