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随着人们物质文化和精神文化生活的日益发展，大众文化生活变得越来越丰富多彩。如何利用余暇时间来调整工作的紧张情绪，使身心恢复平和、保持健康，已成为大众，尤其是城市居民非常关心的话题。日益紧张的生活节奏及生活方式的改变，令人类的健康面临着极大的挑战和威胁，处于亚健康的人群越来越大。大量研究表明，这些问题和疾病的产生，都与人们运动不足有关。本文将对大众健身操的健身意义及运动后人体整体功能态机能变化进行阐述。
大众健身操健身的生理学变化
1.大众健身操训练时人体机能生理变化规律随着人体运动开始，机体要产生一系列规律性的生理变化。人体剧烈运动时，肌肉需要消耗大量的氧气、糖和其他营养物质，随着运动的持续进行，消耗的能量物质分解后会产生大量的代谢物质，此时人体的温度也会逐渐升高，血液循环也会相应的加快，心血管系统也会发生一系列的变化。引起机体生理变化的主要表现有以下几点：
（1）心肌兴奋性提高，收缩的力量增强，冠状动脉的血管壁扩张，使血流增加三四倍。（2）肌肉内的血管和毛细血管由于运动量和强度的加大，血管壁扩张，造成人体内环境大量的血液进入整个机体的血液循环。（3）心率加快，可达到150次/分或者更高些。（4）每搏输出可从安静时的5080ml增加到150200ml。（5）由于机体内环境的血管收缩和扩张加剧、心跳加快和每搏输出量的增加，动脉血压也相应的升高，收缩夺可达到180Hg（1mmHg=0.33kpa），使血液的血流速度加快，增加了氧的运输能力。（6）由于肌肉节律的收缩和扩张使静脉周期性的受到压迫，呼吸的方式产生了适应运动的变化，此时呼吸加深胸腔内负压升高，导致静脉回流进入以及血流加快。血液的循环时间可从安静时的2ls左右缩短到810s。
2.呼吸系统的变化。由于健身操的教学与训练时间一般比较长，强度较大，运动时体内的供能方式以糖和脂肪的有氧代谢方式供能为主，心率在120150次/分，大强度的有氧运动心率会超过150次/分，而且会有无氧代谢参与部分供能。归纳专家的意见，有氧运动强度可分为若干类，进行锻炼时，可根据自己的能力进行选择和调整。
从表1可以看出，长期的训练导致肺活量适应性增大。由于运动强度直接决定着呼吸频率和呼吸气量的温度变化幅度，所以在特定的运动强度下，肺活量适应性的增大必然要满足人体在剧烈运动时大量摄取氧气和排除代谢产物二氧化碳的需要。肺活量适应性增大后呼吸的频率右从安静时1216次，增加到2432次。
3.新陈代谢的变化。机体运动时人体内的新陈代谢的速度明显加快，主要表现在以下几点：（1）能量的代谢：人体运动时内环境要产生大量的能量，在较短时间内热量的消耗可达12601890J/min，运动强度直接关系着能量消耗的多少。健身操动作难度、节奏的快慢和环境等因素都会影响能量的消耗。由于机体的产热快而散热较慢，体温会适应性的长高2℃左右。这对人体的活动是有好处的。（2）糖和维生素的代谢：就糖的代谢而言，糖是肌肉有氧代谢的主要供能方式，在长时间大强度的激烈运动时机体主要靠肌糖原分解供能，在时间更长的运动中（一般1h以上）由于肌糖原的耗竭，肝糖原会被动用而分解供能。一旦肝糖原消耗的过多，造成血糖过低，会导致运动性疲劳的产生。有氧运动可以增加释放和肌肉摄取葡萄糖，增加肌细胞膜上胰岛素受体的数量，提高肝脏、骨骼肌细胞和脂肪组织对胰岛素作用的敏感及其胰岛素对受体的亲和力，其中维生素B1是保证糖代谢和神经细胞组织代谢的必需元素，维生素C是促进有氧氧化还原进行的酶的重要组成部分。运动过程中维生素的消耗同糖的消耗一样，并随着糖的消耗量增加而增加。