陳彩盈,王 斌,楊海晨*
在軍事行動中,通常要求軍人在攜帶防彈衣、武器、彈藥、醫(yī)療包等大量重物的情況下執(zhí)行各種復雜的任務,如沖刺、攀爬、搬運重物、傷亡運輸,在多變的地形中巡邏、穿越障礙等。因此,負重作戰(zhàn)能力的高低會在較大程度上影響戰(zhàn)局的發(fā)展。近年來,隨著現(xiàn)代戰(zhàn)場的突變性增加和武器技術(shù)的進步,軍人身上的負重也在不斷增加。據(jù)公開資料顯示,美軍在2次海灣戰(zhàn)爭中的單兵負重比二戰(zhàn)時期多1倍,戰(zhàn)斗負重通常在30 kg左右,應急負重甚至達到了60 kg左右。如此之高的負重作戰(zhàn),給軍人帶來巨大的生理和心理壓力,導致軀干平衡失調(diào)、行動能力下降、能耗增加、疲勞加劇、腳起水皰、足底筋膜炎、頸椎和腰椎損傷及退行性改變,以及腿部、背部和肩部肌肉酸痛,下肢關節(jié)損傷,甚至引發(fā)應力性骨折等,從而在一定程度上影響軍人在戰(zhàn)爭中的任務執(zhí)行效率及傷亡概率(Knapik et al.,1992;Orr et al.,2017;Joseph et al.,2018)。雖然近年來已經(jīng)強調(diào)減少每項特定任務的總負重量、努力通過研發(fā)更輕的裝備及可穿戴外骨骼系統(tǒng)來減輕軍人的負重狀況(王新蕊等,2018;鄭鵬等,2019),但首要的問題依然是軍人必須提高自身負重能力,以保證在負重情況下維持良好的戰(zhàn)斗表現(xiàn)。為此,美國陸軍職業(yè)與發(fā)展機構(gòu)(The U.S.Army Development and Employment Agency)在1987年提出了5個建議:1)開發(fā)更輕的裝備;2)制定軍人負重規(guī)劃模型,這是一種計算機程序,基于任務、敵人、地形、部隊和時間的風險分析,幫助指揮官定制軍人的負重量;3)研發(fā)專門的承重設備,如手推車、全地形車輛等;4)重新評估可能影響負重作戰(zhàn)的現(xiàn)行學說,如更加強調(diào)射擊技術(shù),以減少彈藥裝載量;5)制定專門的體能訓練計劃,以提高軍人的負重能力。基于此,國外學界針對軍人負重能力的相關理論與實踐研究成果也逐年增多,并形成較為成熟、科學的訓練手段與組織安排理念。但是,目前國內(nèi)學界對提升軍人負重作戰(zhàn)能力的系統(tǒng)訓練還缺少理論性關注,現(xiàn)有研究視線主要集中在負重對軍人產(chǎn)生的影響方面,如對能量消耗、心肺功能、平衡能力、步態(tài)、下肢動力學等方面的影響(畢雙洲,2018;胡斐 等,2016;王增剛 等,2018;殷鑫等,2016;王金之等,2019)。因此,本研究擬通過分析國外關于提高軍人負重作戰(zhàn)能力訓練的相關研究成果,以期為我國提供相應的訓練借鑒。
有研究發(fā)現(xiàn),在負重活動期間,低體能水平會增加受傷的風險,因此,通過科學的訓練組合提升負重能力是減少軍人負重作戰(zhàn)損傷,提高戰(zhàn)斗能力的有效手段(Orr et al.,2010)。
傳統(tǒng)的軍人體能訓練通常以大負荷量、低強度的有氧耐力訓練為主,距離從2~30 km不等。這種訓練方式實施較為容易、操作較為簡單,能夠在短時間內(nèi)滿足大量軍人的體能訓練要求。但長期大負荷量耐力運動引起的激素變化會導致睪酮減少和皮質(zhì)醇分解代謝,這不僅會對行軍速度產(chǎn)生負面影響,而且隨著時間的推移,還會導致慢性壓力或過度訓練(Strohbach et al.,2012;Tanskanen et al.,2011)。僅采用有氧訓練,對軍人的負重能力提升作用很小(Kraemer et al.,1987)。而且,現(xiàn)代戰(zhàn)場逐漸演變?yōu)闊o氧戰(zhàn)場,即部隊被直接運送到目標附近或直接到達目標現(xiàn)場進行直接的突襲行動。這就要求軍人在短時間、高強度的無氧供能下負重執(zhí)行各種艱難的軍事活動,如沖刺、攀爬、穿越障礙、搬運重物以及在多變的地形中巡邏等。因此,力量和爆發(fā)力對軍人順利完成軍事任務而言具有重要作用。