黃達武 ，陳月亮 ，吳 瑛

體能類競速項目速度節(jié)奏研究進展

黃達武1，2，陳月亮3，吳 瑛4

速度節(jié)奏是影響體能類競速項目運動成績的重要因素。在總結(jié)相關(guān)研究的基礎(chǔ)上認為：（1）速度節(jié)奏的內(nèi)涵分3層，分別是速度的變化、速度變化的原因以及個性化的戰(zhàn)術(shù)選擇及訓(xùn)練；（2）中樞控制理論是目前較為認同的速度節(jié)奏機制；（3）項目特征、持續(xù)時間、外界環(huán)境、訓(xùn)練水平和性別差異等幾個因素對節(jié)奏的影響是大家關(guān)注的焦點；（4）速度節(jié)奏可分為全沖型節(jié)奏、積加速節(jié)奏、勻速節(jié)奏、消極節(jié)奏、拋物線型節(jié)奏和變換節(jié)奏等6種類型；（5）將來有關(guān)速度節(jié)奏的研究應(yīng)在訓(xùn)練實踐環(huán)節(jié)加以突破。

體能類項目；競速項目；速度節(jié)奏

速度節(jié)奏對體能類競速項目運動成績有重要影響，優(yōu)秀運動員的全程速度節(jié)奏變化是一種戰(zhàn)術(shù)選擇，也是重要的參賽能力[1]。20世紀中后期，國外就展開了針對速度節(jié)奏的類型、影響因素和神經(jīng)機制等幾個方面的廣泛研究，得了豐富有效的研究成果，對迅速提高跑、游泳、自行車、滑雪和速度滑冰等競速項目的運動成績做出了重要貢獻[2]。而這些基礎(chǔ)性的體能類項目正是長期制約我國競技體育整體發(fā)展的瓶頸，且國內(nèi)針對速度節(jié)奏的研究又較為薄弱。因此，梳理近年來國外速度節(jié)奏的研究成果，介紹成熟可靠的研究方法和思路，對國內(nèi)開展速度節(jié)奏研究和推動體能類競速項目整體發(fā)展具有較大的示范和理論導(dǎo)向意義。

1 速度節(jié)奏的內(nèi)涵

Pacing或pacing strategy在英文中都是指速度節(jié)奏[2]，是指通過改變能量輸出的比例和速率來控制速度變化的過程[3]。Ingen Schenau報道，速度節(jié)奏是根據(jù)事先的計劃對功率輸出有意識或無意識的調(diào)整，這一計劃的目的是在避免對生理系統(tǒng)造成不可恢復(fù)性傷害的情況下獲得最佳的運動成績[4]。NIKOLOPOULOS提出，速度節(jié)奏是運動員在比賽中為達到最好成績，根據(jù)負荷量對努力程度調(diào)整的策略[5]。ROSS TUCKER認為，速度節(jié)奏是運動員為達到最佳運動成績在競賽中對生理資源的合理利用[6]。GREEN J M則認為速度節(jié)奏是運動員根據(jù)自身情況所制定的戰(zhàn)術(shù)[7]。張欽福的觀點是，速度節(jié)奏即訓(xùn)練或比賽中速度的變化[8]。郜衛(wèi)峰認為，速度節(jié)奏指運動過程中機體調(diào)節(jié)代謝能量的供應(yīng)，使身體或運動器械質(zhì)心的位移速度產(chǎn)生快與慢的周期性、階段性變化特征[9]。

