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雷康
（陕西师范大学体育学院,陕西 西安 710062）
[摘 要]温度与湿度是气候条件的两个主要构成因素,探讨高温高湿环境对运动能力的影响有助于人们科学应对气候条件对体育运动的负面作用,本文以运用文献资料法,从高温高湿环境的定义出发,揭示在高温高湿环境下对运动对机体的影响以及控制体重和运动性疾病的防治措施,分析了高温高湿环境与运动的关系,进而为运动员在高温高湿环境运动训练与健康管理提供参考依据.
[关键词]高温高湿环境；运动；影响
0前言
近年来,运动员在高温环境下的适应和耐受能力研究越来越受到重视,热应激导致的环境适应是最原始和最剧烈的适应方式之一,高温高湿环境可导致机体相关生理指标的显著改变,并且随着体温的变化,神经和体液调节共同发挥作用,导致全身代谢的改变.在高温高湿环境条件下,长期合理的训练可导致机体生理适应；不合理的运动可加速运动性疲劳的发生,导致运动能力的下降.因此,积极开展高温高湿环境与运动的研究,对于运动员提高运动能力,减少高温高湿环境引起的体能下降,延缓运动性疲劳的发生具有重要的指导意义.
1.高温高湿环境的定义
邱初之[1]认为,在劳动环境中,气温超过32℃,炎热地区超过35℃,相对湿度超过80%,或者辐射强度超过4.814J/cm2·min－1,或通风不良而存在的热源散热量超过83.7KJ/cm2·min－1都属于高温劳动的范畴.后来赵杰修[2]在综合了国内外大量研究资料后对高温高湿环境进行进一步描述：通常把35℃以上的生活环境和32℃以上的训练环境视为高温环境,相对湿度在60%以上的环境称为高湿环境.
2.高温高湿环境下运动对机体不同系统的影响
文献证实,在高温高湿环境下运动会造成不同系统的改变,这将影响机体的运动能力.
2.1神经系统
目前,国内外在高温高湿环境下运动对机体神经系统的影响研究较少,有研究发现,受试者在高温高湿环境下20min内跑步3000m,分别记录跑步前后的脑电活动的波形,结果跑步前、后2组受试者之间的脑电图结果比较均在正常范围,波形和节律规整,无棘波、慢波等出现均没有显著差别,说明高温高湿环境下运动对人体脑电图的影响不大,在此环境下表现为良好的耐受力和适应性[3].
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2.2心血管系统
Lorenzo[4]等对12名专业自行车运动员热适应进行实验研究,热适应的具体方法为：40℃与30%相对湿度的高温环境内进行10天、50% VO2max的有氧运动,每天运动包括两组45min、中间间歇10min的自行车练习,实验前、后分别在凉爽环境(13℃、30%相对湿度)和高温环境(38℃、30%相对湿度)进行了最大耗氧量、60min运动试验能力及乳酸阈等指标的测试.结果表明,这种热适应训练显著提高了受试者在凉爽环境和高温环境内最大耗氧量(凉爽环境提高5%左右,从66.8±2.1ml/kg/min－1提高到70.2±2.3ml/kg/min－1,P等于0.004；高温环境提高8%左右,从55.1±2.5ml/kg/min－1提高到59.6±2.0ml/kg/min－1,P等于0.007),显著提高了两种环境内乳酸阈的输出能力(两种环境内均提高5%左右),显著提高了两种环境内血浆容量(提高6.5%±1.5%,P<,0.05),显著提高了两种环境内最大心输出量(凉爽环境9.1%±3.4%,高温环境4.5%±4.6%).由此证明,运动员在高温环境内热适应训练能提高其在高温与凉爽环境(如13℃)内有氧运动能力.
2.3消化系统
在高温高湿环境下,机体的交感神经兴奋、副交感神经抑制,消化系统的功能降低：胃酸分泌减少,胃液的PH值升高,胃肠收缩和蠕动减弱,乳酸产生较多,抑制胃肠的蠕动,加上大量出汗,造成脱水,引起口渴,促进饮水中枢兴奋,抑制食欲中枢兴奋,导致消化和营养吸收功能下降[5].提示,高温高湿环境下运动,消化系统的变化可能会造成运动员营养物质吸收下降,这将限制能源物质的供应,降低运动能力.
