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中距离跑项目的供能机制(手稿<中>)

摘要:原标题:中距离跑项目的供能机制(手稿) 一并附上的是原文的中文译稿,方便各位读者阅读 一、现代中距离跑项目特征 所谓中长跑,包括中跑和长跑两个分类。其中,中跑项目主要是800、1...
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原标题:中距离跑项目的供能机制(手稿<中>)

一并附上的是原文的中文译稿,方便各位读者阅读

一、现代中距离跑项目特征

所谓中长跑,包括中跑和长跑两个分类。其中,中跑项目主要是8001500两项。对于中距离跑的训练,国内教练采用的训练方式大相径庭,训练重点有以突出大运动量有氧为主,也有突出高强度抗酸速度能力为主。究其原因,与我们对于中距离项目供能特点的认识不清有很大关系。一方面,按照运动生理学的定义,持续时间>1分钟的径赛项目,其有氧供能比重就将超过50%。倘若持续时间>3分钟,那么有氧供能系统就将成为该项目的主要系统1,2;但是另一方面,中距离项目对于运动员的速度能力同样有非常高的要求。如朱景伟的研究发现:2012年全国田径锦标赛男子800米前三名运动员最后200米的时间分别为26”4326”5226”652012年伦敦奥运会男子800米前三名运动员最后400米的时间分别为51”151”1751”20,他们全程的平均速度均低于每10013”1的水平3;刘宪刚对国外优秀1500米运动员奎罗伊、拉加特、拉姆兹的研究也发现,他们三人在跑出自己个人最好成绩的比赛中,最后300米的冲刺速度分别达到了38”1638”3638”294可见,速度能力对于中距离跑来说同样重要。

然而,这也引出了中距离跑训练的一个问题,即:中距离项目的训练应该突出无氧速度能力还是有氧耐力。为此,国内外学者对中距离跑项目中有氧无氧各自的供能比重进行了大量的研究。但他们得出的观点却大相径庭。

二、国内外对中距离跑项目供能特点的研究

有大量的研究支持中距离项目是以有氧供能为主的观点。MartinCoe以及Newsholme, LeechDuester的研究认为:中长跑项目的供能百分比,有氧占绝大多数(表15,6,7SPENCERGASTINPAYNE的研究认为:我们低估了有氧系统对跑步运动员的肌肉供能的重要性,不仅是针对中距离跑运动员,对400米运动员来说同样如此8,9。陈小平引用Hartmann的观点(表2)认为:中跑和长跑皆以有氧供能为主,并表示:忽视有氧训练,过于强调以提高运动员乳酸耐受能力为目标的高强度无氧训练,是我国大部分耐力项目训练中普遍存在的问题10,11

