大學生男子排球運動員階段性無氧運動能力特征的研究

劉印民，王昶，孔繁明

（1.長春工業(yè)大學體育教研部，吉林長春 130012；2.東北師范大學軍體部，吉林 長春 130024；3.吉林體育學院運動系，吉林 長春 130022）

排球運動屬技能主導類集體對抗性項群中的隔網(wǎng)對抗項目，主要動用磷酸原與無氧系統(tǒng)供能，其中ATP—CP和糖酵解系統(tǒng)約占90%，有氧代謝系統(tǒng)約占10%，每球得分制新規(guī)則的實施，使排球比賽中無氧供能比例進一步的擴大。

研究以大學生男子排球運動員在備戰(zhàn)2010—2011賽季中國大學生男子排球聯(lián)賽集訓期間以無氧運動能力的基本狀態(tài)為依據(jù)，從無氧運動能力的理論和實踐兩個層面針對不同位置優(yōu)秀運動員在賽前無氧運動能力的狀態(tài)、特點及規(guī)律進行分析和討論，揭示不同位置優(yōu)秀女子排球運動員在比賽前三種無氧運動能力之間的并聯(lián)特征等相關(guān)問題，對未來我國優(yōu)秀男子排球運動員訓練提供理論參考和實踐指導具有重要的意義。

1 測試對象與方法

1.1 測試對象

備戰(zhàn)2010—2011賽季中國大學生男排聯(lián)賽的25名優(yōu)秀運動員，平均年齡為22.4歲，平均身高187.4cm，運動等級為國家一級以上，運動員分布在11個大學生隊伍中（見表1）。

表1 研究對象基本情況一覽表

1.2 測試方法

1.2.1 磷酸原無氧代謝階段測試方法采用Quebec 10s踏車測試法，以Monark839E為實驗工具，以被試者體重為初始負荷，要求被試者全力踩車10s，當被試者在開始2～3s內(nèi)快速調(diào)整負荷，保證踩踏速度要維持在80rpm，第一次測試后休息10min再進行第二次測試，求出最高無氧動力值。

1.2.2 磷酸原與糖酵解無氧代謝階段測試方法采用Wingate30s踏車測試法，要求被試者充分做好準備活動，首先要求被試者以最小負荷進行動態(tài)踏車4～5min，然后進行加速運動15s，其中前10s的負荷阻力是正式Wingate測試阻力的1/3，其踏板轉(zhuǎn)速為20～50rpm，后5s逐漸增加阻力到真正的Wingate阻力（force），然后正式測試開始，即要求被試者盡全力快速踏車，持續(xù)計時30s，計算踏車的圈數(shù)，最后恢復性運動2～3min，此期間負荷逐漸減輕，踏車轉(zhuǎn)速在50rpm。

1.2.3 糖酵解無氧代謝階段測試方法120s最大測驗（katch，1974）以Monark839E踏車及電子計數(shù)器為實驗工具，目的在于測量非乳酸及乳酸能力。測試開始時被試者盡全力快速踩車，在1.5s內(nèi)調(diào)整阻力至規(guī)定負荷（男33N），持續(xù)時間120s。

2 測試結(jié)果與分析

2.1 無氧運動能力特征的分析

排球運動項目特點決定運動員需要較強的無氧運動能力，研究將不同位置運動員專項無氧運動能力根據(jù)生物學特性的不同將其分為磷酸原代謝無氧能力、磷酸原與糖酵解混合代謝無氧能力、糖酵解代謝無氧運動能力。從排球運動供能特點來看：短時間爆發(fā)式的扣球、攔網(wǎng)主要是無氧非乳酸系統(tǒng)供能，而短促動作的重復或連續(xù)多回合的爭奪，則是無氧乳酸系統(tǒng)供能居主導，在成死球、暫停、換人、和局間休息時，是有氧系統(tǒng)供能使CP得以不斷地恢復［5］。由于排球運動員位置分工比較明確，需要三種不同的無氧運動能力和三個不同供能系統(tǒng)同時工作，只是根據(jù)位置的不同出現(xiàn)不同位置運動員所需不同無氧能力的比例。如：在本次測試中，我們發(fā)現(xiàn)不同位置運動員在磷酸原供能階段、混合供能階段、糖酵解供能階段無氧能力存在顯著的差異，我們通過觀看比賽發(fā)現(xiàn)運動員在比賽過程中經(jīng)常出現(xiàn)移動速度、彈跳高度、攔網(wǎng)高度等一系列指標下降的現(xiàn)象，尤其是比賽中我國與國外主攻、接應運動員都存在較大的差異，這可能與自身的專項無氧運動能力存在一定的相關(guān)性，所以未來高校男子排球隊要想取得更好的突破，就不能將單一的無氧供能系統(tǒng)作為訓練的唯一標準，而應該根據(jù)不同位置運動員的需求（磷酸原、混合、糖酵解的比例）、訓練的階段（準備期、比賽期和恢復期）和運動員的個體情況，分別運用不同的訓練量和訓練強度發(fā)展不同的無氧運動子能力。

