[摘要]采用血乳酸、無氧功率測(cè)試等實(shí)驗(yàn)手段對(duì)競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員的無氧供能水平進(jìn)行研究,分析其在完成成套動(dòng)作演練、實(shí)驗(yàn)室完成定量負(fù)荷等不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下生理生化指標(biāo)的變化。結(jié)果表明,受試者心率最大值、血乳酸最大值、平均功率、峰值功率及30秒無氧功率下降率均存在顯著性組間差異(P<0.05);高水平競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的機(jī)能動(dòng)員快、最大負(fù)荷時(shí)機(jī)能水平高、運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)快。研究啟示:無氧糖酵解供能水平是限制耐力水平發(fā)展的重要因素,在體能訓(xùn)練中,無代謝氧能力是關(guān)鍵。
[關(guān)鍵詞]競(jìng)技健美操 無氧供能水平 血乳酸 無氧功率
1前言
競(jìng)技健美操是我國(guó)力爭(zhēng)躋身于奧運(yùn)會(huì)的體育項(xiàng)目。隨著競(jìng)賽機(jī)制的改革和技術(shù)水平的不斷提高,競(jìng)技健美操競(jìng)賽也日趨激烈,這給競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員在技術(shù)、體能、心理和智能等方面提出更高的要求。其中技術(shù)的發(fā)展和提高與體能水平密切相關(guān),競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員體能狀況直接影響技術(shù)水平的發(fā)揮。在技術(shù)水平相當(dāng)?shù)那闆r下,耐力是制勝的一個(gè)重要因素。因此,在訓(xùn)練中注重發(fā)展競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員的耐力素質(zhì),提高其無氧代謝能力,并運(yùn)用綜合性指標(biāo)測(cè)試分析評(píng)定競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員的體能水平,成為競(jìng)技健美操科學(xué)化訓(xùn)練的一個(gè)重要部分。鑒于此,本文采用無氧功率測(cè)試、血乳酸測(cè)試等方法,對(duì)實(shí)驗(yàn)室完成定量負(fù)荷和運(yùn)動(dòng)場(chǎng)完成成套動(dòng)作演練等不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員的無氧代謝能力進(jìn)行測(cè)定和評(píng)價(jià)。旨在探討無氧供能水平與競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)能力的關(guān)系,為增強(qiáng)體能、提高訓(xùn)練實(shí)效提供理論參考,推動(dòng)競(jìng)技健美操訓(xùn)練科學(xué)化進(jìn)程。
2實(shí)驗(yàn)對(duì)象與方法
2.1實(shí)驗(yàn)對(duì)象受試者為22名男性一級(jí)和二級(jí)競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員。按運(yùn)動(dòng)等級(jí)將其分成實(shí)驗(yàn)A組和實(shí)驗(yàn)B組。A組為北京體育學(xué)大學(xué)競(jìng)技健美操代表隊(duì)一級(jí)運(yùn)動(dòng)員;B組為北京體育學(xué)大學(xué)體育系競(jìng)技健美操專修班學(xué)生,二級(jí)運(yùn)動(dòng)員。受試者基本情況見表1。
A、B兩組年齡、身高、體重3項(xiàng)指標(biāo)均無顯著性差異。(P>0.05)
2.2檢測(cè)指標(biāo)血乳酸(HL)、峰值功率(PP)、平均功率(MP)、30秒功率下降率(%)、心率(HR)等無氧代謝指標(biāo)。
2.3實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1血乳酸測(cè)試、心率監(jiān)測(cè)受試者安靜時(shí)的血乳酸和心率之后,受試者進(jìn)行15分鐘的準(zhǔn)備活動(dòng),休息5分鐘。此期間將預(yù)先調(diào)好的SporttesterPE-3000遙測(cè)心率計(jì)戴上。受試者進(jìn)行長(zhǎng)拳類自選成套動(dòng)作的整套動(dòng)作演練開始的瞬間,同時(shí)啟動(dòng)秒表和遙測(cè)心率計(jì),記錄受試者整套動(dòng)作的完成時(shí)間和恢復(fù)時(shí)間,并每5秒自動(dòng)記錄儲(chǔ)存成套動(dòng)作演練過程中的平均心率值。于成套動(dòng)作演練結(jié)束后第一、第三、第五分鐘末采無名指血0.3ml,用Accusport乳酸儀和BM-Lactate試劑條測(cè)恢復(fù)期HL值。
