徐盛嘉,王巍,王增剛,丁明超
(解放軍理工大學 軍人體能訓練與機能評定實驗室,江蘇 南京 211101)
●部隊體育訓練
陸軍士兵身體訓練的發展趨勢研究
徐盛嘉,王巍,王增剛,丁明超
(解放軍理工大學 軍人體能訓練與機能評定實驗室,江蘇 南京 211101)
由于科學技術的進步和戰爭模式的演變,執行軍事任務時的身體能力需求也隨之發生改變,以往以有氧能力為主的訓練方式已經不能滿足當前的作戰需求。研究分析了人體無氧能力在執行大強度軍事任務中的重要性,指出了傳統陸軍訓練理念存在的問題,總結了優化提高大強度軍事任務能力的負重訓練的方法。對士兵進行評估后設計周期性訓練計劃,包括力量和耐力組合訓練以及以提高作戰能力為導向的特異性訓練。
單兵負重;組合訓練;特異性訓練;周期化訓練
隨著戰爭的發展,作戰行動和戰術也在不斷演變,作戰行動從依靠長途負重行軍,到使用裝甲運輸車輛甚至飛機運輸士兵。從“永久自由”作戰行動和“伊拉克自由行動”可以看出這一轉變。在整個作戰行動中,基于不同的地形,以及維持作戰的效率,通常采用直接突襲,士兵被運送到接近、或直接進入目的地。一旦進入目的地,士兵需要在較大負重情況下,執行大強度的軍事任務,如短距離奔跑、推舉、拖拉、爬行和攀登。
當前,由于技術的進步和作戰環境的變化,過去經驗式的身體訓練已經不能適應現代戰爭對士兵身體能力提出的需求。作戰對身體代謝的需求從最初的以有氧能力為主向以無氧能力為主轉換,主要特點是在目的地進行快速和爆發性的身體動作。美軍野戰手冊FM 7-22公布了成功完成作戰相關軍事任務所必備身體需求,把肌肉力量和無氧能力作為完成各種軍事行動基本體能指標[1]。
陸軍的身體準備訓練是一個綜合性的訓練計劃,需要多種身體系統功能的協調配合。如何適應現代戰爭對身體能力提出的要求,如何有效維持作戰能力一直是陸軍關注的重點問題。但現行的身體訓練計劃未能充分滿足無氧作戰的需求[2]。

表1 美軍部分軍事任務的身體基本動作[3]
負重是陸軍士兵的基本能力,他們需要在負重的情況下,以不同的負重量穿越各種地形,并以高標準完成各種作業任務。從表1可以總結出,負重條件下快速奔跑能力是美軍進攻和防衛必需的比較重要的身體能力之一。負重物品包括防護裝具、武器、通訊器材、食物和水。負重量取決于軍事行動任務,接敵負重量可達42~75 kg,戰斗負重一般為26~37 kg。研究結果顯示單兵的負重量呈逐年遞增的趨勢,負重量的增加會對士兵的移動能力、耐力和作戰效率產生負面的影響,導致士兵作戰能力下降。為了緩解負重對士兵軍事行動產生的不利影響,可以通過設計訓練計劃,以最佳化發展和提高士兵身體的負重能力。長期以來,軍事行動強調發展中等和長距離負重能力。如美國陸軍基礎訓練核心內容之一是強調長距離行軍(3.2~20 km)的能力。訓練初始距離較短,負重量相對較輕,后期逐步增加,直至訓練課程結束時,最終能夠完成24~40 km行軍。
作戰環境的變化對士兵負重提出了更高的要求,需要在戰斗負重下有效完成作戰相關的大強度軍事任務,包括直接交火、推拉物體,迅速通過各種障礙。同時,在負重行進時也需要進行快速、爆發性的運動,因此,需要發展上肢或下肢的爆發力。研究表明,在完成一些軍事行動,如伏擊、進攻、防衛以及營救時,上下肢的力量和爆發力起重要的作用[3]。一些研究結果表明上肢、下肢爆發力和通過障礙成績顯著相關;快速完成任務的人員,其上肢力量和爆發力優于速度較慢的人員;此外,絕對力量可預測完成關鍵軍事任務的能力;而骨骼肌橫斷面積與最大力量生成有關,因此,士兵骨骼肌質量增加可能對完成作戰任務有利;另外,在進行戰斗相關任務時,去脂體重增加,移動速度可大大增加,在負重情況下,瘦體重增加,完成大強度軍事行動的能力隨之增強[4]。
目前,各國軍隊的身體訓練計劃仍主要強調發展有氧耐力和肌肉耐力,這類訓練并不能夠很好地激活肌肉高爆發力的Ⅱ型運動單位,而這恰好是高強度軍事行動所需要的肌群。以有氧耐力和肌肉耐力訓練計劃誘導的機體適應,對優化發展力量、爆發力和肌肉肥大并無幫助,相反,局部肌肉耐力訓練會刺激肌肉Ⅰ型運動單位,通過降低肌肉橫斷面增加氧化能力。單獨地利用體重進行練習不能夠誘導骨骼肌肥大,使用體重作為阻力進行練習,電脈沖不能達到肥大所需的閾值。因此,訓練采用肌肉耐力和心肺耐力訓練獲得的生物適應,和大強度的軍事任務對機體的需求相反。
傳統的訓練理念的另外一個問題是身體訓練被用于培養士兵的意志品質,其次才是提高士兵身體能力。這會導致士兵要去忍受極端的生理應激,而不是進行有效訓練。此外,進行大強度持續訓練(>8周)而沒有周期調整,可能導致過度訓練綜合征,導致訓練達不到最佳的效果。
由于無氧作戰環境需要肌肉力量和爆發力,因此,無氧能力應根植于訓練計劃中,優化提高戰斗效率。目前,美國陸軍逐漸開始采用新的訓練計劃:陸軍身體準備訓練(Army physical readiness training,APRT)計劃,APRT涉及到基本力量和爆發力訓練,關注基于任務需求的身體上的準備。
