校園足球訓練負荷與生物學監控實證研究

近年來，校園足球運動正逐步發展成為一項重要的教育活動。傳統的人才培養模式主要依賴于教練員的經驗和比賽成績，這種單一的評價方式可能忽視了部分潛力運動員的早期培養，導致優秀人才的流失。因此，如何更科學地評估隊員的發展潛力和訓練效果，成為提升校園足球整體質量的關鍵。

為解決這一問題，研究融合了體育科學與生物學，引入了運動監控技術，通過收集和分析初中生校園足球比賽中和訓練中的生理學負荷數據，以科學量化的方式揭示青少年隊員的生物反應特征和訓練效果[]。實證研究表明，運動監控技術的應用為訓練計劃的動態調整提供了實時生物反饋，對推動校園足球訓練的科學化轉型具有重要價值：在實踐層面提升人才培養效率，在理論層面拓展青少年運動評估的方法論體系。

一、研究對象與方法

（一）研究對象研究對象為成都市石室中學

1 2 ～ 1 4 周歲的青少年男子足球隊員，共25人，測試對象基本情況見表1。

（二）研究方法

1.文獻資料法查閱近年來關于校園足球比賽及訓練領域的多項研究文獻，涉及運動監控技術、足球運動負荷評估、青少年體質狀況演進以及青少年足球隊員訓練策略等方面的期刊與學術文獻，以期為本研究提供堅實的理論基礎。

2.實驗法

（1）實驗時間與地點

實驗時間為2024年10—12月，共計12周，實驗地點為成都市石室中學足球場。

（2）實驗器材

實驗所需器材主要包括博能（Polar）H10心率帶，用于實時追蹤并記錄足球隊員在比賽及訓練中的心率信息，作為評估隊員運動強度的參考數據；以及主觀疲勞量表（RPE），作為評估隊員心理感受的輔助工具[2]。

（3）實驗方案設計

實驗方案設計為一個包含12周的綜合性測試周期（包括3場足球比賽與10周訓練課），旨在全面評估青少年足球隊員在訓練與比賽中的生理及心理反應。具體安排如下。

第1周為啟動階段，安排一場隊內對抗賽，旨在評估隊員假期后的體能恢復狀況及初始競技狀態。同時，該場比賽也作為數據采集的起點，進行11人制比賽，半場 3 5 m i n ，中場休息 。

第 2 ～ 4 周專注于系統性訓練，提升隊員的基本技能、體能水平及戰術理解能力。在此期間，根據教練員的規劃，每周進行兩次訓練數據采集，每次訓練時長為 ，分為準備、主體訓練和收尾三個階段。準備階段通過20min預熱慢跑和專項熱身打基礎；主體訓練階段則進行 的技術練習、傳接控球和對抗演練；收尾階段用10min進行放松慢跑、肌肉拉伸及訓練總結。

第5周結合訓練與比賽，安排一場與成都市傳統強隊—X中學足球隊的友誼賽，以檢驗訓練成果，并初步評估隊員在實戰中的表現。同時，該場比賽也進行數據采集，方法與第1周相同。

第 6 ～ 1 0 周深化訓練內容，細化訓練計劃，強化特定技能與體能模塊的訓練，同時注重心理調適與團隊協作能力的培養。此階段繼續按照每周2次的頻率進行訓練數據采集，流程保持不變。

第11周為賽前準備期，重點轉向體能恢復與戰術演練，確保隊員以最佳狀態迎接比賽。

第12周再次安排與X中學足球隊的對決，通過對比訓練前后的數據，評估足球隊在12周內所取得的進步與發展。該場比賽的數據采集方法與第1周、第5周相同。

在整個測試過程中，工作人員提前半小時到達現場調試設備并記錄參與者信息。測試人員全程監控，確保設備正確佩戴與數據準確記錄，為研究提供可靠的數據分析。

3.數據統計法

研究對心率數據和RPE量表數據進行了系統的計算與深入的統計。采用SPSS統計軟件對數據進行處理，分析指標包括平均心率、峰值心率、主觀疲勞感受等。通過生物學視角對比分析不同訓練階段和足球比賽中的生理數據，揭示隊員在足球競技與訓練活動中所承受的負荷特征及其對隊員自身的影響。

二、研究結果與分析

（一）3場足球比賽隊員心率數據分析在為期12周的測試期間，分析了3場足球比賽的平均心率數據。3場比賽分別是第1周的隊內對抗賽、第5周與強隊 × 中學的比賽以及第12周訓練成效檢驗比賽。數據分析的對象是出場時間超過或等于 的隊員，具體結果如下。

在運動過程中，為了滿足肌肉對氧氣和營養物質的需求增加，心臟會加速跳動，從而提高血液輸送量，這一生理反應導致心率隨著運動強度的提升而相應上升。這一觀點基于生理學和運動科學的廣泛研究與實踐。因此，心率成為衡量運動強度變化的一個直接指標。

