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第十六章环境与运动 第一节 冷、热环境与运动 一、体温 人体具有很强的控制体温的能力，在一定范围内能耐受冷与热环境的变化。当环境变冷的时候我们可以通过增强机体的产热过程和多穿衣服来保持体温；当环境变热时，则可通过排汗、增加皮肤血流和减少衣着，加强散热来保持体温。 (一)正常体温 正常人体在安静时体温为37℃左右，身体深部的温度保持相对恒定，而皮肤温度较接近外环境温度。测定体温时，通常用体温计在口腔 (舌下)、腋窝和直肠内测得的温度来代表体温。一般口腔温度在 36．5℃一37．2℃之间；腋窝温度较口腔温度约低0．2℃～0．4℃；直肠温度比口腔温度约高0．3℃～0．5℃。 在剧烈运动中，体内产热量大大增加，但人体可以通过体温调节机制来维持体温的相对稳定。 (二)产热和散热 体温保持相对恒定是体内产热与散热机能保持动态平衡的结果。 1．产热过程 体内产生的热量来自组织细胞中物质的生物氧化过 程。产热的多少取决于组织代谢水平的强弱，其中产热最多的器官是 肝脏和骨骼肌，其次是心、肾和肠。安静时，机体的热量主要来自于内 脏器官，运动时，肌肉产生的热量可达全身总产热量的90％以亡。 2．散热过程 人体的散热绝大部分是通过皮肤进行的。人体可以 通过辐射、传导、对流和蒸发散热。 (1)辐射指机体以红外线形式将热传给外界温度较低物体的一种 散热方式。 (2)传导指人体与体温低的物体直接接触，热传递给冷物体的散热 方式。 (3)对流指体热借助于空气的流动而散发到体外的方式。 (4)蒸发散热指体热通过体内水分转化为气体而散发于周围环境 的散热方式。即使在低温情况下，人体仍有察觉不出来的水分渗出和 蒸发，这种现象与汗腺活动无关，称之为不显汗。这种汗当环境温度达 30℃左右或体热显著增加时，人体汗腺活动加强，分泌汗液。每克汗液 在皮肤表面蒸发可带走2．43 kJ的热量。 3．维持体温恒定的机体调节 体温的相对恒定，有赖于中枢神经系统中体温调节中枢对产热与散热两过程的不断调节。体温调节的中 枢位于下丘脑，它一方面控制产热器官，另一方面控制散热装置以实现 产热过程与散热过程的平衡，使机体深部温度维持在一个稳定水平。 此外，人体还通过行为调节使人对外环境变化进一步适应。 二、热应激与热服习 人体在热环境中运动会造成正的热平衡，因此，客观存在会引起人 体一系列的热应激与热服习。 (一)运动中热应激 在热环境中运动时，血管扩张，使工作肌肉及皮肤毛细血管血流量 增加，散热加强。为代偿肌肉、皮肤血流量增加，机体将出现内脏血管收缩，因此，最大吸氧量可下降6％～8％，肌肉的耐力也将下降。 在热环境中运动，甲状腺素分泌会受到抑制，能量代谢水平将有所 降低；因内脏血流量的减少，尿量也明显减少；在热环境中运动，排汗会明显增加，体内热量的散发加快，与此同时，钠流失也增加。 (二)热损伤的危害 在热环境下运动可能造成脱水(体液过多丢失)、热痉挛(骨骼肌不 随意地收缩)、热衰竭(因循环血量不能满足皮肤血管的舒张所引起的 低血压和虚弱)和中暑(下丘脑体温调节功能不足)等热损伤。 1．脱水 当人体缺水占体重的1％时人将有渴感；缺水占体重的 5％时人将感到不适、嗜睡或精神紧张；脱水大于体重的7％时唾液分 泌及吞咽食物将很困难；脱水超过体重的10％时行走能力受影响，同 时协调性下降、肌肉将出现痉挛；脱水达体重的15％时会引起说胡话， 喝水也会困难；脱水超过体重的20％，会引起皮肤出血、干裂；再继续 脱水则可导致死亡。 2．热痉挛 当运动中出汗多、脱水及盐分丢失时，将出现痉挛，特 别是当出汗所引起的细胞内外钠、钾比例的失调时。 3．热衰竭 热衰竭时常出现脉搏快而弱、低血压、头晕、出汗过多、 定向功能障碍等症状，常伴有体温升高(低于39．5℃)现象。 4．中暑 中暑是一种严重的医学急症，发病时体温可达41C0，常伴随皮肤发热、干燥、精神混乱及昏迷等症状。 (三)热损伤的预防 1．安排有规律的饮水(含饮料)并注意电解质的补充；可在运动前 30 min喝400—600 mL水。 2．安排在较凉爽的时间进行训练与比赛。 3．在热环境中运动要寻找练习间歇在皮肤上撒凉水。 4．运动前体重下降3％以上者不允许在热环境中运动。 5．有计划、有步骤地安排服习的训练。 (四)热服习 热服习是指使机体对热环境的耐受力提高的适应性生理变化。 热服习的主要生理变化包括：皮肤等外周组织的导热能力增强，血 浆量增多、排汗能力增加、开始出汗的皮肤温度阈值下降、皮肤上出汗 的分布范围扩大、心率降低等。 服习时血浆量可增加12％，这也有助于保证每搏输出量、中央循 环血量和排汗能力。 在运动初期保证深部体温控制在适当的范围内，服习时排汗阈值 下降更有利于运动水平的发挥。 运动训练是热服习的基础，因此，运动训练时应适当安排在能引起 热应激的热环境中进行训练。很多研究表明，即使在常温下进行训练 (主要是耐力性训练)也能提高身体的耐热性，使机体在负荷时体温、皮 肤温度上升程度减少，心率也趋降低。 三、冷应激与冷服习 (一)冷应激 人体在寒冷的环境下运动，机体的反应可归纳为产热和保温两个方面。 在冷刺激下，人体肾上腺、甲状腺、胰岛等分泌的有关激素，交感神 经末梢释放去甲肾上腺素均可促使机体的产热量增加。同时在冷刺激 时皮下血管收缩，使皮肤及皮下组织血流量减少，导致体内散热减少。 寒冷还会使肌肉黏滞性增加，以致影响运动技能的发挥，运动损伤的概 率增加。 (二)冷服习 人体经常有规律地在寒冷环境下运动训练，可以产生冷服习。如 在生理功能提高后，可以穿着较少的衣服在寒冷中完成训练计划。 评定人体的冷服习有以下三种基本方法： ①测定产生寒战的皮肤温度阈值；服习者寒战发生推迟； ②测量手和足的温度；服习者手、足温 度保持正常而未服习者温度下降； ③观察在寒冷中入睡的能力；服习者入睡能力提高。 |
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