中文摘要
研究目的
本研究通过对部分在校大学生进行 1000 米/800 米场地测试和运动负荷机能试验，分析比较心肺耐力测评两条技术路线的一致性与相关性，研究其内在联系和机理机制，为现有测评方案提供理论依据，为更好的完善指标和评价大学生心肺耐力体系提供实践支撑。
研究方法
试验对象为在校身体健康大学生，社体专业和普通专业各 34 人，依据国家学生体质健康标准开展场地测试：男 1000 米，女 800 米。两周内再进行运动负荷机能试验。运动负荷机能试验分两个阶段：第一阶段是 7 分钟递增负荷试验，分别采集受试者无负荷状态下心率、试验全程心率和恢复期前三分每分钟结束时的即刻心率以及无负荷状态下血压和试验结束后恢复两分钟时血压，第一阶段试验结束充分休息后进入第二阶段七分钟恒定负荷试验，分别采集受试者无负荷状态心率、试验全程心率和恢复期前三分钟每分钟结束时的即刻心率以及无负荷状态下血压和试验结束后恢复两分钟时血压。同性别组间比较均采用独立样本 t 检验进行数据对比，相关分析采用Pearson 相关分析法。
研究结果
以计时成绩为评价标准的场地测试结果，与反映生理机能水平的实验室测试结果之间存在较高的一致性和相关性。（1）1000 米/800 米测试社体专业学生无论男女组均比普通专业学生用时短，呈非常显着差异。（2）无负荷状态下心率、血压的测量，结果显示除男生两组的无负荷状态心率存在显着差异外，其他均无显着差异。（3）男生两组在递增负荷试验中第 1、2、3、4、7 分钟心率和最大心率均有显着差异，第 5、6 分钟心率平均心率差异非常显着；恒定负荷试验中第 1 至 7 分钟心率、最大心率、平均心率均呈显着差异；女生两组各项指标无显着差异。递增负荷试验中心率趋势，无论男女，普通组都在第 5、6 分钟出现了一个“拐点”。女生组在测试中的心率未出现显着差异，但初期心率趋势社体组均高于普通组，在中期后期趋向一致。（4）男生两组递增负荷恢复期的第 1、2、3 分钟心率均有非常显着差异，收缩压有显着差异；恒定负荷恢复期的第 1、2、3 分钟心率均有非常显着差异；女生两组递增负荷恢复期的第 1 分钟心率差异非常显着，第 2、3 分钟心率差异显着；恒定负荷恢复期的第 2、3 分钟心率及收缩压差异显着。（5）递增负荷试验和恒定负荷试验中心率变异系数体男组体女组的均低于普男组和普女组，差异显着。（6）递增负荷试验中第 3、5、6分钟的心率变化幅度与场地测试计时呈中度相关（0.4<r<0.7）（P<0.05），恢复期第 1、2、3 分钟的心率变化幅度与场地测试计时呈高度负相关(｜r｜>0.7)（P<0.01）；恒定负荷试验中第 3、4、5 分钟的心率变化幅度与场地测试计时呈中度相关（0.4<r<0.7）（P<0.05），恢复期第 1、2、3 分钟的心率变化幅度与场地测试计时呈高度负相关(｜r｜>0.7)（P<0.01）。
研究结论
（1）大学生 1000 米/800 米跑成绩与运动负荷试验中反映心血管机能的生理指标较大程度上保持一致性，与大学生心肺耐力的水平具有中等以上的相关性。
（2）大学生 1000 米/800 米成绩与运动负荷试验恢复期的心率变化特征有较强的一致性和相关性，运动恢复期的心率指标可以作为评价心肺适能的有效指标。
（3）大学生 1000 米/800 米成绩及其运动负荷试验的生理反应状态与是否接受过运动训练有显着关联，运动训练对提升大学生心血管适能和耐力成绩均有较大作用。
关键词： 心肺耐力，心率，大学生体质测定，运动负荷试验。
Abstract
Purpose:
The purpose of this study is to analyze and compare the consistency and correlation between the two technical routes of cardiopulmonary endurance evaluation, and to study the internal relationship and mechanism mechanism, so as to provide theoretical basis for the existing evaluation program, and provide theoretical practice for the better improvement of indicators and evaluation of College Students' CardiopulmonaryEndurance system Reference and data support.
