（运动人体科学专业论文）跆拳道运动员定量负荷后某些生理生化指标变化特征研究.pdf

摘要 任何运动项目的科学化训练，都离不开科学化的医务监督。目前对运动训练 进行医务监督的手段大多以有创伤性的生理、生化指标为主。寻求简便快捷有效 的啦测手段是广大教练员和医务工作者的共同目标。本文利用运动心电图对跆拳 道运动员进行监测研究，目的在于根据跆拳道运动的项目特点和运动规律，找出 跆拳道运动员的心电图波形特点，对其进行医务监督。本文运用三维影像测量系 统测出运动员2 组2 分钟全力连续踢脚靶练习时踝关节速度，结合血乳酸值和运 动员的基本情况，判断出运动员的身体机能状态，然后与心电图波形特点相对应， 找出跆拳道运动员身体机能处于不同状态时的心电图波形特点。通过分析得出以 下结论： 1 利用三维摄像系统对跆拳道运动员的踝关节速度进行监测，结合血乳值，能 够较准确的反应出运动员的机能状态。踝关节速度大、持续时间长者，表现出良 好身体机能状态。 2 血乳酸能反映骨骼肌代谢情况并能合理的制定训练方法，掌握适宜强度，评 价训练效果和进行机能评定最适用的指标。最大血乳酸值和最大速度呈正相关。 运动中最大血乳酸值及其所对应负荷总量对于评价运动员的速度耐力有着重要 意义。 3 利用运动心电图对跆拳道运动员进行监测时，以反应右室为主的v 1 、v 2 导联 的t s 值更能反应出跆拳道运动项目特点、身体机能状态和个体差异。对运动 员的t r 值进行纵向和横向比较，安静时的t r 值相对高者机能状态相对较 好；安静时的t r 值大于运动时是身体机能良好的表现。跆拳道运动员爆发用 力时会产生短暂的屏气动作，致使肺循环阻力增大，右心室负荷增加而使其产生 适应性变化。每个队员的爆发力不同，无氧耐力水平不同，产生不同的踝关节速 度。持续爆发用力持续时间不同，导致右心室的不同变化，而表现出不同的心电 图波形。 关键词：跆拳道；速度；血乳酸；心电图 a b s t r a e t s c i e n t m c 廿a i l l i n go fa n yp es p o r ti sc l o s et os c i e n t i f i cm e d i c i n es u p e n ，i s i o n a t p r e s e n t ，t h e i n d e x e so fp 1 1 y s i o l o g y 趾db i o c h e l i l i s t r ya r eu s e db ym e d i c i n a l s u p e r v i s i o nt oa t h l e t e st r a i n i n g m o s to fc o a c h e s a n dm e d i c i n ew o r k e r s c o m m o n p u r p o s ei ss e e k i n gaq u i c k ，s i i n p l ea 1 1 de 圩e c t i v es u p e r v i s i o nw a y t h ep a p e ru s e de c gt os u p e n ，i s em et a ek w o nd oa m l e t e s ，s oa st of i n do u t c h a r a c t e ro fe c gw a v ei ni kk w o nd oa t h l e t e s ，a c c o r d i n gt om et a ek w o n d o a 咖e t e si t e mc h a r a c t e ra n dm o t i o n1 a w a tt h es a n l e 缸m e ，t h ep a p e ra l s ou s e d3 d i 1 i l a g em e a s u r et og e t 血ea m l e t e s e x h a u s t e dm o t i o nv e l o c i t yb y2m u n d sa i l d2 m i u t e s ，a n d 血n c t i o ns t a t eo fa 血l e t e sw a sj u d g e db y 也eb l o o dl a c t a 士ea n da t h l e t e s b a s i cs h a t i o n ，a n dw h i c hi tc o m p a r e d 谢t hc h a r a c t e ro fe c gw a v e ，s oa st of i n do u t c h a r a c t e ro f e c g 、粗v ei nt h ek w o nd oa t h l e t e s n l n c t j o nu n d e rd i f r c r e ms t a t e n u 曲t h ea b o v ea n a l y s i sa n ds t u d i e s ，s u c hc o n c l u s i o n sa r eg o t ： 1 t h ep a p 材u s e d3 di m a g ea n d b l o o dl a c t a t et os