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间歇运动中局部肌氧变化特征的研究

间歇运动中局部肌氧变化特征的研究

作者：盛胜兰武汉体育学院

学位级别：硕士

研究目的:应用近红外光谱技术监测间歇运动中局部肌氧变化特征,探讨间歇时间对间歇运动时肌氧变化的影响;同时应用心肺功能仪监测气体代谢情况,分析肌氧变化特征与气体代谢特征的关系,从而为教练员在间歇训练中监测训练过程和效果提供... 详细信息

研究目的:应用近红外光谱技术监测间歇运动中局部肌氧变化特征,探讨间歇时间对间歇运动时肌氧变化的影响;同时应用心肺功能仪监测气体代谢情况,分析肌氧变化特征与气体代谢特征的关系,从而为教练员在间歇训练中监测训练过程和效果提供新的手段,并为训练内容的安排和修正提供理论与实践参考依据。研究方法:武汉体育学院男子中长跑不同运动水平(中、高)运动员各4名,经一般体检受试者身体健康。受试者以自由活动方式进行5分钟热身后,将进红外光谱仪的探头固定在受试者的股外侧肌上,戴上呼吸面罩在运动跑台上静止2min监测安静状态下肌氧和气体代谢水平。随后受试者在跑台上以85%最大摄氧量(VO2max)强度,持续运动4min后,静止休息2min,共完成4组。第二、三周重复以上实验,但间歇恢复时间分别为4min,8min。研究结果:间歇运动中,每组运动开始一段时间内肌氧呈急剧下降趋势,随后呈平缓变化趋势,这两种变化趋势曲线的回归系数具有显著差异(P肌氧快速上升并超过零基线。血容量在每组运动开始瞬间稍有下降后,呈逐步上升趋势,间歇期内快速上升并超过零基线。不同间歇时间,肌氧恢复的百分比有显著差异,下组运动时肌氧的变化具有显著差异(P肌氧呈急剧下降时段内呼吸商也呈急剧下降,随后呼吸商呈上升趋势直至下组运动开始。通过统计分析间歇运动中肌氧含量相对变化与呼吸商的变化高度相关(r=0.724 P肌氧变化速率具有显著差异,因此可以利用肌氧的变化速率判断机体的供能状况,从而可以用此手段来监测运动训练过程中运动员能量代谢情况。间歇时间不同,肌氧恢复百分比具有显著差异,同时下组运动时肌氧的变化趋势有显著差异。肌氧参数与气体代谢参数变化趋势具有高度相关性,可以用NIRS技术来监测间歇运动中机体气体代谢情况。

关键词：间歇运动近红外光谱技术肌氧气体交换率

羽毛球运动员核心力量训练中肌氧脑氧的变化特征

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羽毛球运动员核心力量训练中肌氧脑氧的变化特征

作者：黎骉吉林体育学院

学位级别：硕士

在我国国力飞速进展的同时,人们对物质的需求渐渐降低,取而代之的是精神需求,体育运动正是在这过程中渐渐进入我们的日常生活,并成为了一个无可取代的环节。根据国家体育总局的官方数据有高达二点五亿的羽毛球人口,除了“健步走之外”... 详细信息

