普通男性中學(xué)生不同高度和頻率臺階試驗人體氧消耗變化

蔣仕權(quán)

【中圖分類號】R594.3 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）02-0248-02

一、引言

學(xué)生體質(zhì)監(jiān)測已經(jīng)越來越受到社會各方面的關(guān)注，對學(xué)生的形態(tài)、機能、心血管等的監(jiān)測隨時根據(jù)個體的差異作出適當(dāng)?shù)恼{(diào)理與鍛煉能夠得到很好的改善。在我國，有關(guān)這方面領(lǐng)域的專業(yè)也一直都在探討與完善有關(guān)更加簡單便捷的試驗來檢測人體各方面機能。本文同三個不同試驗分別測量出不同情況下氧消耗的情況。一是5個不同高度臺階（15CM、20CM、25CM、30CM、35CM）相同頻率（30次/分）、二是同一個臺階高度（35CM）5個不同頻率（15次/分、20次/分、25次/分、30次/分、35次/分）、三是經(jīng)典哈佛式臺階試驗高度40CM頻率次30次/分，前兩個實驗持續(xù)時間為10分鐘，第三個試驗持續(xù)時間為5分鐘。通過三個實驗測根據(jù)氧消耗=上臺階氧耗量+下臺階氧耗量+上下臺階氧耗量[1]計算，最后得出不同情況下氧消耗量的具體情況，同時詢問測試者在試驗過程中感覺到累的程度根據(jù)疲勞程度量表[2]做出比較。從而判定出人體在不同高度情況下所需氧的情況。

[1]上臺階氧耗量：18ml/Kg.min；下臺階氧耗量：1/3上臺階氧耗量=06ml/Kg.min；上下臺階耗氧量：1/10上下頻率數(shù)3.5ml/Kg.min；耗氧量=臺階高度（m）*上下臺階數(shù)*1.33*1.8ml/Kg.min+上下頻率*0.35ml/Kg.min

二、研究對象與方法

（一）研究對象

以在校男性中學(xué)生為研究對象，隨機抽取6名中學(xué)生進行試驗。實驗前對他們都進行體檢身體都健康并無其他病癥與肌肉損傷。身高176.33±4.92cm；年齡16.5±0.8歲；體重70.52±10.23kg。

（二）研究方法

1.（1）試驗數(shù)據(jù)收集法

（2）文獻資料法

（3）數(shù)理統(tǒng)計法：對收集的數(shù)據(jù)進行歸納，整理并進行相關(guān)統(tǒng)計分析。最后所有的數(shù)據(jù)都將有Spss13.0統(tǒng)計軟件來處理分析。

2.（1）實驗所需器材：臺階高度分別為15cm、20cm、25cm、30cm、35cm和40cm（哈佛式臺階試驗使用）的臺階六個，電子臺階頻率儀，電子遙控心率表

（2）實驗操作三個實驗都按照標(biāo)準的蹬臺階動作進行，每個實驗時間間隔三天。

1）所有參加實驗的受試者，分別在不同高度15cm、20cm、25cm、30cm、35cm頻率為30次/分進行連續(xù)十分鐘的蹬臺階，每一個高度完成之后記錄即刻心率并詢問受試者的感覺；直到5個高度都完成或者心率已經(jīng)達到自己的最大心率值停止實驗，停止實驗后記錄1分半；兩分半和三分半的時候即刻心率。

2）所有參加實驗的受試者，分別以15次/分、20次/分、25次/分、30次/分、35次/分的頻率臺階高度為35cm的情況連續(xù)進行十分鐘的蹬臺階實驗，同樣每一個不同的頻率蹬兩分鐘，完成后記錄每次的即刻心率和恢復(fù)期一分半，兩分半和三分半鐘的即刻心率并詢問受試者的感覺。

3）實驗時間為連續(xù)五分鐘，臺階高度為40cm，頻率為30次/分鐘，記錄完成五分鐘之后的即刻心率和恢復(fù)期第一分半鐘的即刻心率。

3.最大耗氧量（VO2max）測定

氧消耗=上臺階氧耗量+下臺階氧耗量+上下臺階氧耗量

上臺階氧耗量：18ml/Kg.min；

下臺階氧耗量：1/3上臺階氧耗量=06ml/Kg.min；

上下臺階耗氧量：1/10上下頻率數(shù)3.5ml/Kg.min；

耗氧量=臺階高度（m）*上下臺階數(shù)*1.33*1.8ml/Kg.min+上下頻率*0.35ml/Kg.min

（三）數(shù)據(jù)統(tǒng)計的方法

1.實驗得到的所有數(shù)據(jù)都輸入Excel軟件，并進行科學(xué)的統(tǒng)計學(xué)處理。求出平均數(shù)（）以及標(biāo)準差（S）。同時進行方差的分析與配對再進行t檢驗。

