高温不同湿度环境对人体气体代谢特征影响的研究.pdf

其他研究QITAYANJIU高温不同湿度环境对人体气体代谢特征影响的研究A Study on the Effect of High Temperature and Different HumidityEnvironments on the Characteristics of Human Gas Metabolism邱平学,周?婷,王海英Qiu Pingxue,Zhou Ting,Wang Haiying摘要：目的：探究高温不同湿度环境对气体代谢变化的特征，为物质与能量代谢、竞技体育及康复治疗的研究提供数据参考。方法：本研究选定了10 名高校健康男性二级运动员，在高温33环境下，分别在湿度为RH80%、RH 50%RH 2 0%环境中进行安静暴露2 0 min和6 5%VO2max强度运动2 0 min，利用气体代谢仪记录机体呼吸频率、心率、摄氧量、二氧化碳呼出量及通气量等气体指标变化，采用SPSS25.0统计软件对实验结果用平均数加减标准差对气体指标数据进行统计分析。研究结果：在安静暴露条件下，高温不同湿度环境之间心率和呼吸商均没有显著性变化；与高温RH80%环境相比，高温RH20%环境下每分通气量显著增加(P0.05），高温RH20%环境和高温RH50%环境下呼吸频率的减少有非常显著性（P0.01），高温RH20%环境和高温RH50%环境摄氧量的增加有显著性（P0.05），高温RH20%环境二氧化碳呼出量的增加有显著性(P0.05);与高温RH50%环境相比,高温RH20%环境的呼吸频率、每分通气量及二氧化碳呼出量显著性增加(P0.05）。在6 5%VO2max条件运动下，高温不同湿度环境之间呼吸商和呼吸频率的变化均没有显著性差异。与高温RH80%环境相比，高温RH20%环境和高温RH50%环境下机体每分通气量的减少有显著性差异（P0.05），高温RH20%和高温RH50%环境摄氧量的增加有显著性（P0.05），高温RH20%和高温RH50%环境二氧化碳呼出量的增加有显著性（P0.05），高温RH20%和高温RH50%环境心率的减少有显著性减（P0.01)；与高温RH50%环境相比，高温RH20%环境心率、摄氧量及二氧化碳呼出量的减少有显著性(P0.05）。研究结论：在安静暴露条件下，高温RH50%心率最快；高温RH80%呼吸商最高；高温RH20%每分通气量最多。在6 5%VO2max条件下，高温RH80%心率最快，每分通气量最多；高温RH20%呼吸商最低。关键词：高温高湿；高温干燥；气体代谢Abstract:The objective is to investigate the characterization of gas metabolism changes in high temperature withdifferent humidity environments,and to provide data references for the research of material and energy metabolism,competitive sports and rehabilitation therapy.METHODS:In this study,1O healthy male Division II athletes fromcolleges and universities were selected to undergo quiet exposure for 20 min and 65%VO2max intensity exercise for20 min in a high temperature 33 e n v i r o n m e n t w i t h h u m i d i t y o f RH 8 0%,RH 50%,a n d RH 2 0%,r e s p e c t i v e l y,a n dgas metabolism meters were utilized to record gas indexes of respiratory rate,heart rate,oxygen uptake,carbondioxide exhalation,and ventilation,etc.,of the body changes in gas indexes such as respiratory rate,heart rate,oxygen uptake,carbon dioxide exhalation and ventilation were recorded by gas metabolism meter.The results of thestudy were as follows:(a)under quiet exposure conditions,there was no significant change in heart rate andrespiratory quotient between