調教訓練對伊犁馬2 000 m速步賽血氣指標的影響

楊利平 王川坤 尚婷婷 曾亞琦 王建文 諾魯甫 馬康偉 姚新奎 孟軍

doi：10.6048/j.issn.1001-4330.2024.03.027

摘? 要：【目的】研究調教訓練對伊犁馬2 000 m速步賽血氣指標的影響，為制定科學調教訓練方案提供數據參考。

【方法】選取未經專項速步賽調教訓練的健康伊犁馬（2歲）12匹，進行為期12周的速步專項訓練，訓練期間每4周組織一次速步測試賽，記錄比賽成績，并采集馬匹賽前、賽后即刻、賽后30 min及賽后60 min的血液測定血氣指標。

【結果】優秀組和普通組馬匹訓練中期和訓練后期的比賽用時極顯著低于訓練前期（P<0.01）。pH訓練中期顯著低于訓練前期（P<0.05）。乳酸（lactic acid，Lac）訓練中期極顯著高于訓練前期（P<0.01）。Na+訓練中期極顯著低于訓練前期和后期（P<0.01）。Ca2+訓練后期極顯著低于訓練前期（P<0.01），顯著低于訓練訓練中期（P<0.05）。Cl-訓練后期顯著低于訓練前期（P<0.05），訓練中期極顯著低于訓練前期（P<0.01）。陰離子間隙（anion gap，AG）訓練后期顯著高于訓練前期（P<0.05）。血糖（glucose，Glu）訓練后期極顯著高于訓練前期和訓練中期（P<0.01）。肌酐（creatinine，Crea）訓練中期極顯著高于訓練前期和訓練后期（P<0.01）。

【結論】調教訓練后2 000 m伊犁馬速步賽的成績、酸堿平衡能力、氣體交換能力及葡萄糖供應能力均顯著提高。在訓練過程中，適當補充電解質來維持機體離子水平。血氣指標可以作為馬匹運動訓練中的健康監測手段。

關鍵詞：調教訓練；伊犁馬；速步賽；血氣指標

中圖分類號：S821??? 文獻標志碼：A??? 文章編號：1001-4330（2024）03-0757-09

收稿日期（Received）：

2023-08-01

基金項目：

新疆維吾爾自治區自然科學基金項目（2021D01B50）；新疆維吾爾自治區重大科技專項（2022A02013-1）

作者簡介：

楊利平（1997-），女，新疆奎屯人，碩士研究生，研究方向為動物生產學，（E-mail）2292115202@qq.com

通訊作者：

孟軍（1986- ），男，江蘇鹽城人，教授，碩士生/博士生導師，研究方向為動物生產學，（E-mail）junm86@qq.com

0? 引 言

【研究意義】隨著馬匹賽事、場次、類型增加，提高對運動馬匹的需求不斷增加［1］。調教訓練與飼養管理是影響馬匹賽事成績與運動性能的外在因素［2-3］。運動類型、強度、持續時間以及訓練水平會對機體生理循環系統與神經系統產生一系列綜合的生理反應，影響機體內穩定狀況［4］?！厩叭搜芯窟M展】Aishuwaier等［5］研究發現，不同運動訓練強度會影響足球運動員血氣指標，在訓練前后足球運動員血液中陰離子間隙顯著升高和鎂離子濃度顯著降低，導致機體出現短暫的代謝性酸中毒，從而影響運動員競技表現和賽后疲勞恢復能力。Arfuso等［6］研究表明，不同訓練階段能夠顯著影響障礙賽馬匹血氣指標PO2、HCO-3、Hct和Hb等變化，并且連續2 d高強度的障礙賽事使得馬匹機體酸堿失衡，賽后恢復時間延長，從而影響馬匹的健康和賽事表現。特定訓練計劃下，監測運動前后血氣指標的動態變化可評估運動員或運動馬當前生理狀態和訓練適應性強度的訓練方案或標準的優化提供參考依據，以保障運動馬的健康和提高運動表現［7］?！颈狙芯壳腥朦c】伊犁馬作為我國自主培育的優良運動馬匹，其在速步賽事的調教訓練計劃尚不完善，如果調教員或騎手對馬匹運動負荷控制不當，缺乏科學性、合理性，很可能會影響馬匹的健康及運動性能。血氣指標的動態變化可以評估馬匹的生理狀態。需建立速步型伊犁馬的調教訓練體系和健全的監測系統?！緮M解決的關鍵問題】試驗以伊犁馬為研究對象，研究調教訓練對伊犁馬2 000 m速步賽血氣指標的影響，為速步型伊犁馬制定科學合理的調教訓練方案提供理論依據。