u p e i s et h et a ek w o nd o a t h l e t e s m o t i o nv e l o c i 吼w 1 1 i c hi tw a sc 印曲1 eo fr e n e c t i n ge x a c ta t l l l e t e s 劬c t i o n s t a t e s u c ha so n ew h oo w n e dq u i c ks p e e da n dl a s t e d1 0 n g 血s h o l l l ds h o we x c e l l e n t f l l i l c t i o ns t a t e 2 b l o o dl a c t a t ec a nr e f l e c tm e t a b 0 1 i s ms i n l a t i o no fs k e l e t o nm u s c l e a n dt h e nt 0 w o r ko u tar e a s o n a b l e 打a i n i n gm e m o d s a tt h es a m et 姗1 e ，i tw a sa l s oi n d e x e so f e s t 妇a t i n gt r a i l l i n ge 伍c i e n c ya i l df u n c t i o nv a l l l i n g m a x i m 吼b 1 0 0 dl a c t a t ea 1 1 d m a x i m u mv a l u ea r er e l 越o no fd i r e c tp r o p o r t i o n m a x i m u mb l o o dl a e t a t ei nm o t i o n r e l a t i v el o a ds u ma r ev e r yi m p o r t 趾tt oe s t i m a t ev a l u i n g 觚de n d u r a n c e 3 w h e nu s i i l ge l e c 订o c a r d i o 掣锄t 0s u p e n ，i s et h e 伽k w o nd oa m l e t e s ，i t e m c h a r a c t e ro ft h et a ek w o n d os p o r t ，c t i o ns t a t ea i l di n d i v i d u a ld i 虢r e n c ew e r e r e f l e c t e do nv a l u eo f t sb ym a i nm g h tr o o m sv 1 ，v 2 w bc o m p a r e dv a l u eo f t sv e n i c a l l ya n d h o r i z o n t a l l y ，a n dc o n c l u s i o n sw e r eg o t ：o n ew 血oh a sh i 曲v a l u eo f t sl l n d e r 让【es t a t eo fs i l e n c eh a sg o o d 缸l c t i o ns t a t er e l a t i v e l y ，m e a i l w h i l e ，v a l u eo f t 侣u n d e rt h es t a t eo fs i l e n c ei sb i g g e rt h a nm o t i o ns t a t e ，w h i c hc a l la l s or e n e c ta g o o d 鼬c t i o n t h er i bk w o nd oa t h l e t e sc a l lp r o d u c et e n l p o r a ym o t i o no fs t o p p i n g b r e 灿w b e nt b e yd ot h e i rb e s tt ok i c k ，a n dc a u s eb i g g e rl u l l gc i r c u l a t i o np r e s s u r ea 1 1 d i n c r e a s i n g1 0 a di nr i g h tr d o m e v e r y 棚l l e t e sf o r c ei sd i f r e r e n t ，e n d l l r a l l c e 、v i m o u t o x y g e ni s a l s od i 虢r e n ta i l dm o t i o nv e l o c i t yi sa l s od i f f 打e m l a s t m gf o r c et i n l e i i c a u s e dt l l er i g h tr o o m sd i f 挹r e mc h a j l g e ，a n di n d i c a t e dn l i t l l e rd i f r e r e n te c gw a v e k e yw o r d s ：r