high-temperature and different humidity environments;compared with the high-temperature RH80%environment,there was a significant increase in per-minute ventilation in the high-temperature RH20%environment(P 0.05),and the decrease in respiratory rate in the high-temperatureRH20%and high-temperature RH50%environments was highly significant(P 0.01),and the reduction inrespiratory rate in the high-temperature RH20%environment and high-temperature RH50%environment hadsignificant(P0.05)increases in oxygen uptake and high-temperature RH20%environment had significant(P0.05)increases in carbon dioxide exhalation;respiratory rate,ventilation per minute and carbon dioxideexhalation were significantly increased in high-temperature RH20%environment compared with high-temperature RH50%environment（P 0.0 5).（b)T h e r e w a s n o s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e i n t h e c h a n g e s o frespiratory quotient and respiratory frequency between high-temperature different humidity environments under65%VO2max condition exercise.Compared with the high-temperature RH80%environment,there was asignificant dfference in the reduction of body ventilation per minute between the high-temperature RH20%environment and the high-temperature RH50%environment(P0.05),a significant increase in oxygen uptakebetween the high-temperature RH20%and high-temperature RH50%environments(P0.05),a significantincrease in carbon dioxide exhalation between the high-temperature RH20%and high-temperature RH50%environments(P 0.05),the decrease of heart rate in high-temperature RH20%and high-temperatureRH50%environments was significant minus(P0.01);the decrease of heart rate,oxygen uptake and carbon270BULLETIN OF SPORT SCIENCEANDTECHNOLOGYVol.31.NO.10.2023其他研究QITAYANJIUdioxide exhalation in high-temperature RH20%environments was significant compared with high-temperatureRH50%environments(P 0.05).Conclusions:(a)Under quiet exposure conditions,high-temperatureRH50%had the fastest heart rate;high-temperature RH80%had the highest respiratory quotient;and high-temperature RH20%had the highest ventilation per minute.