已有研究證明,抗阻訓練可以減少對相同力量輸出的新陳代謝需求,并創(chuàng)造可用于額外工作的運動單位動員(Stone et al.,2007)。抗阻訓練有助于增加骨密度和結(jié)締組織厚度,以促進肌肉質(zhì)量的增加(Lester et al.,2009)。強健的骨骼和骨骼肌是負重執(zhí)行軍事任務的基礎,使軍人能更好地承受高強度軍事訓練的要求。抗阻訓練還可以對軍人產(chǎn)生一定的保護作用,研究發(fā)現(xiàn),每周至少進行1次抗阻訓練的軍人比沒有進行抗阻訓練的軍人受傷的風險更低(Grier et al.,2013)。但必須指出的是,雖然發(fā)展軍人的力量、爆發(fā)力相當重要,但有氧能力也不容忽視,由于現(xiàn)代戰(zhàn)場的多變性質(zhì),如行軍、野戰(zhàn)、巡邏等軍事活動,同樣需要軍人有強大的耐力,因此軍人需要全面的體能表現(xiàn)。已有研究證明,同期進行抗阻和耐力訓練比單獨進行抗阻或耐力訓練能夠更好地改善軍人的負重能力(Kraemer et al.,2001,2005)。因此,為了更好地提高軍人在負重情況下執(zhí)行軍事任務能力,有必要進行抗阻-耐力的同期訓練(concurrent training)。
對同期訓練而言,選擇合適的抗阻和耐力訓練模式對提升軍人的負重戰(zhàn)斗能力具有重要意義。研究表明,肌肉質(zhì)量較大的軍人在較大負重下的軍事任務表現(xiàn)更好(Pandorf et al.,2002)。Mala等(2015a)發(fā)現(xiàn),上、下半身的力量和爆發(fā)力在軍人負重情況下執(zhí)行短時間、高強度軍事任務中發(fā)揮了關鍵作用。因此,需要通過肌肉肥大訓練來增加上、下半身特定肌肉圍度或通過抗阻訓練增加神經(jīng)因素的作用以提高最大肌肉力量和爆發(fā)力,由此提升軍人在無氧環(huán)境中負重執(zhí)行各種軍事任務的能力。但為了更有效地提高抗阻訓練的質(zhì)量,訓練負荷的強度需要重點考慮。研究表明,抗阻訓練負荷大于85%1 RM強度,機體主要能夠產(chǎn)生神經(jīng)肌肉的募集能力的生理適應,而抗阻訓練強度在70%~85%1 RM時可有利于發(fā)展局部肌肉力量耐力(local muscle endurance)和導致肌纖維肥大,進而主要產(chǎn)生外周性肌肉適應(于洪軍,2014;Sale,2003)。但同時更應該注意的是,進行抗阻訓練時,阻力越大,以最佳方式募集運動單元所需的休息時間就越長,因此,當使用相對較輕的負荷進行訓練時,僅需要較短的休息時間,而試圖發(fā)展最大力量和爆發(fā)力時,則需要較長的休息時間(Kraemer et al.,2012)。
此外,為了使抗阻訓練更有針對性地提升負重能力,需要確定軍人在負重過程中動用的主要關節(jié)和肌肉群。研究顯示,在負重過程中不同的關節(jié)提供的動力存在差異,其中,髖關節(jié)、踝關節(jié)、膝關節(jié)分別占比約60%、25%、15%左右(Lenton et al.,2018)。而在較快的步行速度和負重任務下,盡管膝關節(jié)伸肌群與髖關節(jié)伸肌群力矩值同步增加,但此時后者的增速是前者的2倍多,即這一過程所產(chǎn)生的生物力學需求主要由髖關節(jié)來實現(xiàn)(Lenton et al.,2019)。還有研究發(fā)現(xiàn),髖部關節(jié)肌肉群在負重運輸過程中不太容易疲勞(Blacker et al.,2013),而膝關節(jié)卻是軍人最常受傷的部位(Defence,2000),且在負重行軍過程中對髖關節(jié)負荷的增加能減少了對膝關節(jié)的依賴(Teng et al.,2016),進而有助于減輕膝關節(jié)的壓力和負荷。因此,以提升髖部關節(jié)肌肉群負重能力為目標的專項訓練可以有效提高軍人的負重能力,同時降低軍人的受傷風險。