從上述有關(guān)速度節(jié)奏概念的闡述中我們可以發(fā)現(xiàn)，速度節(jié)奏的具體內(nèi)涵有3個層次，一是訓(xùn)練或比賽中速度的變化，這是最簡單也是最容易理解的，在具體的實踐中也較容易觀察和測定。第二層則是從能量供應(yīng)或功率輸出的角度來解釋速度變化的原因。這就要求我們在實踐中不能只停留在觀察速度變化結(jié)果的層面上，還得分析其原因并掌握規(guī)律，為將來制定合理的速度節(jié)奏奠定理論基礎(chǔ)。第三層則是根據(jù)自身特點和項目特征所做的戰(zhàn)術(shù)選擇，這就是為什么不同的運動項目有不同的節(jié)奏特點，以及從事同一項目的運動員間也存在不同的節(jié)奏變化。對速度節(jié)奏的研究也都分別從這3個層面上進行。例如，通過大量觀察優(yōu)秀運動員的比賽過程，我們可以了解某一運動項目制勝的總體節(jié)奏規(guī)律，這對訓(xùn)練具有一定的指導(dǎo)意義。根據(jù)該項目的競賽規(guī)則、持續(xù)時間和參賽環(huán)境等影響因素，我們可以從能量代謝和利用效率等方面來分析優(yōu)秀運動員獲勝的生物學(xué)原理，且在實踐中可以根據(jù)項目的需要針對某一或某些供能系統(tǒng)進行訓(xùn)練，提高訓(xùn)練的實效性。此外，根據(jù)運動訓(xùn)練的個體化發(fā)展要求，要想獲得理想的競賽成績，必須有針對性和個性化的訓(xùn)練和比賽策略。這也就是速度節(jié)奏的第3個層面，從運動員個體出發(fā)，做出符合自身特點的節(jié)奏變化策略，這是優(yōu)秀運動員在大賽中獲勝的利器與法寶。因此，我們可以總結(jié)出速度節(jié)奏的內(nèi)涵分3層，分別是速度的變化、速度變化的原因以及個性化的戰(zhàn)術(shù)選擇及訓(xùn)練。

2 速度節(jié)奏的機制

盡管速度節(jié)奏的本質(zhì)是功率輸出的變化，但是影響功率輸出的機制還不甚明了。如果我們經(jīng)常從事某一運動項目，例如1 500 m跑，我們就知道怎樣合理的分配體能以及根據(jù)運動中的各種反饋來調(diào)整節(jié)奏以取得滿意的成績。這里面其實涉及了3個影響速度節(jié)奏的因素，分別是經(jīng)驗、運動中的生理反饋和環(huán)境反饋。賽前我們知道如何分配體能就是經(jīng)驗的作用，在運動過程中我們會根據(jù)自我感覺（非常輕松或非常吃力）和比賽的進程來改變速度（盡管很疲勞，仍在最后階段的加速沖刺），這就是生理反饋和環(huán)境反饋的作用。相關(guān)的研究也都是圍繞著這幾個問題進行的。經(jīng)驗對運動節(jié)奏的影響是通過前饋過程（Feedforward）完成的，前饋是指中樞通過分析以前的運動經(jīng)驗對將來運動提前設(shè)定一個運動強度，也稱終點目標理論（teleoanticipation）[10]。NIKOLOPOULOS V等的一項涉及7個實驗的研究證實了前饋對運動節(jié)奏影響[5]，MAUGER A R等的實驗也說明運動員能根據(jù)先前經(jīng)驗合理的控制速度節(jié)奏使成績更好，但環(huán)境反饋對節(jié)奏的影響存在較大爭議[11]。MAUGER A R等[14]和YUNNA ALBERTUS等[12]的都認為速度節(jié)奏在運動前是既定的，運動中的外界反饋不對節(jié)奏產(chǎn)生較大影響[12-13]。但MICKLEWRIGHT D等卻持相反觀點，他們的研究結(jié)果顯示外界反饋和經(jīng)驗不僅都對節(jié)奏有影響，而且存在交互作用[14]。

