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《华东师范大学》 2004年
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低氧预适应对小鼠有氧运动能力的影响

王晖  
【摘要】:国际体育科学界对于高原训练的关注始于1968年墨西哥城奥运会,高原训练的主要刺激因素为低氧。低氧适应引起人体一系列的生理变化,如骨骼肌肌红蛋白含量升高、血红蛋白的浓度和红细胞比容升高等,这些变化与耐力训练的效果十分相似,在这些研究成果的启发下,运动员开始将低氧适应与训练结合在一起,确实取得了一定的成果,但同时不能否认的是,这一训练方法同样存在各种弊端。如高原缺氧会产生一些不利于运动能力的影响,而且,由于地理条件的限制,并非所有运动员都能进行高原训练。20世纪80年代以来,许多国家开始进行模拟高原训练的研究。1991年美国学者Levine高住低练理论的提出是高原训练发展史上的一大突破。俄罗斯和美国的学者在研究过程中逐步认识到:低氧训练要取得理想的效果并不依赖于低氧刺激的持续性和低氧暴露的时间长短,其关键在于多次的由低到高、由高到低的转移,短周期的间歇性低氧刺激可能比更长时间持续的处于低氧环境更加有效地提高机体耐缺氧的能力。因此,间歇性低氧训练方法应运而生。 间歇性低氧适应提供给机体一个很广的保护作用,体现在对呼吸、心血管、血液等系统的有效作用,并从细胞、组织、器官等不同水平提高机体氧运输和利用的效率,从而提高运动员的身体机能和运动能力,这就使得间歇性低氧训练有可能成为运动训练的一部分,最终有效地取代高原训练。机体对低氧环境的感受机制是十分复杂的,不同形式的低氧刺激(主要指的是持续时间和低氧程度的不同)可能触发不同的感受机制,而引发不同的适应性反应。但是无论如何,我们应当清楚的看到,机体的低氧感受机制是一个未来的研究方向,也是运动医学界未来发展的一个重点和热点。 最新的理论认为间歇性低氧其实是一种长周期的低氧预适应。所谓低氧预适应指的是机体经过短暂的重复多次的低氧暴露以后,能够提高对随后而来的低氧 条件的耐受能力。吕国蔚等首创了低氧预适应模型,并经实验证明其对提高动物 的低氧耐受能力确实有效。间歇性低氧和低氧预适应其实并没有本质上的差异, 可以认为,间歇性低氧是一种持续时间可自由控制且环境氧分压基本恒定的低氧 预适应,低氧预适应是一种持续时间受到限制,环境氧分压一直变化的间歇性低 氧适应。 本实雏参照其模型,加以改动,将低氧预适应做为一种训练手段,通过对小 鼠体重、血红蛋白浓度、’肝糖原含量、骨骼肌中唬拍酸脱氢酶活性以及脑组织中 HIF一1氏mRNA的表达量等相关指标的检测,分别从氧的感应、氧的运输、运动 系统有氧代谢能力以及体内能源物质存储等方面进行考察,试图全面的反映本运 动模型对于机体有氧运动能力的影响。 实验结果显示: 1、低氧预适应作为一种训练刺激手段,结合有氧运动训练,可以显著地提 高小鼠的血红蛋白水平、骨骼肌中墟拍酸脱氢酶的活性,并有可能产生肌糖原节 省化效应,由此增强小鼠的有氧运动能力。 2、将一次性的低氧预适应模型加以改进,使之作为一种训练手段,对小鼠 进行长期(6周)的训练,可以明显地提高小鼠脑组织内HIF一1二mRNA的表达 量,由此推论,科学合理的低氧预适应训练,可以使机体产生良好的低氧适应, 提高机体有氧运动能力。
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