日周期节律与体育课程时段设置的关系探析

赵广高，郏孙勇，章赛清

体育课程是我国各高校普遍开设的，以增强大学生体质水平、健康状况与体育素养为目标的重要公共必修课程，是当前实施素质教育和培养全面发展人才的关键途径。如何采用科学有效的方式来提高体育课程的教学效果，是体育工作者面临的重要课题。其中，除体育课程内容本身的完善与发展之外，对课程安排时间段的选择同样十分重要。笔者借助生物节律理论，通过分析运动能力的日周期节律特点，探讨了日周期节律与体育课程时间段安排的潜在关系，旨在为教学实践与后续研究提供参考。

1 日周期节律

生物节律理论认为，人体的生理功能在一定的周期内按一定的时间顺序发生变化，并以一定的时间重复出现，表现为节律性变化，而以24小时左右为变化周期的节律被称为日周期节律［1］。随着昼夜的更替，人体的心血管系统、呼吸系统、内分泌系统、神经系统等都发生着规律性的变化，其能量代谢水平同样具有一定的规律性。即使将人体关闭在一个密闭的、无昼夜之分的环境中，其生理功能依然具有一定的周期性。

当人体的这种日周期节律受到各种外界环境的严重影响时，其身体健康就会发生较大的损害。外界刺激引起的心理状态改变是影响日周期节律的重要因素之一。包括紧张、激动、悲伤、精神压力过大或过度喜悦的心理改变，都可能导致失眠，影响白天的身体机能状态。此外，环境污染也会损害人体的日周期节律。近年来，随着人们工作与生活方式的转变，许多人群夜晚睡眠时间经常延迟到23:00，甚至零点之后。这在很大程度上影响了人体生理活动的周期性变化过程。这些不良的外界因素往往会使身体器官机能处于紊乱状态，从而导致疾病、早衰以及亚健康的发生。

2 日周期节律与运动能力

在日周期节律中，与人体运动能力密切相关的各项生理指标均具有明显的节律性变化特点。对这些生理指标日周期节律特点的探讨，有利于科学地安排一天中体育运动的时间段。

心血管系统机能指标常用于评价人体运动能力的变化，其中，血压、心率、心输出量等表现出明显的日节律特点。研究发现，健康人体动脉血压的昼夜波动非常显著。在安静状态下，一天中最高值和最低值相差可达两倍。在上午9:00—10:00时血压最高，晚间睡眠中血压降至最低，起床后血压又逐渐升高。正常人体从觉醒到睡眠，平均动脉压可下降20%左右，其中女性下降幅度大于男性［2］。同时，心率、心输出量、血管外周阻力与肾小球滤过率等也与日周期节律呈显著相关［3—5］，该变化可能与氨基酸类神经递质的调节作用有关［6，7］。此外，与身体运动能力相关的神经系统、内分泌系统以及能量代谢系统在24小时中也呈现出规律性的变化趋势。在此基础上，有学者研究了运动过程中不同器官系统的机能变化。结果发现，在一天的四个时间段(早晨、上午、下午、晚上)中进行中低强度运动时，下午和晚上运动时的VE、VO2、VCO2变化最大，其能量代谢也最高［2］。对于不同运动项目而言，由于项目本身对身体各器官系统机能动员的要求不同，因此，不同项目的运动适宜运动的时间段有所区别。

3 日周期节律与体育课程的时段设置

体育课程学习的目标就是增强大学生的体质、增进健康和提高体育素养。为了达到这一目标，体育工作者对体育课程的内容设置进行了研究［8，9］。运动科学理论认为，在不同的生理机能状态下，机体对运动等各种应激刺激可产生不同程度甚至不同性质的适应性反应。在日周期中，机体在不同的时间段对不同运动刺激同样会产生不同的适应性变化。由此可见，采用择时训练法，选择合适的时间段开展体育教学，对体育课程教学目标的实现同样具有重要意义。

目前，我国高校公共体育课程主要安排在每日上午8:00—12:00与下午14:00—18:00，部分体育公共选修课安排在晚上进行。20世纪80年代，前民主德国迪特里希·哈雷博士提出:人的运动能力在一天中呈现出“三高峰”［10］。“三高峰”分别是 8:00—12:00、14:00—18:00 与19:00—21:00。该三个时间段与我国目前高校所安排的体育课程时间段基本吻合。然而，受自然环境与生活方式的影响，不同人群的日周期节律也有很大差异。当前我国学生与上世纪80年代德国民众的日周期节律也可能并不完全一致。因此，未来的研究应以当前我国学生的生活作息规律为基础，探讨符合我国学生日周期节律特点的最适合体育课程时段设置的教学方法。

此外，在不同强度、不同代谢类型的运动条件下，机体各项生理机能的变化特点也不相同。因此，不同类型的运动也会有不同的最佳运动时间段。在体育课程中，按照教学大纲的要求与教师的教学计划，每节课在教学内容、运动强度、持续时间的选择上也都有区别。因此，每节课适合安排的时间段也会有所不同。然而，由于目前缺乏不同时间段开展相关体育课程教学效果的实践研究较少，大学体育课程开设时教学管理人员对时间段的选择也存在一定的随意性。这在一定程度上影响到体育课不同运动项目的教学效果，甚至会导致学生因运动不适出现过度疲劳或运动损伤。因此，未来的研究应在不同运动强度(以最大摄氧量、心率为标准)下机体日周期节律特点的基础上，重点探讨开展体育课程根据日周期节律实行选项教学的实践与探索。

4 结语

体育课程的时间段设置是体育教学研究中的一项重要课题。运动人体科学学者、体育教学科研人员以及教学管理人员，都应该了解日周期节律与教学效果的相关知识，明确自己的工作职责，深入开展各项研究工作，共同实现体育课程的教学目标。

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［5］Portaluppi F，Hermida RC.Circadian rhythms in cardiac arrhythmias and opportunities for their chronotherapy［J］.Adv Drug Deliv Rev，2007(59):940 ～951.

［6］简坤林，孙学川，宋开源.择时运动对大鼠兴奋性氨基酸类神经递质的影响［J］.体育学刊，2000(5):45～48.

［7］简坤林，宋开源，孙学川.运动对大鼠谷氨酸神经递质的量及其节律的影响［J］.体育科学，2001(2):74～77.

［8］刘会玲，曹烃，刘俊洁.普通高校公共体育开展拓展训练课程的研究［J］.体育研究与教育，2012，27(3):51 ～54.

［9］张华.多元智能理论视角下学校体育校本课程的构建［J］.教学与管理，2013(3):107～109.

［10］(前民主德国)迪特里希·哈雷.运动训练的理论与方法学导论［M］.北京:人民体育出版社，1985.