有關(guān)生理反饋對節(jié)奏影響的研究主要是基于外周疲勞理論[12]，認為新陳代謝導(dǎo)致內(nèi)環(huán)境失衡而影響骨骼肌收縮。但這一理論不能很好地解釋疲勞對運動影響的所有現(xiàn)象，例如高原訓(xùn)練中的“乳酸矛盾現(xiàn)象”[15]。LES ANSLEY[16]的研究結(jié)果顯示，iEMG與運動中輸出功率的變化一致，在運動的最后60 s均呈上升趨勢，與外周疲勞理論相悖。CHANDLER J V和BLAIR S N的實驗表明，在服用安非他命阻斷外周疲勞的傳入后，運動員成績有顯著增長[17]。此外，F(xiàn)OAD A J報道，服用相同的安慰劑，相信它有藥效作用的運動員的成績顯著提升，說明心理調(diào)控機制對運動成績也有重要影響[18]。因此，F(xiàn)OSTER等提出了中樞控制理論[19]。該理論認為，速度節(jié)奏由大腦操控，使生理系統(tǒng)在自動平衡的范圍內(nèi)進行最大動員以獲得好成績，它通過潛意識的前饋機制和軀體功能感知來調(diào)控節(jié)奏[20]，這是目前較為認同的觀點。

3 速度節(jié)奏的影響因素

影響速度節(jié)奏的因素較多，除競賽持續(xù)時間和項目特征外，外界環(huán)境、訓(xùn)練水平和性別等因素也是近年來大家關(guān)注的焦點。外界環(huán)境對速度節(jié)奏的影響是顯而易見的，包括溫度、坡度、風(fēng)速及支撐界面等幾個方面[21，4]。ROSS TUCKER等[6]對1912至1997年間26次800 m世界紀錄的研究表明，優(yōu)秀運動員不是通過保持第二個400 m的速度取得勝利，而是與后幾名運動員一樣，采用同樣的積加速節(jié)奏。GARDLAND S W[22]對2 000 m劃艇及THOMAS MUEHLBAUER等[23]對2008至2009速度滑冰世界杯比賽3 000 m，5 000 m和10 000 m速度節(jié)奏的研究顯示，性別和運動水平對各項目的速度節(jié)奏不具影響。但KENNEDY M D和BELLl J H[24]對2 000 m劃船的研究結(jié)果卻持相反觀點。

從上述中我們不難發(fā)現(xiàn)大家對訓(xùn)練水平和性別對速度節(jié)奏影響的觀點出入較大，主要的原因是影響因素較多，各單個因素對速度節(jié)奏產(chǎn)生影響的同時還可能存在交互作用，這對實驗的設(shè)計和控制要求較高。如果大家不是按照統(tǒng)一的標準設(shè)計，出現(xiàn)相互矛盾的結(jié)果也是不可避免的，這對實驗結(jié)果的推廣及應(yīng)用是極為不利的。此外，從理論上來說，對訓(xùn)練水平、溫度大小和風(fēng)速快慢等因素的劃分標準是不可窮盡的，不同的標準必定會降低各實驗結(jié)果的可比性。因此，針對各因素對速度節(jié)奏影響的研究須采取統(tǒng)一的劃分和設(shè)計標準，以利于研究結(jié)果的對比和應(yīng)用。

4 速度節(jié)奏的分類

對速度節(jié)奏進行分類一是理論研究的需要，二是為了科學(xué)地運用于實踐中。CHRIS R A等在總結(jié)前人研究結(jié)果的基礎(chǔ)上將速度節(jié)奏分為全沖型節(jié)奏（all-out pacing）、積加速節(jié)奏（positive pacing）、勻速節(jié)奏（even pacing）、消極節(jié)奏（negative pacing）、拋物線型節(jié)奏（parabolic-shaped pacing）和變換節(jié)奏（variable pacing）等6種類型[2]，我國學(xué)者郜衛(wèi)峰對速度節(jié)奏的分類基本與上述相同[9]。