i kk w o nd o ；m o t i o nv e l o c 时；e c g ；b l o o dl a c t a t e i i i 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究 工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致 谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果， 也不包含为获得东北师范大学或其他教育机构的学位或证书而使 用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已 在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名日期：2 1 型；：之 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解东北师范大学有关保留、使用学位 论文的规定。即：东北师范大学有权保留并向国家有关部门或机 构送交学位论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人 授权东北师范大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数 据库进行检索，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编 学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名：龇 指导教师签名： 日 期知“世日 期 学位论文作者毕业后去向 工作单位： 通讯地址： 电话 邮编 1 引言 1 1 问题的提出 在竞技运动水平愈来愈高、竞争愈来愈激烈的今天，运用生理生化指标对运 动员的身体机能进行检测与评定，显得尤为重要。它主要是应用生理生化方法和 相应的指标，对运动员承受运动训练负荷的能力、身体机能状况、训练的科学性 和有效性等进行诊断。因此，国内外体育科研工作者和教练员十分重视运用生理 生化指标准确、及时地了解运动员的身体机能状况，合理地安排和调整训练计划， 避免过度疲劳，减少运动损伤，最大限度地提高运动成绩。 跆拳道( t a e k w d n d o ) 运动是一项具有激烈竞争的比赛及观赏性的体育运动 它起源于朝鲜半岛，自1 9 8 0 年国际奥委会正式承认了“世界跆拳道联合会”以 来，跆拳道运动在世界各国开展日益普及，并受到较高的评价。并于2 0 0 0 年第 2 7 届奥运会列入正式比赛项目“1 。我国于1 9 9 2 年开始有步骤、有计划地开展 跆拳道运动，虽然我国跆拳道运动起步较晚，但已经取得了骄人的战绩： 1 9 9 9 年世界锦标赛和2 0 0 0 年奥运会各夺得一枚金牌，2 0 0 4 年世界杯夺得2 枚金 牌。1 。如果从时间的角度看，可以说我国已经取得了比较好的成绩。但如果跟 先进国家韩国相比，就存在着非常明显的差距( 尤其男子) 。 跆拳道运动在国际上的发展十分迅速，水平发展很快，对抗越来越激烈，运 动竞技水平的不断提高。为适应这些变化和发展的需要，对运动训练提出许多新 的要求。目前我国对跆拳道训练方面的研究主要针对身体训练、技战术训练、心 理训练等几个方面，而对运动员体能训练方面的研究相对甚少。本文旨在探讨利 用运动心电图对跆拳道运动员训练进行监测，以期通过相关指标能够有效地判断 运动员的身体机能状态，找到负荷量的临界值，进行合理的训练，并在此基础上 避免运动员出现过度疲劳而防止发生不必要的运动损伤。同时通过监测发现运动 员的个人特点，以便根据区别对待原则，有针对性地组织运动训练，提高运动成 绩。 1 2 研究现状 1 2 1 心电图介绍 心电图是临床心血管病诊断及健康体格检查最常用的基础检查项目之一、方 法简便、无创、经济，是其他方法不能替代的观察心脏电活动的检测方法。 心电图始于1 9 0 1 年，创立于爱氏三角学说，1 9 0 3 年荷兰莱顿大学 e i n t h o v e n 发明了弦式心电图描记器，首先记录到了人体心电图( 心电图) ，1 9 0 5 年心电图正式应用于临床，标志着心电科学的建立。1 9 0 8 年心电图开始用于儿 科( n i c o l a i f u n a r o ) ，1 9 1 3 年对小儿心电图有较全面的研究。自1 9 0 3 年 心电图应用于临床以来，常规心电图一直是心血管病临床诊断中最常用的检测手 段之一，即使在无心脏病症状和体征的急性病病人、某些创伤性检查和个别药物 治疗之前。以及常规健康体检等，心电图都作为一项基础检查0 1 。 1 9 3 1 年w o o d 率先致力于运动诱发心绞痛的临床研究并与正常人群进行比 较，1 9 3 2 年g o l d h 锄e r 将适量运动后心电图改变作为诊断冠心病的辅助手 段，1 9 3 8 年m a s t e r 采用二阶梯进行试验，1 9 4 2 年他完成了二阶梯运动试验的标准 化，为了提高试验的敏感性，又修改成双倍二阶梯运动试验，到7 0 年代，运动 试验进行重大改进，就是分级运动试验，布鲁斯运动试验方案是通过改变运动的 速度及平板的坡度，还规定各级运动时间，经与冠状动脉造影结果对比研究，确 立了心电图运动试验在缺血性心脏病中的应用价值“3 。 