淺析血乳酸和心率遙測(cè)在自行車爬坡訓(xùn)練中的應(yīng)用①

楊解放

(商丘職業(yè)技術(shù)學(xué)院 河南商丘 476000)

自行車運(yùn)動(dòng)是一種周期性的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,其比賽時(shí)間可短至數(shù)秒,也可長(zhǎng)至幾個(gè)小時(shí),在自行車運(yùn)動(dòng)比賽過程中運(yùn)動(dòng)員能量代謝分為有氧代謝和無氧代謝,兩種代謝方式主要根據(jù)自行車運(yùn)動(dòng)比賽的強(qiáng)度及時(shí)間而有所不同。不同的比賽項(xiàng)目對(duì)有氧代謝、無氧代謝要求不相同,因此,在日常自行車運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中訓(xùn)練要求和方法相應(yīng)地也會(huì)有所差別。本文以自行車爬坡訓(xùn)練為例,分析研究自行車運(yùn)動(dòng)員在爬坡訓(xùn)練中血乳酸和心率等生理生化指標(biāo)的變化情況,以期為科學(xué)自行車訓(xùn)練提供依據(jù)。

1 研究對(duì)象

2009年5月,選取我省15名男子中長(zhǎng)距離自行車運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象,其中,年齡18～23歲,平均年齡(20.5±1.98)歲;身高169.41～181.20cm,平均身高(178.21±1.5)cm;體重63.81～75.33kg,平均體重(67.26±4.31)kg。對(duì)15名運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行常規(guī)檢查,檢查結(jié)果顯示血壓正常、心電圖正常。

2 使用儀器

DFJ-1型電子肺活量計(jì)、PE3000遙測(cè)心率表、YSb-23L血乳酸分析儀、FY-1型血紅蛋白儀、CASILFX-3600PV計(jì)算器。

3 研究方法

3.1 自行車爬坡訓(xùn)練與休息間歇之間的關(guān)系

一般情況下,自行車比賽項(xiàng)目比賽場(chǎng)地地形復(fù)雜,多上下坡交替,所以自行車運(yùn)動(dòng)多以混氧代謝為主,其中自行車爬坡能力是決定比賽結(jié)果的關(guān)鍵,因此,自行車爬坡訓(xùn)練中爬坡間歇訓(xùn)練占據(jù)較大比重,且在爬坡訓(xùn)練中間歇訓(xùn)練中意義重大。自行車爬坡的間歇訓(xùn)練難度主要在于爬坡距離和間歇休息的安排,利用測(cè)定運(yùn)動(dòng)員血乳酸及心率生理生化指標(biāo)有助于訓(xùn)練計(jì)劃的制定。自行車爬坡間歇訓(xùn)練主要是為了提高運(yùn)動(dòng)員速度耐受力,即乳酸耐受力和心率耐受力[1]。根據(jù)相關(guān)要求,運(yùn)動(dòng)員血乳酸在12mmol左右，心率在164次/min較為適宜,在以后的爬坡重復(fù)訓(xùn)練時(shí),只要保持這個(gè)狀態(tài)就能刺激運(yùn)動(dòng)員機(jī)體對(duì)血乳酸水平和心率水平的適應(yīng),同時(shí)還能提高肌肉血清乳酸脫氫酶活性以及運(yùn)動(dòng)員機(jī)體的緩沖能力。具體訓(xùn)練方法如下:15名省運(yùn)動(dòng)員一開始嘗試全力爬坡2km,待休息9min,繼續(xù)完成第二組的訓(xùn)練,在這個(gè)過程中,通過測(cè)試運(yùn)動(dòng)員血乳酸和心率發(fā)現(xiàn),坡頂心率峰值159次/min,血乳酸峰值10.6mmol/l。休息9min后,心率為71次/min,血乳酸為5.7mmol/l,測(cè)試結(jié)果表明訓(xùn)練強(qiáng)度降低、休息時(shí)間越長(zhǎng),越不利于耐乳酸能力的發(fā)展。根據(jù)上述結(jié)果改變訓(xùn)練計(jì)劃,經(jīng)多次爬坡試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),1km全力爬坡,之后休息7min再次第二次爬坡,這樣在第一次爬坡在坡頂出處心率峰值為170次/min,血乳酸峰值為13.7mmol/l,休息7min后,心率為161次/分,血乳酸為10.6mmol/l,這樣一來,運(yùn)動(dòng)員的心率平均值就保持在164次/min,血乳酸平均值保持在12mmol左右。連續(xù)重復(fù)訓(xùn)練4次,測(cè)試結(jié)果見表1。經(jīng)分析認(rèn)定,該強(qiáng)度訓(xùn)練結(jié)果較為理想,以后就按照該訓(xùn)練計(jì)劃執(zhí)行,訓(xùn)練外部條件:氣溫27°左右、坡度15°左右。若訓(xùn)練場(chǎng)地和外部條件發(fā)生變化,需重新進(jìn)行心率和血乳酸測(cè)試,并修改訓(xùn)練計(jì)劃。

