充足的睡眠可以有效恢复人体的体能，而低质量的睡眠不仅不能使人体体能得到恢复，还会造成心交感神经和迷走神经的失衡，从而造成运动能力的下降[1]。研究发现，一次睡眠不足后，对人体最大无氧功率无较大影响，但会造成平均无氧功率和最小无氧功率显著性下降，疲劳指标出现梯度上升；此外，与睡眠正常者相比，一次性睡眠不足者运动时达到最大摄影量峰值的时间也会显著性提前，睡眠不足会造成人体无氧能力和抗疲劳能力下降，并且对有氧能力的消极影响也较为明显[2-3]。

运动后的心脏自主神经活性可以用心率变异性(Heart Rate Variability，HRV)和单位时间心率恢复的速度(Heart Rate Recovery HRR)来评价，心率变异性包含了大量自主神经对心脏系统的调节信息，在运动前后检测HRV可以有效评估心交感神经和迷走神经的平衡性，是监控心脏自主神经和运动训练适应性的有效手段[4]。

尽管已有文献对睡眠和训练学参数对心脏自主神经影响进行了研究，但二者的交互性对心脏自主神经的影响及其变化规律的研究目前鲜有报道。因此，为了探索一次性睡眠不足对人体力竭运动后心脏自主神经活性的影响，以体育专业大学生为实验对象，建立不同程度的睡眠不足模型，检测其通过布鲁斯(Bruce)方案的跑台力竭运动后的HRV指标和HRR指标，探索睡眠不足后进行力竭运动对人体心脏自主神经活性的影响，为进一步阐明睡眠与运动性疲劳之间的关系提供理论依据。

1 研究对象与研究方法

1.1 研究对象

选取某高校体育教育专业30名男生(18～20岁)为研究对象，所有研究对象为普通高考体育类考生(考试训练项目均为100 m、800 m、铅球、立定跳远)；根据某高校体育专业学生身体素质达标测试成绩进行筛选，确定研究对象具有良好的运动能力。

纳入研究对象的筛选条件：100 m成绩达到12.3 s、800 m成绩达到2 min 16 s和立定跳远达到2.66 m。

对研究对象的身高、体重、体成分(体成分测试仪，型号)等指标进行测试，确保实验对象身体基本条件相对均一，离散度较为集中。

1.2 研究方法

1.2.1 睡眠模式的建立

参考2015年美国睡眠基金会18～25岁青年人夜晚睡眠时间推荐量，建立了不同程度睡眠不足模型[5]：轻度睡眠不足组(T1)(4 h<睡眠时间<6 h)和重度睡眠不足组(T2)(睡眠时间≤4 h)两种模型。造模前告知研究对象本次实验的过程与目的，并签订知情同意书，且在造模期间，研究对象不能有抽烟、喝酒、剧烈运动和情绪波动等情况。

睡眠模型的时间控制：三组研究对象入睡时间分别为：对照组夜间十点；T1组次日凌晨一点；T2组次日凌晨四点；所有研究对象均在次日早晨七点准时被唤醒；同时，研究对象在夜晚佩戴人体机能检测仪(GTX-9美国)，用来确认实际睡眠时间。对睡眠时间数据整理与分析，筛选出符合轻度睡眠不足和重度睡眠不足要求的研究对象各10人；此外，选择另外10名睡眠时间在7 h～9 h的测试者作为对照组。

1.2.2 运动模型的建立

采用运动跑台(h/p/cosmos cos 德国)的布鲁斯方案(Bruce Protocol)作为一次性力竭运动的干预方式。调节跑台模式为Bruce运动方案，为防范受试者发生体力不支等意外情况，在受试者上跑台前将系好紧急安全带并佩戴Polar表监测和记录动态心率；启动跑台后，系统自动每三分钟升一级，每级末根据主观感觉运动负荷评估表(Rating of Perceived Exertion RPE)询问受试者每级别跑台的感受并记录。

力竭运动终止的标准为受试者出现以下任意三种情况[6-8]：①行为表现：受试者表现出呼吸困难并伴随大汗的情况；②血压变化：受试者收缩压大于150 mmHg，舒张压大于75 mmHg；③心率：受试者心率接近或达到本人最大心率(220-年龄)；④RPE等级：受试者RPE值达到18～19级时，经鼓励后仍无法继续运动。

1.2.3 HRV及HRR指标采集方法

三种睡眠时间后让实验对象进行力竭运动，采集每次运动前安静状态下5 min、运动后即刻及运动后30 min HRV指标以及运动后心率恢复指标。

HRV指标采集：使用身体机能检测仪GTX-9检测实验对象实验期间HRV的时域指标：R-R间期标准差(SDNN)和相邻R-R间期差的均方根(RMSSD)；频域指标：低频输出功率的均值(LF)和高频输出功率的均值(HF)。

HRR指标采集：检测实验对象实验期间恢复心率，计算运动后60 s心率下降的绝对值(HRR60)；运动后120 s心率下降的绝对值(HRR120)；运动后60 s心率下降与运动最大心率比值(%HRR60)；运动后心率恢复的相对系数(CHRR)；%HRR60和CHRR计算公式如下：

文章来源：《世界睡眠医学杂志》 网址: http://www.sjsmyxzz.cn/qikandaodu/2021/0708/1643.html