于亮 周志博 趙麗
摘? ? 要:通過分析60%1RM負(fù)荷下恢復(fù)時間對青少年足球運(yùn)動員激活后增強(qiáng)效應(yīng)(簡稱“PAP”)的影響,確定PAP的恢復(fù)時間段,并在PAP增強(qiáng)期內(nèi)進(jìn)行沖刺訓(xùn)練,探討該訓(xùn)練方法對青少年足球運(yùn)動員沖刺速度的影響。進(jìn)行1組6次×60%1RM的深蹲練習(xí)后進(jìn)行PAP誘導(dǎo),并在PAP誘導(dǎo)前及誘導(dǎo)后的15 s、3 min、6 min、9 min、12 min時測試CMJ。確定最佳時間后將20名受試青少年足球運(yùn)動員分為PAP結(jié)合沖刺訓(xùn)練組(PS組)及沖刺訓(xùn)練組(S組),進(jìn)行為期4周的訓(xùn)練,每周2次。使用EPTS系統(tǒng)測算受試青少年每周的最大速度均值和最大代謝功率。PAP誘導(dǎo)后3 min時出現(xiàn)CMJ成績峰值(p<0.05),PS組在訓(xùn)練第2周的20 m成績和第4周的CMJ成績與初始成績比較存在顯著差異(p<0.05),PS組在訓(xùn)練第4周的最大速度和最大代謝功率變化呈遞增趨勢(p<0.05)。受試青少年足球運(yùn)動員采用中等負(fù)荷可以有效地激活PAP效應(yīng),PAP效應(yīng)維持期為3~9 min,3 min時出現(xiàn)CMJ成績峰值。在PAP增強(qiáng)期進(jìn)行沖刺訓(xùn)練可以提高受試青少年足球運(yùn)動員的沖刺速度,并對受試青少年足球運(yùn)動員的訓(xùn)練課的運(yùn)動表現(xiàn)起著積極作用。
關(guān)鍵詞:青少年足球運(yùn)動員;激活后增強(qiáng)效應(yīng);沖刺能力;體能;速度
中圖分類號:G 808.17? ? ? ? ? ?學(xué)科代碼:040302? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
Abstract:By exploring the influence of recovery time below 60%1RM load on PAP effect, the recovery time period of PAP effect was determined, and sprint training was carried out during the PAP enhancement period to explore the influence of this training method on sprint speed of young football players. A group of 6×60%1RM squats were performed for PAP induction, and CMJ was tested at 15 s, 3 min, 6 min, 9 min and 12 min before and after PAP induction. After determining the optimal time, 20 subjects were divided into PAP combined sprint training group (PS) and sprint training group (S) for 4 weeks, twice a week. EPTS monitors players' weekly maximum speed averages and maximum metabolic power. CMJ performance peak occurred at 3 min after PAP induction (p<0.05), and there was a significant difference between the initial value and the CMJ scores of players in the PS group at the second week and the CMJ scores at the fourth week (p<0.05). The maximum speed and maximum metabolic power of players in the PS group at the fourth week showed an increasing trend (p<0.05). Moderate load can effectively activate the PAP effect in young football players, and the duration of the PAP effect is 3-9 min, and the peak CMJ performance occurs at 3 min. Sprinting training during the PAP enhancement period can improve the sprinting speed and jumping ability of the players, and play a positive role in the performance of the players in the training session.