3.2 自行車爬坡訓(xùn)練適應(yīng)強(qiáng)度的研究

采用傳導(dǎo)自行車爬坡訓(xùn)練沒有定量負(fù)荷以期找出最適應(yīng)的爬坡強(qiáng)度。選取我省一段坡路,全長(zhǎng)5.4km,坡度40°。在此場(chǎng)地進(jìn)行有風(fēng)天(4級(jí))和無風(fēng)天(1級(jí))的折返訓(xùn)練,共往返6趟32.4km,一個(gè)半小時(shí)完成后測(cè)試運(yùn)動(dòng)員心率及血乳酸,比較兩種天氣情況下運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練后的即時(shí)心率及血乳酸,研究該數(shù)值,并找出適應(yīng)心率耐受力和血乳酸耐受力的騎行強(qiáng)度。該訓(xùn)練方法快慢不一,不定量,出汗量較大,測(cè)試運(yùn)動(dòng)員心率及血乳酸,從而測(cè)試出運(yùn)動(dòng)員有氧耐受力訓(xùn)練適宜強(qiáng)度,從而減少排汗量,解決訓(xùn)練過程中失水過多的問題。根據(jù)運(yùn)動(dòng)員無氧閾值心率160次/min進(jìn)行兩次騎行訓(xùn)練,其中變速器采用最小齒輪,踏車時(shí)間為5.5min,兩次心率均保持在160～170次/min左右,對(duì)比兩次騎行訓(xùn)練之后的血乳酸值。運(yùn)動(dòng)員兩次騎行訓(xùn)練后均休息70min,之后稱體重,比較失水量,最終找出最為合適的騎行訓(xùn)練強(qiáng)度。

對(duì)比有風(fēng)天和無風(fēng)天運(yùn)動(dòng)員騎行爬坡后的血乳酸值。有風(fēng)天爬坡后運(yùn)動(dòng)員的血乳酸平均值為(3.62±1.29)mmol/l,無風(fēng)天爬坡后則為(6.79±1.39)mmol/l。運(yùn)動(dòng)員以最大能力進(jìn)行爬坡沖刺訓(xùn)練后血乳酸平均值為(13.62±0.29)mmol/l。心率在160次/min左右及170次/min左右運(yùn)動(dòng)員騎行訓(xùn)練之后血乳酸及失水量(見表2）。

表2 血乳酸和失水量

上述測(cè)試結(jié)果表明,無風(fēng)天測(cè)試得到的血乳酸水平明顯高于有風(fēng)天血乳酸水平(P<0.001),但兩種天氣狀況下測(cè)得的血乳酸水平均不高,沒有超過8～9mmol/l,因此,在自行車爬坡訓(xùn)練時(shí)應(yīng)當(dāng)加大騎行訓(xùn)練強(qiáng)度達(dá)到爬坡的最佳效果。經(jīng)驗(yàn)表明,風(fēng)力在4級(jí)以上時(shí),騎行訓(xùn)練效果不甚理想,將最大能力爬坡騎行沖刺之后的即時(shí)心率和血乳酸值進(jìn)行回歸性分析[2],可發(fā)現(xiàn),相關(guān)系數(shù)Γ=0.68時(shí),兩者呈現(xiàn)明顯的正相關(guān)性,因此將心率和血乳酸進(jìn)行對(duì)照分析,當(dāng)血乳酸值為12.8mmol/l的時(shí)候非常適宜進(jìn)行血乳酸耐受力訓(xùn)練,從專項(xiàng)要求上來看,應(yīng)當(dāng)盡量提高運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)血乳酸的耐受力,這樣有助于取得較好的訓(xùn)練成績(jī)。通過提高肌肉中乳酸脫氫酶和運(yùn)動(dòng)員的緩沖能力來提高對(duì)血乳酸的耐受能力,一般人物,在進(jìn)行血乳酸耐受力訓(xùn)練時(shí),血乳酸維持在12mmol/l左右最為適宜,然后,在這一水平進(jìn)行騎行重復(fù)訓(xùn)練可以刺激機(jī)體對(duì)該水平血乳酸的適應(yīng)性,以此來提高肌肉乳酸脫氫酶活性以及運(yùn)動(dòng)員的緩沖能力。在本次試驗(yàn)中,維持心率在164次/min可以使血乳酸耐受力訓(xùn)練達(dá)到最佳效果。

