大氣污染對(duì)戶外有氧運(yùn)動(dòng)人群運(yùn)動(dòng)損傷的影響研究

王芳

（晉中職業(yè)技術(shù)學(xué)院 體育學(xué)院，山西晉中 030600）

近幾年，環(huán)境對(duì)健康的影響屬于人們重點(diǎn)關(guān)注的核心問(wèn)題。很多研究結(jié)果表明，合理的運(yùn)動(dòng)能夠增強(qiáng)機(jī)體健康程度，優(yōu)化人體免疫性能[1]。但是，在污染環(huán)境里運(yùn)動(dòng)對(duì)鍛煉效果存在較大影響，更為嚴(yán)重的是對(duì)身體存在一定水平的損害[2]。

1 大氣污染對(duì)戶外有氧運(yùn)動(dòng)人群運(yùn)動(dòng)損傷的影響研究

按照某地區(qū)環(huán)境監(jiān)測(cè)站2009～2019 年的監(jiān)測(cè)資料記載，大氣污染的核心污染物是CO、SO2、NO 以及O3[3-4]。在環(huán)境監(jiān)測(cè)點(diǎn)里選取大氣污染水平較大的區(qū)域設(shè)成污染區(qū)，空氣質(zhì)量較高的區(qū)域設(shè)成潔凈區(qū)[5]。

某地區(qū)2009年～2019年大氣污染監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1：

表1 某地區(qū)2009 年～2019 年大氣污染監(jiān)測(cè)結(jié)果（mg/m2)

1.1 研究目標(biāo)

在污染區(qū)域某個(gè)發(fā)電廠職工中選擇經(jīng)常參與戶外有氧運(yùn)動(dòng)的人群設(shè)成試驗(yàn)組FH，其屬于單純污染接觸組[6-7]；陽(yáng)性參照組設(shè)成DH1，其屬于污染+運(yùn)動(dòng)組；陰性參照組設(shè)成DH2，此組人群屬于沒(méi)有參與戶外有氧運(yùn)動(dòng)的健康人群。每組人數(shù)是30人[8]。所有參與檢查的人性別為男，年齡大于25歲，低于36 歲，身體不存在異常。

1.2 研究方法

（1）通過(guò)FHL-II 式肺活量?jī)x與臺(tái)式血壓儀檢測(cè)試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)在靜止模式中的肺活量與動(dòng)脈血壓。通過(guò)心肺功能檢測(cè)儀對(duì)研究目標(biāo)實(shí)施運(yùn)動(dòng)心肺功能檢測(cè)。研究目標(biāo)在沒(méi)有負(fù)荷模式中按照51r/min的速度踏車(chē)3 分鐘實(shí)施熱身。開(kāi)始檢測(cè)與停止檢測(cè)時(shí)的負(fù)荷均設(shè)成60W，速度設(shè)成51r/min，踏車(chē)3分鐘；之后每過(guò)3 分鐘負(fù)荷提高51W，以51r/min的速度運(yùn)動(dòng)到力竭[9-10]。

（2）核心檢測(cè)指標(biāo)見(jiàn)表2：

表2 核心檢測(cè)指標(biāo)詳情

（3）血清標(biāo)本采集

空腹采集研究目標(biāo)外周靜脈血6ml，在溫度是5℃，30000r/min環(huán)境中離心40min，得到上清液分裝，存儲(chǔ)在-90℃的環(huán)境中。

通過(guò)雙抗體酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)試血清細(xì)胞因子IL-6與TNF-a，實(shí)驗(yàn)處理嚴(yán)格遵循說(shuō)明說(shuō)的操作方法[11]。

（4）統(tǒng)計(jì)分析

全部實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都通過(guò)SPSS 10.1 軟件實(shí)施單因素方差研究，組間多重對(duì)比通過(guò)Student Newman Keuls Test 方法，P＜0.05 代表組間差異較大[12]。P＜0.01 代表組間存在明顯差異。

2 研究結(jié)果

2.1 血清IL-6 含量、TNF-a 含量檢測(cè)結(jié)果

差異組別研究目標(biāo)血清里IL-6含量的變動(dòng)見(jiàn)圖1：

圖1 差異組別研究目標(biāo)血清里IL-6 含量檢測(cè)結(jié)果

分析圖1 可知，DH1（P 值小于0.05）與FH（P值大于0.01）里的研究目標(biāo)血清里IL-6 含量明顯大于沒(méi)有參與戶外有氧運(yùn)動(dòng)的健康人群DH2。FH血清里IL-6 含量大于DH1，而統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)差異不明顯（P 值大于0.05）。

研究目標(biāo)血清里TNF-a 含量變動(dòng)情況見(jiàn)圖2，由圖2 能夠明顯得知，每組血清里TNF-a 含量伴隨污染物接觸量而出現(xiàn)變大的趨勢(shì)。DH1 與FH 組血清里TNF-a 含量都明顯大于DH2 組（P 值小于0.01），F(xiàn)H 組血清里TNF-a 含量明顯大于DH1 組（P 值小于0.05）。