1? 材料與方法

1.1? 材 料

試驗于2022年7月至10月在新疆昭蘇縣昭蘇馬場進行。選取未經專項速步賽調教訓練、健康的伊犁馬（2歲）12匹，所有馬匹在相同的飼養管理條件下，單廄飼養。試驗馬匹、騎師及測試跑道均由新疆昭蘇縣昭蘇馬場提供。試驗測試跑道為2 000 m沙地跑道。

1.2? 方 法

12匹伊犁馬進行為期12周的速步專項訓練。每隔4周組織一次測試賽，使用Finish Lynx終點計時系統記錄比賽用時，分別在賽前、賽后即刻、賽后30 min、賽后60 min采集血液樣本，用血氣分析儀檢測血氣指標。選出比賽成績穩定在前6名中的4匹馬定為優秀組，比賽成績穩定在后6名中的4匹馬定為普通組。

將采集的血液樣本立即通過i-stat 300血氣分析儀（采用Ca18血氣試片）進行檢測，測定指標有酸堿度（pH）、碳酸鹽（HCO-3）、細胞外液剩余堿（BEecf）、全血剩余堿（BEb）、乳酸（Lac）、二氧化碳分壓（PCO2）、氧分壓（PO2）、二氧化碳總量（TCO2）、血氧飽和度（SO2）、鈉離子（Na+）、鉀離子（K+）、鈣離子（Ca2+）、氯離子（Cl-）、陰離子間隙（AG）、紅細胞比容（Hct）、血紅蛋白（Hgb）、血糖（Glu）、肌酐（Crea）等血氣指標。表1

1.3? 數據處理

通過Excel對各階段的比賽成績和血氣數據進行整理。比賽成績使用SPSS 19.0軟件中獨立樣本T檢驗，以P<0.05和P<0.01為差異性判斷。各階段血氣指標數據使用SPSS 19.0軟件中一般線性模型進行多變量方差分析，固定效應有訓練階段、性能、采樣時間、訓練階段×性能的交互作用及訓練階段×采樣時間的交互作用，進行多重比較，結果以平均值±標準差（Mean ± SD）表示。P<0.05為差異顯著，P<0.01為差異極顯著。

2? 結果與分析

2.1? 不同訓練階段馬匹比賽成績的變化

研究表明，訓練前期優秀組和普通組馬匹比賽用時無顯著差異（P>0.05）。訓練中期和訓練后期優秀組馬匹比賽用時極顯著低于普通組（P<0.01）。優秀組馬匹比賽用時，訓練中期和訓練后期極顯著低于訓練前期（P<0.01），而訓練中期和訓練后期無顯著差異（P>0.05）。普通組馬匹比賽用時，訓練中期和訓練后期極顯著低于訓練前期（P<0.01），訓練后期顯著低于訓練中期（P<0.05）。表2

2.2? 不同訓練階段馬匹靜脈血中酸堿平衡指標的變化

研究表明，pH、HCO-3、BEecf、BEb和Lac受采樣時間因素極顯著影響（P<0.01），但均不受訓練階段×性能交互作用的影響（P>0.05）。pH受訓練階段×采樣時間交互作用的顯著影響（P<0.05），而HCO-3、BEecf 、BEb 、Lac均不受訓練階段×采樣時間交互作用的影響（P>0.05）。pH訓練中期顯著低于訓練前期（P<0.05），但訓練后期與訓練前期、訓練中期無顯著差異（P>0.05）。Lac濃度受性能的極顯著影響（P<0.01），Lac濃度訓練中期極顯著高于訓練前期（P<0.01），訓練后期顯著高于訓練前期（P<0.05），而訓練中期和訓練后期無顯著差異（P>0.05）。表3

2.3? 不同訓練階段馬匹靜脈血中氣體平衡指標的變化

研究表明，PCO2、PO2、TCO2和SO2均不受訓練階段、性能和訓練階段×采樣時間交互作用的影響（P>0.05），但PCO2與TCO2受采樣時間的極顯著影響（P<0.01），而PO2受采樣時間與訓練階段×性能交互作用的顯著影響（P<0.05），但PCO2、TCO2、SO2均不受訓練階段×性能交互作用的影響（P>0.05）。表4

