（体育教育训练学专业论文）高校优秀400米运动员大强度训练前后免疫力影响的研究.pdf

高校优秀4 0 0 米运动员大强度训练前后免疫力影响的研究 学位论文独创性声明 本人承诺：所呈交的学位论文是本人在导师指导下所取得的研究成果。论文中除特别加以 标注和致谢的地方外，不包含他人和其他机构已经撰写或发表过的研究成果，其他同志的研究 成果对本人的启示和所提供的帮助，均已在论文中做了明确的声明并表示谢意。 学位论文作者签名阂翻步 日 期：洲加 学位论文版权的使用授权书 本学位论文作者完全了解辽宁师范大学有关保留、使用学位论文的规定，及学校有权保留 并向国家有关部门或机构送交复印件或磁盘，允许论文被查阅和借阅。本文授权辽宁师范大学， 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库并进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等 复制手段保存、汇编学位论文。保密的学位论文在解密后使用本授权书。 学位论文作者签名：阂粕痧 指导教师签名：彳夺华 日 期：m 彦3 灿 高校优秀4 0 0 米运动员大强度训练前后免疫力影响的研究 摘要 在4 0 0 米运动项目中，为了实现训练和比赛的目标，科学的制定运动负荷量十分必要。负 荷适宜且恢复措施及时，机体就会出现良好的适宜性变化；训练负荷太小，运动能力提高则不 明显；训练负荷过大，会出现过度训练，免疫力低下等问题。 本文通过文献资料法、实验法、问卷调查法、比较分析法、数理统计法来探讨高校4 0 0 米 运动员大强度训练前后外周血中细胞及其分类和免疫球蛋白的变化特征并根据交化特点科学的 控制运动员的训练负荷。 采用美国c o u l t e r j t 全自动自动血球仪完成血液免疫细胞；白细胞总数、淋巴细胞、中性 粒细胞、单核一巨噬细胞的测定。 免疫球蛋白i 薛、i g g 、i g m 、补体c 3 、c 4 的测定使用美国b a c k m a n 公司生产的a r a y3 6 0s y s t e m 分析仪。 实验结果如下： 1 高校4 0 0 米运动员大强度训练后机体的免疫能力受到了一定的损伤和破坏造成一过性的免疫 机能低下现象，此时易患感冒，上呼吸道感染等疾病，应加强健康管理。 2 外周血细胞免疫功能观察到：白细胞总数在大强度训练前后有显著性交化，运动后3 小时图 降接近运动前水平。 3 单核细胞在训练后即刻显著高于运动前水平( p ( 0 ，0 5 ) 运动后3 小时逐渐下降，接近运动 前水平，但无显著性差异。 4 淋巴细胞在大强度训练后即刻明显上升( p o 0 5 ) ，运动后3 小时有所恢复并低于运动前水 平，但在统计学上无显著意义 5 中性粒细胞大强度训练后有所下降并表现出显著性差异( p o 0 1 ) ，训练后3 小时中性粒细 胞恢复近半。 6 大强度运动前后比较血清免疫球蛋白i g g 、i 鲥可观察到下降的趋势，i g a 指标具有显著差异 ( p o 0 5 ) 。训练后3 小时可接近训练前水平。 7 大强度训练后c 3 略有升高，但无显著性变化，c 4 无变化。3 小时可恢复训练前水平。 关键字：4 0 0 米运动员大强度训练免疫力变化对策 4 高校优秀4 0 0 米运动员大强度训练前后免疫力影响的研究 a b s t r a c t ： i nt h e4 0 0m e t e r ss p o r t s ，t r a i n i n ga n dc o m p e t i t i o ni sn e c e s s a r ym o v e m e n tl o a d i n g i no r d e rt oa c h i e v et h eg o a lo fs c i e n t i f i cd e v e l o p m e n t ，t i m e l ya n da p p r o p r i a t e r e h a b i l i t a t i o nm e a s u r e sl o a d ，o r g a n i s m sw i l lb eg o o da p p r o p r i a t e n e s sc h a n g e s ：t r a i n i n g l o a di st o os m a l lt ob e c o m ev i s i b l em o v e m e n t ：e x c e s s i v et r a i n i n gw i l lc a u s et r a i n i n g l a r g el o a da n d l o wi m m u n it y r e s e a r c hw a y ss u c ha