[摘 要]目的 比较不同高度之间，间歇性低氧训练对大鼠有氧代谢的影响，从而选择出相对适宜的海拔高度，为今后指导高原训练，间歇性低氧训练，健身运动以及低氧预防和治疗疾病有着非常积极的意义。方法 用文献资料法、实验研究、对比分析法、数理统计法，对大鼠有氧代谢酶和运动能力进行比较研究。结果 间歇性低氧训练可提高骨骼肌有氧代谢酶的活性，提高组织对氧的利用，从而提高机体有氧代谢能力。结论 通过本次实验的对比研究，模拟3000m组的间歇性低氧训练高度相对较适宜，能明显改善大鼠Hb含量，增强氧的运输，提高有氧代谢能力，另外，还可以改善低氧和运动对机体产生的某些不良影响，延缓疲劳的发生，从而使运动能力得到显著性的增强。
[关键词]间歇性低氧训练；运动能力；有氧代谢；缺氧刺激；骨骼肌；
间歇性低氧训练法（Intermittent Hypoxic Training，IHT）是在平原借助低氧仪让运动员间歇性地吸入低于正常氧分压的气体，造成体内适度缺氧，从而导致一系列有利于提高有氧代谢能力的抗缺氧生理、生化适应，以达到高原训练的目的。在运动实践中，间歇性低氧训练作为一种辅助训练手段，与常规训练穿插进行，能使运动员机能潜力得到最大限度的发展，全面提高机体的代谢能力和极限做功能力方面有积极作用，或用于常规的运动训练后，促进运动员疲劳的恢复，有时也作为高原训练前期的适应性训练。
一、实验对象与方法
1. 实验对象与分组。实验选用纯系健康SD雄性大鼠50只，2月龄，体重200±20g，购于兰州医学院动物试验中心，选用国家标准啮齿类动物干饲料喂养，自由饮食。动物室温控制22±3℃，湿度40～60%。按实验要求将大鼠随机分为5组：常氧安静组、常氧训练组、模拟高度2000m组、模拟高度3000m组、模拟高度4000m组，每组大鼠10只，分笼饲养，每笼5只。各组均在同等条件下饲养。
2. 实验方法
（1）训练方法。本实验采用低压氧舱，总的时间为5w，适应性低氧和运动训练1w，正式训练时间为4w，常氧安静组大鼠自由活动和摄食，常氧训练组大鼠每天在坡度为0的动物跑台上以25m/min的速度持续跑步训练1h，5d/w，共4w。模拟海拔高度2000m组、3000m组、4000m组的大鼠每天分别以不同的高度在低压氧舱内应激12h，其余时间在舱外常氧环境中训练和自由活动， 训练同样在坡度为0的动物跑台上以25m/min的速度跑步训练1h，5d/w，共4w。
（2）动物训练模型。根据Bedford跑台训练方法对常氧训练组、2000m组、3000m组、4000m组大鼠进行25m/min中等强度的跑台训练。所有大鼠进行适应性喂养、低氧和运动训练1w。适应性训练时间从开始的20min增加到30min再逐渐增加到60min，训练速度从开始的10m/min逐渐增加到25m/min 。在训练的4w里每天以25m/min的强度训练1h，5d/w，间歇低氧组每天在低压氧舱刺激12h[6 7 8]。（注：每天训练一次，均在上午8：00-12：00训练；）。此外，通过观察大鼠的食量变化及活泼程度，作为判断运动量的粗略依据。
3.实验后处理。第6周开始取材，将所有大鼠分批进行跑台力竭（力竭判定标准为动物跟不上预定速度，大鼠腹部与跑道面接触，后肢蹬地无力，随转动皮带后拖达30s，毛刷刺激驱赶无效。行为特征为呼吸深急、幅度大，神精疲倦，俯卧位垂头，刺激后无反应），并分别记录下各组大鼠跑台至力竭的时间。运动力竭后即可断头处死，随即取血样2ml，加肝素抗凝备用和即刻取股四头肌固定做超微结构；并迅速取出股四头肌和肝等组织，于预冷生理盐水中除去脂肪、筋膜等结缔组织，放置于液氮中冷冻，-40℃低温保存备用。
二、讨论分析
1.间歇性低氧训练对大鼠有氧代谢酶的影响
（1）对大鼠骨骼肌SDH的影响。从表中可以看出，模拟3000m组、4000m组训练效果相对比较明显。间歇性低氧训练能显著提高SDH活性的机制可能是，一方面是长时间有氧训练能提高细胞有氧代谢酶的活性，这是由于运动训练作为一种刺激作用于机体，势必在体内产生各种生物学适应性反应，而酶的适应性变化即是其中之一。酶的这种适应性变化规律主要表现在2个方面：（1）酶催化功能的适应：即运动刺激机体，通过神经激素的作用，激活细胞内现有的酶分子，使酶活性增强，从而促进物质能量代谢以适应于运动的需要。（2）酶含量的适应：即运动训练可刺激或诱导酶合成量的增加，使细胞内参与代谢的酶绝对量增加，物质能量代谢增强。另一方面，当机体处于低氧环境时，机体组织对慢性缺氧产生应激反应，如有关促进组织中新陈代谢的激素增加，诱导蛋白合成的因素等决定呼吸链酶、线粒体的活化作用。以上分析说明，SDH活性增加预示骨骼肌线粒体氧化潜能增强，这是机体对间歇性低氧训练产生了生物学适应的结果。因此，间歇性低氧训练可以作为提高机体有氧代谢能力的手段之一，尤其是模拟3000m组、4000m组间歇性低氧训练对提高机体有氧代谢能力相对较显著。
（2）对大鼠骨骼肌LDH及LA的影响。从表中中可以看出，模拟3000m组、4000m组训练效果相对比较明显。这一结果说明当机体处于低氧环境时机体组织细胞在较低氧含量的刺激下，为了能高效率地利用氧以满足机体的生理需要，通过机体的调动，提高了LDH的应激水平，所以间歇性低氧训练能提高骨骼肌LDH的活性。尤其是3000m组、4000m组间歇性低氧训练提高相对更加显著，而3000m组和4000m组血乳酸水平有明显下降，血乳酸水平的降低是由于两方面的原因：一方面，是组织利用氧的能力提高；另一方面，是组织清除乳酸的能力增加。此结果间接的说明间歇性低氧训练尤其是3000m组和4000m组可提高组织利用氧的能力，从而提高机体有氧代谢能力。
三、结论
1.间歇性低氧训练可提高骨骼肌LDH、SDH、ATP酶的活性，提高组织对氧的利用，从而提高机体的有氧代谢能力。
2.间歇性低氧训练对大鼠骨骼肌超微结构的影响总体上呈良好的趋势，模拟3000m组高度相对较适宜。
经过四周间歇性低氧训练后，通过各组大鼠超微结构图和各项指标的测定、观察可以看出总体上呈增长趋势，而模拟2000m组可能由于低氧对机体的刺激达不到，所以训练效果不是很明显。而模拟4000m组可能由于低氧对机体的刺激相对较为严重，虽然有一定的训练效果，但并没有发挥到机体的最大潜能。通过本次实验的对比研究，认为模拟3000m组的间歇性低氧训练高度相对较为适宜，使氧运输能力和抗氧化能力以及糖酵解能力得到明显的加强，线粒体氧化磷酸化增强，合成ATP的能力提高。从而使运动能力得到显著性的增强。
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作者简介：高鹏华（1978-），女，山西太原，讲师，研究方向：运动人体科学。