2 0 世纪8 0 年代初，美国m ”q u e t t e 公司首先推出了数字化心电图机。从 此，心电图进入了数字化、自动化、网络化管理的新时代。国内外许多心电图机 生产厂家推出了各种类型的数字化1 2 导联同步心电图机，已普及到大、中城市 的中心医院，正在逐步取代模拟单导联心电图机。数字化心电图机的优点在于： 计算机分析心电图速度快，测量数据精确，多导联同步记录，提高了工作效率， 大容量存贮心电信息。3 。 1 2 2 跆拳道运动员心电图特点研究现状 1 2 2 1 窦性心动过缓 自窦房结发出的激动每分钟在6 0 次以下时，称之窦性心动过缓。窦性心动 过缓在运动员中较为多见是因为运动员长期体力训练，改善了心脏代偿功能，使 迷走神经作用加强所致。长期运动训练使运动员的心脏产生适应性变化，心率普 遍低于其他人群，属正常生理现象旧。由于长期的运动引起迷走神经张力增强， 交感神经张力降低，因此，运动员安静心率减慢，心肌耗氧量减少，心肌出现能 量节省，这是训练有素的运动员具有良好心力储备的标志。而运动时运动员心脏 动员速度快，心率可以高达极限水平，对提高运动竞技水平起到至关重要的作用。 有报道，速滑运动员平均安静心率为5 2 2 1 o 5 0 次m i n ，冰雪运动员 为6 3 4 5 土1 1 7 5 次m i n “。二者安静时的平均心率均高于跆拳道运动员。 窦性心动过缓的发生率在不同运动项目间也存在明显差异，冰雪运动员为3 0 ， 举重运动员为4 3 0 3 ，游泳运动员为6 7 5 5 ，均低千跆拳道运动员：而登山 运动员为9 l 。6 6 ，显然高于跆拳道运动员。这提示跆拳道运动项目对运动员心 血管机能要求有别于其他项目。跆拳道运动是以力量和速度为主的运动项目，该 项目特点决定了对运动员心功能的要求极高，只有良好的心力储备才能适应跆拳 道运动剧烈变化的运动负荷量的要求“3 。 1 2 2 。2 左室电压增高 2 长期从事力量性训练可以导致运动员左心室壁增厚，这使心脏发生向心性肥 厚，室腔容积无明显的变化，室腔结构比例也未改变，这是与项目对心脏机能要 求较高的特点相适应的。m o r g a n r o t h 认为，力量性或静力性运动项目，心脏后 负荷增大可引起左心室壁增厚。根据拉普拉斯定律，只有心肌的肥厚才能代偿收 缩期压力的增高，维持恒定和正常的左室壁压力，使左心室在商压力下射出正常 的血量，以满足机体在高强度大负荷状态下的需要。 由于竞赛规则的要求，在比赛中由剧烈运动迅速转为静止状态是跆拳道项目 的显著特点。跆拳道运动员安静时平均心率为4 8 2 4 次m i n ，运动后可高达1 9 0 次m i n ，而运动后1 【i n 心率就可以降低2 0 。这种符合项目特点的心功能变 化，表明了运动员在运动中不仅要依靠心率的变化，也需要心脏本身形态的改变 及心肌收缩能力的提高，来满足机体剧烈运动时有氧代谢的要求嘲。 1 2 2 3 不完全右房室束枝传导阻滞 一般而言，右束支相对左束支细长，因此易于发生传导阻滞，只要无其他明 确的心脏病证据，常无重要临床意义。美专家r e i n d e l l 发现，不完全右束枝传 导阻滞发生率与年龄有关：2 0 一3 0 岁为2 1 5 ，而4 0 8 0 岁仅为7 。单独性不 完全右束枝传导阻滞无病理意义，与运动训练时右心室舒张期负荷过重、右心室 扩张有关。多数运动员心电图中出现不完右束枝传导阻滞对身体健康无不良影 响，可继续参加训练和比赛，极少数因过度疲劳或紧张而出现。但如经常出现不 完全右束枝传导阻滞时，应进行全面身体检查，不能只根据心电图表现而做出过 度疲劳的诊断。一旦发现患有器质性心脏病，应引起高度重视“。 1 2 2 4 s t t 改变 s t t 是左右心室全部激动完毕到复极终止时所产生的电位改变。s t t 改变 无特异性，因此，任何影响心肌复极的因素都可以产生s t t 改变，临床多视为 冠状动脉供血不足，心肌缺血、缺氧造成的。运动员中s t t 改变具有重要的 意义和实用价值，是评估心脏负荷过重、心肌供血不足以及机体疲劳和过度训练 的重要依据之一，而非特异性s t t 改变，对训练和比赛无不良影响。t 波高于r 波在运动员中较多见，可能与心肌能量代谢失调、能量物质恢复不足，去极化程 度减弱而导致复极过程代谢性增强有关。运动员中出现s t t 改变，多与运动员 机能水平下降，机体过度疲劳和心肌负荷过重有关。因此，如果运动员出现s t t 改变而于2 4 小时内不能完全恢复，则需要及时调整训练，减轻运动负荷0 1 。 l 2 2 5 窦性心律不齐 在心电图中，当p _ p 间期差距大于0 1 2 秒时称之窦性心律不齐，当差距超过 0 2 秒时为显著的实性心律不齐。举重、游泳、马拉松的窦性心律不齐发生率为 2 9 1 ，4 0 7 2 ，6 3 7 5 ，均高于跆拳道运动员。一般认为，窦性心律不齐是 迷走神经张力的变化，与窦房结产生冲动的频率发生变化有关。由于迷走神经的 抑制作用，使起搏点游走于窦房结内，引起p 波形态逐渐发生变化。窦性心律不 齐与窦性心动过缓的发生有关，心率越慢，心律不齐的发生率越高。