全沖型節(jié)奏（all-out pacing）是指從比賽開始就以非常大的輸出功率供能進行運動，并努力維持較大的能量輸出功率和較高的速度至完成比賽，典型的功率-速度曲線見圖1，有研究者認為它只適用于競賽持續(xù)時間少于30 s以下的運動項目[2]，也有人認為對于60 s以下[24]和90 s以下[3，25]的運動項目都應(yīng)該采用全沖型速度節(jié)奏。積加速節(jié)奏（positive pacing）是指比賽開始后運動員就積極加速至較高的速度水平，隨著比賽的進行速度逐漸降低至比賽結(jié)束（見圖2）。它與全沖型速度節(jié)奏的主要區(qū)別在于加速的時間和距離更長，達到的速度峰值略小，完成比賽時速度的降幅更大。它與勻速型節(jié)奏（even pacing）的顯著差異在于速度波動更大，且攝氧量峰值更?。ㄗ畲髷z氧量的（89.3%±2.4%）對（92.5%±3.1%））[26]。這種速度節(jié)奏通常會被100 m和200 m游泳、2 000 m劃船和800 m跑等項目的運動員所采用。

圖1 1 000 m場地自行車功率-速度曲線Fig.1 Example of power output and velocity profiles during a 1 000m track cycling event

圖2 1988年冬奧會男子1 500 m速度滑冰速度曲線Fig.2 Velocityprofiles during the men's 1500m speed skating race at the 1988 Olympic

勻速節(jié)奏（even pacing）是指全程速度分配相對均衡，速度波動范圍較小，主要應(yīng)用于持續(xù)時間較長的運動項目。VANINGEN SCHENAU等認為，由于加速階段占整個比賽時間的比例較小，這部分耗用過多的能量對整個比賽有是害的，所以長距離項目應(yīng)采用勻速節(jié)奏[4]。PRAMPER等以功率模型從理論上支持了勻速節(jié)奏的重要性[27]。CHRIS R A認為，在外界條件穩(wěn)定的情況下，持續(xù)時間超過2 min的運動項目采用勻速節(jié)奏是最佳的戰(zhàn)術(shù)，適用于跑、游泳、賽艇、滑雪、速度滑冰和自行車等運動項目[2]。而Foster等則認為，除了持續(xù)時間少于60 s的運動項目外，任何項目只有采用勻速節(jié)奏才能創(chuàng)造最好的運動成績[28]。

消極節(jié)奏（negative pacing）指運動員通過短暫加速達到一定速度后維持該速度完成絕大部分比賽進程，在比賽結(jié)束階段再加速沖刺（spurt or kick）的節(jié)奏類型。它適用于以有氧供能為主的運動項目，速度曲線的典型特征是在比賽大部分階段保持平穩(wěn)或略下降，在結(jié)束階段有明顯上翹（見圖3）。從生理角度而言，相比其他節(jié)奏類型，消極節(jié)奏的優(yōu)勢是避免過早依賴無氧供能系統(tǒng)，以致與疲勞有關(guān)代謝產(chǎn)物和氧債過早累積，且采用消極節(jié)奏能有效降低糖原排空速率和過量氧耗以提高長距離項目成績[26，29]。

圖3 5 000 m和10 000 m世界紀錄分段平均速度曲線Fig.3 Average running speed for each interval during world-record performancesin 5 000 m and 10 000 m

拋物線型節(jié)奏（parabolic-shaped pacing）是指運動員開始比賽時采用較高的速度以獲取有利的位置（在有些項目中起始階段的順位對最終成績有較大影響[22]），隨著比賽的進行速度出現(xiàn)較大幅度的下降，然后在最后階段加速沖刺的節(jié)奏類型。它的開始部分類似于積加速節(jié)奏，采用較高的能量輸出功率獲得較快的速度，但是速度峰值和高速前進的維持時間明顯小于積加速節(jié)奏。它的中間部分類似于勻速節(jié)奏，以略低于全程平均速度左右的速度前進，為最后階段的沖刺儲備體能。它的最后部分類似于消極節(jié)奏，為獲取更好的成績再次加速前進。所以拋物線型速度曲線可由這3種速度節(jié)奏的部分曲線合成。CHRISR.ABBISS[2]曾對這種速度節(jié)奏進行了總結(jié)，可分為“U”型，“J”型和反“J”型 3 種（見圖 4）。從圖 5 和圖 6 中可以看到，悉尼奧運會2 000 m賽艇比賽不同輪次和不同決賽成績賽艇的速度曲線均呈反“J”型[30]。

