高強度間歇訓練對男子籃球運動員有氧能力的影響

【摘要】本文運用文獻資料法、實驗法、數理統計法，研究高強度間歇訓練對應用型本科院校男子籃球運動員有氧能力的影響，實驗結果顯示：100%MAS高強度間歇訓練能夠提高運動員最大有氧速度和運動成績;高強度間歇訓練對應用型本科高校籃球運動員最大攝氧量提高明顯，100%MAS高強度間歇訓練比70%MAS持續訓練在有效改善籃球運動員有氧體育耐力方面更具顯著性效果。并對高強度間歇訓練提出了相應的建議。

【關鍵詞】最大攝氧量;有氧能力;高強度間歇訓練

1.選題依據

1.1選題背景

隨著各種體育項目的國際化和賽事舉辦數量的增多，我國體育運動員參加與外部世界相互交流的機會也多了起來了。秉承著彼此交流，共同探索和進步的精神態度，去解決存在的問題，在激烈的比賽中發現自己的不足，在學習中獲取和進步。運動教育實踐中可以發現，耐力品格素質一直以來都是我國運動員們普遍所欠缺的一種能力品格，而且受到具體條件的制約，使得我國的競技性體育事業的可持續發展受到了一定的影響。

耐力素質是衡量一個運動員綜合身體素質的重要指標之一，它是直接影響運動員在一次競爭活動的過程中是否能夠維護特定的運動強度，或者其他行為品質的重要影響。對于一些具有競速性的項目（例如競行、跑步、游泳、速度滑冰、皮劃艇等）而言，耐力品格素質方面的培養對于提高運動員競技水平與能力具有主導性的作用。通俗來講，耐力品格素質是一個運動員進行較長時間訓練或者比賽的前提與依據，一旦運動員的品格耐力素質不過關，就會直接導致其相關的訓練或者比賽受到影響。所以說一個優秀的運動員必須擁有良好的耐力品格素質，才能將自己的潛力與實力發揮到最佳的水平，同時這種品質的擁有還可以確保運動員們用充沛的精神去參與到一場競技性的活動。

1.2研究現狀

1.2.1高強度間歇訓練（HIIT）機制研究現狀

KEMI O J，HARAM P M，WISLOFF U等人研究了高強度間歇訓練HIIT的機制，認為高強度間歇訓練能夠通過提高興奮-收縮耦聯這一生理過程中的鈣離子轉運速率和心肌細胞收縮速率來改善肌肉的收縮力量，盡管這并不是唯一的影響因素[1]。胡靜蕓等人對HIIT的生物學機制進行了研究，對HIIT促進BDNF分泌、改善氧化應激和增強線粒體功能、增加腦乳酸水平和利用率等的生物學機制進行了闡述[2]。還有學者認為高強度間歇訓練（HIIT）能夠激活PI3K-AKT-mTOR信號傳遞的路徑，從而使受訓人體的心臟組織增厚，引起心臟結構功能的改善，提高自身的運動能力[3]。

1.2.2高強度間歇訓練（HIIT）效果研究現狀

Tabata 等人的研究顯示：對青年人進行兩個月左右的高強度間歇訓練（HIIT），既能夠提高受訓個體的有氧能力，同時也能夠提高其無氧運動的能力。Cavar等研究人員也做過類似的實驗，并得到了相似的實驗結論。還有一些學者的研究證明了高強度間歇訓練（HIIT）可以改善受訓者的心臟結構和心血管功能，對肥胖人員的體成分改善效果也較為顯著[5-6]。

1.2.3高強度間歇訓練（HIIT）應用領域研究現狀

華中師大體院教師蘇校瑩撰寫并發表了高強度間歇訓練應用領域方面的研究綜述。文中指出，高強度間歇訓練（HIIT）應用領域廣泛，競技體育方面除了對個人項目有著積極影響之外，對團隊項目也有著積極影響;群眾健身方面可以應用在中青年和中老年健身群體;臨床治療方面應用領域也較為廣泛，可以應用于精神疾病患者康復、肥胖超重人群減脂、治療等[7]。

1.3目的與意義。

比較應用型本科院校選擇的測試科目是宿州大學男子籃球隊的20名成員。同時，將20名成員分為兩組，即實驗組和對照組。高強度間歇訓練法主要用于確定應用高校男子籃球運動員的有氧能力，尋找提高運動員和運動員有氧能力的最佳訓練方法。

2研究對象與方法

2.1研究對象

以高強度間歇訓練對應用型本科院校男子籃球運動員有氧能力的影響為研究對象。

2.2研究方法

2.2.1文獻資料法

在宿州學院圖書館，查閱有關《運動生理學》《體育測量與評價》等相關方面的書籍，通過中國知網，以“高強度間歇性訓練”“有氧能力”“有氧耐力”為主題搜索相關文獻，研究學習相關研究成果，對相關文獻進行整理歸納、分析總結。對本研究提供了一定的理論基礎。