(b)Under the condition of 65%VO2max,high-temperature RH80%had the fastest heart rate and the highest ventilation per minute;high-temperature RH20%had the lowest respiratory quotient.Keywords:high temperature and high humidity;high temperature drying;gas metabolism中图分类号：G8044文献标识码：A文章编号:10 0 5-0 2 56(2 0 2 3)10-0 2 7 0-5doi:10.19379/ki.issn.1005-0256.2023.10.070为促进身体健康，生活过得更加快乐，美国运动医学会为代表的一些国际组织建议：为了保持身体健康发展，机体每周应该从事有规律的体力活动，活动强度和时间是中等强度（36 梅脱）有氧运动150 分钟左右，或大强度（大于6 梅脱）有氧运动7 5分钟左右，推荐中等强度有氧运动达到30 0 分钟左右，大强度有氧运动达到150 分钟左右，力量训练每周2-3次，同时需要进行柔韧性训练,并且还建议把中等强度有氧运动和大强度有氧运动有机结合起来，这样更能促进人体机能健康持续地发展，使身体健康的受益程度最大化。随着竞技比赛与大众健身越来越普遍，人们通过可穿戴设备记录在运动中摄氧量、二氧化碳产生量、呼吸频率、心率及通气量等气体指标评价运动强度、运动量和供能底物代谢变化，而气体代谢作为反应供能底物特征的直接指标，与心肺机能与能量代谢有密切相关。在心肺系统机能评价指标中,最大摄氧量被认为是最佳的评价指标 2 。在物质与能量代谢系统中,摄氧量与二氧化碳呼出量是Pronnet和 Massicotte方程 3-5 计算糖与脂肪的氧化量、供能量和总能量消耗的必要指标。蔡爱宁等人 基于最大摄氧量等气体指标在实验前后的变化来指导心力衰竭病人康复方案制定，这一指标的改善可以样本数年龄（岁）1019.60 1.16本研究实验方案通过查阅文献和专家访谈，且最后经由运动人体科学方面教授审核并修改通过。在实验前，在学校粘贴海报、线上招募及现场宣讲向受试者详细阐述了实验的研究背景、研究目的、研究过程及研究意义。选定的受试者需阅读志愿者实验协议书，阅读完自愿签署志愿者协议书，并承诺遵守协议书上规定的实验期间的要求。实验地点是在北京国家体育总局体育科学研究所。1.2研究内容在高温不同湿度环境的实验过程中，通过气体代谢分析仪和Polar表记录受试者在实验过程中气体和心率等指标的变化，统计分析每分通气量、呼吸频率、心率、摄氧量、二氧化碳呼出量及呼吸商等实验数据来研究温湿度对人体气体代谢特征的变化。1.3研究过程在常温2 0-2 5环境下，通过气体代谢分析仪测试受试者的最大摄氧量,并统计受试者的最大摄氧量。根据实验设计方案，选定6 5%最大摄氧量对应的跑台速度作为本次实验的运动强度。本实验在三种温湿度环境下进行安静暴露与运动干预各2 0 分钟，共计六次测试，每次测试都需要通过气体代谢分析仪记录受试者气体变化情况，且每次测试的时间间隔不少恰当的反应心力衰竭病人运动能力的提高，在康复治疗方面有着重要的指导价值。李红娟等人 7 在研究不同体质指数的运动负荷实验中发现，青春发育期的超重和肥胖青少年影响机体的最大摄氧量和肺通气量。研究表明 8-9,优秀竞走运动员递增负荷实验中摄氧量、二氧化碳呼出量、呼吸商及心跳等气体代谢指标与肌氧与脑氧之间存在高度相关性。人们在高温不同湿度环境下运动现象越来越频繁，因而了解高温不同湿度这样特殊环境下机体的气体代谢特点将会十分有意义，可为研究高温不同湿度环境下运动机体能量消耗与底物代谢的特点提供数据支撑，为竞技体育、训练健身及大众健康等研究提供理论参考和借鉴。1研究介绍1.1研究对象选定了10 名高校健康男性二级运动员，分析的数据具有统计学意义,受试者平均年龄是19.6 0 加减1.16 岁,平均训练年限是3.9 0 加减0.50 年，且保持规律地运动训练，训练时间与强度是每周保持在6 小时中等强度运动及以上,没有高温服习的经历。通过对受试者进行访问调查，医疗病史调查及体格检查，选定的受试者的肺机能，血液循环机能、消化吸收机能及神经内分泌机能等方面均健康正常。受试者基本信息如下：表1实验对象基本信息身高(cm)体重(kg)179.30 6.7572.50 6.90体重指数(kg/m)22.55 1.62于一周。第一次测试,受试者在高温33RH80%环境下安静暴露2 0 min，第二次测试，受试者需要在高温33RH80%环境下按事先设计6 5%VO2max的运动强度运动2 0 min，第三次测试，受试者需要在高温33RH50%环境安静暴露2 0 min，第四次测试，受试者需要在高温33RH50%环境下按事先设计的65%VO2max的强度运动2 0 min，我五次测试，受试者需要在高温33RH 2 0%环境安静暴露2 0 min，第六次测试，受试者需要在基金项目：河北省高等学校科学技术研究项目“间歇运动对人体能量代谢与供能底物的效果研究”（河北体育学院复合型研究团队科研成果）（项目编号：ZC202313）；国家体育总局体育科学研究所基本科研业务费“高、低温环境下运动的能量消耗与底物代谢特征研究”（项目编号：基本2 0 15-0 4、2 0 16-0 4）。