圖2 研究目標(biāo)血清里TNF-a 含量檢驗(yàn)測(cè)結(jié)果

上述研究結(jié)果顯示：DH1 和FH 組研究目標(biāo)的血清里IL-6、TNF-a 和DH2 相比明顯變大，同時(shí)FH 組研究目標(biāo)的血清里TNF-a 也明顯大于DH1。在大氣污染環(huán)境里實(shí)施戶外有氧運(yùn)動(dòng)，因?yàn)楹粑俣茸兛?，肺通氣量變多，運(yùn)動(dòng)人群吸入的有毒有害氣體變多，對(duì)人體便存在一定損傷。

2.2 靜止?fàn)顟B(tài)每項(xiàng)心肺功能指標(biāo)對(duì)比

靜止?fàn)顟B(tài)每項(xiàng)心肺功能指標(biāo)對(duì)比結(jié)果見(jiàn)表3：

表3 靜止?fàn)顟B(tài)每項(xiàng)心肺功能指標(biāo)對(duì)比結(jié)果

分析上表可知，靜止時(shí)，F(xiàn)H 組的心率明顯低于DH1、DH2 組，肺活量明顯大于DH1、DH2 組，收縮壓三組差異不明顯。FH 組的脈壓最小，平均動(dòng)脈壓最大，和DH2 組相比差異明顯。

2.3 無(wú)氧閾時(shí)每組心肺功能指標(biāo)對(duì)比

經(jīng)實(shí)踐研究，無(wú)氧閾時(shí)，DH1 組的攝氧量、最高攝氧量相對(duì)值、氧脈搏、代謝當(dāng)量都明顯小于DH2 組；心率、生理死腔和潮氣量之比、氧通氣當(dāng)量、攝氧量和最高攝氧量之比的測(cè)試結(jié)果顯示三組不存在明顯差異。

2.4 最大攝氧時(shí)每項(xiàng)心肺功能指標(biāo)對(duì)比

最大攝氧時(shí)每項(xiàng)心肺功能指標(biāo)對(duì)比結(jié)果見(jiàn)表4：

表4 最大攝氧時(shí)每項(xiàng)心肺功能指標(biāo)對(duì)比結(jié)果

根據(jù)上表結(jié)果顯示，最大攝氧時(shí)，F(xiàn)H 組合DH1、DH2 組的最高攝氧量絕對(duì)值、最高攝氧量相對(duì)值、氧脈搏、代謝當(dāng)量都明顯小于DH2 組。心理和生理死腔和潮氣量之比的值三組間差異不明顯。FH 組氧通氣當(dāng)量最大，DH2 組最小，F(xiàn)H 組與DH1 組都明顯大于DH2 組。FH 組合DH2 組有氧運(yùn)動(dòng)負(fù)荷明顯大于DH1 組。每分通氣量與最高呼吸頻率每組間都不存在明顯差異。

2.5 相關(guān)性分析

提取大氣污染里的CO、SO2、NO 以及O3，測(cè)試戶外有氧運(yùn)動(dòng)人群運(yùn)動(dòng)后肺部損傷標(biāo)準(zhǔn)化損傷率與空氣污染指標(biāo)單相關(guān)性，結(jié)果見(jiàn)表5：

表5 肺部損傷標(biāo)準(zhǔn)化損傷率與空氣污染指標(biāo)單相關(guān)性測(cè)試結(jié)果

根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，一氧化碳與二氧化硫的P值小于0.001，戶外有氧運(yùn)動(dòng)人群肺部損傷率和其存在非負(fù)相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)依次是0.604 與0.616；但臭氧與一氧化氮的P 值大于0.1，戶外有氧運(yùn)動(dòng)人群肺部損傷率和其存在非正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)依次是0.107、0.095。由此可見(jiàn)，大氣污染中，戶外有氧運(yùn)動(dòng)人群肺部損傷主要由一氧化碳與二氧化硫所影響。

大氣污染對(duì)運(yùn)動(dòng)損傷率影響的時(shí)間滯后測(cè)試結(jié)果如表6 所示：

表6 大氣污染對(duì)運(yùn)動(dòng)損傷率影響的時(shí)間滯后測(cè)試結(jié)果

分析上表，當(dāng)時(shí)間差是4 年時(shí)，一氧化碳與二氧化硫的單相關(guān)系數(shù)和二元F 檢驗(yàn)結(jié)果均屬于最佳指標(biāo)，則：大氣污染對(duì)戶外有氧運(yùn)動(dòng)人群運(yùn)動(dòng)后的肺部損傷率影響具有滯后效應(yīng)，滯后時(shí)間是4 年。

3 結(jié)論

大氣污染對(duì)戶外有氧運(yùn)動(dòng)人群存在不利影響，建議人們?cè)趯?shí)施戶外有氧運(yùn)動(dòng)時(shí)，必須選取通風(fēng)性好的場(chǎng)地，且日照充分，不要在空氣污染水平高的環(huán)境里長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)于具有大氣污染的環(huán)境中，對(duì)人體存在較大損傷，嚴(yán)重影響身心健康。本文方法僅從幾種角度對(duì)該問(wèn)題展開(kāi)研究，研究范圍有待拓展。