跆拳道运动 员窦性心动过缓的发生率非常明显地高于普通人群，而窦性心律不齐发生率却较 低，说明跆拳道运动员心血管系统具有强大的适应能力。显著性窦性心律不齐可 能是机能状况下降的表现，与过度疲劳有关，应引起注意，及时调整休息，促进尽 快恢复正常机能状态。1 。 1 2 3 跆拳道运动的生理学基础 1 2 3 1 跆拳道运动能量代谢特点的研究 跆拳道比赛场上动作与节奏不甚规律，这样就使得能量代谢特点比较复杂。 研究表明“”3 ，跆拳道运动项目三种供能系统均参与供能，其中以糖酵解供能系 统为主，磷酸原供能系统占有一定比例，同时有氧代谢供能系统作为基础。跆拳 道比赛每次进攻和防守的时间仅在o 4 卜0 5 4 s 之间，表明跆拳道技术动作要求 在短时间内完成的爆发性肌肉用力而骨骼肌的a t p 只能满足最激烈收缩的时间 为o 5 s ，储备的c p 也只能满足肌肉收缩5 0 次因此，要求跆拳道运动员具备良好 的a t p 、c p 的储备和供能能力，也就是高能磷酸物质的供能能力。跆拳道比赛中 攻防间为脚步调整，这种低强度运动主要以有氧代谢供能为基础。比赛期间，在 短暂的间歇后连续的进行一系列爆发性用力的动作，这导致一定程度上糖酵解供 能的参与，必然引起b l a 的积累，赛中较高的b l a 和h r ，表明无氧糖酵解供能 在跆拳道比赛中占据重要地位。规则规定，一个级别的冠亚军要在一天内产生， 这就意味着运动员一天内要进行多场比赛，而体力充沛，长时间应对比赛的能力 越强，其有氧代谢能力越强，运动成绩越好。由此看来，跆拳道运动员如果没有 很强的有氧耐力作为基础，使有氧供能系统不断的补充a t p 和c p ，加速体机体 乳酸的消除，将很难保证运动员有充沛的体能和爆发力来完成技术动作和所有的 比赛。 1 2 3 2 跆拳道运动员心血管机能研究现状 跆拳道是一种对抗性很强的运动，从运动后测出的血乳酸值可知，其代谢方 式为无氧供能为主的供能方式。其血乳酸累积相关产生的血流动力学变化机理 为：在剧烈的运动中，交感一肾上腺体系处于兴奋状态，在神经一体液的调控下， 根据运动后供能的需求，增加心跳的频率( h r ) 心脏收缩力( m c f ) ，在回心血量 一定条件下，博功指数( p i ) 与射血分数( e f ) 增加，因而，心输出量( c o ) 及 心脏指数( c i ) 增高。平均动脉压( m a p ) 增高取决于心脏输出和心外周阻力( s v r ) 两个因素。而后者因增加心排血量的需要和血乳酸等的影响，在运动中是逐渐下 降的。s v r 的降低和毛细血管开放度( c 0 d ) 增高有关，两者又共同使动脉终端 的压力梯度( m c g ) 下降。从而保证毛细血管有足够增加的压力( c b p ) 和血流( b f v ) ， 使微循环有充沛的血供( p s i ) 。毛细血管的开放扩大，是满足肌肉未梢供血的需 要，也是血乳酸等代谢产物作用的结果。广泛的毛细血管充血扩张，降低了动脉 血容量( a b v ) ，因而又使血粘滞阻力( b v r ) 增高，加快了血流速度( b f v ) ，缩 短了平均循环时间( m c t ) ，血液循环频率、动力、流量速度等的增加，表现为 b i 和r p p 的增大，其结果则是心脏作功负荷与心肌耗氧量( m v o ) 增高和冠脉缺 血闽值( c i t ) 降低。运动中左室与动脉顺应性( l v c 与m a c ) 降低，只是交感一 肾上腺系统紧张的一种表现，神经体液调节实际上参与了对各血流动力学环节的 影响m 1 。 1 2 4 对跆拳道运动员损伤的研究现状 跆拳道作为强度大、竞争激烈的单人接触的重竞技对抗项目，运动损伤的产 生是不可避免的，且损伤的发生率很高。在比赛日益增多，竞争激烈的今天，为了 拿金牌创佳绩，许多教练员采用大强度的训练，使运动员身心负担过重，造成他们 暂时性、永久性的损伤或者留有后遗症，影响其正常的生活训练，导致他们过早地 结束运动生涯。这对于跆拳道运动的发展是极为不利的因素。 许多学者对青少年跆拳道运动员进行损伤调查分析，结果显示，“”“”“6 1 少年跆拳道踝部发生损伤最多，占3 7 ，其次是膝部，占3 4 ，腰部占2 0 ，再次是大 腿部、臂部、小腿部。这些损伤大都是在对打中互相击中时发生，也有部分是因 为站不稳摔倒或被对方踢中所致。其损伤的性质：首先是挫伤最多，其次是关节韧 带损伤，再次是肌肉拉伤、骨质损伤，在这些损伤中较为严重的是骨折、脑震荡、 肌肉拉伤、韧带断裂、半月板撕裂、严重撕裂伤、椎间盘突出等，许多损伤发生 后都留有后遗症。所有损伤中，6 5 是闭和性损伤，开放性损伤占3 4 ：绝大部分损 伤是急性伤，大都发生在比赛中。其中较为严重的是脑震荡，眉弓和唇部袭伤，肩 关节脱位，颈、胸、腹部挫伤休克，膝侧副韧带断裂等。 孙青山“”等对跆拳道专修学生进行运动损伤情况调查，结果显示，损伤部 位发生率的高低排序前三位依次为膝关节、足踝、腰背部。除此之外，其它为颌 颈部、肘关节、大腿、腕关节等部位的损伤。如果将运动损伤发生部位进行归纳， 即头部、躯干、上肢、下肢进行分类统计，则以下肢运动损伤发生率最高，其次为 躯干、上肢、头部。李志敢“”对广东跆拳道运动员损伤特点进行研究发现，损伤 部位以足部、膝关节、肘关节部位最为多见，损伤性质多为软组织损伤，韧带拉 伤、肌肉拉伤，损伤原因多为负荷量过大、注意力不集中、自我保护不当和准备 运动不足等。 