第一作者简介：邱平学（198 9），男，安徽安庆人，硕士，讲师,研究方向：运动生理生化监控,运动与能量代谢，体能康复。通讯作者简介：王海英（197 8），女，河北唐山人，硕士，副教授，研究方向：运动生理生化监控。作者单位：1.河北体育学院，河北石家庄0 50 0 41Hebei Sport University,Shijiazhuang 050041,China.2.河北传媒学院，河北石家庄0 50 0 10体育科技文献通报271第31卷第10 期2023年10 月最大摄氧量（ml/min/kg)54.50 3.90训练年限（年）3.90 0.50其他研究QITAYANJIU高温33RH20%环境下按事先设计的6 5%VO2max的强度运动20min。每次实验前受试者选定佩戴合适的呼吸面罩，确保呼吸通畅且不漏气,佩戴polar表,记录受试者在实验过程中的气体代谢变化与心率变化等指标，。2实验方法2.1气体测量法本实验使用的是德国气体代谢呼吸仪CortexMetalyzer3B及与气体代谢呼吸仪配套软件是Metasoft3.9。气体代谢呼吸仪记录气体变化的原理是呼吸实时测量法，即对受试者在实验过程中心率、呼吸频率、呼吸商、摄氧量、二氧化碳呼出量及每分通气量等指标每5s采集一次。每次测试前，需要提前大约20分钟打开气体代谢呼吸仪，测试过程中，需要对仪器的气压、气体容量及标准气体进行校正，周围气体校正需要大约1-3分钟，最后，调整好气体代谢呼吸仪的氧传感器和采样线的位置。本研究使用的跑台是德国的VIASYSLE500CE跑台。其中,实验的温湿度环境是由天津森罗科技 CTDY-200高温高湿训练系统设定，此系统每次实验前需要提前1h开机预热，才能准确达到本研究需要的实验温度和湿度。2.2VO2max测定最大摄氧量（VO2max）的判断标准：第一,受试者摄氧量曲线随运动负荷的递增出现平台而后出现下降所对应的值，第二,受试者呼吸商达到甚至超过1.10 所对应的值,第三,受试者心率达到甚至超过2 2 0 年龄所对应的值,同时,受试者主观感受表示不能继续保持现有运动强度，此时机体的摄氧量即为vo.测试方案如下：第一步，受试者提前5分钟在不同温湿度环境进行准备活动来适应测试环境；第二步，受试者佩戴选定合适的呼吸面罩、polar表等相关设备，且确保设备能正常记录运动强度安静65%VO2max*P0.05，*P 0.0 1,与高温RH80%环境比较；&P0.05,&P0.01,与高温RH50%环境比较从表3可以看出，在安静暴露条件下，与高温RH80%环境下的呼吸频率相比，高温RH20%环境呼吸频率下降有非常显著性(P0.01),高温 RH50%环境下呼吸频率非常显著性降低(P0.01），且高温RH50%环境下的呼吸频率相比,高温RH20%环境下呼吸频率产生了显著性的下降(P0.05);在65%VO2max条件运动下，高温RH80%环境、高温RH50%环境及高温RH20%环境之间呼吸频率没有显著性差异，其平均值分别为43.0 2 次/min、42.6 6 次/min及42.33次/min。在安静暴露条件下，高温RH80%环境、高温RH50%环境及高温RH20%环境之间心率没有显著性变化,其平均值分别是6 4.7 9 4.8 3 次/min,66.34 5.11 次/min 及 6 5.8 7 6.56次/min；在6 5%VO2mx强度进行跑台运动，与高温RH80%环境下心率相比，高温RH50%环境下心率显著性减少（P0.05），高温RH20%环境下心率降低有显著性（P0.05）,且高温272BULLETINOFSPORTSCIENCEANDTECHNOLOGYVol.31.NO.10.2023相关指标；第三,受试者按跑台事先设定的速度和坡度进行递增负荷运动测试。实验测试方案的起始运动负荷为8 km/h和0%的坡度,之后每1分钟速度增加1km/h,但坡度保持不变，当跑台的速度增加到17 km/h时不再增加测试速度，但坡度每1min递增1%，直到受试者不能保持现有运动负荷运动为止。如下表2表2 最大摄氧量测试方案级别速度(km/h)182931091610171117121713171417.2.3数据统计方法本实验采用SPSS25.0软件对气体代谢分析仪的采集到的气体代谢的数据进行统计分析,采用平均数加减标准差（MeanSD)的形式呈现实验数据的统计分析结果,高温不同湿度三种环境下的实验数据均采用两两配对t检验，当P0.05时表示不同温湿度环境下的气体指标变化有显著性统计学意义，而P0.01时表示不同温湿度环境下的气体指标变化有非常显著性的统计学意义。