據表2可知，不同場上位置的隊員在心率及對應的運動強度上存在顯著差異。前鋒、中前衛以及邊后衛的平均心率和平均運動強度普遍高于中后衛，這與其在比賽中的具體職責和跑動特點緊密相關。前鋒和邊后衛因頻繁參與沖刺和快速變向，心率及運動強度自然較高；相比之下，中后衛的跑動距離和速度通常較低，其心率及運動強度也隨之處于較低水平。這一數據差異提示，在訓練實踐中，必須充分考慮隊員的個體差異和實際需求，實施個性化的訓練調整。針對心率較高的隊員，適當減少高強度訓練的比重，以降低過度疲勞和受傷風險；而對于心率較低的隊員，則可適度增加高強度訓練的刺激，以提升其競技表現。此外，三場比賽的運動強度大體相當，教練員團隊通過精心規劃，使得隊內對抗賽的運動強度幾乎達到了校外正式比賽的標準。這進一步強調了科學規劃并調控隊內賽事及專項對抗練習的重要性，它能夠確保訓練中的平均運動強度接近實戰水平，從而有效提升隊員的競技狀態。

（二）10周訓練課隊員心率數據分析

表3顯示，第 2 ～ 6 周，隊員的平均心率和最大心率均呈現出明顯的下降趨勢。具體來說，平均心率由第2周的148.4次/min逐漸降低至第6周的135.8次/min，最大心率也由198.1次 / m i n 下降至190.9次/min。這一變化表明，在經過初期的適應性訓練后，隊員的身體狀態逐漸進入佳境，能夠在保持運動強度的同時，降低心率水平。在訓練進入第7周和第8周后，情況有所變化。這兩周內隊員的平均心率出現了明顯的上升，分別達到了152.4次/min和154.6次/min，顯示出訓練強度的提升對隊員身體造成了新的挑戰。盡管在此階段最大心率相對穩定，但平均心率的顯著上升仍反映出隊員們正在經歷更高強度的訓練。從第9周開始，隊員的平均心率和最大心率再次呈現出下降趨勢。平均心率降至141.4次 / m i n （第9周）和142.0次/min（第10周），最大心率也相應下降至195.9次/min和196.2次/min。這一變化表明，在經過一段時間的高強度訓練后，隊員的身體逐漸適應了訓練節奏，心率水平也隨之調整至一個相對較低且穩定的狀態。

綜上所述，10周訓練課期間，隊員的平均心率與最大心率數據呈現出波動性和相關性。初期下降、中期反彈、后期再次下降的趨勢，不僅反映了隊員們身體狀態的逐漸適應和調整過程，也驗證了心率數據作為反映運動強度和身體狀態重要指標的可靠性。

（三）10周訓練課隊員疲勞感數據分析

在為期10周的訓練課程中，通過主觀疲勞感評估量表（ 0 ～ 1 0 分）即時收集隊員訓練后的主觀疲勞數據。隊員在完成每次訓練后 內，根據呼吸困難、肌肉疲勞等感覺選擇相應的RPE分數（2＼～3分為適中，4分為比較累，5分為累，6＼～7分為非常累）。這些數據用于評估每次訓練課的負荷。通過RPE值，觀察訓練負荷的刺激程度，并計算RPE負荷量，具體方法是RPE值乘以訓練時間（ 1 2 0 m i n ）。

根據RPE負荷量的評分，隊員在訓練過程中的疲勞感知呈現出明顯的階段性變化。第 2 ～ 8 周，疲勞程度總體上逐漸加劇，但中間存在波動（圖1）。第2周作為新訓練周期的開始，隊員普遍報告了較高的疲勞水平，這歸因于對新訓練模式的不適應。隨后在第3周，教練員對訓練強度進行了適當調整，隊員的疲勞感知有所緩解。到第6周，隊員的疲勞感受再次回升，這可能與第5周繁重的訓練任務和賽事導致的身心疲勞累積有關。第 9 ～ 1 1 周，盡管跑動及運動負荷量持續上升，但隊員的主觀疲勞感受卻逐漸減輕，這預示著他們的身體正在逐步適應大負荷訓練。這一變化體現了教練員在訓練負荷量與強度調控方面的清晰策略和目標導向性。

在訓練的前5周，教練員采取了相對較低的負荷與強度，重點提升隊員的基本技能，為后續的高強度訓練打下基礎。第5周比賽結束后，為了緩解隊員的身心疲勞，教練員安排了第6周作為恢復期。從第7周開始，教練員根據隊員的個體狀況，對訓練負荷與強度進行了有針對性的調整，逐步提升訓練強度，并在第8周達到了訓練負荷量與強度的最高峰。在最后3個訓練周中，相較于前5周，訓練負荷與強度均有顯著提升，教練員通過精心調控訓練負荷，遵循“適應一提升一再適應一再提升”的循環原則，不斷優化隊員的競技狀態，逐步提升他們的運動能力。

