实验分析血红蛋白与肺功能的关系
——武汉体育学院研究生院2016级7班女生实验测量结果分析

□ 陈盼盼 徐晓彬（通讯作者）（武汉体育学院 湖北 武汉 430070）

1、前言

根据课堂实验与测量，课后查阅了资料，阅读得知由于Hb指标相对稳定，又能较敏感的反应身体机能状态，所以，在运动训练中经常利用这一指标评定运动员机能状态、训练水平，预测运动能力。正常情况下Hb的变化与红细胞的变化是一致的，运动中凡是能影响红细胞的因素都能影响Hb。呼吸功能是保证机体在新陈代谢过程中实现气体交换。肺的主要机能是进行气体交换。血红蛋白是运输氧气的主要工具，所以血红蛋白的浓度是影响气体在血液中运输的因素之一，也是影响肺功能的生理学因素之一。

2、研究对象与方法

2.1、对象

武汉体育学院研究生院2016级7班女生。

2.2、方法

实验法、文献研究法、数理统计法。

3、测试结果与分析

通过对实验结果进行数学计算求得每种数据的平均值，将肺功能的每一项平均值进行归一化（在同一项中，用每一个数除以最大数得出）处理。得出血红蛋白的均值和归一化后肺功能的均值，做出函数图。然后，分析得出结论。

3.1、不同专项运动员血红蛋白值得对比

根据收集的不同专项学生的血红蛋白含量的值，将每一个专项女学生所含血红蛋白的量的平均数计算出，得出下表及图。

表1 不同专项女学生每个人血红蛋白含量的平均值

根据上表显示体操专项的女学生血红蛋白的含量相对较高。根据实际情况考虑，这个项目的运动员通常是从小开始练习体操，进行高强度、长时间无间歇的训练。所以血红蛋白含量会明显多于其他专项。

高强度、长时间无间歇的训练。加快了红细胞的更新，红细胞是机体重要的免疫活性细胞之一，运动时红细胞流变性受运动强度、持续时间和训练水平等因素影响，正常情况下Hb的变化与红细胞的变化是一致的，运动中凡是能影响红细胞的因素都能影响Hb。高强度、长时间的运动训练可抑制红细胞免疫功能。在运动中红细胞超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶活性明显增高，能快速消除自由基对红细胞的损伤，改善红细胞的运氧功能，延缓运动性疲劳的发生。跆拳道、游泳、健美操、武术血红蛋白值相对较低，而艺术体操的女学生血红蛋白含量最少。

3.2、不同专项肺功能相关指标均值的对比

肺功能相关的指标有用力肺活量、第一秒用力肺活量、慢肺活量和最大自由肺活量。分别对不同专项的学生的肺功能相关指标计算出平均值，比较分析不同专项的不同肺活量相关指标。

（1）不同专项用力肺活量的均值对比。

图1 不同专项女学生第一秒用力活量的平均值

根据上图显示武术专项的女学生第一秒用力肺活量值最高，艺术体操的第一秒用力肺活量值最低。用力肺活量是一个评价肺通气功能较好的动态指标他不仅反应肺活量的大小，而且还能反映肺的弹性是否降低、气道是否狭窄、呼气阻力是否增加等情况，那么根据上图可见，武术专项女生的肺通气功能最好。这可能跟武术中练习套路时的注意呼吸有关。

（2）不同专项女学生第一秒呼出量占总呼出量的百分比。

图2 不同专项女学生第一秒呼出量占总呼出量的百分比

根据上图显示游泳专项的女生第一秒呼出量占总呼出量的百分比最高，根据实际情况分析，游泳项目通常进行呼吸练习，这也是影响第一秒呼出量占总呼出量的百分比的因素。艺术体操的第一秒呼出量占总呼出量的百分比最低。

（3）不同专项女学生慢肺活量的均值对比。

图3 不同专项女学生第一秒呼出量占总呼出量的百分比

根据上图显示游泳专项的女学生慢肺活量最高，根据实际情况分析，游泳项目通常进行呼吸练习，这也是影响慢肺活量的因素。艺术体操的慢肺活量最低。常说的肺活量跟身材、性别、年龄、体位、呼吸肌强弱有关，体操的女生身高相对较小，所以肺活量的值不高。

（4）不同专项女生最大肺活量的均值对比。

图4 不同专项女生最大肺自由活量的均值对比

根据上图显示武术专项的女生最大自由肺活量的均值对比最高，跆拳道的女生最大肺自由肺活量的均值最低。最大自由肺活量主要反映通气储备功能、胸廓肺组织弹性等，游泳、武术都是强调呼吸的项目，很明显这两项的女生同期储备能力相对较高、胸廓肺组织弹性较强。

3.3、不同专项肺功能相关指标均值的对比

根据记录经过专业训练的不同专项女生的血红蛋白的值以及用力肺活量（FVC）、第一秒呼出量占总呼出量的百分比（FEV1/FVC%)、慢肺活量（SVC）和最大自由肺活量(MVV)的值。

第二步，分别计算出每个专项所含血红蛋白的值以及用力肺活量（FVC）、第一秒呼出量占总呼出量的百分比（FEV1/FVC%)、慢肺活量（SVC）和最大自由肺活量的值的均值。

第三步，由于肺功能的值中第一秒呼出量占总呼出量的百分比（FEV1/FVC%)的计数方式跟其他的相关项的值不一样，我对肺功能的每一项平均值进行归一化（在同一项中，用每一个数除以最大数得出）处理，然后再求出平均值，就是归一化后每一专项的肺功能均值，具体如下。

表2 各专项HbFVCFEV1/FVC%SVCMVV以及各项的归一均值

归一化数值举例

FEV1实际平均值这一项中武术专项女生的值最高，那么，我就用武术专项FEV1实际平均值作为被除数，其他专项的FEV1实际平均值作为除数，具体如下：

游泳专项FEV1实际平均值归一化：

2.21÷2.826666667=0.781839623

那么得出的值就是游泳专项FEV1实际平均值归一化后的值，表中数字如加粗部分。

根据上表得出的各专项女生的血红蛋白的均值和表二得出的各专项女生的肺功能归一化均值做出下图，横坐标为各专项女生血红蛋白均值，纵坐标为各专项女生的肺功能归一化均值。而图中的线性就是拟合出来的直线。拟合出来的直线随着横坐标变大而逐渐向斜上方倾斜，说明血红蛋白的数据对肺功能有影响，具体看下图。

图5 不同专项女生血红蛋白的值对肺功能的影响

假设血红蛋白均值为x，归一化肺功能均值为y。设y=ax＋b，则得：

根据上图血红蛋白的值对肺功能的影响拟合出来的直线斜向上，在血红蛋白正常范围内，说明血红蛋白越多肺功能越好。

4、结果与分析

（1）不同专项女生的每一个影响肺功能的指标平均值都不同；（2）不同专项女生的血红蛋白均值的含量有差异；

（3）通过式样结果分析，在血红蛋白正常范围内，说明血红蛋白越多肺功能越好；

（4）正常情况下Hb的变化与红细胞的变化是一致的，运动中凡是能影响红细胞的因素都能影响Hb。血红蛋白是运输氧气的主要工具，所以血红蛋白的浓度是影响气体在血液中运输的因素之一，也是影响肺功能的生理学因素之一。

参考文献；

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