在實施訓練計劃,提高作戰能力之前,對未來訓練進行需求分析和對士兵進行評估是非常重要。涉及到軍事行動特征和身體方面的需求以及士兵的身體能力,從而設計針對性的周期訓練計劃以符合軍事行動的需求。從生理上看,大強度軍事行動需要整體發展力量和爆發力,如交火、營救傷員和近距離接觸。但是,仍舊不能忽視有氧能力。
鑒于現代軍事行動易變的特征,軍事行動需要廣譜的身體能力(力量、爆發力和耐力)。如果只強調訓練一端(力量或耐力),會導致身體機能不能適應另一端。研究表明,單獨的力量訓練或單獨的大強度有氧耐力訓練均不能有效提高負重行進的能力[4],因此,在設計訓練計劃時,需要平衡力量訓練和有氧耐力訓練,同時提高力量、爆發力和有氧耐力,才能滿足軍事行動的需求。
3.1力量和耐力組合訓練
士兵須對戰場上呈現出任何身體方面的需求做好準備。因此,設計訓練計劃面臨的一個挑戰是:如何同時提高骨骼肌肥大程度、力量、爆發力和有氧耐力。有氧耐力訓練和大強度力量訓練存在相反的刺激,有氧耐力訓練誘導運動性肌群萎縮,增加氧化能力;而大強度力量訓練可誘導肌內信號,促進骨骼肌肥大,增加肌肉力量。
力量和耐力組合訓練可提高軍事行動的能力,優于單獨的力量訓練和耐力訓練。研究認為,與常規陸軍身體訓練計劃相比,組合訓練計劃可顯著提高機體的最大力量和爆發力。相容的力量和耐力訓練可顯著增加Ⅱa型肌纖維力量,而Ⅰ型肌纖維未發生改變。單獨的耐力訓練可導致Ⅰ型肌纖維力量下降,并伴隨爆發力降低。力量訓練增加到耐力訓練計劃中,耐力訓練不受影響,但與單獨的力量訓練相比,力量和爆發力出現一定幅度的下降[5]。因此,設計力量和耐力組合訓練計劃的一個關鍵的問題是:不能夠損害無氧能力,也不能夠忽略有氧能力,這兩方面的能力有助于優化提高士兵在負重情況下完成大強度軍事行動的能力。
設計力量和耐力組合訓練計劃需要在有氧訓練計劃中,設計適宜的力量訓練計劃。每一次訓練,只有一個練習產生高血乳酸(>10 mmol/L)。這一設計理念有助于預防非功能性訓練和過度訓練。低量沖刺跑可能有助于提高最大氧耗能力,而不損害無氧能力。研究表明一周三次有氧訓練,并結合力量訓練可導致不利的影響;而兩天穩定性的持續跑(75—85%HRmax),第三天進行不同距離沖刺跑(200 m,400 m等),則并不干擾力量、爆發力和耐力的獲得[6]。
3.2特異性訓練原則
除組合訓練計劃外,提高負重條件下完成軍事行動的能力,需要重復性練習各種戰斗相關的能力,并符合訓練特異性原則,對輸入的訓練產生特異適應。美軍野戰手冊FM7-22陳述的訓練原則為:“按照作戰需求進行訓練”。依據這一原則的訓練強調以作戰能力提高為導向的訓練,這有助于確保優化身體準備,從而滿足軍事任務的需求。士兵需要進行攻防演習訓練,訓練各種作戰相關能力,如在負重條件下快速通過各種障礙等。因此,需要基于現代身體訓練的發展趨勢和軍事目標任務分析,確定現代戰爭對作戰人員的身體需求,為制定安全有效的陸軍身體準備訓練計劃提供依據,確保陸軍身體準備訓練計劃符合作戰需求,從而提高和維持作戰能力。
3.3周期性(優化)訓練計劃
在阿富汗和伊拉克戰爭中,大量美軍士兵進行部署和準備訓練(換班)。換班涉及到特定部署周期(4~15個月),訓練和準備下一次部署周期(6~12個月)。在準備周期,需要士兵的身體能力在部署期間(或初始)到達峰值。如運動員一樣在賽前進行訓練,在賽中處在峰值。因此,需要制定正確的周期訓練計劃,類似于競技運動(集體項目)(圖1)。在遠離部署6~9個月,可看作停賽季。遠離部署3個月,可看作季前賽,部署期間可看作常規賽。換班后可看作賽后結束。

圖1 競技項目(集體)一般訓練計劃[7]
采用線性周期訓練模式,停賽季主要用于:(1)發展基礎力量和肥大程度,強度為67~85%1RM,重復次數為6~12次;(2)有氧耐力(一周2次),強度較低(75%HRmax,20~30 min);(3)特定軍事行動(小負重),一周一次。隨著訓練發展(進程),訓練集中發展特定的軍事行動,負重量逐漸增加。
在季前賽,(1)強調力量和爆發力,強度>85%1RM,重復次數3~6次;(2)有氧耐力強度增加,增加短跑和間歇訓練。(3)隨著部署到來,軍事行動訓練次數增加(每周三次)。負荷量接近最大,訓練強度接近最大。需要較好地平衡力量訓練、有氧訓練和軍事行動,預防過度訓練。隨著部署時間臨近,訓練量逐漸降低。
常規賽也就是部署期間,時間取決于部隊任務,通常持續3~15個月。部署期間的身體訓練目標是采用中等強度和訓練量,維持力量、爆發力和作戰能力。可采用特定中周期(肥大、力量等)的非線性訓練計劃,可變的非線性的周期計劃(中周期,6~12周),每一次訓練都需要基于士兵能力或作戰的需求。部署期間,采用可變的非線性訓練計劃可能是最佳的選擇,能夠為訓練和執行軍事任務提供最佳適應能力。