Methods:
The subjects were college students with physical health in school, 34 in social sports major and 34 in general major. The field test was carried out according to the National Students' physical health standard: 1000 meters for men and 800 meters for women. The exercise load function test was carried out again within two weeks. There are two stages in the exercise load function test: the first stage is the 7-minute progressive load test, which collects the heart rate of the subjects in the state of no load, the heart rate in the whole process of the test, the immediate heart rate at the end of the first three minutes of the recovery period, the blood pressure in the state of no load and the blood pressure at the end of the two minutes of the recovery period. After the first stage of the test, the subjects enter the second stage of seven minutes constant load test, the subjects' heart rate at no-load state,heart rate during the whole test, immediate heart rate at the end of every minute in the first three minutes of the recovery period, blood pressure at no-load state and blood pressure at the end of the recovery two minutes after the test were collected. Independent sample t-test was used for data comparison among the same sex groups, and Pearson correlation analysis was used for correlation analysis.
Results:
There was a high consistency and correlation between the results of the field test based on the time score and the results of the laboratory test reflecting the level of physiological function. (1) No matter the male or female students in the 1000 / 800 meter test group use less time than the ordinary students, showing a very significant difference;(2) the measurement of heart rate and blood pressure under no-load state, the results show that there is no significant difference in heart rate under no-load state except for the male students in the two groups. (3) There were significant differences in heart rate andmaximum heart rate in the first, second, third, fourth and seventh minutes of incremental load test between boys and girls, and significant differences in average heart rate in the fifth and sixth minutes of incremental load test; significant differences in heart rate,maximum heart rate and average heart rate in the first to seventh minutes of constant load test; no significant differences in indicators between girls and boys. There was an inflection point in the 5th and 6th minute in the general group, which was consistent with the description of heart rate threshold. There was no significant difference in heart ratebetween the two groups, but the trend of heart rate in the early stage was higher than that in the general group, and the trend was the same in the later stage. (4) The heart rate and blood pressure of each group were measured in the recovery period of incremental load test and constant load test. The results showed that the heart rate and systolic pressure of the first, second and third minute of the recovery period of incremental load in boys and girls were very significant differences, and the heart rate of the first, second and third minute of the recovery period of constant load was very significant differences, and the first of the recovery period of incremental load in girls and boys were very significant differences The difference of heart rate in the second and third minutes is very significant; the difference ofheart rate and systolic pressure in the second and third minutes of the recovery period of constant load is significant; （5）In the incremental load test and the constant load test, the heart rate variability coefficient of male and female sport group were lower than that of male and female normal group, the difference was significant. (6) the change of heart rate in the third, fifth and sixth minutes of incremental load test is moderately correlated with the time of field test (0.4<r<0.7) (P < 0.05), the change of heart rate in the first, second and third minutes of recovery period was highly negatively correlated with the timing of field test (｜r｜>0.7) (P < 0.01); the change of heart rate in the third, fourth and fifth minutes of constant load test was moderately correlated with the timing of field test (0.4<r<0.7) (P <0.05), the change amplitude of heart rate in the first, second and third minutes of recovery period was highly negatively correlated with the timing of field test (｜r｜>0.7) (P < 0.01).
Conclusions:
(1) The results of 1000m / 800m running of college students are consistent with the physiological indexes reflecting cardiovascular function in the exercise load test to a large extent, and have a medium-sized correlation with the level of cardiopulmonary endurance of college students.
(2) The results of 1000m / 800m of college students have a strong consistency and correlation with the characteristics of heart rate changes in the recovery period of exercise load test. The heart rate index in the recovery period of exercise can be used as an effective index to evaluate cardiopulmonary fitness.
(3) The results of 1000m / 800m and the physiological reaction state of exercise load test of college students are significantly related to whether they have received exercise training.Exercise training has a great effect on improving the cardiovascular fitness and endurance of college students.