Keywords:young football player; post-activation potentiation; sprinting ability; strength and conditioning; speed
優(yōu)秀的足球運(yùn)動員要具備較強(qiáng)的有氧耐力、力量和沖刺能力,其中的沖刺能力在關(guān)鍵時刻發(fā)揮的作用往往可決定一場比賽的輸贏[1],因此,應(yīng)尋找一種方法能有效提高足球運(yùn)動員的沖刺能力。激活后增強(qiáng)效應(yīng)(簡稱“PAP”)是指骨骼肌在進(jìn)行大運(yùn)動負(fù)荷抗阻練習(xí)后,一段時間內(nèi)最大力量和輸出功率提高的現(xiàn)象。主要從肌球蛋白輕鏈的磷酸化、骨骼肌羽狀角的改變等方面解釋激活后增強(qiáng)效應(yīng)[2]。PAP的誘導(dǎo)受多種因素的影響,包括誘導(dǎo)方式、誘導(dǎo)負(fù)荷、恢復(fù)時間、訓(xùn)練經(jīng)歷、年齡、性別等。相關(guān)研究顯示,對具有力量訓(xùn)練經(jīng)歷的運(yùn)動員來說,采用60%~100%1RM可以有效地誘導(dǎo)PAP[3],相反對于未經(jīng)過力量訓(xùn)練的運(yùn)動員來說,采用大運(yùn)動負(fù)荷強(qiáng)度可能會使運(yùn)動員出現(xiàn)疲勞現(xiàn)象,從而導(dǎo)致輸出功率下降[4]。PAP誘導(dǎo)不僅受誘導(dǎo)負(fù)荷的影響,還受恢復(fù)時間的影響,成年運(yùn)動員抗阻練習(xí)后3~12 min可以出現(xiàn)PAP[3],但關(guān)于恢復(fù)時間對青少年足球運(yùn)動員(以下簡稱“受試球員”)PAP誘導(dǎo)的影響研究較少。
目前主要從2方面利用PAP的急性效應(yīng)提高運(yùn)動員的運(yùn)動表現(xiàn),一方面,賽前進(jìn)行最大隨意收縮(簡稱“MVC”)或動力性抗阻練習(xí),可以有效地提高運(yùn)動員的輸出功率和最大力量[5];另一方面,將抗阻訓(xùn)練與快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練相結(jié)合進(jìn)行訓(xùn)練,該訓(xùn)練方式稱為復(fù)合式訓(xùn)練,復(fù)合式訓(xùn)練相比單一的力量訓(xùn)練和爆發(fā)力訓(xùn)練更有利于提高運(yùn)動員的爆發(fā)力[6]。而PAP增強(qiáng)期進(jìn)行沖刺訓(xùn)練是否可以加快沖刺速度還需進(jìn)一步證明。
本研究通過分析60%1RM運(yùn)動負(fù)荷下恢復(fù)時間對PAP的影響,確定PAP的恢復(fù)時間段,并在PAP增強(qiáng)期內(nèi)進(jìn)行沖刺訓(xùn)練,探討該訓(xùn)練方法對青少年足球運(yùn)動員沖刺速度的影響。
1? ?研究對象和方法
1.1? 研究對象
研究對象為20名青少年男子足球運(yùn)動員(以下簡稱“球員”),均掌握深蹲動作,截至測試時間前近1個月內(nèi)沒有任何運(yùn)動損傷,基本信息見表1。
1.2? PAP誘導(dǎo)測試
1.2.1? PAP誘導(dǎo)測試流程
從招募的20名球員中隨機(jī)選取12名球員參加PAP誘導(dǎo)測試,這些球員采用深蹲動作進(jìn)行PAP誘導(dǎo),首先進(jìn)行10 min的熱身活動,休息3 min之后進(jìn)行下蹲跳(CMJ)測試,該成績作為基線值,然后進(jìn)行6次運(yùn)動負(fù)荷為60%1RM的深蹲練習(xí),在練習(xí)后的15 s、3 min、6 min、9 min、12 min測試CMJ(如圖1所示),將PAP誘導(dǎo)后不同時間點(diǎn)的CMJ與基線值對比,確定PAP增強(qiáng)期。
1.2.2? 最大力量測試
PAP誘導(dǎo)測試前對受試球員進(jìn)行深蹲最大力量(1RM)測試,參照美國國家體能協(xié)會(簡稱“NSCA”)的最大力量測試準(zhǔn)則。鑒于實(shí)驗(yàn)的安全性,最大力量測試和PAP誘導(dǎo)均在史密斯架上進(jìn)行。
