李山 陳春彥 李兆林



摘 要:為探索分期與傳統力量訓練對中長跑運動員跑步經濟性的影響,以西安體育學院競技體校12名男子中長跑運動員為研究對象。經12周對比實驗發現:與非分期力量訓練相比,分期力量訓練對中長跑運動員最大攝氧量和跑步經濟性提高效果更明顯。而且,在影響程度上表現出對65%VO2max的RE影響程度最顯著,對應5 000 m專項成績提高的幅度也最大,其次為75%VO2max的RE。相比之下,85%VO2max的RE提高的幅度最小。結果說明分期力量訓練有助于中長跑運動員跑步經濟性的提高,具有專項特征。分期力量訓練可按基礎期、最大力量期、肌肉耐力轉化期、保持期及過渡期進行。
關 鍵 詞:競賽與訓練;分期力量訓練;跑步經濟性;少年中長跑運動員
中圖分類號:G822.3 文獻標志碼:A 文章編號:1006-7116(2014)01-0104-06
Effects of period-specific strength training on the running economy of
middle and long distance runners
LI Shan1,CHEN Chun-yan2,LI Zhao-lin3
(1.Department of Track and Field,Xian Physical Education University,Xian 710068,China;
2.Graduate Department,Xian Physical Education University,Xian 710068,China;
3.Athletics School,Xian Physical Education University,Xian 710068,China)
Abstract: In order to probe into effects of period-specific and traditional strength training on the running economy of middle and long distance runners, the authors selected 12 male middle and long distance runners in Athletics School of Xian Physical Education University as their research subjects, and revealed the following findings after a 12-week comparative experiment: as compared with non period-specific strength training, period-specific strength training had a more significant effect on improving the maximum oxygen intake and running economy of middle and long distance runners, and in terms of the degree of effect, its effect on the RE of 65%VO2max was the most significant, followed by its effect on the RE of 75%VO2max; its improvement on corresponding 5 000 m event performance was the greatest as well; comparatively, its improvement on the RE of 85%VO2max was the smallest. The said findings indicated that period-specific strength training is conducive to improving the running economy of middle and long distance runners, provided with event characteristics. Period-specific strength straining can be carried out based on foundation period, maximum strength period, muscle stamina transformation period, maintenance period and transition period.
Key words: competition and training;period-specific strength training;running economy;teenage middle and long distance runners