1MartinCoe以及Newsholme, LeechDuester研究发现的中长跑各项目供能比例

供能比例(%

距离

有氧

无氧

800*

44-57

38-50

1500-1英里**

75-76

22-24

3000

86-88

12-14

5000

87-93

7-13

*:磷酸原供能约占5-6%

**:磷酸原供能约占1-2%

2:田径中长跑项目不同能量的供应比例

磷酸原(%

糖酵解(%

有氧(%

800

10

30

60

1500

8

20

72

3000

5

15

80

5000

4

10

86

10000

3-2

12-8

85-90

但是,认为中距离跑项目应以无氧供能为主,或认为有氧无氧供能比例各占一半的学者也不在少数。如刘祥准就发现,不同年代对中跑供能的研究存在一定的分歧16,但大都支持1500米项目的供能为有氧——无氧各占一半。Ants Nurmekivi Harry Lemberg用波谱图(图1)的方式给出了自己与众不同的观点8,由于仅靠曲线图无法准确地判断各项目段落的供能比重,但大致能确定作者认为800米以无氧供能为主,1500米的供能则有氧无氧各占一半,长距离项目以有氧供能为主。Kevin Beck也认为:随着运动员年龄的增长,需要有更多高强度的训练,因为仅靠大运动量训练无法弥补他们肌肉力量和快肌纤维的减少15。这表明随着运动员竞技水平的提高,成年运动员将进行更多的高强度无氧训练,无氧能力将显得越来越重要。EnricoArcelli等人对18名男子800米运动员全程乳酸供能的比重做了研究,并通过相关公式计算出:800米成绩为1’50”1’55”2’00”的运动员,他们的乳酸供能比分别为24.9%24.2%22.2%(表3),考虑到磷酸原供能在中距离项目中的供能比重无论如何也不会超过10%,而乳酸供能又属于无氧供能,因此毫无疑问,作者的研究表明800米是以有氧供能为主的项目。17

1:高强度跑步运动代谢时的能量来源。

3800米跑中的乳酸供能情况

800米成绩(秒)

总能耗(ml·kg-1

乳酸供能(ml·kg-1

乳酸供能比重(%

110

169.1

42.15

24.9%

115

167.0

40.50

24.2%

120

165.1

36.60

22.2%

另外,如果从中距离跑赛后血乳酸浓度的角度去分析他们的有氧无氧供能比重,会发现中距离项目的有氧——无氧供能比例可能是不固定的。如MassimilianoDitroilo等人对72名地区水平运动员的研究发现18,年轻男运动员1500米赛后血乳酸要高于800米(分别为15.0012.73),这与我们所认为的距离相对较短的中长跑项目的血乳酸要高于距离相对较长项目的结果似乎不一致。此外,即便是对于同一项目的研究,不同研究者的研究结果差异也很大。表4为各类对于800米跑后血乳酸的研究文献。这些文献对于血乳酸的研究结果差异很大(从12.4±1.9—21.9±2.1)。赛后血乳酸浓度的大小能很大程度上体现该项目的无氧乳酸能供能比例,乳酸越高说明该项目的糖酵解供能比例越大,通过对于中距离项目赛后血乳酸的研究发现,它们的有氧无氧供能比例并不是绝对的。

4:各类文献对于800米跑后血乳酸浓度的研究

作者

样本量

成绩(s

血乳酸(mmol/L

实验环境

Lacour等人(199019

5

(比赛共18人)

108.4

21.9±2.1

比赛

Hill199920

5

(比赛共17人)

120.2

18.1±2.2

比赛

Duffield等人(200521

9

126.0

12.4±1.9

比赛

Thomas等人(200522

5

120.8

17.5±1.3

室外跑道计时跑

Bosquet等人(200523

17

137.2

15.08±1.48

室外跑道计时跑

Billat等人(200924

8

129

16.9±1.9

室内跑道计时跑

Ditroilo等人(201218

72

134.6

13.6±1.1

室内比赛

Enrico Arcelli等人(201217

18

118.8

14.0±1.5

比赛

三、分析与讨论

之所以不同研究者对中长跑的供能比例的研究结果存在不同,这与他们的研究方法、实验对象等有很大关系。

1、研究对象的不同

Kevin Beck的观点也恰恰表明,由于训练方法的变化,成年运动员相比青少年,无氧供能在中长跑项目中的供能比重将逐渐提高,说明中长跑的供能比重与运动员的年龄也有一定的关系。因此,MartinNewsholme(表1)是通过对成年人的研究所得出的结论,那么青少年运动员在中长跑项目中的供能比例是否也符合他们的研究结果就有待商榷。

从表4中可以发现,不同研究者在分析800米跑赛后血乳酸浓度时,他们所选用的研究对象的运动水平是不同的。如果将表4中各研究者所研究800米的成绩和血乳酸相联系并做成函数图象的话(图2),可以发现,随着运动员运动水平的提高,800米跑后的血乳酸浓度也相应上升,那么无氧供能比例自然也会上升。表明中距离项目有氧——无氧的供能比重和运动员的运动水平也有一定关系。