進(jìn)行騎行訓(xùn)練時(shí),當(dāng)心率為160次/min時(shí)血乳酸為3.57mmol/l,不適合訓(xùn)練,當(dāng)心率為170次/min時(shí)血乳酸為5.42mmol/l,適合進(jìn)行有氧耐力訓(xùn)練,本次研究對(duì)象的乳酸閾上限在5～6mmol/l之間符合乳酸閾上限強(qiáng)度訓(xùn)練。上述兩種天氣狀況下騎行訓(xùn)練的失水量和血乳酸都沒有明顯的相關(guān)性,由此可得,失水量和血乳酸之間沒有必然的密切關(guān)系,同時(shí),上述兩種失水量沒有明顯的差異,說明兩種天氣狀況下運(yùn)動(dòng)員失水量相差不多,因此應(yīng)選擇心率170次/min騎行5.5min的方法進(jìn)行訓(xùn)練,這樣不僅可以有效地提高運(yùn)動(dòng)員的有氧代謝水平,同時(shí)還能減少出汗量。

3.3 血乳酸與自行車爬坡速度耐力訓(xùn)練之間的關(guān)系

在15名研究對(duì)象中,有1名隊(duì)員沖刺能力較好,但速度耐力一般,因此進(jìn)行自行車爬坡訓(xùn)練中的主要訓(xùn)練目標(biāo)是發(fā)展其速度耐力。從專項(xiàng)要求看,要最大程度低提升最大乳酸的生成能力,即保持體內(nèi)乳酸高水平的情況下,機(jī)體仍可維持無氧供能的能力。機(jī)體最大耐受能力和糖無氧代謝生成乳酸的最大能力與運(yùn)動(dòng)員成績(jī)有關(guān),有關(guān)研究表明,12～20mmol/l是運(yùn)動(dòng)員最大的無氧代謝敏感范圍,這就要求運(yùn)動(dòng)員在自行車爬坡訓(xùn)練中重復(fù)多次,并且每次訓(xùn)練都要努力達(dá)到超極量負(fù)荷,讓機(jī)體在間歇休息的時(shí)候再次獲得回復(fù),因此,爬坡訓(xùn)練計(jì)劃必須安排休息間歇。相關(guān)文獻(xiàn)[3]指出,運(yùn)動(dòng)員一次極量負(fù)荷之后,血乳酸能夠達(dá)到較高的水平,在間歇休息的時(shí)候,存在于骨骼肌細(xì)胞中的氫離子以較快的速度向細(xì)胞間彌散,從骨骼肌彌散一半的時(shí)間約為39s,而乳酸根從骨骼肌中彌散出的時(shí)間為9min,由此可以安排休息4min左右,當(dāng)肌肉中氫離子作用不再明顯的時(shí)候繼續(xù)進(jìn)行訓(xùn)練運(yùn)動(dòng),骨骼肌糖原繼續(xù)分解為乳酸功能,最終血乳酸積累大大高于上次訓(xùn)練之后的濃度,多次進(jìn)行這樣間歇訓(xùn)練,機(jī)體內(nèi)的血乳酸便可達(dá)到較高的濃度,從而完成對(duì)最大乳酸生成能力的訓(xùn)練。

4 結(jié)語

為了有效提高自行車運(yùn)動(dòng)員在爬坡訓(xùn)練中的成績(jī),探討不同情況下血乳酸和心率的變化情況,最終得出,適當(dāng)?shù)匕才庞?xùn)練距離和間歇時(shí)間可以刺激運(yùn)動(dòng)員機(jī)體對(duì)血乳酸適應(yīng)性,最終提高運(yùn)動(dòng)員機(jī)體的緩沖能力和肌肉中血清乳酸脫氫酶活性;進(jìn)行血乳酸耐受力訓(xùn)練應(yīng)將運(yùn)動(dòng)員心率維持在164次/min左右、血乳酸維持在12mmol/l左右;在 心 率 170次 /min左右,進(jìn)行5.5min訓(xùn)練,間 歇休息3min的方法可有效提高運(yùn)動(dòng)員的有氧能力。

[1]金樹達(dá).血乳酸及心率遙測(cè)在自行車爬坡和訓(xùn)練臺(tái)訓(xùn)練中的應(yīng)用[J].哈爾濱體育學(xué)院學(xué)報(bào),2006,24(2):124-126.

[2]連建華.血乳酸在自行車訓(xùn)練監(jiān)控中的應(yīng)用[J].山東體育科技,2004,1(3）:41-42.

[3]馮連世,馮美云.優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員身體機(jī)能評(píng)定的常用生理生化指標(biāo)及評(píng)定方法[N].2000.