综上所述，跆拳道运动是以无氧代谢为主，有氧代谢为基础的项目。此运 动对心血管的要求较高，其心脏功能形态介于耐力性项目和力量性项目之间。此 项目运动创伤发生率极高，一是因为激烈的对抗导致的，二是因为运动量过大， 疲劳所致。而目前对跆拳道运动员训练监测的手段大多是运用有创性的生理生化 指标，目前应用心电图对其监测，是在安静状态下对其常规检查，而运用运动心 电图在运动状态下进行监测的方法目前尚无文献报导。 1 3 研究目的和意义 运动时体内的一系列生理生化变化是机体对所承受运动负荷的客观反映，即 机体对运动训j 练的应激能力。在运动训练过程中，利用负荷量的临界值，进行合 理的训练，避免运动员出现过度疲劳，防止发生不必要的运动损伤，就需要有简 便、快捷、有效的监测手段。这是广大教练员和医务工作者的共同目标。本文旨 在利用运动心电图对跆拳道运动员进行监测研究，目的在于根据跆拳道运动的项 目特点和运动规律，找出跆拳道运动员身体机能状态不同时期的心电图波形特 点，评定运动员的身体机能状态，针对性地组织运动训练，提高运动成绩。 1 4 概念的界定 1 4 1 t r 比值 本论文中的t r 比值适用于以左室为主的v 5 、v 6 导联，其中t 代表t 波的 振幅，r 代表q r s 波群中r + s 的算术和。t r = ( t v 5 + t v 6 ) ( r v 5 + r v 6 ) 。 1 4 2 t s 比值 本论文中的t s 比值适用于以右室为主的v 1 、v 2 导联，其中t 代表t 波的 振幅，s 代表q r s 波群中r + s 的算术和。t s = ( t v l + t v 2 ) ( s v l + s v 2 ) 。 2 研究对象与方法 2 。1 研究对象 本文选用吉林省体育运动学校的优秀跆拳道运动员为研究对象，他们曾多次 代表吉林省参加全国跆拳道比赛，并取得过优异的成绩。运动员基本情况如下： 表i 运动员基本情况 2 2 研究方法 2 2 1 文献研究法 根据论文的研究目的和内容，通过手工和网络查询、期刊检索，阅读专著等 方式收集资料和信息，并归纳整理，了解国内外跆拳道运动的生理学研究现状及 需要解决的问题。 2 2 2 实验法 2 2 2 1 实验设计 选取吉林省体育运动学校优秀跆拳道男运动员7 名，在训练周期中的恢复期 开始实验。进行2 分钟尽全力踢脚靶训练，共进行两组，间歇1 分钟。在运动时， 采用p a n a s o n i c 数码摄像机进行平面同步定点、定焦拍摄，拍摄有效范围为8 米， 拍摄的频率为5 0 h z 。并分别在准备活动后、第一组负荷即刻、第二组负荷即刻和 次日晨安静状态下进行心电图描记。同时测得第一组负荷即刻和第二组负荷即刻 血乳酸值。 2 2 2 2 实验仪器及设备 1 台p a n a s o n i c 数码摄像机进行影像测量；瑞士产s c h i l l e rc a r d l 0 v i ta t 1 0 运动心电图机。仪器可靠地接地，并远离强大的静电场与电磁场，室温为1 8 。c ： 血乳酸测试采用日本京都掌上型乳酸测定仪，配套专用试条，每次测试前都使用 试条进行校准，在每组运动完成即刻采耳血测得血乳酸值；美国艾里尔( a r i e l d y n 锄i c s ) 公司产t h ea p a ss y s t e m 图像分析系统。 2 2 3 数据处理 2 2 3 1 录像数据解析 采用美国艾里尔( a r i e ld y n a j n i c s ) 公司产t h ea p a ss y s t e m 图像分析系统 对所拍摄录像进行数字化处理，计算出运动员踢脚靶时踝关节在y 轴上的运动速 度。结合血乳酸值绘制速度一乳酸曲线对运动员大强度训练进行评定。 2 2 3 2 心电图测量分析 分别测量以左室为主的i i 、i 、a v f 、v 5 、v 6 、导联q r s 波群峰值和t 波的 峰值，计算t r 比值。测量以右室为主的a v r 、v 1 、v 2 导联q r s 波群的峰值和t 波的峰值，计算t s 值。并用e x c e l 图表进行处理，找出心电图波形变化规律， 并与速度一乳酸相对照，推断出运动员不同机能状态下的心电图波形特点。 3 结果与分析 3 1 运动员不同状态下心率变化 表2 运动员运动前后心率变化情况( 次分) 注：运动员运动时的心率是用p 0 1 a re 1 e c t o ro y 公司生产的p 0 1 a r 表测得；次日晨心率是 在测量运动员心电图时同时测得。 表2 说明：运动员运动后的心率都达到1 8 0 次分以上，甚至有的运动员达到1 9 0 次分以上，说明此运动为极量强度的无氧运动。次日晨运动员的基础心率都在 6 0 次分以下，最低心率4 2 次分，说明这些运动员经过良好的系统训练，心血 管机能得到提高，都具有良好的心力储备。 3 2 运动员两组负荷后的血乳酸值变化 表3 运动员两组负荷运动后即刻血乳酸值 注：血乳酸值是2 分钟踢脚靶练习后即刻测得的血乳酸值；第二负荷和第负荷中间休息时 间为1 分钟。 表5 说明：速度耐力训练中根据血乳酸动力学常采用的两种方法是血乳酸耐 受力训练和最高乳酸训练“。2 分钟全力踢脚靶练习是最高乳酸耐受力练习。要 求队员在极量强度负荷下运动，最后达到力竭。