2.2 磷酸原無氧代謝能力（Quebec 10s）測試結(jié)果與分析

在極短時間內(nèi)的高強度運動中，人體動力來源主要是ATP供能，它主要是由肌酸激酶（vreatine kinase）和腺苷激酶（adenylatekinase）所激發(fā)的再生的，并在再生過程中不會產(chǎn)生乳酸，所以稱為非乳酸性（alactic）無氧能量；非乳酸性無氧能量代謝主要是肌細胞內(nèi)ATP、ATP—CP系統(tǒng)，能提供全力運動持續(xù)時間約10s左右的能量［2］。

表2 Quebec 10s無氧功率車測試結(jié)果

從表2看出高水平男子排球運動員在非乳酸性無氧供能測試指標中副攻、自由人運動員在10s內(nèi)輸出功指標上與其他位置運動員呈現(xiàn)出高度顯著性差異（P<0.01），主攻運動員則與其他位置運動員沒有呈現(xiàn)出顯著性差異（P>0.05），其次是接應、二傳運動員，說明副攻和自由人運動員需要在短時間內(nèi)能夠輸出巨大能量，這與不同位置運動員的專項運動能力有一定的關(guān)系，如在比賽過程中副攻需要快速助跑、起跳、揮臂，還需要短時間內(nèi)的連續(xù)跳躍能力，在每次的防守反擊過程中副攻運動員都需要進行大強度的佯攻，這都需要副攻運動員在短時間內(nèi)機體能夠輸出較大能量的原因；自由人則在比賽中需要短距離快速的移動能力、快速屈膝、登伸等極端時間的快速爆發(fā)能力；主攻運動員則在比賽過程需要絕對的高度，接應運動員在比賽過程中需要不斷的跑動掩護、攔網(wǎng)、進攻。從某種意義上講主要依靠運動員磷酸原系統(tǒng)供能，從專項運動素質(zhì)上講，對于運動員的專項力量和專項頻率的要求較高［7］。

磷酸原供能系統(tǒng)是排球運動員運動技戰(zhàn)術(shù)的的基礎(chǔ)，運動員在比賽過程中原地啟動、助跑、跳躍、快速揮臂、快速變向、沖刺等都需要磷酸原代謝的供能，因此發(fā)展排球運動員爆發(fā)力是非常重要的，通過觀看全國排球超級聯(lián)賽發(fā)現(xiàn)，運動員比賽過程中進行單一大強度的技術(shù)動作（起跳、扣球、攔網(wǎng)、短距離快速移動）所需的時間已超過2s，比賽過程中防反次數(shù)最高在5～7次，防反過程中進行各種技戰(zhàn)術(shù)的配合，這些單一的動作組合成套的動作所需時間在5～10s，但是表現(xiàn)出高強度的負荷，所以一般通過10s最大能力持續(xù)運動來實驗，其最高無氧動力越大，表明磷酸原代謝能力越強。表2中可以看出：副攻運動員最大無氧動能為15.8W/kg，與其他運動員呈現(xiàn)出顯著性差異（P<0.01），其次是自由人、主攻、接應、二傳。通過10s的無氧最大動力測試反應出比賽場上不同位置運動員所需的磷酸原供能是不同的，并且隨著運動水平的不斷提高這種差異會表現(xiàn)的更加明顯，也更加符合專位、專項的需要。

2.3 磷酸原與糖酵解混合無氧代謝能力（Wingate30s）測試結(jié)果與分析

磷酸原與糖酵解混合供能反應運動員在中等時間的無氧運動能力，指運動員全力運動時間持續(xù)在30s，主要是評價肌細胞內(nèi)的ATP、ATP—CP系統(tǒng)和無氧糖酵解供能系統(tǒng)，其能量來源主要是70%乳酸成分、15%非乳酸成分及15%有氧能量；此測試的最后5s，可作為間接評定乳酸性無氧動力。大量研究認為：無氧功率代表運動員短時間內(nèi)做功的能力，30s最大能力持續(xù)運動的測試能清晰地表明運動員的爆發(fā)力、速度和速度耐力水平［2］。