2800米跑后的血乳酸浓度与运动成绩之间的关系(图表来自EnricoArcelli等人17

此外,运动员属于“速度型”还是“耐力型”对他们在中距离项目中的供能比例的不同同样会带来一定的影响。速度型运动员相比耐力型运动员,在同一项目中会更多地动员无氧供能系统参与供能。如NummelaRusko400米运动员有氧无氧供能比重的研究中发现,400米成绩基本相同的两组运动员,速度型运动员的有氧供能比例为37.1%,而耐力型运动员的这一数据则为45.6%25Enrico等人也认为,400800型运动员的赛后血乳酸会高于这个项目运动员的平均值17

2、研究方法的不同

Duffield等人对400米跑供能的研究结果就发现,通过计算耗氧量与赛后测血乳酸并根据相关公式计算供能比例,两种方法得出的结果存在不同(表521。通过乳酸测试得出的无氧供能比例比推算耗氧量得出的数值更高。而刘祥准发现的不同年代对中距离项目的供能特点的研究结果存在着不同,表明对于中距离项目供能的研究可能会受到不同年代科研水平发展程度的影响,也可能与中距离项目整体竞技水平的发展变化有关。另外,测试环境也会对结果产生影响。表4中各个研究者所选择的测试环境就各有不同。非比赛情况下运动员的动机比起比赛环境可能会下降。Hill就表示:运动员在非比赛环境下测试,由于动机的不足,可能会使他们在测试中动员的无氧供能系统的比例上升20

5:不同研究方法所造成的400米跑无氧有氧供能比例的研究结果的不同

研究方法

性别

有氧(%

无氧(%

累计氧债

男子

41.9%

58.1%

累计氧债

女子

44.5%

55.4%

测定血乳酸

男子

39.2%

60.8%

测定血乳酸

女子

37.0%

63.0%

3、中距离跑全程的不同阶段,供能比例同样存在不同

大量的研究都把焦点放在中距离跑全程的有氧无氧供能比例,但由于比赛不可能是通过匀速跑的方式,因此不同阶段随着跑速的不同,运动员当下的有氧无氧供能比例自然也会不同。如Enrico等人的研究发现:在800米跑全程过程中,0-300米阶段、300-600米阶段以及600-800米阶段的无氧乳酸能供能比例有所不同17(图3)。越接近后半程,无氧乳酸能供能比例越是减少,即有氧供能比例逐渐增加。但是,由于作者是在完赛2天后,通过要求运动员按比赛时相应段落的跑速完成的300米和600米,并在其后计算血乳酸,因此正如前所述,在非比赛情况下进行的测试,其结果和比赛情况下的数据可能存在一定的不同。

3800米跑全程各阶段的乳酸供能比例

四、意见和建议

对于项目供能的研究结果会很大程度上指导我们的训练,影响教练员的训练理念。比如马拉松运动员与百米运动员相比之所以会进行大量的有氧训练,是因为研究发现马拉松项目属于有氧供能为主的项目。但是,正如EnricoArcelli所说的,对于供能比例的研究会受到性别、运动员类型、研究方法及运动员运动水平不同的影响26。既然如此,我们就不应该武断地认为中距离跑是以无氧还是有氧供能为主的项目。而是应该针对特定运动员来分析他们在比赛中的供能比重来得更为确切。

对于青少年运动员而言,由于运动水平较低,跑完全程所花时间较长,根据图2,对于他们来说比赛中的有氧供能比例也就比成年运动员更高。因此,对于青少年中跑运动员或其他初级水平的运动员来说,进行大量的有氧训练是必要的。随着运动水平的提高,比赛中对于无氧供能比例的要求也就相应地提高,此时运动员必然需要在训练中增加一定的无氧训练来满足比赛要求。另一方面,有必要考虑中距离跑全程的不同阶段供能比例的不同,根据不同阶段对无氧/有氧供能的要求来进行针对性的无氧/有氧训练,比根据有氧无氧在中距离跑全程的供能比例的大小来进行训练显得更有意义

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