在我国国力飞速进展的同时,人们对物质的需求渐渐降低,取而代之的是精神需求,体育运动正是在这过程中渐渐进入我们的日常生活,并成为了一个无可取代的环节。根据国家体育总局的官方数据有高达二点五亿的羽毛球人口,除了“健步走之外”运动球运动已经成为国人参与度最高的运动。至今为止,我国羽队在各大赛事中取得的成绩依旧十分让人瞩目,凭借羽毛球运动在民众之间的知名度,我们可以预测到羽毛球运动在日后依然会是我国体竞的领军项。与此同时,羽毛球运动对民众业余生活的丰富和对全民健身战略响应也做出了不可忽视的贡献。研究目的:为羽毛球训练及选材提供新的思路,以及为专项化训练提出新的建议。研究方法:本研究选取吉林体育学院羽毛球专项学生5人为A组,校外羽毛球运动员5人为B组,共两组。对这两组被试者进行核心力量测试,并实时监测他们的肌氧和脑氧的变化情况。研究结果:在进行平板支撑训练的时候,相较于非专业运动员,羽毛球运动员的腹直肌中氧合血红蛋白浓度变化幅度不大,非专业运动员在平板支撑进行到十秒左右时,其腹直肌中的氧合血红蛋白就会出现急剧下降,这说明专业羽毛球运动员的腹直肌有更强的肌氧代谢能力,在短时间大强度的运动中有更好的耐力能力。羽毛球运动员在结束训练的时候,左前额叶运动前区的氧和血红蛋白仍维持在高水平。结论:羽毛球运动员要更加全面的进行核心力量训练,核心肌群的各部位都应当进行锻炼,同时要考虑到深层小肌肉群的锻炼。可以将运动员在核心力量训练中脑氧的变化状态作为参考,判断运动员的训练效果,并对训练做出改进。

关键词：核心力量肌氧脑氧羽毛球

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基于RF的近红外无线肌氧检测系统的研制

基于RF的近红外无线肌氧检测系统的研制

作者：周娟华中科技大学

学位级别：硕士

体育运动会对人体机能产生影响,而人体肌肉内血氧含量是反映机体在运动状态下生理特征的一个重要指标。近年来发展迅速的近红外光谱术可以连续、无损,实时的检测人体局部组织和器官中的血氧含量相对变化。本文将近红外肌氧检测技术与短... 详细信息

体育运动会对人体机能产生影响,而人体肌肉内血氧含量是反映机体在运动状态下生理特征的一个重要指标。近年来发展迅速的近红外光谱术可以连续、无损,实时的检测人体局部组织和器官中的血氧含量相对变化。本文将近红外肌氧检测技术与短距离无线通信技术相结合,研制了一套基于射频(RF)技术的无线近红外肌氧检测系统,能够为测试者提供大范围的运动自由,提高了系统的便携性,实现对运动员肌氧状态变化的较远距离监控。文章介绍了系统方案的调研,系统硬件以及系统软件的设计。并对各个硬件功能模块和软件程序模块进行了详细介绍,包括三波长光源驱动、光电探测、放大滤波、数据采集、AD转换、数据无线通信、PC机串口通讯以及用户端接收软件编程等的实现方法。系统的时间分辨率达到400 ms,无线通信距离在30 m以上。通过性能测试、在体前臂阻断实验及在体负荷递增实验,经分析组织血氧变化情况验证了无线近红外肌氧检测系统的有效性。性能测试包括长时间稳定性测试及暗噪声测试,验证了系统的安全性及稳定性。在体前臂阻断实验通过模拟离体实验的等容条件,监测的血氧信号变化趋势与实际生理变化过程相符合。最后对在体负荷递增实验的实验结果进行了初步分析,随着负荷的递增人体血氧状态发生了相应的变化,验证了系统的有效性。

关键词：近红外光谱术肌氧射频无线通信

不同加压条件下负重半蹲中下肢肌肉肌电、肌氧的变化特征研究

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不同加压条件下负重半蹲中下肢肌肉肌电、肌氧的变化特征研究

作者：焦卓琳首都体育学院

学位级别：硕士

研究目的:通过分析对比不同血流限制程度和不同间歇方式下负重半蹲肌电和肌氧变化,旨在探究肌肉适应的最佳血流限制程度和间歇方式,为训练实践中选择不同的血流限制程度和不同的间歇方式提供数据借鉴。研究方法:选取20名首都体育学院男... 详细信息

