运动机能评定指导

1目录第一讲绪论__________________________1第二讲身体成分测量_____________________________7第三讲骨质疏松症与骨密度测定15第四讲血红蛋白测定______________27第五讲脉博、动脉血压测定__________________35第六讲心率实时监测___________________41第七讲心电图的描记_______________________46第八讲心肺功能运动试验_______________________612第一讲绪论一、运动人体机能实验指导的性质、任务及内容早在19世纪，西方国家就开始把生理学和生物化学等测试方法引入对运动员训练过程中身体机能状况的监测与评定，这些方法和技术帮助他们培养了一大批优秀运动员。我国体育科学工作者在20世纪50年代末就开始对运动员机能状况的监测与评定方法进行研究，并已逐步运用到体育运动的实践中。对于人体机能状况的监测与评定，有赖于各种宏观和微观观测技术的发展，近年来，由于先进仪器和电脑化设备的逐步普及，运动人体机能状况的监测与评定的方法和技术也日臻完善。运动人体机能实验指导是用实验的方法研究体育运动与人体机能变化规律的方法学科，是在体育生物学科理论和技术基础上构建的新的学科，是一门新的实验课程，它是力求把握体育生物学科最新理论和研究成果，选择最新的实验内容和先进技术方法，并与体育运动的实践紧密结合，能够观察运动作用下人体机能的变化规律，直接为运动实践的科学训练和体育锻炼提供科学依据的应用型课程。运动人体科学的快速发展逐步形成了自己独立的学科体系，支持学科发展的运动人体机能实验，在利用生物学和医学的实验方法和技术方面，形成了自己的实用性特色。目前运动人体机能实验广泛应用于儿童少年的生长发育和体质研究、竞技运动的运动员选材和机能诊断、大众健身运动中制订运动处方和评定锻炼效果，为竞技训练和健身锻炼提供了科学依据。在基础研究中，实验方法和技术的进步，使研究运动对人体机能的影响也在从器官水平向细胞和分子水平发展。随着体育科学化水平的不断提高，对体育专业人才指导科学健身和运动训练的综合素质要求也在日益提高，运动人体机能实验指导将为我们提供专门的理论、方法和技术，对培养学生和科研人员分析问题、解决问题和创新能力具有重要作用。从狭义的角度说，运动人体机能实验指导就是运用体育生物学科的理论和技术，指导学生和研究人员借助专门的仪器设备，直接观察运动过程中人体各机能的变化规律，进行科学研究实践，包括实验设计、实验技能和方法、信息收集和整理、数据处理、结果分析和总结等科学研究。通过这些科学研究的实践活动，促进实验教学，教学过程由实验操作、观察实验结果、分析实验数据和自主实验3设计等教学组织形式构成，能使学生身临其境地了解科学研究的全过程，从而培养学生独立思考、实践、创新、综合分析和解决问题的能力，培养学生实事求是和理论联系实际的科学精神，力求实验教学的科学性、实用性和先进性。二、运动人体机能实验指导的目的与要求随着体育科学的发展，体育事件，无论是体育教学、训练，还是健身指导、体育管理，对于体育从业者的实践技能要求越来越高，因此，运动人体机能实验指导是教学过程中的一个重要组成部分，其目的可以从以下几个方面来认识：（一）通过实验课的学习，使学生初步掌握运动人体机能实验的基本方法和仪器操作技术，为以后从事体育科学实践活动打下基础；（二）通过学生亲身参与实验过程及详细观察，了解人体各系统、器官的机能水平以及人体对内外环境刺激的反应、适应能力；熟悉不同人群（不同年龄、性别、职业、运动项目等）体能的异同点，同时进一步巩固运动人体科学的基本理论；（三）培养学生客观观察和比较、自主分析和综合的能力，以及独立思考解决实际问题的能力；（四）培养学生对待科学的严肃态度、严密的工作方法和实事求是的工作作风，以及科学研究的团队合作精神。为了实现以上目的，本课程有如下基本要求：（一）实验前：1.