从第一负荷的乳酸值可以看出有 3 名运动员乳酸值达到1 2 m 0 1 几以上，而其他队员都在1 2 眦0 1 几以下。表明这 3 名队员无氧酵解和耐受酸性环境的能力比其他队员要强。第二负荷后的血乳酸 值都在1 2 m m 0 1 l 以上。这说明所有运动员都出现不同程度的疲劳。 3 3 运动员两组负荷的速度变化 表4 运动员第一负荷踢脚靶不同时间的踝关节速度( m s ) 表5 运动员第二负荷踢脚靶不同时间踝关节速度( m s ) 注：运动员极量强度踢脚靶练习，2 分钟一组，共两组。取每组的前1 0 秒、6 0 秒和1 2 0 秒 时的个完整动作，计算出踝关节在y 轴上的踩关节速度，然后取平均值为该组的平均速度。 表4 表5 说明：从表中可以看出，运动员的踝关节速度随运动时间的延长 而逐渐变慢。运动员极量强度连续踢脚靶练习是无氧代谢类运动，运动开始阶段 为a t p 供能系统供能，运动员的踝关节速度是比较大的，而后逐渐过度到糖无氧 酵解供能，随运动时间的延续，乳酸逐渐积累，致使运动员的踝关节速度逐渐变 慢。而第二负荷每个运动员的平均速度都要小于第一负荷的平均速度，而且第一 负荷的开始速度普遍大于第二负荷的开始速度。 从图1 和图2 还可以看出，运动员第一负荷速度曲线的斜率要大于第二负荷 速度曲线的斜率，也就是说第一负荷踝关节速度下降的速率要大于第二负荷。 分析其原因，运动员持续两分钟的全力踢脚靶练习，属无氧代谢供能。在运 动的开始阶段，体内主要靠a t p c p 系统供能，而肌肉中的a t p 和c p 全部贮量的 运员，也只能维持不到1 0 s 的全身剧烈运动。”。因此第一负荷开始阶段运动员的 l o 踝关节速度很大，而后随运动时间的持续，逐渐过度到糖酵解供能，乳酸在体内 的积累，踝关节速度直线下降。第二负荷开始时的踝关节速度小于第一负荷开始 时的踝关节速度，是由于第一负荷和第二负荷中间只休息一分钟，肌肉中a t p c p 要在2 3 m i n 内才能完全恢复，而且运动员体内的乳酸堆积也会影响a t p 的合成 速度。 图l 第一负荷踝关节速度变化趋势图 图2 第二负荷踝关节速度变化趋势图 随第二负荷的开始，乳酸在体内继续积累，而导致运动员出现不同程度的 疲劳，踝关节速度逐渐变慢，导致第二负荷的平均速度小于第一负荷的平均速度。 要提高运动员的无氧代谢能力，一是提高运动员肌肉中a t p 和c p 的贮量；其次 是提高运动员糖酵解能力。提高运动员糖酵解能力要从两方面入手，一是提高运 动员耐受乳酸的能力，二是提高运动员消除乳酸的能力 3 4 两组负荷的速度乳酸对应关系 3 4 1 运动员第一负荷速度、乳酸对应关系 薯 童 薰 o 籍 队员编号 图3 第一负荷踝关节平均速度和乳酸的对应关系 图3 说明：把运动员的速度一乳酸的对应关系进行横向比较，可以看出，踝 关节速度最大的运动员，乳酸值最高，运动速度最小的运动员乳酸值最低。其中 2 、5 、7 号队员乳酸值在1 2 m m 0 1 l 以上。 3 4 2 运动员第二负荷速度、乳酸对应关系 队员编号 图4 第二负荷踝芙节平均速度的和乳酸的对应关系 一度堕一速塾 一日一一 一是言量一甾辞一i一趟心 图4 说明：从图中可以看出运动速度最大的运动员血乳酸值仍最高，其中2 、 5 、7 号队员仍然保持很高的踝关节速度。说明这三名运动员有较强的无氧代谢 能力和较强的耐受乳酸的能力。而其他运动员乳酸值虽然都超过1 2 咖o l l ，但踝 关节速度差别很大，这就表现出不同的机能水平。 3 4 3 运动员两组负荷速度、乳酸对应关系 3 名 吕 s 甾 j 卅 一 5 趟 瑙 队员编号 图5 两组负荷的速度、乳酸变化趋势图 图5 说明：从总体看，第二负荷队员的踝关节速度都有所下降；乳酸值普遍 高于第一负荷，只有2 号和5 号队员第一负荷血乳酸值高于第二负荷，但其第一 负荷血乳酸值远远高于其他队员，在1 4 m m o l 几以上。其中7 号队员第二负荷血 乳酸值虽然大于第一负荷，但其第一负荷的血乳酸值也在1 2 m m 0 1 l 以上，而且 与其他队员相比较，其踝关节速度一直保持在很高水上。说明这三名队员肌肉中 快肌纤维含量相对其他队员要高一些，有较强的爆发力和无氧代谢能力；其中7 号队员的乳酸耐受能力也要比2 号队员和5 号队员强。 3 。5 运动员运动前后的心电图波型特点 表6l 号队员不同状态下t r 和t s 变化特点( m v ) 时期波形 v 。v 2v 5v 6v 。w 。v 。+ v 6t st r 表83 号队员不同状态下t r 和t s 变化特点( m v ) 1 4 表94 号队员不同状态下t r 和t s 变化特点( m v ) 时期波形v v 2v 6v 。 v ；+ v 。 v 5 + v 6t st r 1 5 表1 27 号队员不同状态下t r 和t s 变化特点( v ) 表6 一表1 2 说明：v 1 和v 2 导联是反应右室心肌电变化为主的导联，波形表 现为r s ；v 5 和v 6 主要是反应左室心肌电变化为主的导联，波形表现为r s 。跆拳 道运动员爆发用力时，要有个短斩的屏气动作，致使肺动脉阻力增大。长期的系 统训练而导致运动员右心室功能性肥大，心室壁增厚。