2.實驗1、實驗2、實驗三的耗氧量VO2分別記錄為：T1、T2、T3；實驗過程中根據(jù)疲勞量表記錄RPE的值的第五級負荷分別為：R1、R2、R3（因為實驗的一開始疲勞量都很小，沒有統(tǒng)計的意義）。實驗1、實驗2的T1、T2與實驗三的T3相比較，P<0.01，有顯著性意義。R3與R2相比較，P<0.05，同樣有顯著性意義。

三、研究結(jié)果與分析

（一）從耗氧量角度分析

從VO2角度上看，明顯第1次實驗耗氧量為20.67±2.92與第2次實驗的耗氧量21.56±3.05基本上一致，差異不是很大，但是很明顯大于于第三次的耗氧量很多。對測量得到的數(shù)值進行t檢驗：T3的值與T1、T2的值相比較，P<0.01，所以實驗數(shù)據(jù)有極為顯著性意義。而第一次與第二次實驗的負荷明顯比第三次實驗的負荷量大，耗氧量大說明身體運動負荷大，但是第三次的實驗持續(xù)時間只為5min，第一第二次時間為10min，相對而言，第三次的耗氧更大，所以采取實驗1與實驗2的負荷方法更加有行利于臺階實驗。

（二）疲勞量角度分析

從RPE值來看，同樣是實驗1與實驗2的疲勞程度RPE值相似，而第3個實驗的PRE值更大。R3與R2的數(shù)據(jù)值進行t檢驗相比較，P<0.05，有顯著性意義。數(shù)值上面，第3個實驗的PRE值為17±1.79，然而第2個實驗的PRE值為14.625±1.69，也就是說，選擇第三個實驗方案的時候，受試者更加容易產(chǎn)生疲勞。在相比的情況下，選擇第2個實驗的負荷方法做臺階實驗比較合適，第3個實驗的負荷方法不適宜選用。

（三）試驗1與實驗2的疲勞量的角度分析

下面是有關(guān)實驗1與實驗2在臺階實驗中各個等級的疲勞程度統(tǒng)計分析表

從上面的列表看，不難看出，在選擇實驗2的負荷情況下，疲勞程度每一個級別都要比實驗1的疲勞程度低。將各個級別的數(shù)據(jù)進行t檢驗發(fā)現(xiàn)，第二級負荷、第三級負荷、第四級負荷都P<0.05，有顯著性意義，但是第五級負荷的數(shù)據(jù)進行t檢驗的時候，P>0.05，沒有顯著性差異。從實踐的角度來看，實驗2的負荷方法的疲勞度較實驗1的低，但是第五級t檢驗不存在顯著性差異。

四、結(jié)論與建議

（一）結(jié)論

（1）從實驗的負荷情況來看，實驗1與實驗2的方法比試驗3消耗的氧多，有利于進行有氧能力的評價。

（2）從實驗的負荷情況來看，實驗1與實驗2的方法比試驗3的疲勞度小，實驗過程更加輕松。

（3）從實驗1與實驗2結(jié)果與分析來看，實驗2的方法更有實際的意義，對實驗的設(shè)計值得借鑒。

（二）建議

（1）由于實驗過程中，第1個實驗與第2個實驗持續(xù)為10min，中間每2min會有5-7秒時間暫停運動記錄數(shù)據(jù)和詢問疲勞量，而第三個實驗連續(xù)持續(xù)5min的運動，前兩者中間可能由于暫停會出現(xiàn)誤差。除此之外還有一些外在的客觀因素影響著實驗，建議尋找更好的辦法盡量的減少外在的客觀因素影響。

（2）本實驗的受試者均為男性，在一定程度上存在著片面性，探討不同性別年齡的人群在這個實驗中的各種不同數(shù)值的反應(yīng)，從而建立更加科學(xué)，更加合理的臺階試驗負荷方案，從中探求出評價人體各方面體質(zhì)指標(biāo)的科學(xué)原理，從而更好為我們的體質(zhì)監(jiān)測作出有效的服務(wù)。

指導(dǎo)老師：彭順生。