sd o c u m e n t a ld a t a ，e x p e r i m e n t ，i n v e s t i g a ti o n ，c o m p a r a t i v e a n a l y s i s ，e x t e r i o rb l o o dc e l l sa n dm a t h e m a t i c a ls t a t i s t i c sh a v ea p p l i e dt od i s c u s st h e c h a n g ef e a t u r e so f4 0 0m e t e r sa t h l e t e si nt h ec o l l e g e sa n du n i v e r s i t i e sa r o u n dt h e i n t e n s i t yo ft r a i n i n g ，e x t e r i o rb l o o dc e l l s ，t h ec h a r a c t e r i s t i c sa n dc o n t r o la t h l e t e s t r a i n i n gl o a ds c i e n t i f i c a l l ya c c o r d i n gt ot h ec h a n g e so fc h a r a c t e r s t h et e s ta d o p tt h ea u t o m a t i cb l o o dc e l lt e c h n o l o g yd e v i c eb yt h eu n i t e ds t a t e st o c o m p l e t eb l o o di m m u n ec e l l s ：t h et e s to ft o t a lw h i t eb l o o dc e l l ，l y m p h o c y t e ，t h ec e l l n e u t r a lr e a p ，s i n g l en u c l e a r h u g eli c ku pc e l1 t h et e s t sb yi m m u n eg l o b u li ni g a ，i g g ， i g m ，a l e x i nc 3 ，c 4u s ea r a y3 6 0 s y s t e ma n a l y s i si n s t r u m e n tf r o mc o l u m b i a nb a c k m a n c o m p a n y t h er e s u l t sa r ea sf o ll o w s ： l i n t e n s i t yt r a i n i n gc o l l e g e s4 0 0 ma t h l e t e so r g a n i s m si m m u n i t yb ys o m ei n j u r i e sa n d d a m a g ec a u s e db yap h e n o m e n o no fl o wn a t u r ei m m u n o d e f i c i e n c y ，a tr i s kf l u ，u p p e r r e s p i r a t o r yt r a c ti n f e c t i o na n do t h e rd i s e a s e ss h o u l ds t r e n g t h e nh e a l t hm a n a g e m e n t 2i m m u n ef u n c t i o no fe x t e r i o rb l o o dc e l l sa r eo b s e r v e d ：t h et o t a lo fl e u c o c y t eh a v e n o t a b l ec h a n g e si nt h el a r g ei n t e n s i t yt r a i n i n g ，m o v e m e n tb a c kd o w nc l o s et ot h r e e h o u r sb e f o r et h ec a m p a i g nl e v e l 3s i n g l ec e l li sn o t i c e a b l eh i g h e ri m m e d i a t e l yt h a nt h ep r e v i o u sc a m p a i g nl e v e la f t e r t r a i n i n g ( p ( 0 0 