运动后如果不注意加强糖和维生素的补充，会造成运动性疲劳的产生。（3）脂肪代谢影响一直是有氧运动对人体健康影响的重点。大量研究发现，有氧运动可广泛提高机体脂肪分解的速度，其机制在于提高肌肉、肝脏等组织的脂蛋白酶（LPL）、肝脂酶（HL）等脂肪分解关键酶的活性；有氧运动还可以导致动脉硬化的血脂指标下降，如胆固醇、甘油三脂和低密度脂蛋白等；而使抗动脉硬化的保护因素水平增加，如高密度脂蛋白，尤其是可通过增加胆固醇酰基转移酶（LCAT）的活性，使HDL2水平增加；并在高脂饮食条件下，使低密度脂蛋白受体mRNA表达不受影响，减少患心血管疾病的危险。（4）有氧运动在增加钙吸收、减少骨质丢失方面是较安全有效的方法。有氧运动可以降低血钙，增加甲状旁腺素（PTH）、25（OH）D3的浓度，因而有抑制骨吸收，增加骨合成作用，因此，可以明显地增加骨密度。运动使骨密度增加的机理主要在于：机械用力产生对骨的刺激，激活成骨细胞，增强骨的形成；运动使骨血流理增加，由此使骨组织对甲状旁腺素的感受性下降，减弱破骨细胞的活动，引起血钙、磷的下降，减少尿钙的排泄，并通过增加25（OH）D3促进钙吸收和骨组织外的钙、磷的再利用。
4.健身操与抗衰老。健身操抗衰老作用表现在：（1）减少体内的自由基；（2）增强机体的免疫能力；（3）改善脂代谢，降低血脂、脂褐质；（4）维持一定的肌肉力量，有利于保持骨密度和关节功能的正常；（5）改善内分泌功能。对其机制的研究发现：健身操之所以能抗衰老，与它可使线粒体氧化磷酸化功能改善，因而既能保障每个组织细胞的能量供应，又使自由基和脂质过氧化产物产生减少，维持线粒体结构功能完整有关。
健身操与疾病
1.健身操与肥胖。健身操运动可以明显地增加脂蛋白酶（LPL）的活性，从而可促进运动中和运动后体内脂肪的分解，增加脂肪作为能量的利用，最终实现祛脂减肥的效用，在减肥的同时却能保证瘦体重减少较少甚至有所增加，同时结合膳食控制，可以达到很好的减肥效果。
2.健身操与心血管疾病。健身操可提高VO2max，VO2max也是评价有氧运动能力的有效指标。由于该指标会随年龄的增加而下降，有氧健身操能使血液中的红血球、白血球和血红蛋白的数量增加，避免这种增龄性下降，提高心功水平，从而提高身体的营养水平、代谢能力和对疾病的抵抗能力，还可以有效地降低血压、血脂等。所以对现代人危害较大的高血压、高血脂和动脉粥硬化症而言，可以起到很好的预防和控制作用。
3.健身操与糖尿病。糖尿病的发生与运动不足有关。对健康人而言，运动可以有效地消耗血糖，如运动10min就可以使肌肉组织从血液摄取的血糖增加15倍，因而可以有效地降低空腹及餐后2h的血糖浓度，提高血胰岛素浓度。因此，有氧健身操是有效地预防糖尿病的方法。人体研究和运动糖尿病模型研究表明，有氧健身操对糖尿病的疗效与其增加肌细胞膜葡萄糖运载体4（GLUT4）；增加肌肉糖摄取对胰岛素的敏感性；提高胰血岛素和瘦素水平，降低下丘脑NPY蛋白浓度和基因表达水平，改善糖尿病的食欲亢进、多食等症状的作用有关。
健身操教练员应该学习一些相关的运动生理学和运动训练学知识，并从科学的角度合理安排和量化训练的方法和手段，同时针对不同的健身群体制订不同的训练计划，从而达到更好的健身效果。
参考文献:
[1]傅力.运动与脂代谢的研究进展[J] .中国运动医学杂志，1997，16（1）：42-45.
[2] 邓树勋.运动生理学[M] .北京：高等教育出版社，1999，66-87.
[3]刘洪珍.有氧运动锻炼对人体自由基代谢及其相关酶系的影响[J] .中国运动医学杂志，1999，18（3）；260-262.
