8～14歲中小學生乒乓球運動能量消耗的實驗研究

王 艷， 莊 潔， 陳佩杰

（1.上海體育學院中國乒乓球學院，上海200438；2.上海體育學院運動科學學院，上海200438）

8～14歲中小學生乒乓球運動能量消耗的實驗研究

王 艷1， 莊 潔2， 陳佩杰2

（1.上海體育學院中國乒乓球學院，上海200438；2.上海體育學院運動科學學院，上海200438）

對中小學生進行2種常用方式乒乓球擊球練習時的能量消耗進行測定和比較。結果顯示：在中學生組，2種擊球方式均屬中小強度運動；在小學生組，反手連續推擋單球為中小強度運動，左推右攻定位多球擊球練習屬于中等強度運動；所有受試者左推右攻定位多球擊球練習的耗氧量均顯著高于反手連續推擋單球練習。

中小學生；乒乓球運動；擊球練習；能量消耗

Author’s address1.China Table Tennis College，Shanghai University of Sport，Shanghai 200438，China；2.School of Kinesiology， Shanghai University of Sport， Shanghai 200438，China

乒乓球被稱為“國球”，在我國有著廣泛的群眾基礎，是一項集健身性、競技性和娛樂性為一體的運動，作為中小學課外活動的常規項目之一，深受廣大學生喜愛。目前對乒乓球運動的深入研究多針對高水平運動員的專業技術和體能提高，以往對中小學生乒乓球練習的研究，也基本上都是以提升技術為主要目的。以科學健身為目標而對乒乓球練習進行定量研究的報道較鮮見。作為健身鍛煉的運動項目，明確其練習時的運動強度是科學制訂鍛煉計劃的前提。青少年處于快速生長發育的時期，體質水平在不同年齡階段差異顯著；因此，了解不同性別和年齡階段的青少年在進行乒乓球練習時的生理機能反應非常必要。本文對8～14歲有乒乓球練習基礎的普通在校中小學生進行規范的乒乓球連續推擋單球和左推右攻定位多球擊球練習時的呼吸頻率、心率、攝氧量、相對攝氧量等指標進行測評，計算2種不同擊球方式的乒乓球運動的梅脫值，以探討乒乓球擊球練習的運動強度，為指導普通中小學生通過乒乓球運動進行科學健身提供參考，以更好地在中小學推廣乒乓球運動。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象 上海市六一小學和蘭生復旦中學8～14歲有乒乓球練習基礎的普通中小學生90名，基本信息見表1。

表1 研究對象基本信息（N=90）Table 1 Characteristics of Subject

1.2 研究方法

1.2.1 身高體重測定 采用日本COMBI WELLNESS公司的COMBI綜合體質評估系統中的身高體重儀完成身高、體重測量。身高、體重分別精確到0.01 m和0.1 kg，計算BM I指數。

1.2.2 能量消耗測定 采用Cosmed K4b2（Cosmed，Rome，Italy）便攜式氣體代謝分析儀，利用間接測熱原理，通過分析每一口氣中氧和二氧化碳的含量，計算單位時間能量消耗情況［1-3］。測試時，嚴格按照操作手冊進行，通過隨機配備的數據分析處理系統，采集攝氧量和相對攝氧量數據。

受試者佩戴儀器后靜坐5 min，測量其心率和呼吸頻率，然后開始乒乓球練習并同步進行攝氧量測量。

1.2.3 乒乓球運動的擊球方式 第1種擊球方式測試：測試之前由上海體育學院乒乓專項班有經驗的學生進行數次乒乓球擊球頻率的預演，8 min反手連續推擋多球、單球的頻率控制在2人正常的對打節奏，中間失誤時不撿球繼續對打，被測試者在左1/2半臺進行無規律的連續推擋擊球。第2種擊球方式測試：測試之前測試員進行數次乒乓球擊球頻率的預演，進行3 min有規律的一左一右（左推右攻）定位多球擊球練習，送球頻率保持在約60次/min。

1.2.4 統計方法 將受試者按照年級分為小學組和中學組：不同年級和性別組之間各指標測量值的差異采用獨立樣本t檢驗；每年級和性別組受試者在進行2種不同方式擊球時各指標測量值的差異采用配對t檢驗；顯著性水平為0.05。采用SPSS 16.0完成數據分析。

2 結果

2.1 受試者靜息代謝情況 由表2可見，各組受試者身高、體重隨增齡而增長，中小學男生組BM I指數均高于同年級段女生組（P＜0.05），而在同性別組中，中學組BM I指數均高于小學組（P＜0.01）。

表2 受試者靜息代謝的測試結果Table 2 Description Statistics for Resting Energy Expenditure

安靜時的呼吸頻率、心率、相對攝氧量在各組受試者之間差異不顯著；中學生攝氧量的絕對值顯著高于小學生，該差異是由體重差別造成的。可見，不同年齡、性別的受試者在安靜狀態下的能量消耗差異不顯著。

2.2 受試者在2種方式擊球練習時的能量消耗情況表3顯示，按性別分組，第1種擊球方式下同年級組男、女學生呼吸頻率有顯著性差異，且中學組男生在攝氧量、相對攝氧量和梅脫值上均高于女生。在不同年齡階段，在2種擊球方式下呼吸頻率、相對攝氧量和梅脫值上小學組均高于中學同性別組，且第2種擊球方式小學女生梅脫值顯著高于中學女生（P＜0.01）。按擊球方式分組，在不同性別、年級組內呼吸頻率、攝氧量、相對攝氧量和梅脫值等指標上，左推右攻定位多球擊球均高于反手連續推擋單球練習。