5 ) ，t h em o v e m e n ti sg o i n gd o w na f t e rt h r e eh o u r sa n dc l o s et ot h ef o r m e r l e v e l ，b u tn os i g n i f i c a n td i f f e r e n c e 、 4l y m p h o c y t ei sg o i n gu pi m m e d i a t e l ya f t e ri n t e n s i t yt r a i n i n g ( p o 0 5 ) ，t h ec a m p a i g n i st or e s t o r et of o r m a lm o v e m e n tl e v e l ，b u tn os i g n i f i c a n tm e a n i n gs t a t i s t i c a l l y 5n e u t r a lc e l l si n t e n s i t yt r a i n i n gi sg o i n gd o w ns i g n i f i c a n t l y ( p 2 0 0 7 1 0 2 0 、2 0 0 7 11 1 o0 训练前数据训练后数据 2 1 3 3 测试评价 根据已查阅的资料，初步拟定所测内容评价体系，对在本研究领域的1 0 位教练员通过面送或 发电子邮件询问，共进行两轮问卷，问卷回收后进行指标筛选对同意率较高的指标和专家的 补充意见予与保留，形成第二轮问卷，最后形成评价指标体系。 2 1 3 问卷调查法 设计发放两种问卷：专家问卷、教练员问卷、运动员问卷( 见附件1 - 3 ) 。 教练员的发放对象是吉林省长春市高校的中长跑教练员及国内知名的高校中长跑方面的教 练，以全面了解我国高校中长跑运动员的训练比赛情况，及大强度训练对运动员的免疫力等方 面的影响，提高本论文研究的科学性和准确性。为了更好的掌握高校4 0 0 m 运动员大强度训练前 后免疫球蛋白的变化情况，我们通过咨询运动免疫学专家设计了与运动员免疫功能相关的上呼 吸道感染的患病情况进行问卷调查。专家、教练员、运动员调查问卷各发出2 0 份，专家问卷收 回1 9 份，回收率9 5 。教练员问卷收回1 8 份，回收率9 0 。运动员问卷收回2 0 份，回收率1 0 0 。 2 1 3 1 问卷效度检验 为确保问卷的有效性，在设计问卷时，先设计出，运动员问卷，请对本研究内容熟悉的有关 专家全面审核评定问卷，进行逻辑有效性分析后对问卷做出“非常合适、比较合适、一般、不 太合适、很不合适”五级程度的定性评价，在征询了专家的意见后对问卷的初稿修改后，进行 了2 0 人问卷评定审查。从表l 显示可以看出两种问卷具有较高的效度。 表l 专家问卷效度评价 2 1 3 2 问卷信度检验 为确保问卷调查问题的可靠性，对教练员、专家的问卷进行了信度检验，本文采用了二次 问卷调查法，对两次问卷求得相关系数r ：o 9 0 6 和r = o 9 0 7 ，证明教练员、专家的问卷可靠程度 很高，说明上述调查结果满足统计检验标准。 1 3 高校优秀4 0 0 米运动员大强度训练前后免疫力影响的研究 2 1 4 对比分析法 对运动前后抽血所测的免疫球蛋白变化的数据进行对比分析，通过对比，并结合所查阅的 文献资料，对我国普通高校4 0 0 米运动员大强度训练前后免疫球蛋白变化的统计数据迸行客观 的分析，找出影响我国4 0 0 米运动员运动成绩的合理化建议。 2 1 5 数理统计法 运用s p s s 软件，显著性检验的水准取医学生物学通用a = 0 0 5 。 3 研究结果分析与讨论 3 1 对大强度训练前后免疫细胞变化的分析 3 1 1 大强度训练前后，外周血液免疫细胞变化的分析 外周免疫器官包括淋巴和脾，通过对外周血的采集，进行实验研究可以发现各个指标均发 生了变化( 见表4 ) 表4 大强度运动前后外周血液免疫细胞的变化单位：1 0 9 个g 通过表4 的外周血免疫细胞指标的变化比较可以发现：白细胞总数在大强度训练前后有显 著性变化( p o 0 5 ) 。运动后3 小时回降接近运动前水平；淋巴细胞在大强度训练后即刻明显上 升( p 0 0 5 ) ，运动后3 小时有所恢复并低于运动前水平，但在统计学上无显著意义；单核细胞 在训练后即刻显著高于运动前水平( p o 0 5 ) ，运动后3 小时逐渐下降，接近运动前水平，但无 显著性差异；中性粒细胞大强度训练后有所下降并表现出显著性差异( p 0 0 1 ) ，训练后3 小时 中性粒细胞恢复近半( 见表4 ) 。 研究表明：大强度训练后诱发白细胞增多是以单核细胞和淋巴细胞增多为主。g a m e r o n 研 究也证实不同强度运动后白细胞总数都增加。