2.3.2無氧功率測(cè)試受試者在測(cè)試前一天無大運(yùn)動(dòng)量訓(xùn)練。實(shí)驗(yàn)前休息15分鐘,測(cè)定受試者安靜時(shí)無名指血乳酸值。根據(jù)公式:無氧功負(fù)荷(N)=體重(Kg)×9.8×0.09,確定每一名受試者測(cè)定無氧功的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷。受試者先進(jìn)行無阻力反復(fù)快速踏車1~3分鐘熟悉儀器并作為準(zhǔn)備活動(dòng)。正式實(shí)驗(yàn)開始,受試者竭盡全力以最快速度作持續(xù)30秒蹬車,測(cè)試人員不斷給予口頭鼓勵(lì),直到受試者盡力蹬完30秒。記錄其做功情況,并測(cè)定運(yùn)動(dòng)后第一、第三、第五分鐘末無名指血乳酸值。根據(jù)公式:(30秒內(nèi)峰值功率-30秒末功率值)÷30秒內(nèi)峰值功率×100%,,計(jì)算無氧功率的下降率。
3實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.1受試者成套動(dòng)作演練無氧代謝指標(biāo)的變化情況
*:與B組相比,P<0.05; ##:與安靜值相比,P<0.01; +:與恢復(fù)期1分末相比,P<0.05
競(jìng)技健美操演練導(dǎo)致兩組受試者心率、血乳酸的明顯增高,實(shí)驗(yàn)中最高心率有非常顯著的組間差異。且A組HRmax182.4次/分出現(xiàn)在成套動(dòng)作演練結(jié)束即刻至運(yùn)動(dòng)后5秒之間;B組HRmax170.5次/分出現(xiàn)在成套動(dòng)作演練中第55秒至1分05秒之間。恢復(fù)期3分鐘和5分鐘HR值A組與B組相比,均存在非常顯著性差異。安靜時(shí)血乳酸值無組間差異。成套動(dòng)作演練結(jié)束后的血乳酸值與安靜值相比,A、B兩組均有非常顯著的升高。但A組恢復(fù)期各時(shí)相血乳酸值與B組相比較,增幅更為明顯。HLmax均出現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)后4分鐘左右?;謴?fù)期1分鐘末和3分鐘末血乳酸值組內(nèi)比較,A組存在顯著性差異,B組無顯著性差異。
3.2受試者無氧功率測(cè)試指標(biāo)的變化情況
兩組受試者無氧峰值功率均出現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)第5秒,A、B兩組分別為700.6瓦特和642.1瓦特。隨著做功時(shí)間延長(zhǎng),無氧功值逐漸下降。從相鄰每5秒無氧功率遞減情況看,B組在運(yùn)動(dòng)中10秒開始至運(yùn)動(dòng)中20秒,其功率值與上一時(shí)相值相比,存在顯著性差異;A組則到運(yùn)動(dòng)中20秒時(shí),其功率值才出現(xiàn)顯著性遞減。A組30秒功率下降率為31.7%,B組為38.4%。峰值功率和30秒無氧功率下降率存在顯著的組間差異。A組平均功率絕對(duì)值和相對(duì)值明顯高于B組。無氧功率測(cè)試導(dǎo)致受試者血乳酸值顯著上升。在測(cè)試后恢復(fù)期1分鐘末和3分鐘末,A組血HL顯著高于B組;至第5分鐘末,A組血HL大幅下降,但兩組差異不具顯著性。
4分析與討論
4.1競(jìng)技健美操演練中心率、血乳酸的變化分析從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看,一級(jí)運(yùn)動(dòng)員在成套動(dòng)作演練中心率上升快、增幅大,保持心率增長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),心率最大值出現(xiàn)在成套動(dòng)作演練結(jié)束即刻甚至在恢復(fù)期5秒鐘左右,說明高水平競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員有較強(qiáng)的心動(dòng)員能力和機(jī)能潛力。從測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)員表現(xiàn)看,一級(jí)運(yùn)動(dòng)員在成套動(dòng)作演練中,而二級(jí)運(yùn)動(dòng)員在成套動(dòng)作演練中,心率上升雖快,但不能持續(xù)保持增高。在成套動(dòng)作演練至第三段(第55秒至1分05秒)時(shí),心率已達(dá)峰值,機(jī)能不能進(jìn)一步動(dòng)員:在成套動(dòng)作演練結(jié)束之前,心率已呈下降趨勢(shì)。實(shí)驗(yàn)研究證明:高水平競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員成套動(dòng)作演練中HRmax出現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)結(jié)束即刻至恢復(fù)期5秒鐘之間。這種運(yùn)動(dòng)結(jié)束即刻和恢復(fù)期心率增高的現(xiàn)象,筆者認(rèn)為:一方面與運(yùn)動(dòng)員內(nèi)臟機(jī)能存在“生理惰性”有關(guān);另一方面,與競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)和呼吸形式有關(guān)。