3结果3.1高温不同湿度环境下机体呼吸频率、心率及每分通气量变化表3高温不同湿度环境下运动时呼吸频率、心率及每分通气量变化环境n高温RH80%10高温RH50%10高温RH20%10高温RH80%10高温RH50%10高温RH20%10坡度(%）000012345呼吸频率（次/min)心率(次/min)20.48 1.2464.79 4.8316.07 1.42*66.34 5.1117.67 1.32*&65.87 6.5643.02 4.04168.87 14.3342.66 5.16164.68 12.22*42.33 6.24156.54 10.32*&RH50%环境下心率相比，高温RH20%环境下心率变化非常显著性的减少（P0.01）,其平均值分别为16 8.8 7 次/min、164.68次/min及156.54次/min。在安静暴露条件下，与高温RH80%环境下每分通气量相比,高温RH20%环境下每分通气量的变化明显增加（P0.05），与高温RH50%环境下每分通气量相比，高温RH20%环境下每分通气量变化明显增加（P0.05）,其平均值分别为9.881/min，9.7 8 1/m i n 及10.7 6 1/min;在6 5%VO2max条件运动下，与高温RH80%环境下每分通气量相比，高温RH20%环境下每分通气量显著性减少（P0.05），高温RH50%环境每分通气量的变化显著性减少（P0.05）,其平均值分别为8 3.8 2 1Vmin、7 8.131/m i n 及 7 7.8 6 1/min。3.2高温不同湿度环境下机体二氧化碳、摄氧量及呼吸商变化时间(min)111111111每分通气量(1/min)9.88 0.889.78 0.7910.76 0.91*&83.82 7.9178.13 6.03*77.86 5.15*其他研究QITAYANJIU表4高温不同湿度环境下机体二氧化碳、摄氧量及呼吸商变化运动强度环境高温RH80%安静高温RH50%高温RH20%高温RH80%65%VO2max高温RH50%高温RH20%*P0.05，*P 0.0 1,与高温RH80%环境比较；&P0.05,&P0.01，与高温RH50%环境比较从表4可以看出，在安静暴露条件下，与高温RH80%环境下摄氧量相比，高温RH50%环境下摄氧量显著性增加（P0.05）,高温RH20%环境下摄氧量也显著性增加（P0.05），其摄氧量平均值分别是4.96 ml/min/kg、5.2 8 m l/m in/k g 及5.38ml/min/kg；在6 5%VO2max条件运动下，与高温RH80%环境摄氧量最相比，高温RH50%环境和高温RH20%环境下摄氧量显著性增加（P0.05），其摄氧量平均值分别是41.9 7ml/min/kg、43.56 m l/m in/k g 及42.8 3ml/min/kg，且与高温RH50%环境下摄氧量相比，高温RH20%环境下摄氧量降低有显著性(P0.05)。在安静暴露条件下，与高温RH20%环境二氧化碳呼出量相比,高温RH80%环境下二氧化碳呼出量显著性减少（P0.05），高温RH50%环境下二氧化碳呼出量的减少有显著性（P 0.0 5）,其二氧化碳呼出量平均值分别为3.94ml/min/kg、3.91ml/min/kg及4.2 4ml/min/kg；在6 5%VO2max条件运动下，与高温RH80%环境二氧化碳呼出量相比，高温RH20%环境和高温RH50%环境下二氧化碳呼出量增加均有显著性(P0.05），其二氧化碳呼出量平均值分别是37.7 7 ml/min/kg、39.20ml/min/kg及38.0 4ml/min/kg，且与高温适宜湿度环境下二氧化碳呼出量相比，高温干燥环境下二氧化碳呼出量降低有显著性(P0.05)。在安静暴露条件下，高温RH80%环境、高温RH50%环境及高温RH20%环境之间的呼吸商变化均没有显著性，其值分别是0.8 0、0.7 4及0.7 9；在6 5%VO2mx条件运动下，高温RH80%环境、高温RH50%环境及高温RH20%环境呼吸商均没有发生显著性差异，其值分别为0.90、0.90 及0.8 9。4分析与讨论4.1高温不同湿度环境下机体心率、呼吸频率及通气量指标变化受试者在安静暴露的条件下，不同湿度高温环境下机体的心率变化没有显著性差异，但在高温高湿环境下每分通气量最小，心率与呼吸频率最大，是因为高温高湿环境降低神经中枢系统兴奋性,抑制了延髓和脑桥等生命中枢的机能，从而,降低了机体的呼吸效率,因而需要通过心跳与呼吸频率变化来增加摄氧量满足机体需氧量有氧供能的需求；在运动条件下，与高温RH80%环境的心率比较，高温干燥环境和高温适宜湿度环境下心率下降有非常显著性（P0.01）,这一实验结果可能是由于在高温高湿这种特殊环境下，机体血液重新分配,通过增加心率来增加心输出量,从而通过机体的散热机制来维持内环境稳态。另外,Nybo1 等人研究表明,与常温环境机体摄氧量相比，高温高湿环境下机体的摄氧量更多,脂肪的消耗量也更多,此研究结果与届金涛等人研究结果相似 12 。