跆拳道运动是以有氧代谢 为基础，以无氧代谢为主运动，心脏形态介于力量性运动和耐力性运动之间，所 以经过长期系统的训练，在心室腔增大的同时，伴有心室壁的增厚。q r s 波群是 心肌除极化的波形，t 波是心肌复极化的波形，不同阶段的t r 比值能反应出 心肌除极和复极过程的变化是否同步，间接反应出运动员的身体机能状态。 图6 不同状态下运动员心电图v l 、v 2 导联t s 值变化趋势图 图6 说明：图6 为七名运动员运动前后以右室为主的v l 、v 2 导联t s 比值变 化趋势。在准备活动阶段，t r 比值几乎在一个水平上，第一负荷t r 比值 与准备活动相比都呈现上升趋势，第二负荷里下降趋势，有个别队员无变化或呈 上升状态。次日晨队员t r 比值总体上升，有个别队员回井不明显。其中2 号 队员、7 号队员和5 号队员安静状态下的t r 比值要远远大于其他队员。 从整体上看，队员的t r 比值在安静状态下要远远大于运动状态下，第一 负荷的t r 比值大于准备活动和第二负荷。这说明在一定范围内增加运动负荷 t r 比值会有所上升，而随运动时间的延长和强度的增大，t r 比值逐渐下 降。这说明跆拳道运动员t r 比值与运动强度有关。 图7 不同状态下运动员心电图v 5 、v 6 导联t r 值变化趋势图 图7 说明：从上图可以看出，运动员在第一负荷和第二负荷的t r 比值大 于准备活动和次日晨安静值。次日晨的t r 值要大于准备活动的t r 值。 4 讨论 4 1 “平面解析速度”对跆拳道运动员速度和速度耐力的评价 跆拳道比赛时，运动员近身格斗，速度特别快，又频繁使用各种综合技术， 运动员若没有良好的动作速度，则很难能顺利完成多次进攻与防守反击技术和较 长时间的高强度的激烈对抗。从比赛时间看，3 局比赛一共要打9 m i n ，要想取得 比赛的胜利，运动员必须具备打完3 局的体力“。因此，速度和速度耐力水平是 决定运动成绩的重要因素，没有速度耐力作保证，技战术水平很难正常发挥”“。 运动训练负荷是运动训练活动中最为活跃的因素，如何把最大而合理的训练负荷 施加于每个运动员，以最佳效应产生最大效益，是每个教练员在训练实践中面临 的问题。跆拳道运动员在训练和比赛时，随能量的消耗，运动员的动作速度成逐 渐下降的趋势。要想减小速度下降的幅度，就要提高运动员的速度耐力，也就是 提高运动员的无氧供能能力。 负荷因素的改变必然影响运动员机体能量代谢的变化。不同负荷因素对机体 能量代谢产生不同的影响。速度耐力训练中根据乳酸动力学常采用的两种方法是 血乳酸耐受力训练和最高乳酸训练两种方法，并早已在运动实践中得到证明。本 实验采用2 分钟尽全力踢脚靶练习，是最高乳酸训练法。( 最高乳酸训练是持续 1 m i n 左右的运动，这时糖无氧代谢乳酸的生成率和机体的最高耐受能力直接与 运动成绩相关，这时乳酸应保持在1 2 2 0 m o l 几左右。”) 。并在训练同时，将运 动员的训练过程甭三维摄像系统拍摄下来，进行速度分析。在分析中发现，运动 员的踝关节速度存在明显的个体差异。虽然队员的踝关节速度总体呈下降趋势， 但其中2 、5 、7 号队员在训练过程中保持很高的踝关节速度，据调查，这三名队 员曾在省级比赛中取得过优异成绩。这说明动作速度与运动成绩高度相关，并反 应出队员的运动能力和机能状态。 图1 和图2 可以反应出运动员躁关节速度的变化速率。在运动的开始阶段， 体内主要靠a t p c p 系统供能，而肌肉中的a t p 和c p 全部贮量的动员，也只能维 持不到1 0 s 的全身剧烈运动。“。因此第一负荷开始阶段运动员的踝关节速度很 大，而后随运动时间的持续，逐渐过度到糖酵解供能，乳酸在体内的积累，踝关 节速度直线下降。第二负荷开始时的踝关节速度小于第一负荷开始时的踝关节速 度，是由于第一负荷和第二负荷中间只休息一分钟，肌肉中a t p c p 要在2 3 i n 内才能完全恢复“，而且运动员体内的乳酸堆积也会影响a t p 的合成速度。随第 二负荷的开始，乳酸在体内继续积累，而导致运动员出现不同程度的疲劳，踝关 节速度逐渐变慢，导致第二负荷的平均速度小于第一负荷的平均速度。这说明速 度的变化曲线能反应出运动员的供能方式和供能能力。 跆拳道运动是非周期性运动项目。速度和速度耐力水平是决定运动成绩的重 要因素。而对其速度的测定不同于周期性项目。周期性项目可以通过单位时间内 通过的距离或通过单位距离所用的时间来测定运动速度，如运动员跑l o o 米所需 时间，很容易测得运动速度，判断出运动员的运动能力和机能状态。利用三维摄 像系统可以测定非周期性运动的动作速度。对跆拳道运动员的动作进行平面解 析，可以计算出运动员的动作速度，结合血乳酸值能够较准确的判断出运动员运 动机能状态。 4 。2 血乳酸作为评价指标在跆拳运动训练中的应用 血乳酸是体育科学研究中历史最长，应用最广泛的指标之一。随着竞技体育 水平的高速发展，运动成绩不断冲击人们所预计的“生理极限”，除了运动技术的 完善，运动器械、场地条件的改进因素外，人体运动能力的提高是造成这个现象的 最重要的因素之一。在与运动有关的各器官系统中，骨骼肌与运动能力的关系最 为密切。到目前为止，能反映骨骼肌代谢情况并能合理的制定训练方法，掌握适宜 强度，评价训练效果和进行机能评定最适用的指标，仍然是血乳酸o ”。血乳酸通常 能够反映不同运动强度下能量系统的供能