表3 不同擊球方式練習時能量代謝指標結果比較Table 3 Description of the Differences between the Elementary and Middle-School Students for Each Striking Condition

3 討論

3.1 青少年進行2種方式擊球練習時能量消耗的總體情況 本實驗結果表明，在進行2種方式擊球的乒乓球練習時，受試者總體的心率均值分布在121～164次/min，梅脫值分布在2.18～5.36。按照ACSM和美國疾控中心建議的運動量測算方法，青少年的心率在50%～70%最大心率（220-年齡）、梅脫值在3～6 Mets，則屬于中等強度運動［4-5］，說明青少年進行規范的乒乓球技術動作練習基本屬于中等強度運動。與我國青少年的數據相比，則相當于步行速度為4～5 km/h的能量消耗水平［6］，也符合中小學生體育課中運動負荷的心率在120～155次/min的范圍［7］，可見中小學生進行乒乓球練習負荷是適宜的。

3.2 不同擊球方式運動時青少年能量消耗情況對比本實驗結果表明，各年齡性別組的受試者在進行2種方式擊球練習時的運動能量消耗均具有顯著性差異，左推右攻定位多球擊球均高于反手連續推擋單球練習。說明不同的乒乓球技術動作練習時的運動強度具有差別。最新研究結果表明，青年男子進行乒乓球練習時原地反手擊球的能耗小于正手擊球，原地擊球的能耗小于移步擊球［8］，與本實驗的結果一致。不同擊球方式能耗存在差異可能是由于原地反手擊球時上臂和軀干肌的活動程度不如正手擊球時更加強烈造成的。該結果提示，在進行乒乓球練習時可通過采取不同的技術動作調節運動強度。

3.3 不同性別和年齡階段的青少年耗氧量差異比較本實驗結果顯示，在反手連續推擋單球練習時中學女生的能量消耗低于其他年級組均值，屬于小強度的運動。在左推右攻定位多球擊球時，中學女生的能量消耗也最低。這可能是由于中學女生已經進入青春快速發育期所致。有研究結果顯示，我國12～17歲少女的基礎代謝率有隨年齡增加而下降的趨勢［9］，這可作為解釋上述現象的原因之一。

在左推右攻定位多球擊球時，中學生組梅脫值為2.72～3.72 Mets，屬中小強度；而小學生組為4.83～5.36 Mets，達到中等強度，相當于步行速度為6 km/h強度的訓練水平［6］，且在同性別的中、小學組之間差異顯著。這說明即使是運動強度相對較大的左推右攻擊球時，能量消耗的年齡差異也是顯著的。可能的原因是進行左推右攻擊球時，乒乓球臺相對于小學生身材顯得較寬，使其左右來回跑動的范圍較大，因此在相同擊球頻率下，小學生組能量消耗大于中學生組。另外，乒乓球運動的技術影響較為顯著，技術越熟練者可能會實現能量節省化，所以運動中的身體機能反應較小。中學生可能較小學生具有更長的乒乓球練習時間和更好的技術熟練度，這也可能是其運動中能耗偏低的一個原因。

4 結論

連續推擋和推攻結合的乒乓球基本技術動作練習屬于中等強度的運動，說明乒乓球運動適宜作為中小學生健身鍛煉的項目。不同的乒乓球技術動作練習時能量消耗有所差異，推攻結合的技術動作練習運動強度顯著大于單純的連續推擋動作。乒乓球技術動作練習有明顯的年齡、性別特征，進行相同方式的技術動作練習時小學生的能量消耗顯著大于中學生。12歲左右的女中學生進行練習時的能量消耗明顯偏低。

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On the Energy Consumption of Table Tennis Exercise among Elementary and Middle School Students Aged 8～14

∥WANG Yan1，ZHUANG Jie2，CHEN Peijie2

The paper measures and compares the energy consumption in two different striking styles of table tennis among elementary and middle school students.The results indicate that both styles belong to the moderate or light intensity exercise in middle school students group.While in elementary school students group，the successive single-ball push exercise with backhand belongs to the moderate or light intensity exercise while positioned multi-ball exercise with forehand drive and backhand push belongs to the moderate intensity exercise.Their oxygen consumption is significantly higher than those with successive single-ball push exercise with backhand.

elementary and middle school students；table tennis；hitting-ball exercise；energy consumption

G804.2；G846

A

1000 -5498（2013）03 -0081 -03

2012 -12 -10；

2013 -02 -17

國家科技支撐計劃課題（2009BAK62B01）；上海市人類運動能力開發與保障重點實驗室（上海體育學院）資助項目（11DZ2261100）；“新世紀人才計劃”資助項目（NCET2010）

王艷（1966 -），女，江西撫州人，上海體育學院講師；Tel：13801674172，E- mail：wangy@sus.edu.cn

陳佩杰（1962 -），男，浙江舟山人，上海體育學院教授，博士，博士生導師；Tel：（021）51253016，E- mail：chenpeijie@sus.edu.cn