第三节高原环境课件.ppt

第十六章 运动与环境,制作人：邓富生李秋明韩天云唐俊杰容伟杰庄唯友张源,运动生理学,,高原环境是指高原条件下形成的环境全球中纬度和低纬度地区的著名高原，有中国的青藏高原、云贵高原、内蒙古高原和黄土高原，美国西部高原，南美玻利维亚高原和东非高原等由于它们的地理位置、海陆环境、海拔高度和高原形态上的差异，气候也各不相同第三节 高原环境,海拔高度对氧分压有着直接影响，而氧分压的变化又对血液和组织间的气体交换产生明显的影响如下表：,一、高原环境,（一）大气压,海拔高度每上升150m，温度降低1，如在海平面的温度为15，而在珠峰顶端温度为-40因为高原的温度低，空气温度也很低，冷空气带有的水分较少又由于高原的干燥空气使呼吸的频率增加，在高原训练时人体内大量的水分通过呼吸蒸发和排汗而丢失更多,（二）高原温度,随着海拔高度的增高，太阳辐射也随之增加原因有二：一是人体处在高海拔位置时，光线到达人体时将穿过较少的空气，太阳辐射，特别是紫外线被空气吸收的较少二是因为空气中的水蒸汽会吸收大量的辐射物质，高原较少的水蒸气使人体更多的暴露在辐射之中，辐射在被雪白反射后会更强烈三）高原辐射,1.呼吸反应 由于高原空气变得稀薄，要达到与平原同样的需氧量，就必须加大肺通气，导致过度通气，结果二氧化碳在血液中大量扩散，二氧化碳的分压很高，也使得血液的PH升高。

在海平面时氧分压为159mmHg,而在海拔2439m的高度时，氧分压降到125mmHg在海平面动脉氧分压大约是95mmHg,机体组织的氧分压约为40mmHg，组织与动脉血管的氧分压差值达55mmHg二、高原的生理反应与高原适应,（一）高原的生理反应,2.心血管反应 人体达到高原后，血浆容量很快开始减少，在最初的几周内这种持续降低呈线性关系这是由于血管内的红细胞数目不断上升，使血液浓度增加，以此来补偿高原氧分压降低对机体的影响 由于氧分压的降低，使的扩散浓度梯度降低，引起每搏输出量和心率增加，通过心输出量增多来缓解供养氧不足在初上高原进行亚极量运动时，心率高于平原水平，每搏输出量会降低（由于血浆容量减少），由于心率的增加补偿了每搏输出量的减少，使得心输出量略微增加在接下来的几天后，肌肉对痒的摄取能力开始增强，降低了对心输出量增加的要求，使心率有所下降 3.肺高压 高原运动会引起肺部的动脉血压升高，这种变化的机制尚不十分清楚，可能与部分肺动脉的缺氧性血管收缩有关1.有氧运动 在高原低压条件下，氧气运输和有氧代谢都收到很大影响决定有氧工作能力的最大摄取量随海拔的升高而下降，这在很大程度上限制了身体的有氧运动能力。

二）高原运动时机体机能的变化,,2.无氧运动 在高原，持续时间少于1min的剧烈运动，在一定范围海拔高度通常不会受到影响因为这些运动很少需要动用氧运输系统和糖酵解供能此外，高原稀薄的空气使运动员所受的空气阻力也较少，如短跑和跳远的运动成绩会有一定程度的提高3.力竭性运动 在高原进行力竭性运动时，由于机体摄氧受限和更多地依靠无氧酵解供能，通常认为肌肉产生的乳酸更多一些，但也有学者认为在高原进行力竭性运动时（海拔5340m），血乳酸的产生有显著变化，所产生的乳酸水平在血液和肌肉中都比平原时低，由海平面的7.9mmol/L下降到1.9mmol/L这一现象或许和肌肉糖酵解能力的降低和肌肉工作总水平的降低有关当人们在高原呆上几天或几周，机体就会对空气较低的痒分压做出相应的调整，产生定程度的适应，即人体对高原环境的适应三）高原适应,1.血液 在上高原的第一周，高原缺氧刺激红细胞生成素的释放，使红细胞生成增多在到达高原不到3h，红细胞生成素就开始升高，在2448h达到最大值在海拔4000m生活6个月，血容量将上升910在海拔4540m居住的人一般血细胞比容为65，远高于海平面48的血细胞比容量然而，海平面居住的人在海拔4540m的高原居住数周，血细胞比容值可达59。

红细胞数目的增加，使得体内的血红蛋白也随之增加，这种适应提高了人体携带氧的能力2.肌肉 通过肌肉或兼研究表明，上高原后人体肌肉的组成结构和代谢会发生显著变化在高原缺氧环境下生活46个月，肌肉产生了适应型变化表现为，肌肉横断面积减少了1119；肌肉中毛细血管的数量增加13，这就使得有更多的血液运送到肌肉长期在高原会使食欲降低，体重明显下降，肌肉蛋白的代谢降低，肌肉蛋白质的代谢降低，肌肉线粒体和糖酵解酶明显减少，这都会导致运动能力的下降3.心肺功能 初到高原时最大摄氧量减少，在接下来的几周内略有提高研究表明，高原惊醒耐力训练的运动的运动员，在到达高原几天后，其有氧能力没有变化高原环境对运动成绩的影响 高原环境下，由于气压、空气密度、重力、空气阻力等方面的影响，经常给不同运动项目带来不同的影响这里主要有以下几种情况： (1)由于海拔的升高，大气压和空气密度降低，地心引力减小，因而运动时阻力较小，这对肌肉不直接受摄氧状况影响，而且依赖于机体的无氧供能能力的短距离、田赛、场地自行车、速度滑雪和滑冰以及爆发用力的项目有利根据有关学者的研究计算，在墨西哥城(2240米)进行比赛，百米可增快0.1秒，200米可增快0.3秒，400米增快0.8秒；跳远成绩可提高2%，铅球成绩可提高6厘米，链球可提高53厘米，标枪可提高69厘米，铁饼可提高162厘米。

课外拓展,(2)由于高原氧分压下降，对以有氧供能为主的滑雪、中长跑、马拉松、划船、游泳(200米以上长距离)等项目来说，虽然在同样速度条件下消耗的能量比平原地带要少，但气体阻力的减少不能抵消血氧过少的不良影响，因而这些项目的成绩通常要比平原地带下降3%10%，而且距离越长(如马拉松、竞走)，影响越大有研究认为，高平原成绩之差的基本规律为，海拔高度每升高100米，5000米跑成绩约下降3秒，10000米跑成绩约下降6秒；在海拔2000米左右，高平原成绩之差5000米跑约30秒1分30秒，10000米跑约差1分2分30秒3)对运动距离及时间较长，但运动速度要求很高的竞速滑雪、滑冰和自行车项目来说(自行车下坡时平均速度甚至达到30米/秒)，气体动力阻力降低的影响非常显著，因而在高原，高水平自行车运动员的运动成绩常常提高 (4)对乒乓球、羽毛球、网球等项目来说，由于随高度上升而重力减少、加速度提高、空气密度小，球体受到的阻力小，球速和球的旋转速度加快，球着地(台)后显得快、低、飘，也能妨碍运动技术的发挥 (5)对体操、举重等项目来说，成绩不发生明显变化谢谢大家观赏,望大家能指出我们的不足,我们会积极改正,运动生理学,,。