目前,軍人的耐力訓練常以長時間、中低強度的長跑為主,但研究認為,這樣的訓練在一定程度上可以忍受,但不改變應激源持續(xù)的大負荷量耐力訓練可能會導致非功能的過度伸展(nonfunctional overreaching)和過度訓練綜合癥(overtraining syndromes)(Fleck et al.,2004;Harman et al.,1997)。有研究表明,與長時間中等強度耐力訓練相比,高強度間歇訓練(high intensity interval training,HIIT)將產(chǎn)生類似甚至更好的訓練適應(Gibala et al.,2015),這種訓練方式可以有效改善代謝水平和有氧能力。與中低強度的耐力訓練相比,較短的訓練耗時并不會降低訓練效益,且能夠有效預防與長跑相關的下肢肌肉和骨骼損傷(Haddock et al.,2016)。作為組合訓練的一部分,HIIT已被證明比傳統(tǒng)耐力訓練誘導更大的神經(jīng)肌肉適應,從而可更好地誘導力量表現(xiàn)的發(fā)展(Martinez-Valdes et al.,2017)。并且,當HIIT與其他抗阻訓練形式同期結(jié)合在一起時,還可以顯著提高負重能力和其他軍事任務能力(Burley et al.,2020;Knapik et al.,1996a)。不過需要提醒的是,當HIIT應用于體能訓練計劃時,應注意控制總體體能訓練負荷,以避免過度訓練(Kyr?l?inen et al.,2018)。
根據(jù)人體對訓練刺激適應的特異性原則,人體對力量和耐力訓練刺激的生理適應機制并不相同,甚至可以說在本質(zhì)上是相反的。有氧耐力訓練使有氧酶活性增強,最大耗氧量和有氧能力提高,但會縮小快肌纖維的圍度,導致力量下降(Holloszy et al.,1984)。而抗阻訓練導致肌纖維肥大,肌纖維神經(jīng)募集能力提高,并能產(chǎn)生更多的肌肉力量(Staron et al.,1994)。因此,同期進行抗阻和耐力訓練所產(chǎn)生的刺激可能會對人體產(chǎn)生不兼容的影響。研究表明,當抗阻訓練加入有氧項目時,有氧耐力沒有受到影響,但與單獨力量訓練相比,力量和爆發(fā)力的能力有所降低(Bell et al.,2000),即當同時進行力量和耐力訓練會抑制力量訓練產(chǎn)生的一些神經(jīng)肌肉益處時,形成干擾效應(interference effect)(Wilson et al.,2012),但也有研究報告稱,在同時進行力量-耐力訓練后,并不影響力量的提升(Glowacki et al.,2004;Hakkinen et al.,2003)。這些研究結(jié)果的不同主要歸因于訓練頻率、持續(xù)時間,以及同期訓練的組合安排之間的差異(Fleck,1999)。因此,在設計訓練計劃時,必須在阻力訓練計劃和有氧訓練計劃之間取得最佳平衡。一個精心設計的同期訓練方案應該同時發(fā)展力量、爆發(fā)力和有氧能力,而不妨礙任何一端成分的發(fā)展,從而有助于提高軍人在負重狀態(tài)下進行高強度戰(zhàn)斗任務的能力。
研究發(fā)現(xiàn),如果在每周的同期訓練中力量訓練多于3次,會對力量的提升產(chǎn)生不兼容性影響(Hennessy et al.,1994),但每周不超過3次并不影響力量能力的提高(Izquierdo-Gabarren et al.,2010;Jesús et al.,2009)。Wilson等(2012)也類似地發(fā)現(xiàn),耐力訓練頻率1周不超過3次能夠有效減少同期訓練的不兼容性影響,研究還發(fā)現(xiàn),耐力訓練中每次訓練的時間是影響不兼容性的重要因素,隨著耐力訓練時間的延長,所造成的不兼容影響越突出,合適的耐力訓練量應控制在20~30 min。研究發(fā)現(xiàn),當剛進行完抗阻訓練后立即或隨后進行有氧運動時,那些被抗阻運動刺激的運動單位的合成代謝信號會以某種方式減弱(Kraener et al.,2012)。因此,如果采用同期訓練方式,先進行有氧運動,然后進行抗阻訓練,可能有助于在修復過程中建立更多的合成代謝環(huán)境。此外,有氧訓練過后需要至少經(jīng)過6 h以上的訓練間隔再進行力量訓練才能最有效地提高軍人的有氧能力、最大力量和爆發(fā)力,因此建議耐力訓練在上午進行,抗阻力訓練在下午或隔天進行,期間盡量保證6 h以上的恢復時間(Kraemer et al.,2012)。還有研究認為,與同一天進行同期訓練相比,在不同的訓練日進行同期訓練,力量增長更明顯(Sale et al.,1990)。