過去研究一直認為,最大攝氧量(VO2max)是影響中長跑成績的關鍵因素。但隨后研究表明,跑步經濟性的提高對中長跑成績具有促進作用,跑步經濟性較最大攝氧量在評價有氧能力上更具實用性和可訓性[1-3]。跑步經濟性(Running Economy,RE)是在高強度(次最大跑速)跑條件下,機體所消耗能量情形或滿足次最大跑速所消耗的能量大小,通常以穩態下的耗氧量(VO2)或呼吸比率來衡量[4]。
然而,影響跑步經濟性的因素眾多,如通氣閾(VE)、人體核心溫度(Ctemp)、跑步姿勢、呼吸方式、肌肉類型、體成分(BC)以及訓練方式等[5-9]。其中,力量訓練尤其是超等長力量訓練對跑步經濟性影響的實驗研究證實,力量訓練對跑步經濟性有積極的促進作用[10-13]。但如何合理設計中長跑運動員的力量訓練計劃、怎樣劃分力量訓練階段更有利于促進中長跑運動員專項能力的提高需要深入研究。本研究通過分期力量訓練對少年中長跑運動員RE的影響,試圖進一步探索力量訓練過程控制與中長跑運動員有氧能力間的關系。endprint
1 研究對象和方法
以西安體育學院競技體校12名男子中長跑運動員為研究對象,其中8名為2級運動員。研究對象平均年齡(14.3±1.8)歲,平均身高(164.7±7.8) cm,平均體重(48.3±6.5) kg,平均訓練年限3.6年。實驗前,受試對象根據最大攝氧量、跑步經濟性以及專項成績測試結果配對分為實驗組(6人)和對照組(6人)。兩組中各有4名隊員專項為5 000 m,1名為1 500 m、1名為800 m。
1)實驗為期12周,實驗組除正常訓練外,將力量訓練按順序劃分為基礎力量適應期(3周)、最大力量訓練期(3周)、肌肉耐力轉化期(5周)和調整期(1周)4個階段(見表1)。每個階段的訓練重點、訓練方法和手段以及訓練負荷相互獨立且彼此聯系(訓練負荷由基礎力量適應期40%~50%最大強度重復15~20次或持續30~45 s,過渡到最大力量訓練期75%~85%最大強度重復6~10次,再過渡到肌肉耐力轉化期30%~50%最大強度重復40~60次或更多或持續2~10 min)。對照組除正常訓練外,采用傳統非分期力量訓練(沒有明顯階段劃分,不同性質力量訓練相互穿插,側重力量耐力或肌肉耐力訓練)。
2)循環力量訓練:胸前提拉、左右體側拉、負重體前屈、負重抬膝、提踵、俯臥抗阻腿屈伸、硬拉、肩后推舉、肱二頭彎舉、腿彎舉、單側手持杠鈴左右交替擺等
2)采用Treadmill T150跑臺,通過逐級遞增運動負荷方式測定受試者最大攝氧量。設定起始跑速為6 km/h;第3分鐘,速度逐漸增加到8 km/h,保持2 min;第5分鐘,速度增至10.0 km/h,保持2 min;第7分鐘,速度增至12.0 km/h;第9分鐘,坡度增加2°,速度不變;第ll分鐘后,坡度每2 min增加2°,速度保持不變,并根據個人能力逐級遞增,直至達到最大穩態。通過氣體代謝分析儀(JAEGER)測得VO2max水平,并記錄VO2max對應的跑速。
實驗前后在最大攝氧量測試后隔日進行跑步經濟性測試。跑步經濟性分別在65%、75%和85%的VO2max下設定跑速,每個跑速分別持續運動6 min,測定最后2 min平均VO2(攝氧量)代表RE。不同跑速下RE測試間隔控制為10 min。測試前一天保證運動員處于非疲勞狀態,每次測試著裝統一,每個運動員前后測試保證在同一時間。隨后的專項測試按800、1 500和5 000 m順序隔日進行。
2 結果與分析
2.1 實驗前各項指標測試結果
測試結果表明,實驗組和對照組實驗前在最大攝氧量、跑步經濟性及各專項成績間沒有顯著性差異(見表2~4)。由表可見,隨著跑速的增加,運動員的跑步經濟性所對應的耗氧量呈上升趨勢。研究表明,在跑速相同時,運動員甲用70%最大攝氧量,運動員乙用80%最大攝氧量,那么運動員甲跑步經濟性高[14]??梢姡芩倥c跑步經濟性具有密切關系。5 000 m到800 m的跑速不斷增加,對應的強度就越接近最大攝氧量強度。根據跑速與跑步經濟性的相關性,5 000 m跑的強度相當于65%的VO2max,3 000 m的跑速相當于75%的VO2max,1 500 m介于75%~85%之間,而800 m的跑速相當于85%的VO2max[14]。
2.2 實驗后最大攝氧量及跑步經濟性測試結果
經過12周訓練,測試結果發現,實驗組和對照組的跑步經濟性均有所提高(見表5、6),不同跑速下攝氧量呈現下降趨勢,說明經過訓練后,運動員在不同次最大跑速下的出現攝氧量減少,跑步經濟性提高的結果,與前人研究結果保持一致[1,5,15]。經T檢驗發現,實驗后實驗組和對照組在VO2max、RE上沒有顯著性差異。但相比之下,實驗組在最大攝氧量和不同強度下RE提高的幅度較對照組明顯。其中,65%VO2max的RE提高的最顯著(見表7)。
經T檢驗發現,實驗前后實驗組在VO2max、65%VO2max RE和85%VO2max RE上具有顯著性差異性。對照組在85%VO2max RE具有顯著性差異(見表8、9)。