1.2.3? CMJ測試
采用縱跳測試系統(tǒng)測試下蹲跳。受試球員共進(jìn)行3次下蹲跳測試,取3次中的最好成績進(jìn)行分析,下蹲跳測試過程中要求雙手掐腰,避免擺臂對下蹲跳成績的影響。
1.3? 4周PAP結(jié)合沖刺訓(xùn)練
1.3.1? 訓(xùn)練方案
從參加PAP誘導(dǎo)測試的球員中選取10名球員進(jìn)行PAP結(jié)合沖刺訓(xùn)練(PS組),另外10名球員進(jìn)行沖刺訓(xùn)練(S組)。訓(xùn)練時間為測試時間段的每周二和周四上午10點(diǎn),共4周。PS組球員首先進(jìn)行10 min的熱身活動,休息3 min后進(jìn)行PAP誘導(dǎo)運(yùn)動,PAP誘導(dǎo)運(yùn)動負(fù)荷為60%1RM,重復(fù)6次,在負(fù)重結(jié)束后3~9 min進(jìn)行1組沖刺練習(xí),共6次,間歇1 min。S組球員進(jìn)行6次自重深蹲練習(xí),并在3~9 min后進(jìn)行沖刺練習(xí),要求與PS組一致。訓(xùn)練流程如圖2所示。
1.3.2? 20 m沖刺
采用紅外線技術(shù)測試受試球員的20 m沖刺。受試球員共進(jìn)行2次測試成績,取最好成績進(jìn)行分析。
1.3.3? CMJ測試
使用ezejump系統(tǒng)對受試球員進(jìn)行3次下蹲跳測試,要求受試者雙手掐腰,避免擺臂對下蹲跳成績的影響,取3次測試中的最好成績進(jìn)行分析。
1.3.4? EPTS監(jiān)控
EPTS是一套利用全球定位系統(tǒng)技術(shù)對足球訓(xùn)練課及足球比賽進(jìn)行監(jiān)控的系統(tǒng)。采用EPTS對PS組球員訓(xùn)練進(jìn)行為期4周的監(jiān)控,探討PAP效應(yīng)結(jié)合沖刺訓(xùn)練對受試球員最大速度、爆發(fā)力的影響。選取“最大速度均值”和“最大代謝功率均值”2個指標(biāo)進(jìn)行分析。最大速度為受試球員訓(xùn)練時最大速度;最大速度均值表示受試球員1周內(nèi)每日訓(xùn)練課瞬時最大速度的平均值。實(shí)時代謝功率是一個瞬時值,由對應(yīng)的每個瞬時的速度、加速度計(jì)算得出,體現(xiàn)機(jī)體瞬時能量的消耗情況;最大代謝功率是指實(shí)時代謝功率的最大值,最大代謝功率均值表示受試球員1周內(nèi)每日訓(xùn)練時的最大代謝功率的平均值。
實(shí)時代謝功率計(jì)算公式:
PMet=[155.4(ax/g)5-30.4(ax/g)4-43.4(ax/g)3+46.3(ax/g)2+19.5(ax/g)+3.6]*■*V4? (1)
最大速度均值=每次課中最大速度之和/課次(1周內(nèi))? ? ? (2)
最大代謝功率均值=每次課中最大代謝功率之和/課次(1周內(nèi))? ? ? ? ? ? ? ?(3)
1.4? 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
使用SPSS 24.0軟件統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析,數(shù)據(jù)以“均值±標(biāo)準(zhǔn)差(M±SD)”表示。用Kolmogorov-Smirnov法檢驗(yàn)數(shù)據(jù)是否符合正態(tài)分布。PAP誘導(dǎo)后不同時間點(diǎn)CMJ比較采用重復(fù)測量方差分析,多重比較采用LSD檢驗(yàn)。使用重復(fù)測量方差分析檢驗(yàn)2種訓(xùn)練方式與訓(xùn)練時間的效應(yīng),若統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)符合Mauchly球形檢驗(yàn)結(jié)果(p>0.05),無需校正;若統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不符合球形檢驗(yàn)假設(shè)(p≤0.05),使用校正系數(shù)Greenhouse-Geisser校正自由度,具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的標(biāo)準(zhǔn)為p<0.05。