為此,Hendrickson等(2010)通過實驗評估了同期進行抗阻-耐力訓練與單獨進行抗阻或耐力訓練對力量、爆發(fā)力、有氧能力和對軍事任務表現(xiàn)(如負重,重復舉重)的不同影響,并評估同期訓練是否干擾單獨通過抗阻或有氧耐力訓練所提供的肌肉力量、爆發(fā)力或耐力的增長。實驗組為抗阻-耐力同期訓練組、單獨進行耐力訓練組或抗阻訓練組,對照組沒有進行任何體能訓練。每周3個非連續(xù)訓練日訓練(周一、周三、周五),實驗共進行12周。耐力訓練分為20~30 min的連續(xù)跑步,或進行400 m、800 m、1 200 m和1 600 m HIIT,以逐漸接近最大強度,運動-恢復時間比為1:1,連續(xù)跑和沖刺間歇跑訓練安排在不同訓練日。所有訓練均以5~10 min的熱身開始,包括在訓練前進行慢跑和動態(tài)拉伸練習,最后以5~10 min放松結(jié)束訓練;抗阻訓練組的受試者每次訓練持續(xù)40~63 min,每天或每周改變負荷和重復的次數(shù)。經(jīng)過2周的預測試和熟悉期后,初始訓練(第3~6周)包括進行12 RM負荷的“輕負荷”(力量)日,8~10 RM負荷的“中負荷”日,以及6~8 RM負荷的“重負荷”日。第7周進行中測,在第8~11周中,原本的“輕負荷”日仍進行12 RM負荷訓練,“中負荷”日調(diào)整為6~8 RM負荷,“重負荷”日為3~5 RM負荷;同期訓練組的受試者與耐力、抗阻訓練組在同一天、同一時段進行耐力和抗阻訓練,并采用相同的訓練計劃,每周交替訓練3天。第12周進行后測,結(jié)果發(fā)現(xiàn),與單獨的抗阻訓練或耐力訓練以及無訓練組相比,混合訓練組在所有軍事任務中的表現(xiàn)都得到了更大程度的改善,如顯著提高了負重3.2 km的行軍速度,且提高程度大于其他任何小組。此外與單獨進行抗阻或耐力訓練相比,同期訓練組的最終訓練效果并不影響力量、爆發(fā)力和耐力的提高。
因此,進行抗阻-耐力的同期訓練應認真設計同期訓練的頻率、強度、組合優(yōu)化,將抗阻和耐力訓練進行仔細的配對,進行交叉訓練,既要保證足夠的訓練量,也要防止過度訓練,并且提供足夠的恢復時間,以促進運動適應并防止出現(xiàn)累積超負荷,以此減少同期訓練的干擾效應,優(yōu)化同期訓練的效果。
訓練的專門性原則認為,訓練應針對某個專門運動目標實施相應的訓練手段和內(nèi)容,以帶來特定的身體適應性,從而最大可能地提高訓練效能(Kraemer et al.,1993;Sheppard et al.,2015)。因此,軍人的訓練計劃應盡可能包括與軍事特定任務要求相似的體能任務訓練。研究發(fā)現(xiàn),在提高軍人的負重能力方面,將負重訓練和抗阻-耐力訓練相結(jié)合的綜合訓練模式比只進行抗阻-耐力訓練更為有效(Knapik et al.,2004),這是因為經(jīng)常進行負重訓練可以降低承載負重的能量成本,減少身體的壓力反應,從而提高負重任務水平(Szivak et al.,2015a)。此外,日常負重訓練還能有效預防與負重相關損傷的發(fā)生。例如,足部水皰是常見的負重相關傷害,而大強度的負重會增加水皰的發(fā)生率,水皰會因?qū)е虏贿m而妨礙軍人順利完成任務。而定期負重訓練會誘導皮膚適應,從而降低水皰發(fā)生的可能性。因此,有效的體能訓練計劃除了抗阻-耐力同期訓練,還必須包括定期負重項目以提高軍人在負重情況下的軍事任務能力。
雖然負重訓練可提高軍人的負重能力,但過于頻繁的負重訓練不僅無法產(chǎn)生最佳效果,還可能會增加急性和過度訓練傷害的風險。因此,需要適當安排負重訓練的頻率。有研究認為,當每7~14天進行1次負重訓練時,可顯著改善負重能力(Knapik et al.,2012;Orr et al.,2010),而每月負重訓練超過4次會增加受傷的風險,且并不會對負重能力有額外的改善作用(Knapik et al.,1990)。但即使是每7~14天進行1次負重訓練,同樣需要注意每次負重訓練應盡量避免安排在軍人疲勞的時期進行,而選擇在體能較為充沛的訓練日進行。有研究發(fā)現(xiàn),負重和肌肉疲勞的共同作用會使關節(jié)活動和功率發(fā)生明顯的變化,一方面,承載額外的負荷增加了對下肢大關節(jié)力矩和力量的需求,另一方面,腿部肌肉的疲勞使在增加力量輸出以提高關節(jié)力矩和力量方面遇到困難。因此,負重和肌肉疲勞會對下肢肌肉及骨骼系統(tǒng)施加很大的機械應力,從而導致下肢過度使用損傷的風險增加,如脛骨或股骨應力性骨折(Wang et al.,2013)。