研究目的:通过分析对比不同血流限制程度和不同间歇方式下负重半蹲肌电和肌氧变化,旨在探究肌肉适应的最佳血流限制程度和间歇方式,为训练实践中选择不同的血流限制程度和不同的间歇方式提供数据借鉴。研究方法:选取20名首都体育学院男性受试者(年龄:22.08±2.71岁;身高:178.17±3.16厘米;体重69.71±9.91千克;半蹲1RM:154.21±24.15千克)进行不同加压方式下负重半蹲中表面肌电信号和肌氧测试,全程采集肌电和肌氧数据。设置不加压、30%血流限制、50%血流限制和70%血流限制,组间间歇时采用间歇期放压和间歇期不放压两种间歇方式,记录不同加压条件下负重半蹲中下肢肌肉的肌电和肌氧值。数据采用平均值±标准差表示,使用SPSS22.0统计软件进行数据分析,不同条件之间进行配对样本T检验,双因素重复测量方差分析不同血流限制程度和不同间歇方式对下肢各肌肉的交互作用。当P肌肉(除胫骨前肌外)的积分肌电值(i EMG)和均方根振幅值(RMS)随着血流限制程度的增加而增加,30%血流限制、50%血流限制和70%血流限制下中位频率(MF)和平均功率频率(MPF)无显著相关(P>0.05)。2.30%血流限制、50%血流限制和70%血流限制下股直肌、股内侧肌、股外侧肌和腓肠肌的RMS极具显著性差异(P肌和股外侧肌的i EMG极具显著性差异(P肌、股外侧肌、股二头肌和胫骨前肌的MPF极具显著性差异(P肌的MPF具有显著差异(P肌的MF极具显著性差异(P肌、股二头肌和腓肠肌MF的交互作用极具显著性差异(P肌和胫骨前肌MF的交互作用具有显著差异(P肌的RMS在70%间歇加压方式下达到最大值,股内侧肌、股外侧肌、股二头肌和腓肠肌的RMS值在70%持续加压方式下达到最大值,胫骨前肌的RMS值和组数无显著相关(P>0.05);下肢股直肌、股内侧肌、股外侧肌、股二头肌、胫骨前肌和腓肠肌的MPF的变化趋势与组数没有明显的规律性。4.持续加压和间歇加压下,血流限制程度越大,腿部的肌氧饱和度越低,间歇加压时的恢复速度比持续加压时恢复速度快。5.随着组数和血流限制程度的增加,受试者的主观疲劳度(RPE)也增加,持续加压时受试者的主观疲劳度略大于间歇加压时受试者的主观疲劳度。研究结论:1.持续加压条件下,70%血流限制程度能更好地促进股直肌、股内侧肌、股外侧肌、股二头肌和腓肠肌的激活,50%血流限制程度能更好地促进胫骨前肌的激活;间歇加压条件下,70%血流限制程度能更好地促进股直肌、股内侧肌、股外侧肌、股二头肌、胫骨前肌和腓肠肌的激活。2.30%血流限制条件下,持续加压有利于股内侧肌、股二头肌、胫骨前肌和腓肠肌的激活,间歇加压有利于股直肌和股外侧肌的激活;50%血流限制条件下,持续加压有利于股直肌、股内侧肌、股外侧肌和胫骨前肌的激活,间歇加压有利于股二头肌和腓肠肌的激活;70%血流限制条件下,持续加压对股内侧肌、股外侧肌和腓肠肌的激活程度更明显,间歇加压对股直肌、股二头肌和胫骨前肌的激活程度更明显。3.间歇加压有利于肌氧饱和度的快速恢复;相同的血流限制条件下,持续加压相比于间歇加压会引起更强的主观疲劳。

关键词：加压训练负重半蹲间歇方式肌电肌氧

大学生在二十四式太极拳和八段锦运动中心率与肌氧变化研究

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大学生在二十四式太极拳和八段锦运动中心率与肌氧变化研究

作者：咸振华广州体育学院

学位级别：硕士

目的:近年来,国务院出台文件明确要扶持推广太极拳、健身气功等民族传统运动项目,越来越多学者验证了两种健身运动对机体健康水平有一定的提升作用,较少有对两种运动健身效果机理的研究。本研究通过分析两项运动的心率及肌氧变化特点,... 详细信息

