體育運動對人體氣體代謝與能量消耗的影響研究

1、<p>　　體育運動對人體氣體代謝與能量消耗的影響研究</p><p>　　作者簡介：郭楠楠（1989-），女，西安體育學院研究生部碩士研究生，研究方向運動人體科學。 </p><p>　　1.國內外研究現(xiàn)狀 </p><p>　　隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和生活水平的提高，廣大群眾的自我保健意識迅速強。越來越多的人們開始自覺地參加各種體育鍛煉活動，以提高自己的健

2、康水平，延緩衰老。近些年來，我國體育事業(yè)得到蓬勃發(fā)展，國民體質有了顯著增強，人均預期壽命已接近經(jīng)濟發(fā)達國家的水平，但中老年人群體質狀況仍然存在著一些不可忽視的問題，中老年人的體質并沒有因生活水平的提高而同比例好轉，相反在許多方面還有下降趨勢。長期進行體育鍛煉可顯著改善身體各個系統(tǒng)的機能狀況，有利于提高機體對運動負荷的適應能力。能量消耗是指維持基礎代謝所需的能量，從事活動包括日常生活學習、體育鍛煉和勞動所消耗的能量以及食物特殊動力作用所消

3、耗的能量。氣體代謝是指機體消耗氧氣與產(chǎn)生二氧化碳的過程，它與人體呼吸、循環(huán)、肌肉以及機能調節(jié)等系統(tǒng)的機能能力有密切關系，是人體各系統(tǒng)機能能力在能量代謝方面的綜合體現(xiàn)。 </p><p>　　1.1不同運動負荷強度對機體的氣體代謝與能量消耗影響 </p><p>　　氣體代謝反映著機體能量代謝的特征，機體能量代謝的強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） 的機能能力及配合程度，并與神經(jīng)系統(tǒng)和內分泌系統(tǒng)的調節(jié)能力有關。 </p><p>　　郝劍等對遞增負荷下氣體代謝與能量消耗的研究顯示：①在第一級負荷運動過程中，受試者氣體代謝水平及通氣效率較安靜時明顯提高，攝氧量（VO2）的大小與機體的能量消耗呈正相關，及攝氧量（VO2）越大，耗能量就越多。與不經(jīng)常參加體育運動的受試者相比，經(jīng)常參加體育運動的受試者氣體代謝水平較高，但兩組間無明顯差異，且經(jīng)常運

5、動的受試者氣體代謝的增長幅度顯著小于不經(jīng)常運動的受試者。表明長期參加體育運動能夠增強機體對運動負荷的適應能力。②隨著負荷的不斷增加，兩組受試者間氣體代謝水平差異顯著增強，長期參加體育運動的受試者的攝氧量（VO2）以及氧脈搏（VO2/HR）在每級負荷運動時始終是大于不經(jīng)常運動的受試者。且不經(jīng)常運動的受試者心率上升的幅度較快，無氧代謝系統(tǒng)參與供能的比例也快速增加。以上研究均表明長期參加體育鍛煉能夠提高機體的肺通氣機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速度較快的重要原因，也是有氧能力高于不經(jīng)常運動的人的關鍵所在。③在大負荷運動過程中，通過主觀感覺疲勞量表（RPE）和呼吸感覺量表（RPB）測試出不經(jīng)常運動的受試者已經(jīng)接近力竭狀態(tài)，且心率也接近最大心率，而經(jīng)常運動的受試者</p><p>　　也有研究表明，人體在從事不超過50%VO2max的運動時，呼吸當量保持恒定不變；若從事超過50%VO2max的運動，每分通氣量的增加將明顯大于每

7、分攝氧量的增加，即呼吸當量增加到30-35時，這時，機體要從30-35L的通氣中才能攝取到1L的氧氣。顯然，運動強度增加到50%VO2max以上時攝氧效率降低。呼吸當量越小，氧的攝取效率越高。肺的通氣功能與肺容量緊密相關，橫向研究表明，有訓練者的肺容量的各個成分都比無訓練者的大，這是呼吸功能良好適應運動訓練的結果。 </p><p>　　1.2不同運動形式對機體氣體代謝與能量消耗的影響 </p>&

8、lt;p>　　李志蘭等通過對羽毛球無球與多球步法的比較研究發(fā)現(xiàn)，在運動過程中氣體代謝與能量消耗水平差異不顯著；在運動結束時攝氧量（VO2）、二氧化碳呼出量（VCO2）、通氣量（VE）以及代謝當量（METS）兩組間差異顯著，多球訓練的測試值均高于無球訓練組；恢復期時兩組間差異不顯著。在完成相同速度和步法的訓練中，多球步法的訓練強度比無球步法訓練的高，短時間內多球步法訓練的氣體代謝以及能量代謝較高。但在整個訓練過程中，無球步法訓練的總

9、的能量消耗要高于無球訓練者，差異顯著。因此在羽毛球訓練中應結合兩種方式進行訓練，提高機體的心肺功能、肌肉力量和耐力以及有氧與無氧代謝能力[3]。周雷等通過對太極拳高、中、低三種架勢的比較研究發(fā)現(xiàn)，太極拳聯(lián)系過程中通氣量、耗氧量和能量消耗受練習架勢的影響較大，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，屬于有氧代謝強度的運動[4]。陳文鶴的研究也表明， 太極拳三種架勢練習中，高架勢陳式太極拳練習時的能量消耗為21

10、70kcal/m2/min（相當于412METS），低架勢能量消耗為4127kcal/m2/min（相當于215METS），而高架勢簡化太極</p><p><b>　　2.結論 </b></p><p>　?。?）長期進行體育鍛煉可有效提高氣體代謝水平，增強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，提高機體對運動負荷的適應。 </p

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

12、. 體育科學，1996（3）：58-61. </p><p>　　[2]高新友，郝劍，唐文章. 體育運動對人體氣體代謝機能影響的實驗研究[J]. 體育世界，2007：36-37. </p><p>　　[3]李志蘭，黃志官. 羽毛球無球與多球步法訓練的氣體代謝比較研究[J]. 首都體育學院學報，2012（5）：478-480. </p><p>　　[4]周雷，王健