成套動(dòng)作屬短時(shí)間高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng),機(jī)體缺氧程度高?!皠?dòng)迅靜定”的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)在一定程度上會(huì)造成呼吸、循環(huán)機(jī)能受抑制,運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)初期則反射性引起呼吸加深,心血管系統(tǒng)機(jī)能活動(dòng)增強(qiáng)??梢?,高水平競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員成套動(dòng)作運(yùn)動(dòng)后心率增高是心血管系統(tǒng)機(jī)能活動(dòng)的一種適應(yīng)性反應(yīng)。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示A組受試者有較高的機(jī)能水平。運(yùn)動(dòng)前后血乳酸濃度的變化,是機(jī)體組織中乳酸生成速率和血液中乳酸消除速率之間平衡的表現(xiàn),與動(dòng)用能量系統(tǒng)有關(guān),可作為評(píng)定負(fù)荷強(qiáng)度的指標(biāo)。競(jìng)技健美操演練結(jié)束后,一級(jí)運(yùn)動(dòng)員和二級(jí)運(yùn)動(dòng)員血乳酸值與安靜值相比,均有非常顯著地升高,血乳酸最大值均出現(xiàn)在恢復(fù)期4分鐘左右。一級(jí)運(yùn)動(dòng)員HLmax為13.1mmol/L,明顯高于二級(jí)運(yùn)動(dòng)員(11.1mmol/L)。表明A組一級(jí)運(yùn)動(dòng)員所完成的成套動(dòng)作其運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度遠(yuǎn)高于B組二級(jí)運(yùn)動(dòng)員,這與兩組受試者完成動(dòng)作時(shí)的專業(yè)評(píng)判相吻合;另一方面,此結(jié)果亦反映出兩組受試者無氧供能的參與程度有所不同。提示血HL值可間接反映受試者的機(jī)能水平高低。不同水平競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員血乳酸水平的差異提示:競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)中無氧糖酵解供能水平是限制競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)水平發(fā)揮的重要因素。
4.2無氧能力測(cè)試中各指標(biāo)的變化分析
4.2.1不同水平競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員無氧功率的變化分析本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:不論運(yùn)動(dòng)水平高低,無氧功峰值均出現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)中第5秒到10秒左右,以第5秒這一時(shí)相居多占85%。A組一級(jí)運(yùn)動(dòng)員峰值功率絕對(duì)值和相對(duì)值均顯著高于B組二級(jí)運(yùn)動(dòng)員,反映出不同水平競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員在最短時(shí)間內(nèi)克服阻力迅速進(jìn)入劇烈運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的啟動(dòng)能力和高能磷酸系統(tǒng)供能水平的差異。高水平競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員峰值功率和30秒平均功率大,可認(rèn)為其爆發(fā)力好,速度素質(zhì)佳,無氧代謝輸出功率的能力強(qiáng),將極有利于運(yùn)動(dòng)技術(shù)動(dòng)作的表現(xiàn)。30秒無氧功率下降率是評(píng)定受試者無氧耐力素質(zhì)的一個(gè)敏感指標(biāo),它反映了運(yùn)動(dòng)員的速度耐力素質(zhì)。A組一級(jí)運(yùn)動(dòng)員30秒無氧功下降率為31.7%,明顯低于B組二級(jí)運(yùn)動(dòng)員38.4%的下降率。說明高水平競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員無氧糖酵解參與供能的百分比大,能持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間以較高水平供能來完成大強(qiáng)度的無氧做功,疲勞程度較低。而B組競(jìng)技健美操二級(jí)運(yùn)動(dòng)員無氧功F降率大,表明其糖酵解供能能力不強(qiáng):功率遞減速度較快,提示一般水平競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員速耐素質(zhì)較差,疲勞出現(xiàn)較早。