研究目的:肌肉工作效率是影响运动能力的一个主要因素,特别是持续时间较长的耐力运动。据研究,人体运动的机械效率大约是15-27%(功率自行车测试)。最大摄氧量(VO2max)值与耐力运动成绩的解离现象说明还存在其他的影响因素,肌肉工作的机械效率是可能的因素之一。但由于直接测量肌肉做功能力和输出功非常困难,常用固定跑速运动中的稳态氧耗来反映机体的能量节省程度,即能量节省化(Running Economy,RE),来间接反映机体机械效率的高低。很多研究发现,RE是影响有氧耐力运动能力的重要因素,特别是对VO2max相差不大的高水平运动员而言。研究方法:鉴于国内的教材和文献中涉及RE的内容很少,本文通过文献资料法就能量节省化的研究进展作一综述。研究结果:能量节省化(Running Economy,RE)通过测量亚极量跑速下的稳态耗氧量大小来反映机体能量利用效率,具有明显的个体和群体差异,可以解释最大摄氧量相近的个体间或群体间运动成绩的差异影响有氧耐力成绩的因素主要有最大摄氧量(VO2max)、最大摄氧量利用率(%VO2max)和RE。他们之间是相互联系,分别评价机体有氧能力的不同方面。VO2max是耐力项目成绩的先决条件。RE较小(较高的能量节省化)可以弥补VO2max小和%VO2max低的不足。在VO2max和%VO2max相同时,RE决定比赛胜利的归属,这对优秀的顶级运动员来说,无疑是至关重要的。RE的影响因素主要有:第一,外界环境。温度升高导致心率和外周血量的增加,出汗,通气率的增加及氧化磷酸化效率的降低,能源物质的利用改变,从而提高了机体的能量消耗,降低了能量节省化。湿度增加也有相同的效应。高原时的RE要高于海平面,这是因为高原空气密度低,气流阻力要小于平原的缘故。训练产生习服后,能量节省化水平提高。第二,性别与年龄。儿童少年的基础代谢率要高于成年人(25-35%)。儿童少年的相对体表面积要大于成年人,而能量散失率与体表面积直线相关,而与体重不成直线关系。当用体表面积来校正能量消耗时,性别和年龄差别就消除了。另外,运动技术不完善,如儿童的步幅更小,步频更快。步频更快,导致身体加速和制动时需要消耗更多的能量。少年儿童的通气当量要高于成年人,因此,呼吸肌要消耗更多的能量。低无氧能力也导致儿童少年从无氧代谢获得的能量要比成年人少,氧耗量较高。老年人的节省化程度也比成年人低。第三,体形与体重。体重对RE的影响是显而易见的。跑步时体重主要由下肢支撑,运动过程中起到了加速和减速的作用。研究表Blebbistatin核磁明:体重大的个体RE小(节省化程度高)。这可能是因为体重大的个体相对体表面积和步频小缘故。因此,比较RE时,体重匹配是很重要的一点。第四,训练水平与机能状态。短期的运动训练(6-11周)并不能提高RE,而长期训练(14周-5年)则可以不同程度地提高RE。RE测试的速度应该接近比赛速度而不是武断地采用普遍使用的次最大强度速度。运动员在疲劳和减训、过度训练时的RE变化也有一些报道。比赛或长时间以相对低的强度(48%VO2max)下坡跑(10°)会削弱能量节省化。可能的原因是疲劳未消除的情况下,亚极量运动时摄氧量提高或跑步力学参数发生改变。第五,肌纤维类型。肌纤维类型也是一个影响RE的重要因素。因为氧热价与肌肉类型无关,那么能量输出的大小主要与肌肉利用氧的能力有关。I型肌纤维高的运动员有氧代谢能力强,乳酸生成少,氧耗低。而Ⅱb肌纤维产生力量对能量需求高,乳酸生成量高,可能对RE有较大的影响。第六,心理状态等因素。研究发现随着运动负荷的增大,运动员的紧张程度增加,通过应激管理后,发现紧张Chromatography程度下降,能量节省化程度升高。通过想象和假设,可以有效地影响改变对运动的反应(主要通过心率和成绩)。而且认知程度(心理策略,合作和生物反馈)也可以改变对运动的反应。研究结论:RE作为影响耐力运动的一个重要因子,国外研究已经有30多年了。在运动员机能评定、技术优化、运动成绩预LY294002试剂测和医务监督等方面具有重要的应用价值。但是,由于影响RE的因素很多,而且RE的个体差异很大,因此给实际应用带来较大的困难。RE作为一个综合性指标,涉及到形态学、解剖学、生理学、生物力学、心理学、神经生理学、生物化学、运动装备学等多学科。但是,只要很好地控制测试条件,对评价运动员的能量利用效率是非常有效的,弥补了最大摄氧量和最大摄氧量利用率的不足,不应该忽视RE对耐力运动成绩的影响作用,特别是最大摄氧量差别不大的选手之间。尽管测量过程尚未标准化,RE的测量简单易行,在机能评定、成绩预测、运动员选材、运动训练和医务监督等方面具有较大的应用价值。