本研究中高校4 0 0 米运动员在大强度训练后的白 细胞总数均显著升高，并且在恢复特点上也具有与其它研究的一致性。这种变化的机制许多研 究者认为是由于运动中儿茶酚胺等物质分泌增加使血管壁内皮细胞吸附的白细胞游离出来，以 及白细胞从肝、脾、淋巴结、胸腺等边缘池的释放1 。 淋巴细胞在不同强度、不同持续时间的运动中或运动后都有所升高，并且它的数量最容易 被动员入血，为外周血中最先增多的淋巴细胞2 。也有研究认为，运动引起淋巴细胞的增多，主 1 s m i t h ，1 9 9 0 ( 见参考文献2 2 9 页第2 6 9 篇) 2 s i m o nf i b 。t h ei m m u n o l o g y ：o f e x e r c i s e 【j j a n a a , 1 9 8 4 ，2 5 2 ，2 7 3 5 - 2 7 4 2 1 4 高校优秀4 0 0 米运动员大强度训练前后免疫力影响的研究 要以b 淋巴细胞增多为主，t 细胞仅略有增多或无变化。我国谢海宝等研究认为长跑运动员对 淋巴细胞有刺激作用。e d w o r d s 研究5 分钟低强度运动后，t 细胞水平显著升高。3 淋巴细胞数目的改变程度与训练水平有关。适量训练机体产生适应后，运动后淋巴细胞增 多程度减小。运动引起一过性淋巴细胞功能抑制，经过一段时间，淋巴细胞功能会得到恢复。 恢复速度取决于运动强度和训练时间。运动强度低，运动时间短抑制程度就低，恢复也快。本 研究观察到淋巴细胞在训练后3 小时左右可接近正常状态。可见运动诱导的淋巴细胞的变化主 要与运动强度、持续时间有关。它主要存在于血液、淋巴液核结缔组织中，它在抗体的生成、 细胞免疫、免疫耐受等方面都起到了中心作用。 运动对淋巴细胞的影响还表现在对淋巴细胞d n a 的损伤，n i e s sa m 等在实验中运用单细胞 凝胶电泳法( s i n g l ec e l lg e l e l e c t o p h o r e s i s ，s c g ) ，测得数据证实，大强度耐力性训练发 生了白细胞d n a 的损伤。目前普遍认为脂质过氧化物是引起损伤的主要原因。此外，有的学者 认为运动中产生的自由基也是造成损伤的原因之一。国外学者在体外用维生素c ( v c ) 、铜( c u ) 等物质成功的模拟了对d n a 的定位损伤，并证实羟自由基( o h ) 是直接引起d n a 损伤的活性氧。 本文的单核细胞测试结果表明，大强度训练后单核细胞明显增加，( p o 0 5 ) 运动后3 小时 恢复接近运动前水平。单核细胞( m o n ) 由骨髓产生，短暂储存后进入血液循环被运输到组织重 活固定在特意性器官上成为功能更强的巨嗜细胞。因此，它是免疫系统中非常重要的防御和免 疫调节细胞，具有多种生物学功能，本研究观察到的诱发白细胞增多是以单核细胞和淋巴细胞 增多为主。运动后在3 小时左右又可以恢复或接近到运动前水平。此改变可能与器官对疲劳反 映有关。l e w i k i ( 1 9 8 0 ) 研究发现，运动员极限运动至竭力后，在运动后即刻及运动后2 小时外 周血液淋巴细胞在体外培养条件下生成的自细胞介素- 1 ( 1 l 一1 ) 的能力增强，白细胞介素一l 主要由单核细胞分泌，故1 l 一1 活性增强，也就意味着单核细胞活性增加。也有人认为2 5 v 0 2 m a x 和5 0 v 0 2 m a x 的运动对单核细胞没有影响4 。 本文对中性粒细胞( n e u ) 在大强度训练后的反应特点与前几项指标有所不同，表现为大强 度训练后显著下降的趋势( p o 0 5 ) ，并且在运动后恢复较慢，3 小时只恢复到运动水平的1 5 左右。中性粒细胞是血液中数目最多的自细胞( 占自细胞总数的5 0 _ 7 0 ) ，是机体非特异性免 疫功能系统的第一道“防线”，被认为是先天性免疫系统的一部分，其重要功能是吞噬作用。研 究表明，大强度运动后引起中性粒细胞数量产生一连串的变化，并可能会影响到某些白细胞亚 型5 也有大强度训练后即刻c d 6 2 1 表达下降，在随后的恢复期内上升，c d l l a 、c d l l b 的表达没有 产生伴随性交化。本研究结果支持这一结论。 3 1 2 大强度训练前后血清免疫球蛋白及补体变化( 见表5 ) 3 r o b e n t s o nq j t h ee f f e c ts t r e n u o u sp h y s i c a l e x e r c i s eo nc i r c u l a t i n gb l o o d y m p h o c y t e sa n ds e r u mc o n t r o ll e v e l s j c l i nl a bi r a m u n o l 明 4 常波等急性运动对免疫系统的影响。