男子中长跑运动员气体代谢与超声心动图的实验研究

论文摘要

通过观察男子中长跑运动员和男子普通大学生递增负荷运动过程中气体代谢以及超声心动图的变化,旨在探讨男子中长跑运动员气体代谢与心脏机能之间的关系及其可能的机理。本实验以陕西省田径队10名男子中长跑运动员和西安体育学院健康科学系12名男子大学生为研究对象。分别测试其间歇性递增负荷运动过程、恢复期超声心动图、气体代谢机能,以及运动后即刻、运动后3min、6min血乳酸浓度。递增负荷运动采用功率自行车递增负荷模型：受试者佩戴呼吸面罩和心率表静坐于功率自行车上,待安静后测定安静状态下的气体代谢指标；然后在功率自行车上完成递增负荷运动。运动负荷从60W开始,转速为60r/min,每级负荷持续3min,每增加40W为下一级负荷,相邻两级负荷之间间歇30s,直至最大负荷/力竭。实验结果：1.安静状态下,实验组EDV、ESV、IVSD、IVSS、LVPWD、LVPWS、EDVI、ESVI、SV和SVI显著大于对照组（P<0.05,0.01）；LVPWM、CO、COI、EF、%FS和E/A指标无显著性差异（P>0.05）。2.运动过程中,实验组于每级负荷运动时EDV、IVSS、LVPWS、SV、VO2和V02/HR显著大于对照组（P<0.05,0.01）；VEO2和VD/TV显著小于对照组（P<0.05,0.01）;IVSD和EF无显著性差异（P>0.05）。3.通气阈负荷运动时,实验组SV、CO、COI、MV、TV、VE、VO2、CO2、VO2/kg、METS、VO2/HR显著大于对照组（P<0.05,0.01）,VEO2和VD/TV显著小于对照组（P<0.05,P<0.01）；实验组VO2VT与VO2/HR、VE、TV呈中度正相关,与VE02呈中度负相关；对照组VO2VT与VE呈高度正相关,与V02/HR呈中度正相关,且相关程度高于实验组。4.最大摄氧量临界强度运动时,实验组SV、CO、COI、MV、TV、RR、VE、VO2、CO2、RQ、VO2/kg、METS和VO2/HR显著大于对照组（P<0.01）,实验组EF和%FS（%）略大于对照组（P>0.05）,VEO2和VD/TV显著小于对照组（P<0.05,P<0.01）；实验组摄氧量（V02max）与TV呈高度正相关,与VO2/HR、VE、RR呈中度正相关,与VEO2呈中度负相关。对照组摄氧量与RR呈高度正相关,与VE呈中度正相关,且相关程度高于实验组；主要结论：6.1.1耐力性运动员心脏容积、心壁和室间隔厚度以及每搏输出量大于普通大学生,尤以心脏容积最为明显；6.1.2耐力性运动员心肌较强的收缩能力是其维持较大心室舒缩振幅和每搏输出量的主要因素；6.1.3运动过程中,耐力性运动员具有较高的通气效率、氧气利用率以及良好的心肺匹配能力；6.1.4运动过程中,耐力性运动员良好的气体代谢能力与其心脏的收缩能力、泵血功能储备以及神经-体液调节等因素有关。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 2 国内外研究现状
• 2.1 超声心动图研究现状
• 2.1.1 超声心动图的概述
• 2.2 气体代谢的研究现状
• 2.2.1 气体代谢概述
• 2.2.2 运动与气体代谢主要指标的关系
• 3 研究对象与方法
• 3.1 受试者
• 3.2 主要实验仪器
• 3.3 主要实验试剂
• 3.3.1 血乳酸测试试剂
• 3.4 测试指标及方法
• 3.4.1 气体代谢指标
• 3.4.2 超声心动图
• 3.4.3 血乳酸测试
• 3.4.4 心率
• 3.4.5 最大摄氧量强度
• 3.4.6 通气阈强度
• 3.5 数据处理
• 4 实验结果
• 4.1 心脏形态、功能指标
• 4.1.1 安静状态下心脏形态指标
• 4.1.2 安静状态下心脏功能指标
• 4.1.3 间歇性递增负荷运动过程中心脏形态指标变化特征
• 4.1.4 间歇性递增负荷运动过程中心脏功能指标变化特征
• 4.1.5 通气阈及最大摄氧量临界运动强度运动时心脏功能指标
• 4.1.6 恢复期心脏机能指标变化特征
• 4.2 气体代谢指标
• 4.2.1 递增负荷运动过程中及恢复期气体代谢指标变化特征
• 4.2.2 恢复期气体代谢指标的变化特征
• 4.2.3 通气阈强度及最大摄氧量临界强度运动时气体代谢指标
• 4.2.4. 通气阈摄氧量、最大摄氧量与相应负荷运动时气体代谢指标相关性
• 4.3 通气阈、最大摄氧量负荷运动时气体代谢与心脏功能指标相关性
• 4.3.1 通气阈负荷运动时气体代谢与心脏功能指标相关性
• 4.3.2 最大摄氧量负荷运动时气体代谢与心脏功能指标相关性
• 4.4 递增负荷运动前、后血乳酸指标变化
• 4.5 两组受试者承受负荷能力比较
• 5 分析与讨论
• 5.1 超声心动图的分析与讨论
• 5.1.1 安静状态下超声心动图的分析与讨论
• 5.1.2 运动过程中超声心动图的分析与讨论
• 5.2 气体代谢变化的分析与讨论
• 5.2.1 递增负荷运动过程中气体代谢变化的分析与讨论
• 5.2.2 通气阈强度及最大摄氧量临界强度运动时气体代谢的分析讨论
• 6 结论与建议
• 6.1 结论
• 6.2 建议
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间取得的研究成果