2? ?結(jié)果
2.1? 恢復(fù)時間對PAP誘導(dǎo)后CMJ測試成績的影響
采用單樣本對各時間點(diǎn)受試球員的CMJ測試成績進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn),結(jié)果顯示觀測值均呈正態(tài)分布。經(jīng)重復(fù)測量方差分析,恢復(fù)時間對PAP誘導(dǎo)后受試球員的CMJ測試成績存在顯著影響(p<0.05),由圖3可知,3 min、6 min、9 min的CMJ測試成績分別為(42.84±4.76)cm、(42.18±4.82)cm和(41.58±4.64)cm,與PAP誘導(dǎo)前受試球員的CMJ測試成績(40.43±5.34)cm比較存在顯著差異(p<0.05),CMJ測試成績峰值出現(xiàn)在PAP誘導(dǎo)后3 min。
2.2? 不同訓(xùn)練方式對受試球員沖刺能力的影響
采用單樣本對PS組和S組的20 m成績進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn),測量數(shù)據(jù)均呈正態(tài)分布。由圖4可知,PS組球員在訓(xùn)練前、訓(xùn)練第2周、訓(xùn)練第4周的20 m成績分別為(3.11±0.13)s、(3.01±0.12)s、(3.06±0.09)s,與訓(xùn)練前相比,訓(xùn)練第2周、訓(xùn)練第4周的20m成績提高,重復(fù)測量方差結(jié)果顯示,PS組20m成績在第2周顯著改善(p<0.05)。S組在訓(xùn)練前、訓(xùn)練第2周、訓(xùn)練第4周的20 m成績分別為(3.15±0.17)s、(3.11±0.16)s、(3.15±0.10)s,未見顯著提高(p>0.05)。組別間比較結(jié)果未見顯著差異(p>0.05)。
2.3? 不同訓(xùn)練方式對受試球員CMJ測試成績的影響
采用單樣本對PS組和S組的CMJ成績進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果均呈正態(tài)分布。由圖5可知,PS組在訓(xùn)練前、訓(xùn)練第2周、訓(xùn)練第4周的CMJ測試成績分別為(38.94±4.33)cm、(40.80±4.96)cm和(43.70±5.49)cm,訓(xùn)練第2周、訓(xùn)練第4周的CMJ測試成績提高,重復(fù)測量方差分析結(jié)果顯示,訓(xùn)練第2周和訓(xùn)練第4周的測試成績均出現(xiàn)顯著提高(p<0.05)。S組在訓(xùn)練前、訓(xùn)練第2周、訓(xùn)練第4周時CMJ測試成績分別為(40.17±6.38)cm、(40.00±6.28)cm和(41.32±5.53)cm,重復(fù)測量方差分析結(jié)果顯示,S組訓(xùn)練后CMJ測試成績未出現(xiàn)顯著提高(p<0.05)。組別間比較結(jié)果未見顯著差異(p>0.05)。
2.4? PS組球員最大速度變化趨勢
采用單樣本對PS組的球員每周最大速度均值進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn),測量數(shù)據(jù)均呈正態(tài)分布。由圖6可知,PS組球員最大速度均值呈遞增趨勢,4周最大速度均值分別為(5.92±0.62)s、(6.79±0.32)s、(7.15±0.31)s和(7.05±0.46)s,經(jīng)過單因素重復(fù)測量方差分析,結(jié)果顯示,受試球員在訓(xùn)練的第2周、第3周、第4周的最大速度均值與第1周相比存在顯著差異(p<0.05),第3周與第2周的最大速度均值存在顯著差異(p<0.05)。
2.5? PS組球員最大代謝功率變化趨勢