[4]彭延春,原丽英.有氧健身操对女大学生身心影响的实验研究[J]. 上海：上海体育科研，2003，（4）：24.
[5]张云华.高校健美操课先项课课程体系的研究[J].北京：北京体育大学学报，2002（3）：25.
作者单位：陕西省神木中学
大众健身操健身的生理学变化
1.大众健身操训练时人体机能生理变化规律随着人体运动开始，机体要产生一系列规律性的生理变化。人体剧烈运动时，肌肉需要消耗大量的氧气、糖和其他营养物质，随着运动的持续进行，消耗的能量物质分解后会产生大量的代谢物质，此时人体的温度也会逐渐升高，血液循环也会相应的加快，心血管系统也会发生一系列的变化。引起机体生理变化的主要表现有以下几点：
（1）心肌兴奋性提高，收缩的力量增强，冠状动脉的血管壁扩张，使血流增加三四倍。（2）肌肉内的血管和毛细血管由于运动量和强度的加大，血管壁扩张，造成人体内环境大量的血液进入整个机体的血液循环。（3）心率加快，可达到150次/分或者更高些。（4）每搏输出可从安静时的5080ml增加到150200ml。（5）由于机体内环境的血管收缩和扩张加剧、心跳加快和每搏输出量的增加，动脉血压也相应的升高，收缩夺可达到180Hg（1mmHg=0.33kpa），使血液的血流速度加快，增加了氧的运输能力。（6）由于肌肉节律的收缩和扩张使静脉周期性的受到压迫，呼吸的方式产生了适应运动的变化，此时呼吸加深胸腔内负压升高，导致静脉回流进入以及血流加快。血液的循环时间可从安静时的2ls左右缩短到810s。
2.呼吸系统的变化。由于健身操的教学与训练时间一般比较长，强度较大，运动时体内的供能方式以糖和脂肪的有氧代谢方式供能为主，心率在120150次/分，大强度的有氧运动心率会超过150次/分，而且会有无氧代谢参与部分供能。归纳专家的意见，有氧运动强度可分为若干类，进行锻炼时，可根据自己的能力进行选择和调整。
从表1可以看出，长期的训练导致肺活量适应性增大。由于运动强度直接决定着呼吸频率和呼吸气量的温度变化幅度，所以在特定的运动强度下，肺活量适应性的增大必然要满足人体在剧烈运动时大量摄取氧气和排除代谢产物二氧化碳的需要。肺活量适应性增大后呼吸的频率右从安静时1216次，增加到2432次。
3.新陈代谢的变化。机体运动时人体内的新陈代谢的速度明显加快，主要表现在以下几点：（1）能量的代谢：人体运动时内环境要产生大量的能量，在较短时间内热量的消耗可达12601890J/min，运动强度直接关系着能量消耗的多少。健身操动作难度、节奏的快慢和环境等因素都会影响能量的消耗。由于机体的产热快而散热较慢，体温会适应性的长高2℃左右。这对人体的活动是有好处的。（2）糖和维生素的代谢：就糖的代谢而言，糖是肌肉有氧代谢的主要供能方式，在长时间大强度的激烈运动时机体主要靠肌糖原分解供能，在时间更长的运动中（一般1h以上）由于肌糖原的耗竭，肝糖原会被动用而分解供能。一旦肝糖原消耗的过多，造成血糖过低，会导致运动性疲劳的产生。有氧运动可以增加释放和肌肉摄取葡萄糖，增加肌细胞膜上胰岛素受体的数量，提高肝脏、骨骼肌细胞和脂肪组织对胰岛素作用的敏感及其胰岛素对受体的亲和力，其中维生素B1是保证糖代谢和神经细胞组织代谢的必需元素，维生素C是促进有氧氧化还原进行的酶的重要组成部分。运动过程中维生素的消耗同糖的消耗一样，并随着糖的消耗量增加而增加。运动后如果不注意加强糖和维生素的补充，会造成运动性疲劳的产生。（3）脂肪代谢影响一直是有氧运动对人体健康影响的重点。