2.2.2實驗法

以宿州學院20名集訓籃球運動員作為實驗對象，年齡范圍18-22歲。在宿州學院田徑場進行為期6周的以高強度間歇性的訓練方式為內容的訓練。實驗采用芬蘭產polar心率監控系統對運動員進行心率監控，以最大有氧速度指標為實驗的主要內容，監控訓練中、后指標變化與運動成績。20名籃球運動員總負荷量在實驗期間要相同，要求實驗過程的統一、實驗前后的場地設施的一致，盡量減少應因實驗場地設施的不同而造成誤差。

2.2.3數理統計法

實驗過程中對宿州學院男子籃球隊的各項實驗數據，采用EXCEL2003，SPSS19.0統計軟件進行處理與分析。對于同一組內實驗前后的比較分析采用配對樣本T檢驗，對于組與組之間實驗前后的比較分析采用獨立樣本 T 檢驗，P>0.05，為沒有顯著性差異，P<0.05為有顯著性差異，P<0.01為具有非常顯著性差異。

3.實驗的設計流程

3.1預實驗設計

3.1.1預實驗的目的

為驗證從而確保訓練方法和測試方案的有效性，在正式實驗前設計了預實驗階段。

3.1.2預實驗對象

預實驗的設計是在宿州學院籃球隊隨機選取10名運動員，然后將其分成每組5人的實驗組和對照組，實驗組和對照組的各項素質為均等條件，進行每周2次每次1小時的訓練實驗。

由表1，預實驗前，對于兩組運動員的體重、訓練年限、最大攝氧量、6分鐘跑進行測量與測試。記錄數據。運用 SPSS軟件進行統計學檢驗，顯示沒有顯著性差異（P>0.05），符合實驗要求。

預實驗過程中，實驗組采用高強度間歇性訓練，對照組采用低速長距離有氧訓練。經過為期三周的訓練實驗后，兩組籃球運動員訓練前后的6分鐘跑的成績均有提高，但是實驗組的成績提高要優于對照組，這也證實了運動員在高強度間歇性訓練基礎的前提下，能提高運動表現。

3.1.3預實驗時間和地點

時間：2019年10月中旬-2019年11上旬，進行為期3周的訓練實驗。

地點：選自宿州學院東校區田徑場

3.2正式實驗的設計

3.2.1實驗對象的選取

選取應用型本科院校的男子籃球運動員（18～22歲），他們自愿參與本次實驗，在進行實驗前均與學生簽訂了知情同意書。受試人員為了保證其身體的健康，且無各類急慢性疾病，近期不再有服用藥物歷史。實驗的設計是在宿州學院籃球隊隨機選取10名運動員，然后將其分成每組5人的實驗組和對照組，實驗組和對照組的各項素質為均等條件，進行每周2次每次1小時的訓練實驗。

3.2.2實驗時間和地點

實驗時間：2019年11月下旬至2021年12月上旬。

訓練地點：宿州學院體育學院田徑場。

3.2.3實驗中所需指標的選取

3.2.3.1最大攝氧量

選取12分鐘跑作為間接測定最大攝氧量的指標。

Cooper實驗

通過計算完整的12分鐘跑步的訓練距離來計算最大攝氧量。

VO2max[ml/（kg·min）]=d12-505/45

d12為12分鐘跑的運動距離（米）

如受試者12分鐘跑的距離是2980米，則

VO2max=2980-505/45=55ml/（kg·min）[8]

3.2.3.2最大有氧速度（MAS）

最大有氧速度（Maximal Aerobic Speed）是可以簡單的認為達到最大攝氧量時的最低速度，也可說說是剛達到最大攝氧量是的速度（V02max），是被測試的人員達到最大攝氧量時的最低速度[10]。

通過公式：V=S/t 算出 MAS 值對各運動員的跑動距離進行分析（見表3）。

在預實驗中以及正式實驗中測得運動員跑動距離數據，運用V=S/t可以推算出對照組跑動距離為1440.20±93.6，實驗組跑動距離為1504.8±122.4。實驗組高強度間歇訓練采用100%最大有氧速度訓練，用 polar心率監控系統得出實驗組心率組間HRmax為185.43±3.62;心率組間HRmin為166.07±4.80。

3.2.4實驗的流程與方法

3.2.4.1訓練方法的設計

根據前人的研究結果可知：100%最大有氧速度訓練能夠引起機體生理的刺激，使其快速消除乳酸等代謝產物提高肌肉中有氧代謝能力[]。因此本研究采用高強度有氧訓練法100%有氧訓練。在訓練前對隊員進行最大有氧速度和最大攝氧量的測定，在實驗后在測一次。

3.2.4.2訓練內容與運動負荷的安排

在之前研究基礎上，針對宿州學院男子運動員提出具體的訓練內容與運動負荷：實驗組以100%MAS的強度進行最大有氧速度的高強度間歇訓練，其中運動時間與間歇時間的比例為1：1既100%MAS強度跑30秒，間歇實踐30秒。對照組采用70%MAS持續跑步40分鐘，實驗組與對照組跑動距離一致，總共進行為期六周安排。