部署歸來,賽后結束,這一階段訓練特征:主動休息,進行一些非軍事任務相關的活動(低強度、低訓練量)。這一模式有助于預防士兵過度訓練,降低損傷率,為后一次部署做準備。
隨著作戰環境的變化,負重條件下執行大強度軍事任務的能力愈發重要,陸軍士兵的身體準備訓練正從最初的以有氧能力為主向以無氧能力為主轉換。在制定和實施訓練計劃時,需要同時提高骨骼肌肥大程度、力量、爆發力和有氧耐力,并遵循特異性的訓練原則,按照部署時間分為4個周期進行訓練。
[1] Headquarters Department of the Army.Field Manual 7-22. Washington[M]. DC:Army Physical Readiness Training, 2012.
[2] Mala,Jesse MS,Szivak,et al.Improving Performance of Heavy Load Carriage During High-Intensity Combat-Related Tasks[J].Strength & Conditioning Journal,2015,37(4):43—52.
[3] 馬繼政,李巍,韋海燕,等.軍人負重25 kg不同速度行軍1 km時能量消耗的變化[J].中國應用生理學雜志,2015,31(3):275—277.
[4] Kraemer WJ and Szivak TK. Strength training for the war fighter[J]. J Strength Cond Res,2012,13(26):S107—S118.
[5] 馬繼政,胡澄,喬箐.力量和耐力組合訓練分子產生的干擾機制和訓練學上的對策[J].體育科技文獻通報,2012,20(6):14—19.
[6] 殷鑫,盧秋菊,馬繼政,等.軍校學員不同負重全力行軍1 km時心肺功能和血乳酸的變化[J].中國應用生理學雜志,2016,32(4):323—325.
[7] 喬飛躍,馬繼政,賈濱,等.周期訓練理論研究與進展[J].體育科技文獻通報,2013,21(12):141—146.
TheDevelopmentTrendofMilitaryPhysicalTraining
XU Sheng-jia,WANG Wei,WANG Zeng-gang,DING Ming-chao
(The Lab of Military Physical Conditioning and Motor Function Assessment,PLA University of Science and Technology,Nanjing 211101,China)
Due to the progress of science and technology and the change of the war, the performance military tasks has been changed, traditional training mode have not satisfied the current operational needs. Through literature analysis the importance of anaerobic ability in high-intensive military tasks, the paper points out the problems that existing in the traditional military conditioning, summed up the optimal load training to raise the capacity in high-intensive military tasks, first need to evaluate soldiers, then design load periodic training, including the combination of strength and endurance training, and specific training in order to improve the operational capability.
load carriage; combined training; specific training; periodic training
解放軍理工大學教育教學研究課題(J2016005)
2016-11-07
徐盛嘉(1990—),男,江蘇揚州人,助教。研究方向:軍事教育訓練。
G808.14
:A
:1671-1300(2017)02-0013-04