2.4? 不同訓練階段馬匹靜脈血中離子平衡指標的變化

研究表明，Na+、K+、Ca2+、Cl-、AG均不受性能和訓練階段×性能交互作用的影響（P>0.05）。Na+、K+、AG受訓練階段×采樣時間交互作用的極顯著影響（P<0.01），Ca2+受訓練階段×采樣時間交互作用的顯著影響（P<0.05），而Cl-不受訓練階段×采樣時間交互作用的影響（P>0.05）。Ca2+與AG受采樣時間極顯著影響（P<0.01），K+受采樣時間顯著影響（P<0.05），而Na+、Cl-不受采樣時間的影響（P>0.05）。Na+濃度訓練中期極顯著低于訓練前期和后期（P<0.01），而訓練前期和后期無顯著差異（P>0.05）。Ca2+濃度訓練后期極顯著低于訓練前期（P<0.01），顯著低于訓練訓練中期（P<0.05），而訓練前期和訓練中期無顯著差異（P>0.05）。Cl-濃度訓練后期顯著低于訓練前期（P<0.05），訓練中期極顯著低于訓練前期（P<0.01），而訓練中期和訓練后期無顯著差異（P>0.05）。AG濃度訓練后期顯著高于訓練前期（P<0.05），但訓練中期與訓練前期、訓練后期無顯著差異（P>0.05）。表5

2.5? 不同訓練階段馬匹靜脈血中Hct、Hgb、Glu、Crea的變化

研究表明，Hct、Hgb、Glu、Crea均不受性能和訓練階段×性能交互作用的影響（P>0.05），但受采樣時間極顯著影響（P<0.01）。Hct、Hgb、Glu均不受訓練階段×采樣時間交互作用的影響（P>0.05），而Crea受訓練階段×采樣時間交互作用的極顯著影響（P<0.01）。Glu濃度訓練后期極顯著高于訓練前期和訓練中期（P<0.01），但訓練前期和訓練中期無顯著差異（P>0.05）。Crea濃度訓練中期極顯著低于訓練前期和訓練后期（P<0.01），但訓練前期和訓練后期無顯著差異（P>0.05）。表6

3? 討 論

3.1? 不同訓練階段對馬匹比賽成績的影響

調教訓練是運動馬競技賽事的重要組成部分，對提高馬匹運動成績及賽后恢復能力等具有重要作用［8］。長期進行有規律的調教訓練不僅能夠增強心肺呼吸功能、改善機體骨質代謝、促進肌肉生長及提高肌肉組織性能，還可以有效清除體內大量的自由基和增強抗氧化酶的活性，從而提高機體的抗氧化能力［9-12］。吳鑫龍等［13］研究表明，競走運動員在高原進行科學合理的訓練，能夠顯著提高競走運動員運動成績和運動能力。羅鵬輝［14］研究發現，伊犁馬進行為期9周的負重訓練，在訓練的第9周馬匹12 km測試賽成績顯著高于訓練前和訓練其他各階段。研究中，相比訓練前期，優秀組和普通組馬匹訓練中期和訓練后期速步賽成績均極顯著提高，與前人研究相似。隨著調教訓練的持續進行，馬匹的新陳代謝加快，改善了馬匹在運動過程中呼吸頻次、心率，使機體各機能間更加協調。同時，增強了馬匹肌肉群在運動過程中的爆發、收縮和耐受等能力，從而提高比賽成績［15］。

3.2? 不同訓練階段對馬匹血液中酸堿平衡指標的影響

機體血液中的pH、HCO-3、BEecf、BEb及Lac是維持機體酸堿平衡的重要指標，能夠反映機體是否出現代謝性酸堿中毒［16］。代謝性酸堿中毒主要受運動強度及運動時間的影響［17］。張月等［18］研究發現，馬匹賽前進行不同程度的熱身活動能夠顯著影響馬匹1 000 m速度賽賽前和賽后各階段血液中pH、BEecf、BEb和Lac，且賽前高強度熱身使得馬匹賽后平衡機體酸堿能力較差。Poskiene等［19］研究發現，薩莫吉提亞馬進行60 km耐力賽，馬匹賽后pH極顯著高于賽前，且賽后BEecf和BEb高于賽前。研究中，馬匹血液中酸堿指標均受采樣時間（即賽前、賽后即可、賽后30 min和賽后60 min）極顯著影響，與前人研究一致。馬匹血液pH訓練中期顯著低于訓練前期，乳酸濃度則訓練中期極顯著高于訓練前期，同時BEecf和BEb訓練中期均低于訓練前期和后期?？赡苡捎隈R匹處在從訓練前期向訓練中期的過渡階段，還未很好地適應該訓練強度，運動后體內乳酸大量堆積，使得血液中pH下降，為了維持體內的酸堿平衡，消耗了血液中的剩余堿，導致剩余堿含量降低。在整個訓練階段，馬匹血液中pH的變化均在正常生理范圍內［20］，該訓練方案不會對馬匹產生酸中毒影響。在訓練后期，馬匹血液中pH、BEecf和BEb均有所提高，乳酸下降，表明隨著訓練的持續，提高了馬匹的新陳代謝，使機體各機能更加協調以適應訓練強度。