研究發(fā)現(xiàn),在體能訓練時期的負重訓練也是導致軍人損傷發(fā)生的原因之一(Orr et al.,2016),特別對一些新兵來說,突然過重的負重訓練會對身體造成極大的壓力和一定的傷害(Booth et al.,2006;Knapik et al.,2011)。因此,訓練安排必須是漸進式地逐步增加負重,直到達到所需的承載重量,以滿足軍人在執(zhí)行高強度任務時所需的負重能力。例如,在訓練開始時,可以進行無負重或低強度的負重,隨著訓練計劃的推進,負重的強度應該逐漸納入軍事任務所需要的基本設備(防彈衣、承重背心、背包、頭盔、武器等)(Mala et al.,2015b)。但對負重重量的增加,不應沒有上限限制,過重的負荷強度是導致軍人發(fā)生損傷的危險因素。Baggaley等(2020)發(fā)現(xiàn),超過22.7 kg的負重跑步,會增加脛骨應力骨折的風險。研究建議負重量應該低于自身體質(zhì)量的1/3(Haisman,1988)。北大西洋公約組織(North Atlantic Treaty Organization,NATO)目前對軍事負重的建議是在步兵學校訓練期間的負重為自身體質(zhì)量的20%~30%,在部署情況下最大負重為自身體質(zhì)量的45%。因此,在訓練時對軍人的負重量不應過大,以免進入戰(zhàn)斗環(huán)境之前就造成嚴重的傷害。此外,Orr等(2021)研究還發(fā)現(xiàn),52%的受傷軍人在他們的服役過程中承受過額外的負重訓練傷害。因此,不僅預防負重訓練傷害至關重要,優(yōu)化受傷軍人在負重訓練受傷后的康復訓練方案也同樣重要。該研究建議,最佳的康復訓練方案應結(jié)合有氧和抗阻訓練課程,每10~14天進行1次適當?shù)呢撝貙m椨柧殹?/p>
而對負重執(zhí)行訓練任務時的行軍速度,研究發(fā)現(xiàn),當軍人負重更大和/或走得更快時,關節(jié)力矩也隨之增加,且負重和行走速度的綜合影響會呈現(xiàn)出疊加效應(Lenton et al.,2018)。因此,負重行軍的速度需要與負重量之間進行適當?shù)慕M合匹配,以最大限度地避免軍人承受過高的能量代謝,從而減少受傷及過早出現(xiàn)疲勞(David et al.,2018)。有學者通過實驗研究了軍人以不同負重量和不同行軍速度組合所產(chǎn)生不同的代謝反應,以確定滿足各種行軍目標的能量需求。實驗發(fā)現(xiàn),軍人所能承受的最耐受條件為負重50 kg,行軍速度3.5 km/h;負重35 kg,速度4.5 km/h;負重20 kg,速度5.5 km/h。統(tǒng)計分析表明,這3種速度-負荷組合之間的生理反應沒有顯著差異。如果考慮負重-速度這2個變量的正確組合,3.5~5.5 km/h的速度和20~50 kg的負重強度組合之間具有相同的能量需求(Christie et al.,2005)。因此,在訓練前期,當負重量較小時,負重訓練可以以較快的速度進行,而隨著訓練的進行,負重量不斷增加,負重訓練的速度也需相應降低。
美國Field Manual(FM)7-22規(guī)定的訓練原則之一是“按照戰(zhàn)斗需求準備”,而不是以體能測試為導向,堅持該原則有助于確保最佳的身體準備,以滿足軍事任務要求。然而軍人在日常中的負重訓練通常以長距離的負重公路行軍為主,但在實際作戰(zhàn)環(huán)境中,軍人更多的需要在負重情況下,在復雜的地形環(huán)境中執(zhí)行各種軍事任務,如攀爬障礙、短跑沖刺、搬運物資、傷員等。