4研究結果與分析

4.1相關概念的界定與理論分析

4.1.1高強度間歇訓練概念

高強度間歇訓練，以大于或等于無氧閾或最大乳酸穩態的負荷強度進行多次持續時間為幾秒到幾分鐘的練習，且每兩次練習之間練習者你能得到完全恢復的靜息或低強度練習的訓練方法[4]。

4.1.2有氧能力的概念界定

有氧能力是指身體通過有氧代謝快速消除乳酸等代謝產物，提高肌肉中糖原儲備，而持續做功的能力。從生理學的角度來看，物質代謝和能量代謝是人體組織和器官功能活動的基礎，韌性是各種身體功能的集中表達。根據能量供應方式的不同，訓練能力可分為有氧訓練能力和非有氧訓練能力。、有氧能力。由于高的需氧代謝能快速去除厭氧過程中積累的乳酸并有效地增加肌肉中糖原的儲備，因此人體的需氧能量供應能力是將厭氧能量轉化為能量的基礎，有氧能力應基于高有氧能力[10，11]。

4.1.3最大攝氧量的理論分析與最大有氧速度指標的理論分析

最大攝氧量（VO2MAX）它是指當心肺功能和肌肉使用氧氣的能力長期達到人體極限水平時，人體每單位時間可吸收的氧氣量（通常以每分鐘為單位）。大量肌肉群的劇烈運動，也稱為峰值攝氧量。它反映了人體吸入氧氣，攜帶氧氣和使用氧氣的能力。它是評估人體有氧能力和工作能力的重要指標之一。[8]。

最大有氧速度（MAS）該指標是培訓研究的非常重要的基準指標。培訓人員經常使用它來提高耐力訓練的有效性。[9]。

4.2高強度間歇訓練實驗前后最大有氧速度與運動成績的分析

實驗組通過100%MAS高強度間歇訓練，對照組采用70%MAS的一般訓練對實驗前后最大有氧速度和六分鐘跑的測試得出數據如下。

從表3中我們可以知道，對照組實驗前的最大有氧速度為4±0.26，實驗后的最大有氧速度為4.03±0.31。實驗前六分鐘跑數值為1440±93.6，實驗后六分鐘跑數值為1450±112。可見對照組最大有氧速度和六分鐘跑前后沒有明顯差異。實驗組最大有氧速度位4.18±0.34，實驗后的最大有氧速度為4.71±0.25*，實驗前六分鐘跑數值為1504±123，實驗后六分鐘跑數值為1659±126*。可見實驗組的最大有氧速度和六分鐘跑前后有顯著性差異。說明100%高強度間歇訓練有助于最大有氧速度和六分鐘跑的提高。

4.3高強度間歇訓練前后最大攝氧量的分析

對訓練前后實驗組和對照組運用Cooper實驗測試結果統計如下。

表5顯示，實驗前對照組的最大攝氧量為52.78±5.53，實驗后為53.03±5.62。可以看出，在實驗前后，對照組的最大攝氧量有所增加，但無顯著性差異。實驗組的最大攝氧量為實驗前的52.87±5.64，實驗后為54.98±5.99。實驗組在實驗前后最大攝氧量有明顯提高，有顯著性差異（p <0.05），可達到較高的強度。間歇訓練可以增加宿州學院男籃的最大耗氧量，證明高強度的間歇訓練可以提高男隊的有氧運動能力。

5結論與建議

5.1結論

5.1.1對有氧能力進行界定，有氧能力是指身體通過有氧代謝快速消除乳酸等代謝產物，提高肌肉中糖原儲備，而持續做功的能力。最大攝氧量反映了人體吸入，運輸和使用氧氣的能力。它是評估人體有氧能力和工作能力的重要指標之一。最大有氧速度時評價高強度間歇訓練的指標。

5.1.2實驗證明，100%MAS高強度間歇訓練能夠提高運動員最大有氧速度和運動成績有顯著性差異。

5.1.3實驗前后高強度間歇訓練對宿州學院籃球運動員最大攝氧量提高明顯，100%MAS高強度間歇訓練比70%MAS持續訓練在有效改善籃球運動員有氧體育耐力方面更具顯著性效果。

5.2建議

5.2.1應用型本科高校籃球對訓練中，高強度間歇訓練能夠應用于高校素質訓練，教練員在應用時應該豐富訓練手段從而讓運動員保持訓練新鮮感課以保持積極訓練。

5.2.2應用型本科高校籃球隊訓練中，遵循運動員的身體特點，嚴格按照訓練原則，合理安排訓練量與強度，避免過度訓練。

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[13]胡靜蕓，等.高強度間歇訓練改善認知功能及其機制研究進展[J]生理學報，2021，73（1）：126–136.

基金項目：國家級大學生創新創業訓練計劃項目項目編號：（202010379051）。

作者簡介：張鵬（1999-4）男，河北滄州，宿州學院學生，本科生，宿州學院體育學院，研究方向：籃球訓練。