3.3? 不同訓練階段對馬匹血液中氣體平衡指標的影響

PCO2、PO2、SO2、TCO2是共同反映機體內組織換氣和肺換氣的指標，是呼吸氣體交換的動力，能夠反映機體內呼吸性酸堿平衡和機體是否處于缺氧狀態［18］。在運動過程中，由于肌肉組織的收縮功能需要大量的能量和氧氣，氧氣需求量提高，心臟的收縮次數、呼吸次數及肺部收縮程度均有所提高，故運動時間越長，肌肉長時間收縮，心肺需給肌肉組織供需足夠的氧氣來運輸存在于肌肉組織中的代謝產物［21］。研究中，馬匹血液中SO2隨著訓練階段呈逐漸升高趨勢，而TCO2呈逐漸下降趨勢，PO2訓練中期和后期均高于訓練前期，并且受訓練階段和性能交互作用顯著影響。與前人研究馬在不同賽事的結果相一致［6-7，22］，調教訓練的持續，不會導致馬匹出現過度換氣，能夠促進馬匹適應該調教訓練，改善馬匹的呼吸及心肺功能，提高血液中血氧結合能力、血液向組織運輸能力及氧氣的輸送能力［23］。

3.4? 不同訓練階段對馬匹血液中離子平衡指標的影響

Na+、K+、Ca2+和Cl-是動物體內重要的電解質，在維持體液滲透壓、調節酸堿平衡、控制水代謝和保證營養素的適宜代謝環境方面發揮著重要作用［24］。機體內離子會隨著訓練中體液的流失導致電解質失衡紊亂造成訓練疲勞［25］。Linhares等［26］研究發現，高強度賽事馬匹血液中Na+濃度顯著高于低強度賽事馬匹，而Cl-濃度則相反。研究中，訓練后期馬匹血液中Na+濃度顯著高于訓練中期；Ca2+和Cl-濃度訓練后期顯著低于訓練前期，而AG訓練后期顯著高于訓練前期。Na+濃度的升高一方面可能與機體鈉泵生理作用有關，另一方面可能是運動訓練中馬匹的呼吸、皮膚及汗腺水分流失等方面的高滲性脫水［27］。Ca2+濃度下降與血液中H+濃度和HCO-3濃度呈正相關［28］，訓練后期馬匹血液pH低和HCO-3濃度低，動物體有機酸分泌增加，增強了Ca2+與有機酸結合，從而使血中Ca2+下降，影響馬匹肌肉的收縮與放松。Cl-濃度下降與運動訓練中馬匹高滲性脫水相關［29］。AG的變化與機體陽離子和陰離子變化相關，鈉鉀泵維持細胞滲透壓平衡，使馬匹Na+濃度的升高，Cl-濃度下降，因此AG升高。此外，訓練階段中，馬匹血液中K+濃度呈降低趨勢，K+濃度低與馬匹訓練中易疲勞相關［30］。

3.5? 不同訓練階段對馬匹血液中中Hct、Hgb、Glu、Crea的影響

Hgb和Hct是反映機體心血管氣體、養分運輸能力和評價運動訓練下生理狀態和代謝調節能力的重要指標［31-32］，不僅受運動強度影響，也受神經興奮性的影響［33］。Boffi［34］研究表明，Hct也可能與脾臟收縮使大量紅細胞進入血液有關，脾臟能夠儲存體內約50%的Hct，其收縮可以使Hct水平從靜止時的32%～42%提高到運動時的60～70%。Casella等［7］研究發現，隨著訓練的持續和逐漸提高訓練強度，可以提高馬靜息狀態下的Hb濃度。試驗結果，訓練階段對馬匹Hct和Hgb無顯著影響，與上述試驗結果氣體平衡指標相符。調教訓練能夠使馬匹較好的適應訓練過程中組織換氣及生理變化，使馬匹出現過度換氣的現象減少。