在运动的条件下，高温RH20%环境下机体的每分通气量、呼吸商及心率均最低，表明高温RH20%环境下机体蒸发散热有利于降低机体核心温度，维持机体内环境相对稳定，从而应激延缓了运动n101010101010二氧化碳呼出量（ml/min/kg）3.94 0.323.91 0.424.24 0.43*&37.77 3.1139.20 3.17*38.04 3.12*&性疲劳，而高温高湿环境下，每分通气量、心率、及呼吸商均是最高，高温湿环境阻碍机体散热降低核心温度，从而减弱了机体的运动能力。Galloway等人 13 研究表明，运动环境、运动强度、运动时间及运动的心理状态等因素引起机体脱水，进而影响了机体运动效率，降低了机体的运动能力；季泰等人 14 研究表明,环境温湿度和代谢当量对运动过程中机体能量散热影响很大。4.2高温不同湿度环境下机体摄氧量、二氧化碳呼出量及呼吸商指标变化王金昊等人 15 研究表明，作为机体二氧化碳排出量与摄氧量的比值的呼吸商，其是机体利用糖、脂肪及蛋白质作为能量来源的指标。在完全由糖有氧氧化供能的情况下机体的呼吸商是1，而完全由脂肪有氧氧化供能机体的呼吸商大约在0.7左右,而在运动过程中有氧供能实际是由糖、脂肪及蛋白质共同供能。在安静暴露的条件下，高温高燥与高温高湿环境下呼吸商均比常温环境要高，而高温适宜环境下摄氧量最少，高温高燥环境下摄氧量最多，由于单位质量的葡萄糖耗氧量较少，单位质量脂肪耗氧量较多，所以，高温高湿环境下机体利用糖氧化供能较多，高温高燥环境下脂肪氧化供能较多，与邱平学等人【16 在高温不同湿度环境下运动对人体能量代谢特征的研究中结果相一致。赖丽丽等人 17 研究表明，在高温33RH80%的环境下运动，机体的有氧运动能力降低，做功效率下降。另外，在高温高湿环境下，机体血液循环能力下降，引发神经中枢疲劳和运动骨骼肌的外周疲劳，导致机体的运动能力降低。明长城 18 等人研究表明，在高温高湿环境下机体的最大摄氧量显著性地降低，从而明显减弱了机体的有氧运动能力,其研究结果与本实验的实验结果相一致。Febbraio等人19 研究表明,在高温高湿热应激状态下，机体进行次最大摄氧量强度运动时，机体的神经中枢、骨骼肌功能及内环境能够维持在稳态状态下工作。所以，不管是运动还是安静暴露的条件下，高温不同湿度环境下呼吸商均没有发生显著性变化。5结论1.在安静暴露条件下，高温中等湿度环境（RH50%）环境心率最快，机体脂肪氧化量最多，且脂肪供能比例最大；高温RH80%环境呼吸频率最快，且呼吸商最高；高温干燥环境（RH 2 0%）环境机体摄氧量、二氧化碳呼出量及每分通气量最多，且能量消耗也最多。2.65%VO2max条件下，高温RH80%心率最快，呼吸频率最快，每分通气量最多；高温RH50%摄氧量和二氧化碳呼出量最多，且机体能量消耗量最多，糖氧化量最多，供能比例最大；高温RH20%呼吸商最低，但脂肪的供能量最多。参考文献：1 Thompson PD,Arena R,Riebe D,et al.ACSMs guidelines for exer-cise testing and prescription M.ACSM,2013.273第31卷第10 期2023年10 月摄氧量(ml/min/kg)4.96 0.315.28 0.31*5.38 0.32*41.97 3.61 43.56 4.62*42.83 4.03*&呼吸商0.80 0.040.74 0.020.79 0.03 0.90 0.050.90 0.040.89 0.05体育科技文献通报其他研究QITAYANJIU2Dencker M,Thorsson O,Karlsson MK,etal.Maximal oxygen uptakeversus maximal power output in childrenJ.J Sports Sci,2008,26(13):1397 1402.3Peronnet F,Massicotte D.Table of nonprotein respiratory quotient:An updateJ.Can J Sports Sci,1991,16(1):23-29.4Roberts JD,Tarpey MD,Kass LS,et al.An investigative study into theinfluence of a commercially available carbohydrate-protein-electro-lyte beverage on short term repeated exercise performanceJ.J IntSoc Sports Nutr,2012,9(1):5.5Cuddy JS,Slivka DR,Hailes WS,et al.Metabolic profile of the Iron-man World Championships:A case study JJ.Int J Sports PhysiolPerform,2010,5(4):670-576.6蔡爱宁，滕志涛，郭志勇，等。气体代谢运动试验指导心力衰竭病人康复治疗的效果 J.心血管康复医学杂志,2 0 12,2 1(5）：550-552.7李红娟，李新，王艳，等.