采用單樣本對PS組的球員每周最大代謝功率均值進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn),檢驗(yàn)結(jié)果均呈正態(tài)分布。由圖7可知,PS組最大代謝功率呈遞增趨勢,4周最大代謝功率分別為(28.59±4.70)w/kg、(34.04±1.82)w/kg、(36.51±2.38)w/kg和(36.33±3.50)w/kg,單因素重復(fù)測量方差分析結(jié)果顯示,受試球員在訓(xùn)練的第2周、第3周、第4周的最大代謝功率均值與第1周相比均存在顯著差異(p<0.05)。
3? ?分析與討論
3.1? 恢復(fù)時間對受試球員CMJ測試成績的影響
PAP急性效應(yīng)可通過下蹲跳的騰空高度得以體現(xiàn)[7-8],有研究[9]發(fā)現(xiàn),具有訓(xùn)練經(jīng)歷的受試球員進(jìn)行5次90%1RM深蹲后5 min時騰空高度可以明顯提高1%~3%,但最新研究認(rèn)為PAP效應(yīng)受個體因素影響,Mola等[10]采用1RM重復(fù)3次進(jìn)行PAP誘導(dǎo),發(fā)現(xiàn)僅有部分受試球員可以出現(xiàn)PAP效應(yīng),為了更有效地利用PAP急性效應(yīng)進(jìn)行復(fù)合式訓(xùn)練,應(yīng)針對不同個體制訂相應(yīng)的PAP誘導(dǎo)方案。
此外,PAP的研究主要集中在PAP效應(yīng)對成年足球運(yùn)動員的影響,而關(guān)于PAP效應(yīng)對未成年足球運(yùn)動員影響的研究較少。Arabatzi等[11]根據(jù)年齡將受試者分為成年組(20~25歲)、少年組(14~15歲)與兒童組(10~12歲),使用最大隨意收縮(MVC)進(jìn)行誘導(dǎo)PAP,并比較不同年齡段受試者PAP誘導(dǎo)后半蹲跳高度,結(jié)果顯示青年組PAP誘導(dǎo)后CMJ測試成績與初始值比較存在顯著差異,而青少年組和兒童組未見顯著提高,該研究認(rèn)為PAP效應(yīng)可能不會提高青少年足球運(yùn)動員的爆發(fā)力。需要指出的是前者采用的運(yùn)動負(fù)荷強(qiáng)度較大,可能打破了PAP效應(yīng)與疲勞之間的平衡,運(yùn)動負(fù)荷強(qiáng)度過大使骨骼肌產(chǎn)生的疲勞大于PAP效應(yīng),導(dǎo)致PAP誘導(dǎo)后SJ未出現(xiàn)顯著提高。
因此,本研究采用中等負(fù)荷(60%1RM)對U15年齡段未經(jīng)過系統(tǒng)的力量訓(xùn)練的青少年足球運(yùn)動員進(jìn)行PAP誘導(dǎo),研究發(fā)現(xiàn)PAP誘導(dǎo)后其CMJ測試成績與初始值相比存在顯著差異(p<0.05),這說明采用中等負(fù)荷強(qiáng)度的抗阻練習(xí)有利于青少年足球運(yùn)動員PAP效應(yīng)的誘導(dǎo)。該現(xiàn)象與Wilson等[4]的研究結(jié)果一致,具有3年以上力量訓(xùn)練經(jīng)歷的球員采用大負(fù)荷抗阻練習(xí)后可出現(xiàn)明顯的PAP效應(yīng),而未經(jīng)過力量訓(xùn)練的球員建議采用單組、小負(fù)荷強(qiáng)度進(jìn)行PAP誘導(dǎo)。
一般認(rèn)為PAP誘導(dǎo)后一段時間內(nèi)會出現(xiàn)激活后增強(qiáng)期,訓(xùn)練有素的運(yùn)動員增強(qiáng)期維持在PAP誘導(dǎo)后3~12 min[3]。本研究結(jié)果顯示,PAP增強(qiáng)期維持時間為PAP誘導(dǎo)后3~9 min,受試球員的CMJ測試成績在3 min時達(dá)到峰值。
3.2? PAP結(jié)合沖刺訓(xùn)練對受試球員的沖刺速度和CMJ測試成績的影響