有研究發(fā)現(xiàn),在野戰(zhàn)演習期間因為負重導致踝關節(jié)受傷的比率比在體能訓練期間受傷的比率要高,其中的一個潛在原因是野戰(zhàn)演習通常需要負重穿越各種陡峭山丘、灌木叢等復雜的地形,不平坦的地形容易增加踝關節(jié)受傷的風險。而日常體能訓練主要是在單個平滑的運動平面上進行,這就導致體能訓練未能使軍人在負重情況下為各種軍事任務做好充分準備,在沿其他運動平面(如野外地形)行進時導致受傷,從而影響軍事任務的完成效率(Orr et al.,2014)。因此,負重訓練不應該僅僅局限于長距離公路行進,而需要專注于跨越多種運動平面的運動模式,如在崎嶇的地形上負重行軍等(Orr et al.,2015)。并且還應該逐步訓練在戰(zhàn)斗中最常經(jīng)歷的進攻和防御動作,分配時間進行各種軍事任務訓練,例如,在障礙場上負重沖刺,模擬傷員搬運轉(zhuǎn)移等(Treloar et al.,2011)。
除了負重量和速度,坡度和地形類型也會影響軍人的能量消耗(Knapik et al.,1996b;Paul et al.,2015),與在平坦路面上負重行走相比,在傾斜的復雜地形上負重行走時,身體的能量消耗顯著增加。研究發(fā)現(xiàn),將公路行軍的道路坡度每增加1%,與增加10 kg的負重量具有相同的能量消耗(Orr et al.,2012)。因此,地形越復雜,坡度越陡,負重量應相應減少,行軍速度應相應放慢。此外,在崎嶇不平的道路上負重行軍會導致軍人失去平衡,從而增加跌倒的風險,因此,應進行適當?shù)淖藙萜胶庥柧氁詼p輕負重行軍過程中對姿態(tài)控制系統(tǒng)造成的挑戰(zhàn)(Connaboy et al.,2017;Kraiewski et al.,2020)。
盡管應該實施專門的訓練計劃來提升軍人的負重能力,但不論是抗阻-耐力同期訓練,還是漸進式負重訓練,都只是軍人綜合軍事訓練的操作方式而已。因此,需要將負重能力訓練更好地融進綜合軍事訓練內(nèi)容當中。這就需要與軍人的訓練時間表、部署周期、軍人的體能狀況等相結(jié)合,以提供最佳的訓練計劃來提升訓練的質(zhì)量。
周期訓練是指在特定的訓練階段內(nèi)對訓練變量進行系統(tǒng)的規(guī)劃與設計,并以循環(huán)往復,周而復始的方式進行,每個循環(huán)的開始到結(jié)束即為1個訓練周期,一般可以分為大周期、中周期、小周期。周期訓練認為,訓練的質(zhì)量比訓練的形式更重要(Kraemer et al.,2012),通過對身體刺激進行系統(tǒng)性負荷強度調(diào)整的訓練形式,可以使訓練者在特定時間達到最佳競技狀態(tài),避免訓練中的平臺期,提高適應能力,同時也降低過度訓練的風險(Fleck et al.,1996)。此外,周期訓練還被證明可有效改善肌肉力量和身體成分,并減少與骨骼及骨骼肌損傷相關的危險因素(Abt et al.,2016;Folland et al.,2007)。
周期性訓練計劃最長的一段時間是大周期,通常為12個月,而中周期在6~12周之間,小周期通常為幾天或1天。中、小周期以持續(xù)數(shù)周或每周甚至每天進行負荷量度變化的起伏方式安排訓練,如在一些訓練日里,為了強調(diào)力量,會安排更高的強度和更少的重復次數(shù),而在其他訓練日,為了強調(diào)肌肉耐力,會安排低強度和更高的重復次數(shù)。不同肌肉群在不同的訓練日執(zhí)行不同的運動處方(Knapik et al.,2012),并結(jié)合各種抗阻-耐力同期訓練的模式、每周恰當?shù)呢撝赜柧氁约捌渌娛掠柧毴蝿者M行科學化的安排。允許自由地根據(jù)需要在中周期中對訓練日進行排序配對,并根據(jù)需要自定義中周期的模式。最后,在小周期中,每個人每天可以進行不同的鍛煉,以提供不同的生理刺激和運動單位的募集。并且,特定1天的訓練內(nèi)容還取決于個人是否準備好訓練,這是通過訓練前的簡單評估或通過比較訓練設計和先前的訓練表現(xiàn)來確定的(Kraemer et al.,2007)。因此,各種不同的情況都會導致訓練方式、強度、頻率的變化,這就決定了周期訓練必須是非線性、波動的、起伏的。