充分预习，认真阅读实验指导书，同时结合实验内容复习相关理论知识；2.明确实验任务及要求，弄清实验原理，了解实验步骤、程序和注意事项，拟定实验方案，做好分工。（二）实验中：1.认真听讲，仔细观察教师的演示全过程，尤其是影响实验结果的关键步骤；2.使用仪器设备前，必须熟悉其性能，预习操作方法及注意事项，并在使用时严格遵守操作规程，做到准确操作；3.严格按实验步骤操作，不能随意改动。详细记录实验数据和结果；4.在做较大型实验时，实验小组内各成员要明确分工、各尽其责、相互配合、统一指挥。小组成员要基本固定，轮流操作，提高效率，尽可能增加每位学生的实习机会。45.实验结果不理想或失败时，及时分析原因，条件允许经教师或实验技术人员同意后可重做；6.对于示教类实验，由于仪器精密且数量较少，不能满足学生亲自实验，应与自做实验同等对待。（三）实验后1.清洗、整理实验用具，如有损坏或短少，应立即报告教师或实验技术人员；2.仔细整理实验记录和数据资料，作出实验结论；3.认真填写实验报告，并按时交给教师评阅。三、实验室守则（一）遵守学习纪律，按时到实验室，不得无故外出和早退；（二）实验进行过程中应保持肃静，不得进行与实验无关的活动，同时应随时注意保持环境、台面及仪器等的清洁整齐；（三）如遇实验仪器出现故障，应立即向教师或实验技术人员报告，以便修理或更换，不得擅自拆修仪器；（四）实验完毕后，清点、清洗实验用具，棉球、纸屑等废物应放副指定地点，不得随意乱丢；（五）各小组轮流打扫实验室卫生。四、实验报告的撰写实验报告全面正确反映实验过程与结果，是研究成果的重要表现形式，也是课题评价的重要依据。实验报告并不强调固定和统一的格式，但一般包括以下几个基本部分：（一）实验题目实验报告的标题，应点明研究课题的性质，使人一看便知道研究课题是怎么回事。因此，较多以课题名称作为实验报告的标题，也有以体现研究目的的意义或研究成果定题的。（二）实验目的也可称为前言或导言，对实验报告的内容起提纲挈领的作用。如果结果描述需要，则可写出简单原理和意义，以及研究的内容、范围、方法、成果等。如果实验者有自己的观点，也可以表述。5（三）实验过程与方法这一部分主要介绍实验过程与方法，内容包括实验对象、实验内容、实验原理、实验步骤、实验方法等。（四）实验结果实验结果主要以数据表达，是实验中最重要的部分，应根据实验过程中观察和记录到的现象，忠实、正确、详细地填写，不可单凭记忆，否则容易发生遗漏或错误。对于数据资料必须注意以下几点：1.凡属于测量性质的结果，如长度、重量、速度等，均应以单位和数值定量，而不能只用定性的语言描述；2.为了便于比较和分析，某些实验结果可以图示和列表形式呈现。（五）讨论和结论实验讨论是根据已知的理论知识对实验方法和结果进行解释和分析，是使实验方法和结果上升到理论的重要环节。可以运用运动人体科学的基本原理，结合自己对体育技术理论和实践的认识对实验结果做出鉴定，肯定其有效部分并进行理论阐述和逻辑推理，揭示其内在的因果关系，探求规律；也可以对实验结果提出怀疑。讨论中，可以运用一些理论和说法，也可以用自己的认识和见解，还可以对某些理论和说法进行探讨，除此之外，讨论还可以对以后的研究人员提出建设性的意见和建议，供其参考。结论是对本次实验的小结，交代本次实验研究的问题和得到的结论，结论不是实验结果的简单重复，而是实验结果和理论讨论的概括。文字应简明扼要，措辞科学准确，肯定什么和否定什么，须明确，不能含糊。讨论和结论的书写是富有创造性的工作，不可简单抄袭书本，引用参考资料应注明出处。实验结果、结论、讨论三者之间有本质的区别。实验结果是客观事实，应该是肯定的，并可在相应实验中重现。结论、讨论则是主观的分析与认识，是对实验结果的理性认识。结论、讨论、实验结果三者既有区别，也有相互联系。有的实验报告为叙述方便，将它们合在一起写；也有将它们分为三部分来写。6第二讲身体成分测量人体机体内各种组织、器官的构成成分主要包括水分、蛋白质、脂肪和无机盐等。