目的:近年来,国务院出台文件明确要扶持推广太极拳、健身气功等民族传统运动项目,越来越多学者验证了两种健身运动对机体健康水平有一定的提升作用,较少有对两种运动健身效果机理的研究。本研究通过分析两项运动的心率及肌氧变化特点,为今后太极拳和八段锦健身效果机理的研究提供一定的数据支撑。方法:受试者为男生15名,女生14名,共29名健康大学生(平均年龄23.9±2.1岁)。所有受试者在二十四式太极拳和八段锦运动中,通过Portamon肌氧监测仪实时监测肱二头肌、竖脊肌腰段、股外侧肌和腓肠肌的肌氧饱和度(TSI%)、氧合血红蛋白(HbO)、还原血红蛋白(HHb)和总血红蛋白(tHb);同时佩戴Polar心率带记录两项运动中的心率。采用运动心率与安静心率的差值表示心率变化量,采用运动肌氧指标与安静肌氧指标差值的绝对值表示肌氧指标变化量。数据用SPSS23.0软件进行统计学处理,不同项目之间的比较采用配对样本T检验,不同性别之间的比较采用独立样本T检验,肌氧饱和度和心率的相关分析采用Pearson相关分析法。P0.05)。2.两项运动中仅有腓肠肌的TSI%和HHb变化量存在显著性差异(P肌肉的HbO和tHb变化量均没有显著性差异(P>0.05)。3.两项运动中男生各部位的肌氧变化量均高于女生。其中二十四式太极拳运动中,男生和女生腓肠肌HHb(P肌TSI%(P肌TSI%(P肌HHb(P肌氧饱和度和心率呈中高度负相关;其中二十四式太极拳为高度负相关r=-0.843(P肌、竖脊肌腰段、股外侧肌和腓肠肌四处肌肉有相同的锻炼效果,但二十四式太极拳对腓肠肌能起到更好的锻炼效果。2.二十四式太极拳和八段锦运动中,男生各部位肌肉肌氧的动用水平更高。3.肌氧饱和度与心率有较好的相关性,肌氧饱和度可作为反映运动强度的指标之一。

关键词：大学生二十四式太极拳八段锦肌氧心率

优秀短道速滑运动员递增负荷运动中肌氧及脑氧含量变化特征研究

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优秀短道速滑运动员递增负荷运动中肌氧及脑氧含量变化特征研究

作者：张慧杰吉林体育学院

学位级别：硕士

研究目的:通过对优秀短道速滑运动员在五级递增负荷运动中,三角肌、股外侧肌左侧、股外侧肌右侧肌肉肌氧含量以及脑氧含量的变化,分析肌氧及脑氧之间的相关性,探讨优秀短道速滑运动员肌氧和脑氧的变化特征,并且是否可以作为在短道速滑... 详细信息