此外,使用非線性周期訓練模式時需要考慮到對軍人身體可能造成的傷害。研究表明,由于訓練量的突然增加、新體能任務的復雜性、恢復潛力的降低以及由此增加的過度訓練風險,對新受訓人員受傷可能性的影響更大(Kaufman et al.,2000)。O’Connor等(2000)和 Havenetidis等(2011)發(fā)現(xiàn),新兵在訓練的最初幾周較容易受傷。因此,在大強度的抗阻-耐力訓練過后,應該安排偶爾的恢復期(orthopaedic holidays)(Ross et al.,2002)或降負荷(deloading)(Orr,2010),使身體恢復并適應訓練刺激。另外,這些時間段應該積極補充肌糖原的儲存,以加快身體的恢復。
不過該意識到,體能訓練只是軍人軍事訓練過程的一部分,而不是全部,因此,在制定和實施軍事學員的適應訓練計劃時,還需要考慮到其他軍事任務要求引起的累積超負荷(cumulative overload)(Orr,2007),這意味著體能訓練計劃不能獨立于整個軍事計劃制定。額外的訓練變量可能會導致累積疲勞,肌肉及骨骼損傷和肌糖原耗竭,從而影響到軍人接下來幾天持續(xù)訓練的能力,并增加受傷和患病的風險(Orr et al.,2015)。靈活的非線性方法允許在該周內(nèi)降低力量訓練的強度,切換到更注重恢復的低強度訓練,而下肢最大力量練習可以轉(zhuǎn)移到另一個訓練周,只要在計劃的中周期內(nèi)完成即可(Kraemer et al.,2007)。為了更直觀地呈現(xiàn)非線性周期訓練模式,圖1展示了一份為期22周的軍人非線性周期體能訓練計劃示例,圖2進一步分解了單個訓練內(nèi)容(在本例中為負重訓練)的具體操作。

圖1 為期22周的軍人周期體能訓練計劃示例(Orr et al.,2015)Figure 1. Example of 22-Week Military Periodized Physical Training Plan

圖2 為期22周的軍人周期體能訓練計劃中的周期負重訓練計劃示例(Orr et al.,2015)Figure 2. Example of Load Carriage Periodization within 22-Week Military Periodzed Physical Training Plan
在暴露于戰(zhàn)斗環(huán)境之前做好充分的準備是最大限度地提高戰(zhàn)士的體能表現(xiàn),以及減少在戰(zhàn)區(qū)中出現(xiàn)各種非敵對傷害發(fā)生率的關鍵(Sharp et al.,2008)。訓練的目標必須是盡可能讓軍人在接近部署時或部署過程中達到最佳狀態(tài),然后在整個部署過程中保持高水平的表現(xiàn)(Szivak et al.,2015b),這就需要適當?shù)闹芷诎才挪⑴c部隊的部署時間計劃相結(jié)合。
Mala等(2015b)提出,可以將部署周期比作運動賽季,距離部署時間有6~9個月可以看作是淡季/休賽季,距離部署時間有3個月則可以看作季前賽,從部署前到部署的這段時間視為季中賽,部署后歸來視為賽季結(jié)束并進入休賽季。休賽季可用于肌肉肥大和基礎力量訓練,每次練習應使用67%~85%1 RM負荷和6~12次的重復次數(shù)范圍,而有氧訓練可以以較低頻率(每周2次)和較低強度(75% HRmax,20~30 min)進行。此外,可以以較低頻率(每周1次)、較低強度和較小負荷執(zhí)行特定的軍事活動。隨著季前賽的逐漸接近,訓練應圍繞高強度軍事活動任務而展開,負重和負荷也將逐漸增加。而在季前賽,力量和爆發(fā)力應在訓練計劃中得到強調(diào),使用85%1 RM,重復次數(shù)為3~6次。有氧訓練可增加強度,包括長跑和間歇訓練。隨著部署的到來,軍事行動訓練的頻率也應不斷增加(每周3次)。這些活動可以以接近最大速度和最大戰(zhàn)斗負荷進行,并且可以作為有氧訓練的一部分。但此時需要注意,必須在抗阻訓練、高強度有氧訓練和高強度軍事行動訓練之間取得平衡,以防止過度訓練。季中賽也就是部署期間,根據(jù)部署的單位和總體任務,該部署可以持續(xù)較長時間(3~15個月)。部署期間的訓練目標應該是使用適當?shù)膹姸群陀柧毩縼肀3至α俊⒈l(fā)力和作戰(zhàn)水平。根據(jù)部署所花費的總時間,部隊可以重復特定的中周期(肥大、力量、有氧耐力等)或使用靈活的非線性周期計劃。在靈活的非線性周期計劃中,每次訓練可以根據(jù)軍人執(zhí)行訓練的準備情況來進行相應的調(diào)整,這可能會因?qū)嶋H需求而發(fā)生改變。當一支部隊從部署中歸來時,休賽季開始,其特點是積極的休息,主要進行一些與非軍事任務相關的低強度和低負荷量的訓練,這樣可以讓軍人有足夠的時間進行恢復和休息,防止過度訓練綜合癥,并為下一次的部署做好準備。如表1為Mala(2015b)制定的一份依據(jù)部署周期制定的體能訓練計劃。