血糖是機體神經、心臟及肌肉活動的主要能源物質，同時也是機體新陳代謝的中間產物［35］。運動期間的機體葡萄糖水平不僅取決于能量狀態、食物消耗、運動強度和糖原負荷水平，也受神經與激素的調控［35-36］。肌酐是動物體肌肉中肌酸的代謝產物，直接由腎臟排出，肌酐水平不僅可以反映肌肉組織肌酸磷酸氧化供能程度，反映運動員爆發和速度能力，還是評價腎功能重要指標［37］。Martins等［38］研究發現，馬血液中的葡萄糖濃度會根據運動強度和持續時間逐漸增加，在運動結束時達到峰值。研究中，訓練后期馬匹血液中葡萄糖濃度極顯著高于訓練前期和中期，而肌酐濃度顯著高于訓練中期。運動過程中馬匹血糖的升高是由于促進了肝糖原分解異生葡萄糖的途徑［39］。此外，運動訓練可刺激機體增加腎上腺素皮質分泌的皮質醇，皮質醇可增強機體糖異生途徑，同時作用于胰島β細胞，刺激胰高血糖素的分泌，從而使血糖升高，從而提高運動能力［40-41］。運動訓練可增強肌肉組織性能，使肌纖維變粗，同時肌肉中蛋白質含量增加，進而提高了肌肉中ATP-CP能力，從而使得肌酐濃度升高［42-43］。

4? 結 論

優秀組和普通組馬匹訓練中期和訓練后期的比賽用時極顯著低于訓練前期（P<0.01）。調教訓練后2 000 m伊犁馬速步賽的成績、酸堿平衡能力、氣體交換能力及葡萄糖供應能力均顯著提高。在訓練過程中，適當補充電解質來維持機體離子水平。

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Effect of conditioning training on blood-gas indexes in 2，000 m trot race in Yili horses

YANG Liping1，WANG Chuankun1，SHANG Tingting1，ZENG Yaqi1，2，3，WANG Jianwen1，2，3，NUO Lufu4，MA Kangwei5，YAO Xinkui1，2，3，MENG Jun1，2，3

（1. College of Animal Science，Xinjiang Agricultural University，Urumqi 830052，China; 2.Horse Industry Research Institute，Xinjiang Agricultural University，Urumqi 830052，China; 3.Xinjiang Key Laboratory of Horse Breeding and Sports Physiology，Urumqi 830052，China; 4.Xinjiang Zhaosu Horse Farm，Zhaosu Xinjiang 835602，China; 5.Zhaosu County Western Equine Industry Co，Zhaosu Xinjiang 835600，China）

Abstract：【Objective】 The purpose of this paper is to study the effect of conditioning training on the blood gas indexes of 2，000 m trot race horses in Yili and to provide data reference for the development of scientific conditioning training programs.

【Methods】?? Twelve healthy Yili horses（2 years old） without special trot training were selected for special trot training for a period of 12 weeks，and a trotter was organized 4 weeks during the training period to record the race results.

【Results】 The competition performance of the horses in the middle and post training periods was extremely significantly lower（P<0.01） than that in the early training period those in the excellent and regular groups.pH was significantly lower（P<0.05） in the middle training period than that in the early training period.Lactic acid（Lac） in middle training was highly significant higher than that in early training（P<0.01）.Na+ middle training was highly significant lower than those in early and post training period（P<0.01）.Ca2+ post training was highly significant lower than that in early training（P<0.01） and significantly lower than that in middle training（P<0.05）.Cl- post training was significantly lower than that in early training（P<0.05） and middle training was highly significant lower than that in the early training period（P<0.01）.Anion gap（AG） was significantly higher than those in late training and in the beginning of training（P<0.05）.Glucose（Glu） was highly significantly higher in late training than those in early training and middle training（P<0.01）.Creatinine（Crea） was highly significantly higher in middle training than that in the beginning of training and post training（P<0.01）.

【Conclusion】? The performance，acid-base balance capacity，gas exchange capacity and glucose supply capacity of 2，000 m Yili horses trotter are significantly improved after conditioning training under the present experimental conditions.It is recommended to maintain the ionic level of the organism during training with appropriate electrolyte supplementation.Therefore，blood-gas indexes can be used as a health monitoring tool in equine sports training.

Key words：conditioning raining; Yili horses; trot; blood-gas indexes

Fund projects：Natural Science Foundation of Xinjiang Uygur Autonomous Region（2021D01B50） ；Major Science and Technology Special Project of Xinjiang Uygur Autonomous Region（2022A02013-1）

Correspondence author： MENG Jun（1986-），male，from Yancheng，Jiangsu，professor，research interests in animal production，（E-mail）junm86@qq.com