從測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)也可看出,B組二級(jí)運(yùn)動(dòng)員30秒蹬踏功率自行車的速度和奮力程度均不如A組一級(jí)運(yùn)動(dòng)員,在蹬車運(yùn)動(dòng)的后半程時(shí)間內(nèi)表現(xiàn)得尤為明顯。實(shí)驗(yàn)研究證明:糖酵解供能能力是反映競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員速度耐力水平的重要標(biāo)志。高水平競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員糖酵解供能能力強(qiáng),故速度耐力優(yōu)于一般水平競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員。
4.2.2 無氧功率測(cè)試前后血乳酸的變化分析
運(yùn)動(dòng)前后血乳酸濃度出現(xiàn)非常顯著的變化?;謴?fù)期血乳酸曲線呈指數(shù)函數(shù)形式上升。3分末達(dá)峰值。A、B兩組HLmax分別為12.7mmol/L和10.3mmol/L,均界于10—20triol/L之間,表明30秒無氧功率測(cè)試是以糖酵解供能為主的大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)。其在供能方式利負(fù)荷強(qiáng)度上與競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)相當(dāng),因此以30秒無氧功率測(cè)試來評(píng)定競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員的無氧供能水平是切實(shí)可行的?;謴?fù)期血乳酸值存在組間差異,提示高水平競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員在大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生的血乳酸較多,供能速率大。結(jié)合30秒無氧功率與血HL的變化情況來分析,在大強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中完成的無氧功越大,則通過無氧糖酵解供能的比重越大,血HL水平高,機(jī)體耐乳酸能力強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果還表明:恢復(fù)期血乳酸達(dá)峰值后到恢復(fù)期第5分末,A組一級(jí)運(yùn)動(dòng)員血HL值由12.7mmol/L降至11.3mmol/L,降幅為1.4mmol;B組競(jìng)技健美操二級(jí)運(yùn)動(dòng)員血HL值則僅下降0.2mmol。提示高水平競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員機(jī)體乳酸緩沖系統(tǒng)和消除系統(tǒng)機(jī)能好,血乳酸消除快,無氧代謝恢復(fù)能力較強(qiáng)。
5結(jié)論
5.1本實(shí)驗(yàn)過程中,通過對(duì)競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的機(jī)能評(píng)定發(fā)現(xiàn),無論是HRmax、HLmax,還是PP、MP,A組一級(jí)運(yùn)動(dòng)員均明顯大于B組二級(jí)運(yùn)動(dòng)員;且恢復(fù)期HR、HL的下降幅度也大于B組。表明高水平競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的機(jī)能動(dòng)員快、最大負(fù)荷運(yùn)動(dòng)時(shí)機(jī)能水平高、運(yùn)動(dòng)后機(jī)能恢復(fù)快。
5.2 30秒無氧功率測(cè)試所動(dòng)用的能量體系和負(fù)荷強(qiáng)度與競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)相似,該測(cè)試能夠比較客觀地反映競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員的無氧供能水平。提示:無氧糖酵解供能能力是競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員耐力水平發(fā)展的主要限力因素。30秒無氧功下降率A組一級(jí)運(yùn)動(dòng)員小于B組二級(jí)運(yùn)動(dòng)員,反映出高水平競(jìng)技健美操運(yùn)動(dòng)員的無氧耐力好于一般水平成套動(dòng)作運(yùn)動(dòng)員,而無氧耐力的好壞在競(jìng)技健美操演練中則表現(xiàn)為速度耐力的優(yōu)劣,故與專業(yè)評(píng)判相一致。
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(作者單位:河北金融學(xué)院;華北電力大學(xué)科技學(xué)院)