大量研究发现，有氧运动可广泛提高机体脂肪分解的速度，其机制在于提高肌肉、肝脏等组织的脂蛋白酶（LPL）、肝脂酶（HL）等脂肪分解关键酶的活性；有氧运动还可以导致动脉硬化的血脂指标下降，如胆固醇、甘油三脂和低密度脂蛋白等；而使抗动脉硬化的保护因素水平增加，如高密度脂蛋白，尤其是可通过增加胆固醇酰基转移酶（LCAT）的活性，使HDL2水平增加；并在高脂饮食条件下，使低密度脂蛋白受体mRNA表达不受影响，减少患心血管疾病的危险。（4）有氧运动在增加钙吸收、减少骨质丢失方面是较安全有效的方法。有氧运动可以降低血钙，增加甲状旁腺素（PTH）、25（OH）D3的浓度，因而有抑制骨吸收，增加骨合成作用，因此，可以明显地增加骨密度。运动使骨密度增加的机理主要在于：机械用力产生对骨的刺激，激活成骨细胞，增强骨的形成；运动使骨血流理增加，由此使骨组织对甲状旁腺素的感受性下降，减弱破骨细胞的活动，引起血钙、磷的下降，减少尿钙的排泄，并通过增加25（OH）D3促进钙吸收和骨组织外的钙、磷的再利用。
4.健身操与抗衰老。健身操抗衰老作用表现在：（1）减少体内的自由基；（2）增强机体的免疫能力；（3）改善脂代谢，降低血脂、脂褐质；（4）维持一定的肌肉力量，有利于保持骨密度和关节功能的正常；（5）改善内分泌功能。对其机制的研究发现：健身操之所以能抗衰老，与它可使线粒体氧化磷酸化功能改善，因而既能保障每个组织细胞的能量供应，又使自由基和脂质过氧化产物产生减少，维持线粒体结构功能完整有关。
健身操与疾病
1.健身操与肥胖。健身操运动可以明显地增加脂蛋白酶（LPL）的活性，从而可促进运动中和运动后体内脂肪的分解，增加脂肪作为能量的利用，最终实现祛脂减肥的效用，在减肥的同时却能保证瘦体重减少较少甚至有所增加，同时结合膳食控制，可以达到很好的减肥效果。
2.健身操与心血管疾病。健身操可提高VO2max，VO2max也是评价有氧运动能力的有效指标。由于该指标会随年龄的增加而下降，有氧健身操能使血液中的红血球、白血球和血红蛋白的数量增加，避免这种增龄性下降，提高心功水平，从而提高身体的营养水平、代谢能力和对疾病的抵抗能力，还可以有效地降低血压、血脂等。所以对现代人危害较大的高血压、高血脂和动脉粥硬化症而言，可以起到很好的预防和控制作用。
3.健身操与糖尿病。糖尿病的发生与运动不足有关。对健康人而言，运动可以有效地消耗血糖，如运动10min就可以使肌肉组织从血液摄取的血糖增加15倍，因而可以有效地降低空腹及餐后2h的血糖浓度，提高血胰岛素浓度。因此，有氧健身操是有效地预防糖尿病的方法。人体研究和运动糖尿病模型研究表明，有氧健身操对糖尿病的疗效与其增加肌细胞膜葡萄糖运载体4（GLUT4）；增加肌肉糖摄取对胰岛素的敏感性；提高胰血岛素和瘦素水平，降低下丘脑NPY蛋白浓度和基因表达水平，改善糖尿病的食欲亢进、多食等症状的作用有关。
健身操教练员应该学习一些相关的运动生理学和运动训练学知识，并从科学的角度合理安排和量化训练的方法和手段，同时针对不同的健身群体制订不同的训练计划，从而达到更好的健身效果。
参考文献:
[1]傅力.运动与脂代谢的研究进展[J] .中国运动医学杂志，1997，16（1）：42-45.
[2] 邓树勋.运动生理学[M] .北京：高等教育出版社，1999，66-87.
[3]刘洪珍.有氧运动锻炼对人体自由基代谢及其相关酶系的影响[J] .中国运动医学杂志，1999，18（3）；260-262.
[4]彭延春,原丽英.有氧健身操对女大学生身心影响的实验研究[J]. 上海：上海体育科研，2003，（4）：24.
[5]张云华.高校健美操课先项课课程体系的研究[J].北京：北京体育大学学报，2002（3）：25.
作者单位：陕西省神木中学