王哲
中圖分類號:G804 文獻標識:A 文章編號:1009-9328(2015)08-000-02
摘 要 隨著競技水平的不斷提高,科技水平的飛速發展,運動訓練水平也不斷提出更高的要求,運用各學科相關知識支撐運動訓練是當今體育發展的重要手段,運用運動生物化學來指導運動員訓練,機能監控,指導各專項的訓練具有很重要的意義,目前,運動生化在各個項目的訓練過程中都起到至關重要的作用。
關鍵詞 運動生物化學 運動訓練 指導意義
一、前言
運動生物化學屬于生物化學的范疇,近些年來發展飛速,作為運動訓練的重要指導學科,為高水平運動員的訓練過程提供了重要的指導依據。它是通過研究生物化學與體育運動的關系,來反映體育運動對人體各項生化指標的影響,并通過這些指標合理的指導運動訓練的一門科學。通過結合各種前沿科學研究手段,從深層次上對機體運動時身體的機能變化進行研究。從而揭示運動過程中人體能量代謝、機能調節等規律。
目前在我國,運動生物化學指導著各項運動的訓練過程,從科學的角度,對各項運動都有著很好的指導意義。
二、運動生物化學的發展現狀
(一)運動生物化學的發展過程
上世紀20年代開始出現運動生物化學的相關研究。1958年我國出現了運動生物化學的相關研究。1955年《運動生物化學概論》的出版標志著運動生物化學作為一門獨立學科的成立,一年以后的1956年我國也開設了運動生物化學課程,1960年馮煒權教授發表了我國第一本《運動生物化學》講義。
伴隨著研究水平的不斷提高,一些新興的研究技術與運動生化的結合使運動生物化學的發展如虎添翼,能夠從更深層更高效的對運動員機體實施監控研究。例如肌肉組織的針刺活檢技術、同位素標記技術、生物物理研究技術、磁共振和電子自旋共振技術、分子生物學實驗技術和電子計算機技術等。有了這些技術作為研究基礎,使運動生物化學的研究內容有了飛速的發展。
緊接著到了上世紀后期,分子生物學層面的研究技術逐漸開始應用于運動生化研究領域,其中包括蛋白質的提取、純化和分析技術、核酸分子探針標記技術等。分子層面的研究對運動生物化學的發展起到了推波助瀾的作用。
隨后計算機技術的飛速發展也應用到運動生化的研究中來,計算機模擬信號轉換技術將呼吸、耗氧量、血壓、肌電、心電、腦電等模擬信號轉換并處理。應用計算機圖像處理技術能對運動后線粒體、肌漿網等超微結構立體計量學指標和形態學指標進行評定和分析。
(二)運動生物化學的研究內容
運動生物化學所研究的內容主要是通過對運動人體的各項指標研究,直接在運動員身上抽取血液、尿液、微量肌肉、肝臟等來科學調整運動員各項生化指標與訓練要素等方面的相互關系。
(三)運動生物化學的研究特點
第一,研究內容廣泛,運動生化的研究包含了幾乎所有人體機能指標,通過各種研究手段對運動員機體的各項生化指標進行監控研究。第二,研究學科交叉及研究規模擴大,由于運動生物化學的研究特色,它需要結合大量其他學科的專業知識,綜合性強。第三,研究有深度及水平高,隨著科學技術發展,研究手段的增加,研究水平也在不斷提高,由之前的運動系統、器官水平發展到分子水平。第四,研究方法先進,結合了眾多學科最前沿的研究方法。
三、運動生物化學在某些項目中的具體實施情況
(一)賽艇運動員的機能監控與評價
賽艇運動是時下很流行的一項高水平運動方式,它主要是以有氧耐力為主,通過不斷支配肢體從事高強度的周期性運動。賽艇運動員的訓練過程是艱辛的。在目前訓練水平較高,競爭激烈的賽艇比賽中。運動員有氧耐力的強弱是決定賽艇比賽成績的關鍵因素。在訓練過程中,要通過機能監控來不斷了解運動員的訓練狀態,結合訓練內容,對運動員的各項生化指標進行綜合的評定。了解訓練效果,并且也能夠監控運動員的身體機能特征。通過長期對賽艇運動員的生化指標監控還可以提取有利于從事該項運動的生化指標,在宣傳過程中,科學的指導運動員選拔。還能通過技能監控,來評價運動員的訓練效果,休息狀態,從而更加科學的把握訓練內容。
在運動訓練過程中,運動生物化學通過對運動員身體機能的測定評價,例如實時的檢測運動員血液、尿液、乳酸等數據的高低,反映運動員的訓練過程與機能狀態的關系。還可以根據訓練環境的改變,對運動過程的影響來把握有利的訓練環境對運動員經濟水平的促進提高。例如高原環境下,運動訓練對運動員的刺激表現出不同的特征,合理科學的利用這些改變,能夠科學的指導運動員在高原環境下訓練,從而來促進機體有效的向更好的方向發展。從而提高運動水平。