研究目的:通过对优秀短道速滑运动员在五级递增负荷运动中,三角肌、股外侧肌左侧、股外侧肌右侧肌肉肌氧含量以及脑氧含量的变化,分析肌氧及脑氧之间的相关性,探讨优秀短道速滑运动员肌氧和脑氧的变化特征,并且是否可以作为在短道速滑运动员训练中运动强度的辅助评价指标的可行性。研究方法:选取优秀短道速度滑冰运动员8名,在运动人体科学学院实验室进行测试,令受试者在功率自行车上做五级递增负荷骑车运动,运动时间为15min,每级负荷为50瓦,起始负荷50瓦;在递增负荷踏车运动过程中,采用MOXY肌氧检测仪,采集受试者左右股外侧肌和三角肌的肌氧含量变化值;在递增负荷踏车运动过程中,采用NIRSSPORT双波长近红外脑影像分析仪采集前额叶血氧变化量。光源数量8个,探测器数量7个,构成通道数量20个,布局位置在前额叶(DLPFC)。研究结果:优秀速滑运动员不同递增负荷下三角肌肉的Hb浓度随着负荷的加大三角肌中血红蛋白的浓度也是在呈现逐渐升高的趋势,在一至三级负荷中三角肌中血红蛋白浓度呈现逐渐上升趋势,最高值达到12.2,在第四、五级负荷血红蛋白浓度有了较大的波动,血液中的血红蛋白浓度处于不稳定状态。股外侧肌左右两侧特点基本一致,随着负荷的增加肌肉血红蛋白的浓度在前三级负荷中趋势相似呈现逐渐略有升高的趋势,在第四级负荷的第11min浓度急剧下降,之后升高但平稳时间短,第五级负荷的14min出现低谷没有再上升。在三角肌肌氧含量的最高值出现在第一级负荷的第3分钟左右,最低值出现在了第五级负荷的第14分钟,股外侧肌左侧的肌氧含量的最高值出现在运动负荷的开始,肌氧含量的最低值出现在第四级负荷的第10分钟;整个测试没有深度缺氧,能够满足对氧的需求。股外侧肌右侧的肌氧含量的最高值也是出现在运动负荷的开始,肌氧含量的最低值出现在第五级负荷的最后。氧含量也会随运动强度的增加肌氧含量下降非常明显,在第一级负荷到第三级负荷,肌氧含量下降,在此阶段肌氧右侧略高于左侧,其它大致相同。在之后的运动负荷运动中肌氧含量基本上处于比较稳定状态。研究结论:(1)利用近红外线光谱技术监测系统对递增负荷运动中短道速滑运动员的肌氧和脑氧进行检测观察。从实验数据可以看出,三角肌作为参考肌群,不参与主要运动,故肌氧含量在运动负荷递增情况下无明显变化。而双侧股外侧肌群因参与主要运动,在运动负荷递增情况下,肌肉氧含量明显下降,在第一级负荷50W功率到第三级负荷150W功率时,肌氧含量由70%下降到29%,在此阶段肌氧含量略高于左侧,在之后的运动负荷运动中肌氧含量基本上处于比较稳定状态。局部肌肉对氧的利用率愈低,在进行递增负荷强度运动时糖酵解供能情况出现的就越早,不利于运动的持续进行,影响运动能力,说明此检测结果符合短道速滑的专项特征。而运动负荷到达150W后,机体的肌氧含量不再大幅度下降,表明机体在超过一定运动负荷强度时,自身调节运动肌中氧的供求关系实现新的肌氧动态平衡。(2)在递增负荷运动中第一级(50W)、二级负荷(100W),由于运动负荷相对较小,受试者的脑氧的整体变化趋势是脑氧含量没有大幅度的变化,三级(150W)时,脑氧含量逐渐降低,在第7分钟左右达到了最低值,由于大脑具有自我调节功能,当大脑供氧不足时,在神经机制的调控下,激发大脑的氧供应,因此,脑氧含量又迅速上升,在第8分钟左右达到了一个峰谷,在之后的第四级(200W)和第五级(250W)负荷递增运动中,脑氧含量处于较高,在第五级运动负荷的最后,运动员在测试人员的鼓励下继续力竭性运动,脑氧含量有迅速降低,说明脑氧含量随运动负荷的增加出现上下波动。(3)通过探讨五级递增负荷运动,可观测到肌氧及脑氧含量在递增负荷运动下由高到低的明显变化,说明近红外线光谱技术监测系统对递增负荷运动中短道速滑运动员的肌氧和脑氧进行连续、无损、实时、准确监测来评价运动负荷是可行的。