Key words: cardiopulmonary endurance, heart rate, physical fitness of college students,exercise load test。
1 、序 言
1.1 、选题依据。
随着城市化、工业化、信息化、智能化的不断推进，人们的生活方式发生了巨大的变化。体力活动不足与能量摄取过剩引起的慢性非传染性疾病成为威胁人类健康，消耗社会及医疗资源的重要因素。世界卫生组织（WHO）2004 年提出《饮食、体力活动与健康全球战略》[1]，2017 进一步提出《体力活动全球行动计划草案 (2018～2030) 》[2]。这些策略基于全球各国的政策、学术研究和实践而制定，具有普适性价值，凸显加强体力活动对于应对人类健康问题的重要作用。我国自改革开放以来，社会发展与经济建设进展迅猛，按照国家的发展战略 2020 年将全面建成小康社会。健康问题逐渐成为广大人民群众最为关注，并制约社会经济进一步发展的重要课题。党中央历来把人民群众的健康当做重要责任，2016 年全国卫生健康大会发布《“健康中国 2030”规划纲要》，为健康中国建设制定了目标、规划了蓝图，纲要发出了推进全民健身与全民健康的深度融合和加强体医融合和非医疗健康干预的行动号召，充分体现了体育在新时代承担的健康职能和社会战略价值[3]。体育与医疗密不可分，我国传统医学自古就把五禽戏、引导术、养生功等用于强身健体和祛病疗伤；现代医学从功能康复、心脏康复到慢病防治，逐步将运动融入医学的各个领域，既有专门的运动医学学科，也发展出其他交叉学科，2007 年美国运动医学学会和美国医学会提出“运动是良医”，更是对体医融合的理念的高度概括[4，5]。
心肺耐力又被称为有氧能力或者心血管适能等，是各项运动素质的重要基础，也是与健康相关体适能的核心关键。心肺耐力反映由心脏、血液、血管和肺组成的呼吸和血液循环系统向肌肉运送氧气和能量物质，维持机体从事运动的能力[6]。目前，关于心肺耐力与健康的关系，有如下几个一致的意见，即心肺耐力水平低下与早期全因死亡风险的明显增加有关，特别与心血管疾病所致死亡相关，而提高心肺耐力与降低全因死亡率相关，同时高水平的心肺耐力与较高水平的体力活动习惯有关，形成这种习惯可获得很多健康收益[7]。因而在运动医学领域，普遍认为心肺耐力是健康相关体适能最重要的组成部分。2016 年美国心脏学会（AHA）在一份权威科学声明中将心肺耐力指标作为除了体温、呼吸、脉搏、血压之外的第五大临床生命体征[8]，我国《全民健身指南》将心肺耐力指标的权重确定为 40%[9]，可见其在体育和健康领域的基石性地位。
有效的测量和评价心肺耐力可以准确掌握受测者一般耐力素质和心肺机能水平，为开展科学健身指导和开具运动处方提供依据，也是进行锻炼效果评估的重要参考。
因测试对象、目的和测试具有的资源条件不同，心肺耐力的测评有多种方案，其中较为经典的有 12 分钟跑、20 米往返跑、哈佛台阶测试、基于递增负荷试验的气体代谢法等，公认的金标准是通过递增负荷试验采用气体代谢法直接获得最大摄氧量（VO2max）[10-12]。通过对常见心肺耐力测评方案的梳理，可以将测评主要技术路线归纳为 2 条：
一条是通过测定受测者运动能力表现来评定心肺耐力水平，运动能力表现好则心肺耐力好；另一条是通过测定受测者运动的生理指标反应来评定心肺耐力水平，运动的生理反应小则心肺耐力好。各种测评方法均是基于经典方案围绕运动表现或生理反应两条主线进行取舍和优化，在科学性和可行性之间寻找平衡的结果。显然，生理机能是心肺耐力的内在保障，运动成绩是心肺耐力的外在表现，两者相辅相成，是一个问题的两个方面，也是运动锻炼能够提升心肺耐力的理论基础。我国国民体质健康标准选取台阶试验来反映心肺耐力就来自对哈佛台阶的改良，是基于生理反应推测心肺耐力水平；而我国学生体质健康标准选取 1000 米/800 米跑成绩来反映心肺耐力水平，则源于对运动能力表现的测评这一主线[13-14]。