實驗后,實驗組和對照組的專項成績測試結果顯示,實驗組與對照組在800、1 500 m成績上無差異,但在5 000 m成績上存在差異(P<0.05)。實驗前后實驗組800、1 500 m成績不具有差異性,然而5 000 m成績差異非常顯著(P<0.01)。相比之下,對照組實驗前后在800、1 500、5 000 m成績上均不具差異性(見表10、11)。可見,采用分期力量訓練的實驗組在最大攝氧量、跑步經濟性和專項成績上的提高幅度較非分期力量訓練的對照明顯。而且,在影響程度上表現出對65%VO2max的RE影響程度最顯著,對應的5 000 m專項成績提高的幅度也最高,其次為75% VO2max的RE,85% VO2max的RE提高的幅度最小。
2.3 分期力量訓練對跑步經濟性影響的機制
分期力量訓練源自東歐,最先由Bompa提出并將其理論化[15]。隨后經Stone、Kreamer、OByrant等[16-18]修訂后引入美國,并得到廣泛應用。分期力量訓練在負荷特征上呈現階段性變化,每個階段有不同的力量發展任務、內容與訓練方法,在能量代謝系統的訓練上也各有側重。在不同階段安排的力量訓練內容與重點不僅可以使機體不斷處于適應性變化中,而且負荷結構上的變化也可以有效避免過度訓練[19]。耐力性運動員分期力量訓練通常由基礎性全身力量訓練、最大力量訓練、肌肉耐力轉化訓練、競賽期維持訓練、過渡訓練5個階段組成。對中長跑運動員來說,力量訓練可減弱腱梭感受器的敏感性,通過力量訓練還可以提高運動神經的敏感性,動員更多的運動單位參與收縮,并使專項比賽時參與的快肌運動單位增加,因而可提高跑速[3]。
分期力量訓練的第1階段側重全身性基礎力量訓練,尤其是肢體和身體核心區肌群力量耐力的強化。目的在于彌補薄弱環節,均衡發展主動、拮抗以及穩定肌群的力量。這為下一階段進一步發展主動肌群力量水平打下堅實的基礎[15]。分期的第2階段側重最大力量訓練。不可否認,我國中長跑運動員對于最大力量訓練多數采取回避的態度。教練認為,最大力量訓練與專項力量及耐力相關性不高,而且擔心運動員增重和容易受傷。然而,國外研究表明,經過嚴格控制(訓練長度、方法及負荷結構等)的最大力量訓練可以募集更多的運動單位,增強了慢肌纖維運動單位的募集程度,使其更加強壯。這樣會在特定負荷下降低肌肉的參與程度,能量需求也會相應降低,同時可以提高運動單位的儲備量[20-23]。因此,即便是耐力性項目運動員也應在系統的力量訓練過程安排一定比重的最大力量訓練,從而進一步促進肌肉收縮能力,提高后續階段超等長訓練效果以及降低過度使用造成的慢性運動損傷的發生。第3階段(轉化階段)是分期力量訓練的重點。肌肉耐力轉換性訓練目的是將前一階段的力量訓練有效地轉化到肌肉耐力上去。肌肉耐力轉化階段的力量訓練會募集更多的慢肌纖維,進而會促進有氧能力的增加。研究顯示,長期系統的力量訓練會使運動員的肌纖維亞型及體積發生一定變化[17]。因此,這一階段突出了中長跑的專項需要,而肌肉耐力訓練很大程度上可以提高氧化酶水平和血乳酸耐受力,增加毛細血管數量、密度。同時,神經系統對分期力量訓練也會產生良性適應的結果,主要表現在提高中樞神經系統的抗疲勞能力,促進Ⅱb向快?、騛的轉化上。超等長訓練能夠優化肌纖維募集和編碼模式、提高神經-肌肉系統協調能力。這些神經-肌肉系統的適應性變化有利于節省運動能量,提高跑步經濟性[12,14,18]。endprint
中長跑運動員在競賽期不能完全取消力量訓練,一周應保證1~2次力量課訓練,每次訓練20~30 min。競賽期的力量訓練偏重于快速力量和快速力量耐力,力量訓練的負重低,次數、組數不多(20~30次以內,2~3組/練習),以動作節奏快,間歇以機體基本恢復為特點。這樣的訓練安排不僅可以保證運動員力量耐力水平,同時還可以避免過度訓練的發生[15]。在重大比賽之前應該進行減量訓練,力量訓練負荷也因此有所降低。在5~12 d之前停止力量訓練,以確保機體在重大比賽前得到超量恢復,形成最佳競技狀態。競賽期結束后應安排過渡期。其中,力量訓練內容以非專項化為主,負荷量度大幅降低,應著重軀干穩定肌和專項對抗肌群練習。
3 結論與建議
1)與非分期力量訓練相比,12周分期力量訓練對中長跑運動員最大攝氧量和跑步經濟性提高效果更明顯。T檢驗發現,實驗組實驗前后在VO2max、65%VO2max RE和85%VO2max RE上具有差異性。對照組實驗前后在85%VO2max RE上具有差異性。
2)實驗后,實驗組與對照組在800、1 500 m成績上無差異,但在5 000 m成績上存在差異。實驗前后,實驗組5 000 m成績差異非常顯著。相比之下,實驗前后對照組在800、1 500、5 000 m成績上均無差異。
3)隨著中長跑專項距離的增加,跑步經濟性的提高幅度具有一定的專項特征,表現為5 000 m專項所對應的65%VO2maxRE提高幅度最大,其次為75%VO2max和85%VO2max。
4)中長跑運動員分期力量訓練安排可以由基礎力量期、最大力量提高期、肌肉耐力轉化期、(競賽)保持期以及過渡期彼此獨立又相互聯系的階段組成,通過各階段訓練內容與重點的安排最終達到提高運動成績,降低過度訓練與傷病的目的。
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