从运动生理学角度来观察，可将这些构成成分分为两类：脂肪成分和非脂肪成分，身体成分就是指这两类成分的比例关系。身体脂肪成分总重量称为体脂重（BF）；非脂肪成分主要包括蛋白质、无机盐及水分（细胞外液和细胞内液），这些成分的总重量称为瘦体重（去脂体重，FFM）。身体成分是构成身体健康素质的组成部分。健康人的身体成分应保持在特定比例范围内，身体成分异常会严重影响人体健康及运动能力：过多体脂会导致肥胖，过低蛋白质会导致营养不良、肌肉软弱无力、运动能力下降，细胞外液增多会引起浮肿，矿物质缺乏可诱发骨质疏松。因此，通过对身体成分的测量可以分析危害人体健康的因素和原因，为大众健身提供参考；也可为运动员训练、营养、控体重、体能恢复等提供科学依据。一、身体成分的测定方法测定身体成分的方法有多种，主要有水下称重法、皮褶厚度推算法、电阻抗法和超声波法。此外还有一些技术也被用来判断身体成分，这些方法极其精确，但非常昂贵，包括计算机断层扫描技术（CT）、磁共振成像技术（MRI）、红外线穿透技术和中子放射技术，随着高科技的发展和普及，这些先进的技术将来可能会成为判断身体成分的普遍应用方法。(一)水下称重法1、求出人体的身体密度：水下称重法是最常用的测定身体成分的方法，该方法的目的是测定人体的密度。人体脂肪的密度大约为0．9，非脂肪成分为1．10。身体的密度是由体重与体积计算出的，知道身体密度就能推算出体重中脂肪与瘦体重所占的比例。体积的测定方法采用水下体重称量法，根据阿基米德定律，测定受试者体重及水下体重，就能算出人的身体密度。但是，这种方法求得的体积是表面体积，因而要测定肺中的余气量作补充校正，将表面体积减去余气量，才能算出体积，用此法推算身体密度的公式是：身体密度＝体重/[(体重-水下体重)/测定水温下水的密度-余气量(RV)]余气量的计算方法：7余气量(RV)是最大呼气末肺中残留的气量，可用肺活量(VC)来推算：成年男子：RV＝0．24·VC成年女子：RV＝0．28·VC青年男子：RV＝0．198·VC青年女子：RV＝0．259·VC2、根据身体密度求出体脂和瘦体重：从身体密度推算脂肪％的公式不少，国际上比较公认和推广应用的是Brozek公式：脂肪％＝(4．570/身体密度-4．142)·100再从求出的脂肪％推算脂肪量和瘦体重：脂肪量＝体重×身体脂肪％瘦体重＝体重-脂肪量BOD-POD采用气体置换原理，通过测量人体进入测试腔前后的空气压力-体积变化得出排气量，从而精确测出人体所占体积。主要对身体成分、人体脂肪含量、水分进行精确的分析，并对肌肉类型和营养状态、基础代谢率等进行评估，从而得出个性化的分析评定报告。(二)皮褶厚度推算法皮褶厚度测量法时利用皮下脂肪厚度间接推算体脂率的一种方法，测量皮褶厚度的仪器称皮褶测定仪(或皮褶厚度计)，用这种测量仪时只是测皮褶的厚度。不需要其它复杂的专门设备和实验条件，因而简便易行。先用皮褶厚度计对身体两个点进行皮褶厚度测量，一个是背部，在有肩胛骨下角的下方；另一个点是上臂部，在右臂肩峰点至桡骨点连线的中点，即肱三头肌肌腹处。测量时，用拇指和食指将该部位皮褶提起，另一手把皮褶厚度测量计置于紧靠拇指和食指的皮褶上测定，在皮褶厚度计上读得该两点的皮褶厚度，以毫米为单位，将两点的皮褶厚度相加作为x,然后将被测者年龄、性别分别带入8下表所列公式，求身体密度。表推测体密度的回归方程式(D为体密度)年龄男子女子9-11岁D＝1.0879-0.00151XD＝1.0794-0.00142X12-14岁D＝1.0868-0.00133XD＝1.0888-0.00153X15-18岁D＝1.0977-0.00146XD＝1.0931-0.00160X成人D＝1.0913-0.00116XD＝1.0897-0.00133X将求得的身体密度代入Brozek公式即可求得体脂百分数。Brozek公式是：体脂百分数=（4.570/身体密度-4.142）·100然后根据计算出的体脂百分数推算身体脂肪量和瘦