大学生在年龄上集中在 18-22 岁，生理期处于青少年和成年人之间，角色上处于从学生走向社会的过渡期。其行为习惯和体质健康水平不仅影响自身的生存和发展，同时也决定了国家和民族的未来。简而言之，大学阶段是人生健康的关键期，大学生健康是国家和民族健康的未来保障。近年来我国大学生体质健康水平呈现下降趋势，心肺耐力下降尤其严重的现实引起了国家与社会、学校与家庭等的广泛关注，前期一些研究对其产生的客观和主观原因等进行了分析，提出了很多好的意见和建议[15-16]。
但是在可行性方面有所欠缺，因此运用普适性较强的现代科技手段，针对大学生心肺耐力测评与科学健身指导进行深入研究并获得易于实施和普及的解决方案成为解决这一问题的前提条件。我国大学生心肺耐力的测评方案目前采用 1000 米/800 米跑场地测试，其优点是测试时间短，结果一致性好，且有良好的数据积累；其缺点则是测试结果与最大摄氧量的相关性不如更长距离和时间的测试（如 12 分钟跑，1600 米跑等），被各种研究所质疑[17-18]。现有针对大学生 1000 米/800 米跑的相关研究多见于与其他场地测试（12 分钟跑、20 米往返跑等）成绩对标最大摄氧量的相关性高低进行效度上的比较和验证；还有部分研究重点放在分析影响项目成绩的主要因素以便针对性指导如何提升测试成绩；但对受试者运动中及恢复期基础性生理机能指标与 1000米/800 米成绩的一致性和相关性研究尚少有见，所以值得探索。因此本研究拟通过部分大学生 1000 米/800 米跑场地测试和实验室运动负荷机能试验的对比分析，对心肺耐力测评两条技术路线在大学生中的一致性与相关性进行研究，提炼能表征心肺耐力机能的特征指标，为帮助现有大学生心肺耐力测评更好的积累数据、完善指标和评价体系提供理论依据和实践参考。
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1.2 、文献综述 .
1.2.1、 心肺耐力的定义
1.2.2 、心肺耐力的生理学基础及研究进展
1.2.3、 大学生心肺耐力测评相关研究现状.
2、 研究对象与方法 .
2.1 、研究对象
2.2 、研究方法
2.2.1、 文献资料法
2.2.2、 实验法
2.2.3、 数理统计法.
3 、结 果 .
3.1 、场地测试各组成绩及其差异
3.2、 无负荷状态下各组心率、血压及其差异
3.3、 递增负荷试验和恒定负荷试验各组心率变化及其差异
3.4、 恢复期各组心率、血压及其差异 .
3.5、 场地测试计时成绩与运动负荷试验生理特征指标的相关性 .
4、 讨 论 .
4.1、 递增负荷试验心率及其变化的特征分析
4.2、 恒定负荷试验心率及其变化的特征分析 .
4.3、 运动负荷试验后血压及其变化的特征分析 .
4.4、 场地测试成绩与运动负荷试验生理反应特征的相关分析 .
5 、结论
（1）大学生 1000 米/800 米跑成绩与运动负荷试验中反映心血管机能的生理指标较大程度上保持一致性，与大学生心肺耐力的水平具有中等以上的相关性。
（2）不同耐力水平大学生 1000 米/800 米成绩与运动负荷试验恢复期的心率变化特征有较强的一致性和相关性，说明运动恢复期的心率指标可以作为评价心肺适能的有效指标。
（3）不同耐力水平大学生 1000 米/800 米成绩及其运动负荷试验的生理反应状态与是否接受过有规律的运动训练有显着的关联，说明运动训练对提升男女大学生心血管适能和耐力测试成绩均有较大作用。
6 、参考文献