3.高温高湿环境运动与运动性疲劳
运动性疲劳的可能机制包括能量耗竭学说、代谢产物堆积学说以及离子代谢紊乱理论等[6].研究表明,高温和高湿均会严重阻碍机体散热,体温过高和脱水都显著影响运动能力,特别是对于那些持续时间较长的运动项目[7-8],造成机体核心体温升高,离子代谢紊乱,体内二氧化碳和乳酸的浓度升高[9],进而加速运动性疲劳的发生.运动员在高温高湿环境下进行持续时间较长的训练和比赛时,机体对水的需求量可达10~15升/天[10].因此,进一步加强高温高湿环境运动造成的运动性疲劳机制和生理生化指标的研究,对于运动训练具有重要的指导意义.
4.高温高湿环境下防治运动性疾病发生的措施
在高温高湿环境下进行不合理的运动容易造成多种热应激疾病,如脱水、中暑性痉挛、热疲劳、中暑等.因此,在高温高湿环境下防治运动性疾病发生的措施非常重要.
4.1提高运动员的热习服能力
在热环境下持续重复训练,可逐步提高人体克服热疲劳和中暑的能力,这个过程称作热习服.热习服取决于：每个训练阶段的环境条件；在热环境下的持续时间；在热环境的长期训练[10].有研究发现,在不同湿度高温环境下运动,受试者的有氧运动能力发挥程度不同,提示不同湿度高温环境的热习服可能也会不同.研究表明,运动员对高温环境的热习服周期通常为7~14d,训练频率3d/次(一共30d)和1d/次(一共10d)的训练安排表现出相同的高温环境习服状况.运动员在高温高湿环境训练习服时应当保持在50%VO2max以上强度,但是在训练的初始阶段,应把运动强度降到60%~70%,保证运动员不受到热伤害.因此,提高运动员在高温高湿环境下的习服能力必须严格控制训练强度和训练量.
4.2物理降温
在高温高湿环境下进行运动,物理降温是常用的方法之一.Mündel等研究发现,在温度33℃（相对湿度27%）的环境下,将受试者分为脸部冷却组和对照组,以65%个体峰值有氧功率的强度进行40min的有氧运动,用4℃水雾对脸部冷却组进行喷洒,结果表明,脸部冷组的运动能力提高.
4.3科学补液
运动饮料的成分、温度以及补液的时机对运动能力的提高非常重要.高温高湿环境下运动饮料中糖的消耗较多,低聚糖对增加糖原储备、维持血糖、减少胰岛素反应、提高运动能力有良好作用,因此,运动后尽量以葡萄糖和低聚糖为主.在高温高湿环境下运动,造成水分和电解质大量丢失,造成运动能力下降,不利于运动后恢复.在高温高湿环境下运动员进行训练和比赛时饮料中至少含有50mmol/L Na+.运动员在高温高湿环境下进行运动时饮料温度以5~14℃为宜,这种温度的液体通过胃的时间较短并可以适当降低机体核心体温的升高.此外,应根据不同专项的特点,选择不同的运动饮料.
5.小结
在高温高湿环境下运动会对神经系统、心血管系统、消化系统和机体离子代谢产生影响,以及运动员体重的控制、运动性疲劳与高温高湿环境的关系密切,并从提高运动员的高温高湿环境热习服能力、科学补液和物理降温手段等角度进行考虑,注重环境温湿度对运动能力的影响及其防护机制研究,为不同的温湿度条件下赛事安排、赛前训练调控、运动员健康管理提供参考依据,最终提高运动能力.
[参考文献]
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[4]LORENZO S,HALLIWILL J R,SAWKA M N,etal.Heat acclimation improves exer-ise performance[J].J Appl Physiol, 2010,109:1140-1147.
[5]薛滔.不同温度湿度环境下运动对柔道运动员某些生理生化指标的影响[D].苏州大学学报,2010:131-140.
[6]邓树勋,王健,乔德才,主编.运动生理学[M].北京:高等教育出版社,2005:234-243.
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[9]Alonso JG,Calbet JAL,Nielsen B. Met-abolic and thermodynamic responses to dehydration induced reductions in muscle blood flow in muscle blood flow in exer-cising humans.J Physiol,1999,520(2):577-589.
[10]Maughan RJ. Fluid and electrolyte loss and replacement in exercise. In: Oxford Textbook of Sports Medicine. M.Harries, C. Williams, W. D. Stanish, and L. J. Micheli(Eds.). Oxford: Oxford Universit-y Press, 1994:82-93.
[11]赵杰修,冯连世.高温高湿环境与运动性疲劳[J].中国运动医学杂志, 2008,27(2):238-242.
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[责任编辑：汤静]
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高低温环境试验箱引用文献:
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[2] 高质量论文范例 环境污染类论文怎么写2万字
[3] 经典爱护环境论文题目 爱护环境论文题目选什么比较好