通過運動生物化學對運動員的技能監控和評價,使我國賽艇運動飛速發展,運動生化的科學支撐作用至關重要。
(二)競走運動員訓練后運動性蛋白尿問題
正常情況下,尿液中含有一定量的蛋白質,但因其甚微,用一般方法無法測出,故臨床上視為尿蛋白陰性,在多種腎病中,尿液中蛋白含量會顯著增加,所以,臨床上用尿蛋白作為診斷腎病的一個常規指標。運動過程中,也會出現在高強度運動過后運動員出現尿蛋白的情況,針對相關的研究已有很長的歷史,但還有一些問題需要解決。
之前的研究水平相對較低,一直以為運動性尿蛋白是由于劇烈運動而引起的機械性外傷。多年來也有人將之與血液pH的改變聯系在一起。隨著研究手段的改進和提高,人們發現運動可使腎小球唾液酸含量增加,靜電屏障作用下降,通透性增強。另有大量的研究工作是從血液動力學、腎血流量及其調節因素上著手的。運動引起血漿蛋白濃度增加,加大腎臟蛋白質負荷而引起腎小管重吸收飽和,也是運動性蛋白尿的原因之一。臨床上于1968年首次從慣性血蛋白尿病人的尿中分離。
對競走運動員晨尿的收集,運動訓練結束后15到20分鐘的尿,睡前,訓練前均排空,且晨起及訓練結束前不在排尿,記錄睡前、晨起集尿的時間,以及訓練前后集尿的時間,用以計算相關元素的沒分排量。通過運用運動生物化學相關技術,對運動員機能評定對比,可以有效的控制訓練時間,增加訓練效果,又保護到運動員的身體狀況。
(三)馬拉松運動員訓練期生化指標監控
馬拉松運動目前越來越流行,隨著社會的發展,人們對于跑步這項運動的熱愛也在不斷升溫,每年全國各地的各項馬拉松賽事,也都不斷吸引著廣大跑步愛好者的參與。由于馬拉松運動的長距離耗能大特點。根據對馬拉松運動員的高原訓練情況監控發現,長時間高強度的運動過程中,運動員的紅細胞數量沒有明顯變化,但有大量機能指標伴隨運動強度的增加,運動量的增大有明顯的改變。但是運動過后一般會恢復到正常水平。馬拉松運動的生化研究發現在高原環境下的訓練對運動員機體是有改變的。這些改變能夠改善運動員的運動機能水平,提高運動成績。所以作為專業馬拉松運動員可根據情況科學的采取在高原地區進行訓練。
(四)運動生物化學在羽毛球項目中的應用
羽毛球運動是我國最為流行的運動項目之一,具有很高的普及度,其趣味性強,簡單易行,所以具有良好的社會基礎。作為隔網對抗性項目,在比賽過程中,運動員要完成高強度的沖刺、急停、跳躍、揮臂、轉身等動作,供能形式復雜。通過對羽毛球運動員的機能評定,運用運動生物化學的研究方法,可以有效的指導運動員的訓練過程。通過運用運動生物化學知識,對羽毛球運動供能特點分析,從而更好的指導運動員的訓練,并且可以根據營養需要,合理的調節運動員的飲食,補充所需的營養成分。
(五)運動生物化學在足球運動中的應用
足球運動是世界第一大運動,全程90分鐘的比賽中運動員要跑動10000米左右,運動形式包括慢跑、沖刺、跳躍、急停、快速擺動肢體等,合理的分配體能有效的運用足球技術,是足球運動員訓練過程中非常重要的部分。長期以來,在訓練水平較低的狀態下,足球運動員的體能訓練一直是難以周全的難題。由于項目本身結合了各項供能系統,單一的體能訓練方式難以滿足日趨激烈的比賽環境。
通過運動生化的相關研究,對足球運動員比賽狀態實時監控,檢測足球運動員在比賽過程中身體機能的改變情況,能夠有效的了解足球運動員體能特點。從而有針對性的實施訓練。根據足球運動員體能的特點,有氧耐力和無氧耐力相結合的訓練方法,監控訓練水平,及時調整訓練內容,可以有效的促進體能水平的提高。
四、總結
運動生物化學是生物化學的一個分支,是生物化學結合體育運動的應用。它的任務是從分子水平上研究體育運動對機體化學組成、化學變化、能量轉變和運動能力的關系,分析各項指標的內在聯系,掌握發展規律,為增強體質和提高運動能力服務。
運動生化對各項運動訓練的提供了科技支持,使得訓練過程更加科學更加合理,也促使運動成績不斷提高。
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