【j 】体育科技，1 9 9 7 ( 3 4 ) 5 陈佩杰，运动与免疫学研究进展，运动生理学进展一质疑与思考【m 】北京体育大学出版社1 9 9 9 ：1 5 4 - 1 6 8 1 5 高校优秀4 0 0 米运动员大强度训练前后免疫力影响的研究 表5大强度训练前后血清免疫球蛋白的变化单位：g 1 通过表5 可以观察到，大强度运动前后比较血清免疫球蛋白和补体可观察到下降的趋势， 除i g a 指标具有显著差异( p 0 0 5 ) 。训练后 3 小时可接近训练前水平。i g g 、i g h 、i g m 在大强度训练后出现显著或下降现象，说明训练强度 过大可以降低体液免疫水平，其原因我们认为i g m 、i g g 、i g a 是剧烈运动使机体内的能源物质 大量消耗，其中包括对蛋白质的消耗，机体中存在于血液中的免疫球蛋白也属于蛋白质的一种。 i g a 、i g g 、i g m 在运动后即刻下降使运动过程中的有害代谢产物增加，导致对i g a 、i g g 、i g m 大量的损耗和破坏，致使运动后即刻的测试值下降。 m g c k n n o n 报告对1 4 名游泳运动员跟踪观察发现，发生过度训练的运动员的唾液i g h 浓度 显著低于训练适度的运动员，说明运动强度是决定上呼吸道粘膜免疫系统反应的重要因素6 。曲 棉域等学者对类似结果分析认为是由于运动时呼吸道液体大量丢失、粘膜细胞分泌障碍以及局 部抗体合成受意志等原因造成。n i e m a n 提出剧烈运动无论是短时间晟大强度，还是长时间最大 强度均能使免疫球蛋白发生变化，而运动员对免疫抑制更敏感，当超过个人运动限度时( 无论 是运动频率、强度或时间) 均可促进感染的发生7 。 g a c h i m o n 发现运动员在自行车功率计上2 小时大强度的运动后，s i g a 水平下降2 0 ，这种 变化在运动后持续数小时，需2 小时左右才能恢复。游泳运动员在赛前7 个月的大强度训练期 间，唾液中i g a 降到较低水平。马拉松比赛后也观察到类似的结果。但是m i t c h e l l 在对实验对 象进行1 2 周的有氧训练时，发现对i g h 、i 西、i g g 的水平没有影响。这可能与测试的方法、实 验的对象和运动的方式不同有关。运动对白细胞的影响机制还没有搞清楚，推测可能与急性运 动过程中激素分泌有关，急性运动中前列腺素可刺激t 抑制细胞分泌t 细胞抑制因子，抑制t 细胞活性，而b 细胞功能及i g 的产生需要有t 细胞的帮助。因此，这种“负向”的调节可最终 抑制b 细胞的功能。另有学者认为可能受粒细胞增多及过氧化酶活性增强产生的内源性自由基 的影响。 g a c k i n o n ( 1 9 9 3 ) 还发现大强度间歇运动会导致免疫球蛋白减少。1 2 名男性以0 7 5 9 k g 体 重的阻力在功率自行车上完成5 组，每组6 0 转的运动，每组之间休息5 分钟。实验持续8 周， 6 常波，衣雪洁，黄超群急性运动对免疫系统的影响川体育科技1 9 9 7 年第1 8 卷3 - 4 ，9 1 1 7 王雪芹，李爱珍运动对t 淋巴细胞及其免疫调节机制的影响解放军体育学院学报2 0 0 4 ，4 ，第2 3 卷7 3 7 4 1 6 高校优秀4 0 0 米运动员大强度训练前后免疫力影响的研究 每周记录3 次，在每次记录前后及整个实验前后取唾液，测定免疫球蛋白。结果唾液i g a 、i 鲥 在短暂的练习后减少。m a c k i n o n ( 1 9 9 4 ) 取运动前后的唾液，测定i g a 并计算i g a 的分泌率，发 现长跑运动员5 5 - 7 5 y 0 2 m a x 强度跑台运动9 0 分钟，i g a 的分泌率无明显变化。如果以7 5 v 0 2 m a x 强度运动9 0 分钟，连续运动3 天，则运动后第二天、第三天与第一天相比，i g a 的分 泌率显著减低。他们还对进行6 个月训练的优秀游泳运动员测定了 5 次唾液i g a ，发现疲倦的 运动员比训练良好的运动员i g a 明显降低。本实验中i g a 、i g g 、i g m 指标的变化基本符合上述 规律。 本文也对大强度训练前后补体免疫应答情况进行了观察( 见表5 ) 。结果表明：大强度训练 前后c 3 略有升高c 4 无变化，3 h 可恢复训练前水平。根据比较权威的免疫学教材和研究在描述 补体系统的理化特征时，均认为补体具有与抗原刺激无关，有自我调控维持含量的能力等，因 而公认是免疫反应中含量最稳定的免疫物质。c 3 在大运动量大强度训练后即刻的变化支持了上 述观点，c 4 在大运动量训练后明显升高的机理可能与下面两种因素有关。1 ) 抗体及补体调节 因子的调控作用：体内存在多种可溶性以及膜结合的补体调节因