不同体质指数少年运动负荷试验中气体代谢特点分析 J.中国预防医学杂志，2 0 12,13（12）：8 8 5-8 8 8.8杜卉卉.优秀竞走运动员递增负荷跑台运动中气体代谢与肌氧含量关系的研究 D.山东体育学院,2 0 17.9何荣雪.男子竞走运动员递增负荷运动中脑氧含量与气体代谢指标关系的研究 D.山东体育学院,2 0 18.10 Howley E.T,Basset D.R,Welch H.C.Criteria for maximal oxygenuptakeJ.Med Sci Sports Exerc,1995,27(9):1292-1301.11 Nybo L.Cycling in the heat:performance perspectives and cerebralchallenges J.Scand J Med Sci Sports,2010,20(3):71-79.12屈金涛.高温高湿环境下运动能量消耗的特点及应用 D.北京，北京体育大学，2 0 15.13(Galloway SDR,Maughan RJ.The effects of substate and fluid provi-sion on thermoregulatory and metabolic responses to prolonged exer-cise in a hot environmentJ.J Sports Sci,2000,18(5):339-351.14季泰，袁伟琪，杨剑，等.运动人体对外能量耗散影响因素分析J.武汉体育学院学报.2 0 16，（8）：9410 0.15王金昊，邱俊，李之俊.跑台运动中运动员能量消耗3种测试方案方法的比较 J.西安体育学院学报,2 0 14,31（5）：58 2-58 8.16 邱平学，封文平，周越，等.高温不同湿度环境下运动对人体能量代谢特征的影响 J.中国运动医学杂志,2 0 2 0,39（12）：932-936.17 赖丽丽，赵杰修，崔书强，等.不同湿度高温环境下机体有氧运动能力相关指标比较 J.中国运动医学杂志，2 0 11,2 3（9）：8 0 6-8 0 9.18 明长城.高温不同湿度运动对电解质及肾素一血管紧张素一醛固酮的影响 D.北京体育大学,2 0 11.19Febbraio MA,Snow RJ,Stathis CG,et al.Effect of heat stress onmuscle energy metabolism during exercise J.J App Physiol,1994,77(6):2827 2831.(上接第2 6 9 页)4SAEE模型的应用4.1应用场景SAEE模型可应用于运动健康、老年健康、职业健康等领域。通过对运动员或普通人的运动数据进行分析，为他们提供合理的运动强度、频率、时间等指导，以达到提高体能、防止损伤、增强免疫力等目的。通过对老年人的生活习惯、身体状况、心理状态等数据进行分析，为他们提供个性化的健康管理和干预方案，以延缓衰老、预防疾病、改善生活质量等目的。通过对职业人群的工作环境、工作压力、工作效率等数据进行分析，为他们提供科学的工作安排和休息方式，以减少职业危害、缓解工作压力、提高工作效率等目的。4.2可扩展性SAEE模型收集用户的运动、营养、睡眠、情绪等多维度的数据，并利用复杂性科学的方法进行分析和反馈。这需要较高的技术水平和计算资源，并且可能涉及用户隐私和数据安全等问题。因此，它在实际应用中可能会遇到一些挑战和限制。4.3有效性SAEE模型的有效性还需要更多的证据和数据来支持。从已有的案例来看,它对于提高用户的健康水平和生活质量是有一定效果的。该模型基于复杂性科学的理论和方法,将人体视为一个复杂巨系统,从宏观的整体行为演变过程进行分析和干预。这是一个比较新颖和前沿的思路，不同于传统的基于微观分离指标的健康评估和管理,该模型可以更为综合地评价健康状态。4.4应用案例华为提供品质优良的可穿戴硬件设备，并开放所需关键数据,基于SAEE理论模型,可以输出高精度个性化的健康数据指标，包括：活力值；活力度；运动强度；情绪状态；精神压力;恢复；HRV非线性分析等40 余项关键生理指标。这些健康指标的精准测量，有利于智能可穿戴设备的应用推广，目前已经为冬奥运动员训练、社区健康指导中心、青少年体制提升提供助力。274BULLETIN OF SPORTSCIENCEANDTECHNOLOGYVol.31.NO.10.20235结语SAEE模型是一种应用于复杂系统的主动健康理论模型，通过给系统输人刺激，引发系统的自组织和自我修复能力。该模型可以广泛应用于健康领域，包括：多源数据采集、数据增强、特征分析、个性化的健康评估和干预反馈等。本文系统介绍SAEE模型及其在推动主动健康方面的应用与意义,SAEE模型提供了一种新的视角来评估人体健康状态，也为相应运动干预方案的制定提供理论依据。参考文献：1李祥臣，俞梦孙.主动健康：从理念到模式 J.体育科学,2 0 2 0,40(2):83 89.2德内拉梅多斯,邱昭良，系统之美：决策者的系