等速肌力测试过程中肌氧饱和度变化特征研究

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1、等速肌力测试过程中肌氧饱和度变化特征研究蔡前鑫1，赵之光2，魏文哲2（1．苏州大学体育学院，江苏苏州215021;2．北京市体育科学研究所，北京100075）摘要：利用近红外光谱技术监测等速肌力测试过程中肌氧饱和度的变化特征，以期探讨肌氧饱和度与局部肌肉耐力之间的关系。采用等速肌力测试，以北京国安三线10名足球运动员为研究对象，采用20次240。／s的膝关节屈伸运动方案，同时用近红外光谱技术实时、连续监测运动中股外肌的氧饱和度变化。结果：肌氧饱和度下降幅度与做功下降率之间存在一定的相关性。关键词：肌氧饱和度；等速肌力测试；近红外光谱技术中图分类

2、号：G804.7文献标识码：A：1672-268X(2015)03-0064-03近红外光谱技术(Nearinfraredspectroscopy，NIRS)可实现组织血氧参数的无损、实时、连续、直接检测，可反映局部组织氧供应与氧消耗的动态平衡。波长为700～900nm的近红外光对人体组织有良好的穿透性，此波段中Hb和Hb02是主要的吸收体，且二者的吸收谱存在显著差异，由此利用Lambert-Beer定律可以计算出两者的浓度。肌氧饱和度仪就是利用这种特性对肌肉内的氧浓度进行测量的设备。肌氧饱和度一肌肉内氧合血红蛋白浓度／总血红蛋白浓度，总血红蛋

3、白浓度一还原血红蛋白浓度十氧合血红蛋白浓度。肌肉耐力是指肌肉持续收缩的能力，即肌肉抵抗疲劳的能力，等速肌力测试系统可以对肌肉耐力进行测试评定，本研究旨在运用近红外光谱技术实时、连续监测等速测试过程中股外侧肌氧饱和度变化，并分析肌氧饱和度变化与局部肌肉做功下降率之间的关系，以期探讨肌氧饱和度与局部肌肉耐力之间的相关性，为以后利用肌氧饱和度评定局部肌肉耐力提供理论依据。1研究对象与方法1.1实验对象所选实验对象为北京国安三线10名足球运动员，平均年龄、身高、体重分别为16.1±3.9岁、175.3±7.7cm和65.3±10.4kg。1.2实验方法

4、1.2.1待测部位的选择股外侧肌的确定：使受试者保持自然站立姿势，腿部放松，根据人体的解剖学特点找到股骨外侧髁和髂前上棘两点的位置，取两点连线的下1／3处即为待测点的位置。1.2.2肌氧饱和度的测定所用仪器：组织氧无线监测系统（北京欧思盟科技发展有限公司）、DRO型快速加压止血器(宝鸡市德尔医疗器械制造有限公司，长800mm，宽40mm)。测量方法：确定待测部位之后，在其上面贴上一层无色贴膜，将肌氧饱和度仪的探头发射孔对准待测点然后放在贴膜上，并且使探头的轴线与股外侧肌平行，然后用可遮光的绷带将探头全部缠绕起来，防止漏光以及外界光线的干扰(F．

5、Billaut，2013)；松紧度要合适，防止实验过程中探头移位。然后将探头与模块连接起来，无线接收设备与电脑连接起来，启动程序之后即可测定肌氧饱和度变化情况。1.2.3等速肌力测试测试仪器：美国BIODEX等速力量测试台。测试指标：运动前安静状态股外侧肌氧饱和度的值以及运动中的最低值、做功下降率。测试方法：首先，让受试者取坐位，上体与大腿均用宽带固定，以防借力而影响测试结果；双手紧握测试椅两侧的把手，动力头的旋转轴对准测试部位，使膝关节活动轴心与仪器动力臂旋转轴心相一致；待进入测试程序后，选择快速20次240°／s屈伸的测试方案。正式测试前要

6、求运动员在测试角速度下，以亚极限强度运动5～10次，熟悉和了解整个测试的过程，以便保证测试的准确和数据获取的可靠性，整个测试过程中实时连续监测股外侧肌氧饱和度的变化。1.3统计方法每个测试项目均算出平均值和标准差，运用统计软件SPSS17.O对肌氧饱和度变化量和做功下降率进行相关性分析，显著性水平P<O.05。2研究结果2.1等速肌力测试前后10名队员肌氧饱和度测量结果图1为1名受试者在等速肌力测试过程中肌氧饱和度的变化情况。从图中可以看出等速肌力测试刚开始时，股外侧肌氧饱和度没有太大的变化，保持平稳的趋势，随着膝关节屈伸的不断进行，大概

7、在第8次的时候股外侧肌氧饱和度开始迅速下降，下降到40%左右时不再随着屈伸运动而下降，达到一个新的平衡，直到运动结束。表1是29名受试者测试前的肌氧饱和度安静值、测试刚结束时的肌氧饱和度值以及肌氧饱和度变化量。从表中可以看出，等速肌力测试前安静状态时，肌氧饱和度基本稳定在62%左右，各项指标均具有较大的个体差异。2.210名队员等速肌力测试做功下降平表2为10名足球队员进行20次240。／s的屈伸运动的做功下降率，也即所谓的疲劳指数。从表中可以看出做功下降率最大值为25.7%，最小值为7．6%，同样也可以看出不同个体之间存在较大的差异。2.3肌

8、氧饱和度与等速肌力测试中做功下降率之间的关系等速肌力测试中肌氧饱和度变化量与做功下降率之间的相关性，r=0.685，且P<O.05，具有统计学意