在當(dāng)今的足球比賽中,快速反攻戰(zhàn)術(shù)已成為主要的進(jìn)攻方式之一,由守轉(zhuǎn)攻時后場球員直接長傳球至對方后衛(wèi)身后,前場球員利用速度優(yōu)勢進(jìn)行沖刺完成射門。發(fā)展足球運(yùn)動員的沖刺能力對于足球戰(zhàn)術(shù)的完成效果具有重要意義。目前,PAP效應(yīng)具有提高骨骼肌快速力量的作用,一次性PAP效應(yīng)具有增強(qiáng)沖刺能力的作用,Healy等[12]就一次性PAP效應(yīng)對提高受試運(yùn)動員沖刺速度的影響進(jìn)行綜述研究發(fā)現(xiàn),PAP效應(yīng)可以提高短跑運(yùn)動員5~50 m的沖刺速度,提出將抗阻練習(xí)作為短跑運(yùn)動員比賽前的重要準(zhǔn)備活動。此外,長期進(jìn)行PAP結(jié)合快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練可以有效提高受試運(yùn)動員的沖刺速度[13]。
但目前將PAP與提高沖刺能力結(jié)合進(jìn)行訓(xùn)練的研究較少,其中有研究[14]發(fā)現(xiàn),力量訓(xùn)練后2 min時進(jìn)行3次30 m沖刺,可以顯著提高受試運(yùn)動員的30 m沖刺成績。這一研究沒有測試受試運(yùn)動員的PAP增強(qiáng)期,只進(jìn)行了力量結(jié)合沖刺訓(xùn)練,由于PAP增強(qiáng)期具有個性化特點(diǎn),不同運(yùn)動技術(shù)水平的足球運(yùn)動員差異較大,因此,這一研究很難說明受試運(yùn)動員沖刺能力的提高與PAP相關(guān)。而在本研究中,首先采用60%1RM測試受試球員PAP增強(qiáng)期,發(fā)現(xiàn)研究對象的增強(qiáng)期出現(xiàn)在3~9 min,然后在PAP增強(qiáng)期進(jìn)行沖刺訓(xùn)練。PS組在訓(xùn)練第2周結(jié)束時20 m測試成績與基線值相比出現(xiàn)顯著差異(p<0.05),因而,PAP結(jié)合沖刺訓(xùn)練可以作為一種有效的速度素質(zhì)訓(xùn)練方法。
CMJ是體現(xiàn)足球運(yùn)動員下肢爆發(fā)力的一項(xiàng)指標(biāo),可提高足球運(yùn)動員爭搶頭球的能力[15-16]。本研究通過測試CMJ從無氧功率方面進(jìn)一步體現(xiàn)了受試球員沖刺能力的變化。經(jīng)過2~4周的PAP結(jié)合沖刺訓(xùn)練,PS組CMJ測試成績與初始成績相比出現(xiàn)顯著提高(p<0.05),一定程度上可以說明PS組20 m沖刺能力改善可能與下肢爆發(fā)力增強(qiáng)有關(guān)。PAP增強(qiáng)期快肌在運(yùn)動中募集程度較高,這可能是長期進(jìn)行PAP結(jié)合沖刺訓(xùn)練提高受試球員20 m和CMJ成績的主要原因。
3.3? 受試球員最大速度和最大代謝功率變化趨勢
利用EPTS系統(tǒng)對足球比賽進(jìn)行分析已經(jīng)成為國際足球訓(xùn)練研究的一個方向[17],該系統(tǒng)可以分析受試球員不同時速的跑動距離、最大速度等指標(biāo)。最大速度和最大代謝功率是體現(xiàn)受試球員瞬間爆發(fā)力的指標(biāo),最大速度為受試球員訓(xùn)練課中瞬時最大速度;最大代謝功率是一個瞬時值,由對應(yīng)的每個瞬時的速度、加速度計(jì)算得出,體現(xiàn)機(jī)體瞬時能量的消耗情況。本研究通過EPTS系統(tǒng)對PS組球員4周訓(xùn)練過程進(jìn)行分析,結(jié)果顯示,PS組球員最大速度、最大代謝功率變化呈遞增趨勢。這說明PAP結(jié)合沖刺訓(xùn)練不僅可以提高受試球員20 m沖刺速度,同時對受試球員在賽場上加快速度也起著重要的作用。
4? ?結(jié)論
采用中等負(fù)荷的深蹲練習(xí)可以有效激活受試青少年足球運(yùn)動員的PAP效應(yīng),PAP效應(yīng)維持期為3~9 min,3 min時CMJ測試成績出現(xiàn)峰值。在PAP增強(qiáng)期進(jìn)行沖刺訓(xùn)練可以提高受試球員的沖刺速度,同時該方法對改善受試球員在訓(xùn)練課中的速度表現(xiàn)也起著積極作用。
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