表1 依據(jù)部署周期制定的體能訓練計劃示例(Mala et al.,2015b)Table 1 Sample Training Program based on the Deployment Periodization
執(zhí)行高強度軍事任務時的負重能力在現(xiàn)代軍事作戰(zhàn)環(huán)境下變得越來越重要,良好的體能訓練已被證明能有效提升軍人的負重能力。因此,為了提高我國軍人負重作戰(zhàn)能力訓練的科學化水平,需要將國際先進的訓練理念和模式引入、吸收、整合并進行相應的創(chuàng)新。
隨著現(xiàn)代戰(zhàn)場已經(jīng)逐漸演變?yōu)槎虝r間高強度的無氧戰(zhàn)場,在負重情況下迅速執(zhí)行軍事任務對肌肉力量和爆發(fā)力有較高要求,但同時軍人的有氧耐力也不容忽視。目前我國各軍種中軍人日常的有氧訓練,通常是以大負荷量、中低強度的長時間耐久跑為主,但長時間耐久跑容易造成過度訓練綜合癥和肌肉及骨骼損傷。基于國外經(jīng)驗,后續(xù)可以考慮采用抗阻與耐力的同期訓練方式,抗阻訓練的模式可以通過漸進式力量訓練增強肌肉的圍度、力量和爆發(fā)力,且針對髖關節(jié)肌肉的專項訓練也需要得到重視。而耐力訓練除了大負荷量、中低強度的耐力長跑,還可以把HIIT作為一種高時間效益的訓練方法,因為已有研究證明這樣的訓練方法能有效提高有氧體能,同時防止下肢肌肉和骨骼損傷的發(fā)生。為了避免抗阻-耐力同期訓練產(chǎn)生的干擾效應,同期訓練的頻率、持續(xù)時間,以及同期訓練的組合配對之間需要進行精細的設計和安排,既要保證足夠的訓練量,也要防止過度訓練的傷害。
在部隊中,因為負重訓練導致的傷病較多,且有些傷病是不可逆的。基于國外經(jīng)驗,為了更有效地提升軍人的負重作戰(zhàn)能力,在抗阻-耐力同期訓練的基礎上,應至少每7~14天進行1次負重訓練,但訓練量、強度、速度和優(yōu)化模式都需要仔細考慮在內(nèi)。應該強調(diào)漸進式負重訓練,且負重量應與軍人自身體質(zhì)量保持適當?shù)膶P系,以免軍人進入戰(zhàn)斗環(huán)境之前就造成更嚴重的傷害。此外,行軍速度和負重量之間的優(yōu)化關系需要得到重視,負重量越大,行軍速度就應該相應降低,以減小訓練損傷的發(fā)生。并且,要堅持“按照戰(zhàn)斗需求訓練”的原則進行負重訓練,負重訓練不應該局限于長距離公路行進,需要模擬實戰(zhàn)中的地形和軍事任務進行野外負重訓練。另外,建議進行適當?shù)淖藙萜胶庥柧氁詼p輕軍人在野外負重作戰(zhàn)過程中跌倒的風險。
目前我國大多數(shù)部隊的體能訓練較少基于軍人身體、心理需求及有可能面對的戰(zhàn)役特點的具體情況進行相應的個性化、科學化設計。當訓練時間計劃表中缺少休息和恢復時間時,訓練和其他軍事任務訓練的累積負荷可能會導致受傷、非功能性訓練和過度耗能。因此,軍人的負重能力訓練計劃應該與軍人的綜合訓練計劃、部署周期相適應,制定更加個性化、波動的非線性周期訓練計劃,這種訓練計劃不僅有助于獲得訓練的最佳質(zhì)量,還可以避免受傷和過度訓練。靈活的非線性周期體能訓練方案需要依據(jù)軍事訓練環(huán)境的不可預測性和其他作戰(zhàn)任務需求進行靈活調(diào)整,以防止累積性超負荷損傷,且要提供適當?shù)幕謴推冢允箼C體得到相應的恢復。此外,體能訓練計劃還要依據(jù)部署周期進行恰當?shù)陌才牛员丬娙嗽诓渴痖_始時達到體能的峰值狀態(tài)。建議部隊需要納入經(jīng)過體能教育、培訓和認證的運動訓練領域的專業(yè)人員,確定每個軍人的不同需求,結(jié)合不同軍事作戰(zhàn)技能需求有效地制定和實施專門計劃,以實現(xiàn)最佳的負重作戰(zhàn)能力提升效果。