关键词：速滑运动员肌氧脑氧特征

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肌氧技术及其在运动实践中的应用现状

南京体育学院学报 2018年第12期1卷 48-53页

作者：蒋新月戴剑松南京体育学院运动健康科学系江苏南京210014 南京体育学院科研处江苏南京210014

运用文献综述法,对肌氧技术的原理及其在机能状态评估、机体有氧代谢能力评价、运动负荷强度监控、运动效果及恢复能力判断等方面的研究进展进行归纳、总结。结论:肌氧技术能对骨骼肌在氧供与氧耗过程中的生理学信息进行精确和可重复的... 详细信息

运用文献综述法,对肌氧技术的原理及其在机能状态评估、机体有氧代谢能力评价、运动负荷强度监控、运动效果及恢复能力判断等方面的研究进展进行归纳、总结。结论:肌氧技术能对骨骼肌在氧供与氧耗过程中的生理学信息进行精确和可重复的测量监控,在运动实践中的应用具有十分光明的前景;但肌氧技术作为一种新型的研究肌肉氧耗与氧运输工具尚缺乏足够数据支撑,还需要融合其他学科研究方法,以进一步完善。

关键词：肌氧运动实践氧耗氧运输

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肌氧技术在递增负荷运动下变化特征研究

体育科技 2020年第4期41卷 35-38页

作者：陈钢锐蒋新月戴剑松秦学林南京体育学院江苏南京210014 江苏省运动与健康工程协同创新中心江苏南京210014

文章研究递增负荷运动中肌氧的变化特征,分析肌氧变化与心率、摄氧量的变化规律及其相关性。对77名普通人进行递增负荷实验(Bruce测试),采用近红外光谱技术进行肌氧监控,采用COSMED K5进行摄氧量和心率指标的监控。结果发现:在递增负荷... 详细信息

文章研究递增负荷运动中肌氧的变化特征,分析肌氧变化与心率、摄氧量的变化规律及其相关性。对77名普通人进行递增负荷实验(Bruce测试),采用近红外光谱技术进行肌氧监控,采用COSMED K5进行摄氧量和心率指标的监控。结果发现:在递增负荷实验中,肌氧呈现阶梯式下降趋势,心率呈现出阶梯式上升趋势,而摄氧量呈现线性上升趋势,肌氧与心率、摄氧量之间呈现显著的负相关(P肌氧值明显低于心肺较差组,并存在显著性差异(P肌氧指标具备作为有氧能力评价指标的可能性;在大众健身方面女性提升有氧能力可先进行力量耐力训练,提升肌肉对氧气的利用率;肌氧结合摄氧量、心率等生理指标可精确评估有氧能力生理学影响因素,使有氧能力训练更加科学高效。

关键词：肌氧递增负荷运动心率摄氧量

递增负荷运动时的肌氧变化及其与气体代谢的关系

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科技信息(学术研究) 2006年第3期 327-327页

作者：李红燕张立徐国栋湖北大学体育学院武汉体育学院

通过观察12名青少年赛艇运动员递增负荷运动时的肌氧变化以及运动过程中肌氧含量的变化与气体代谢参数的关系。结果发现:1、增负荷运动时,肌氧含量呈台阶状下降即负荷较低时,肌氧在刚加负荷时迅速下降之后保持平衡或升高,负荷较高时肌... 详细信息

通过观察12名青少年赛艇运动员递增负荷运动时的肌氧变化以及运动过程中肌氧含量的变化与气体代谢参数的关系。结果发现:1、增负荷运动时,肌氧含量呈台阶状下降即负荷较低时,肌氧在刚加负荷时迅速下降之后保持平衡或升高,负荷较高时肌氧持续下降。接近力竭时,一部分运动员出现平台,运动停止有超量恢复现象。肌氧的变化与血容量高度相关。2、肌氧含量与摄氧量(r=0.971to0.993)、心率(r=0.943-0.993)均高度相关。肌氧下降时出现拐点比通气阈稍早。说明了局部运动肌氧供需的失衡推测与无氧阈的出现有一定关系,、外周肌氧动力学反映了系统氧摄取。

关键词：近红外光谱测定术肌氧通气阈最大摄氧量