表3 Wingate 30s踏車測試結(jié)果

從表3可見：30s無氧代謝測試中：二傳運動員無氧能力為399J/kg，最高無氧動力為14.8W/kg，血乳酸值為11.09mmol/L，相比其他位置運動員呈現(xiàn)出顯著性差異（P<0.01），副攻無氧能力為341J/kg ，最高無氧動力為11.3W/kg，為30s無氧無氧測試中所有運動員最低，主攻無氧能力為357j/kg，最高無氧動力為13.7 W/kg，接應運動員為無氧能力為353J/kg，最高無氧動力為12.9W/kg，二傳運動員30s無氧能力最所有運動員最高，主攻30s無氧能力則高于接應運動員但是沒有呈現(xiàn)出顯著性差異（P>0.05）,接應運動員30s無氧能力高于自由人運動員并呈現(xiàn)出顯著性差異（P<0.05），副攻則為最小，但是在最高無氧動力指標中出現(xiàn)自由人測試指標高于二傳、接應運動員，這可能與不同位置運動員體重差異所造成最高無氧動力值相對低的原因。綜合不同位置運動員測試結(jié)果分析，二傳運動員具有最強混合供能系統(tǒng)，表現(xiàn)出二傳運動員的較強的速度力量和爆發(fā)力的能力。

運動后血乳酸值可以表示運動員機體極限運動后血乳酸積累的多少，同時反映運動員最大氧代謝的利用率，運動后血乳酸的積累越少表明有氧代謝的時間越晚，最大有氧代謝利用率越高，表明30s有氧能力越強［6］，測試結(jié)果顯示：二傳與自由人運動員運動后血乳酸濃度最低，表明該位置運動員在30s有氧代謝能力突出，特別是二傳運動員在本次測試中所表現(xiàn)出較強的混合供能無氧能力，這也正是運動員在比賽中最為需要的。

疲勞指數(shù)也稱為無氧功率遞減率，體現(xiàn)了Wingate無氧功率實驗中最大無氧功率的下降幅度，反應機體的無氧耐力水平［3］,表3中可以看出自由人疲勞指數(shù)為34%，二傳為35%，主攻為33%，副攻運動員為36%。從理論上講無氧功率遞減率越低越好，但是實際上人體的疲勞曲線下降率都是非常明顯的，即使是優(yōu)秀運動員疲勞指數(shù)也在36.7%左右［3］,但是疲勞指數(shù)過高過低都不好，疲勞指數(shù)過高表明運動員無氧抗疲勞能力差，疲勞指數(shù)過低可能受試者沒有竭盡全力測試，無氧功峰功率沒有達到自身極限水平［5］。

2.4 糖酵解無氧代謝能力（katch120s）測試結(jié)果與分析

持續(xù)在30～180s之間的高強度運動，受限于CP儲存量的限制，ATP的主要合成來源，來自于無氧糖酵解（anaerobicglycolysis）系統(tǒng)；無氧糖酵解系統(tǒng)是維持運動肌持續(xù)高強度運動的重要能量供應系統(tǒng)，主要以葡萄糖和肝糖作為能量來源（有糖類產(chǎn)生ATP）。長時間無氧運動能力是指全力運動時間持續(xù)在120s，主要是評估受試者的乳酸性無氧運動能力，無氧及有氧能量代謝約占50%。糖酵解代謝能力的測定一般通過長時間的最大能力持續(xù)運動試驗來完成，而做功的功率越大，表明糖酵解代謝供能能力越強［2］。

從表4可見，不同位置高水平男子排球運動員120s無氧功測試指標中主攻運動員為56602J，接應運動員總輸出功為55354J，二傳運動員為51795J，主攻運動員在總輸出功稍高接應運動員，從統(tǒng)計學意義上講不存在顯著性差異，與其他運動員相比存在高度顯著性差異（P<0.01），120s持續(xù)做功在排球運動中主要體現(xiàn)運動員在比賽場上不間斷的進行防守、跑動進攻等一些列強度較大的技術(shù)動作。

表4 Katch 120s 踏車測試結(jié)果

3 小結(jié)

（1）根據(jù)排球運動項目的位置特點和生物學特征將無氧運動能力劃分為三個階段：磷酸原供能階段、磷酸原和糖酵解混合供能階段、糖酵解供能階段。

（2）不同位置優(yōu)秀平排球運動員不同階段的無氧運動能力之間存在著較大的差距，副攻、自由人運動員對磷酸原無氧供能階段要求較強；二傳運動員對磷酸原和糖酵解混合無氧供能階段要求較強；主攻、接應運動員糖酵解無氧供能階段要求較強。

（3）無氧供能的三個供能階段從生物學和運動學角度講，三者之間具有專項特征的動態(tài)并聯(lián)。

［1］王健,洪峰.無氧能力間接檢測方法研究進展［J］.中國體育科技, 1999, 35 (6): 11-14.

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