趨勢，從144.0次/min降至142.3次 / m i n 。但隨后在第7周顯著上升至167.1次 / m i n ，達到一個高峰。第 8 ～ 1 1 周，平均心率再次波動下降，但整體仍高于前4周的水平。三場比賽期間，第5周比賽的平均心率（153.4次 / m i n ）較第4周訓練結束時（144.5次/min）有所上升，反映出比賽對隊員心率的即時影響。第12周比賽的平均心率（158.4次 / m i n ）與第 1 0 ～ 1 1 周訓練期間的平均水平相當，說明隊員在經歷了一段時間的高強度訓練后，比賽時的心率反應趨于穩定。

（四）3場足球比賽與10周訓練課隊員心率數據綜合對比研究

據表4可知，3場足球比賽與10周訓練課期間隊員的平均心率與最大心率的數據變化關系。

一是平均心率變化關系顯示第 2 ～ 1 1 周的訓練課期間，平均心率在第 2 ～ 5 周呈現波動下降的

二是最大心率變化關系顯示第 2 ～ 1 1 周訓練課期間，最大心率在第 2 ～ 5 周呈現先上升后下降的趨勢，從195.6次/min升至196.3次/min后再降至187.8次/min。第6周最大心率有所回升，但幅度不大；第7周繼續上升至200.0，接近整個訓練周期的最高點。第 8 ～ 1 0 周，最大心率波動下降，但仍保持在較高水平。3場比賽期間，第5周比賽的最大心率（202.9次/min）較第5周訓練結束時（ ）大幅上升，表明比賽對隊員最大心率的強烈刺激作用。第12周比賽的最大心率（ ）是整個數據記錄中的最高點，與第 1 0 ～ 11周高強度訓練后的適應狀態相符，說明隊員在比賽時能夠發揮出更高的生理潛能。

綜合分析可知，比賽期間隊員的平均心率和最大心率普遍高于訓練期間，反映出比賽對隊員心血管系統的更高要求。訓練初期隊員的心率反應較為敏感，隨著訓練的深入和隊員的適應，心率波動逐漸趨于平穩；但在比賽周前后，心率會出現明顯的上升。由此可見，教練團隊通過科學調控訓練負荷與強度，使隊員的心率反應逐漸適應大負荷訓練，并在比賽時達到最佳狀態。這一策略在最大心率和平均心率的變化中得到了體現。

三、研究結論與建議

（一）研究結論

一是賽事與訓練強度方面，三場足球賽事強度一致且穩定，為教練員規劃訓練提供了參考。隊內對抗賽強度接近正式比賽，可作為模擬賽事幫助隊員適應。然而，專項訓練強度存在波動，需進一步優化以確保穩定性。二是隊員生物學體能特征方面，中前衛體能特征向有氧與無氧混合、更側重無氧能力方向發展，提示教練需制定差異化訓練策略。其他位置隊員體能特征整體向好，但仍有波動性，需繼續優化訓練計劃。三是訓練負荷與強度調控方面，教練員在訓練過程中靈活調整負荷，但需采取更科學和系統的策略以適應高強度比賽。高強度間歇訓練已取得一定效果，但仍需完善和優化。四是隊員主觀疲勞感方面，隊員疲勞感受逐漸累積，教練員應合理安排恢復時間以避免運動損傷。同時，隊員適應大負荷訓練后疲勞感知下降，為教練員調整訓練負荷和強度提供了參考。但需注意避免過度適應導致訓練效果不佳。

（二）研究建議

1.實施運動監測

對所有隊員進行運動監測，以精確評估他們在比賽和訓練中的體能狀況和運動能力短板，為教練員提供實時反饋。

2.科學設計訓練方案基于運動監測數據，教練員應設計個性化的科學訓練方案，確保訓練內容針對性強，能有效提升隊員的整體表現。

3.結合比賽數據規劃訓練內容

將比賽數據與訓練過程緊密結合，以實際比賽表現為導向，明確訓練內容和要求，確保訓練與實戰無縫對接。

4.強化關鍵素質培養

重點加強隊員的速度、力量和耐力訓練，同時特別關注他們的有氧恢復能力，確保隊員在高強度比賽中能保持持久戰斗力。

5.推進跨學科研究與應用

積極與體育學、生物學等領域的專家合作，結合多學科理論，探索并應用科學合理的訓練方式，共同為培育杰出青少年足球運動員貢獻力量。

參考文獻：

[1]徐興國.余國兵.趙鵬.青少年校園足球課余訓練體系的研究[J].南京體育學院學報.2018（6）.62-68.

[2]劉鴻優.GimenezJ-V.LeonAA.主觀疲勞量表與體重流失在足球訓練負荷控制中的運用[J].體育科學.2015（5）：62-65.