圖4 “U”型，“J”型和反“J”速度曲線Fig.4 Example of U-shaped，reverse J-shaped and J-shaped pacing profiles during exercise

圖5 奧運會2 000 m賽艇同組運動員不同輪次比賽速度曲線Fig.5 Average race strategy in heats，semis and finals in same crew

圖6 奧運會2 000 m賽艇決賽不同等級運動員比賽速度曲線Fig.6 Average race strategy of the medallists and other competitors in finals

變換節(jié)奏（variable pacing）指運動員在比賽中為達到某種戰(zhàn)術(shù)目的（如擺脫和超越其他運動員或?qū)⑵渌\動員的比賽節(jié)奏帶亂）或順應(yīng)外界環(huán)境變化（如上下坡和順風(fēng)或逆風(fēng)）而適時主動改變功率輸出的一種節(jié)奏。該節(jié)奏類型主要適用于長距離項目（如10 000 m跑和馬拉松）和比賽環(huán)境不斷變化的項目（如自行車和競走）[31]。

5 展 望

速度節(jié)奏的重要性已得到普遍的認識，但有關(guān)速度節(jié)奏訓(xùn)練的問題則很少被科研人員關(guān)注。既然經(jīng)驗對速度節(jié)奏有重要影響，就說明速度節(jié)奏訓(xùn)練具有學(xué)習(xí)效果，按某種節(jié)奏要求進行訓(xùn)練能使運動員按預(yù)定的方向發(fā)展。其實在訓(xùn)練實踐中，教練員不再僅僅對運動員的競賽結(jié)果感興趣，早已開始關(guān)注訓(xùn)練比賽的細節(jié)。運動員應(yīng)采取什么節(jié)奏能取得更長足的進步，而怎樣訓(xùn)練才能幫助運動員來達到這一節(jié)奏，類似的問題是訓(xùn)練實踐極其需要的，也是科研人員應(yīng)努力解決的，因為有關(guān)速度節(jié)奏的理論研究最終都是為了服務(wù)于科學(xué)訓(xùn)練，這也是速度節(jié)奏研究的第三層次，理論向?qū)嵺`過渡，理論與實踐結(jié)合。因此，將來有關(guān)速度節(jié)奏的研究應(yīng)在訓(xùn)練實踐環(huán)節(jié)加以突破，根據(jù)項目和運動員個體差異，設(shè)計出具有個性化的節(jié)奏特征且成功實施訓(xùn)練。

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Perspective on Pacing Strategy in Energy-oriented Speed Programs

HUANG Dawu1，2，CHEN Yueliang3，WU Ying4
（1.Dept.of Postgraduate，Shanghai University of Sport，Shanghai 200438；2.School of PE，Taizhou College，Linhai 317000，China；3.Dept.of PE，Huangshi Institute of Technology，Huangshi 435003，China；4.Dept.of Teaching Affairs，Shanghai University of Sport，Shanghai 200438，China）

Pacing strategy has great impaction on the performance of energy-oriented speed programs.Based on reviewing relative studies we think that：（1）The content of pacing can be divided into three layers，which are speed change，reason for speed change and plan and train personal pacing；（2）Central Governor Model is the more accepted mechanism for pacing；（3）More attention has been focused on the impaction of projects feature，race duration，environment，training level and genders on pacing；（4）Pacing can be typed as all-out pacing，positive pacing，even pacing，variable pacing，parabolicshaped pacing and negative pacing；（5）Future research on pacing should make breakthrough in pacing training.

energy-oriented programs；speed programs；speed rhythm

G 808.1

A

1005-0000（2012）02-0154-04

2011-10-12；

2012-02-04；錄用日期：2012-02-08

國家科技支撐計劃課題（項目編號：2009BAK57B05）

黃達武（1981-），男，湖北潛江人，講師，在讀博士研究生，研究方向為體育教學(xué)與訓(xùn)練。

1.上海體育學(xué)院研究生處，上海200438；2.臺州學(xué)院體育學(xué)院，浙江臨海317000；3.黃石理工學(xué)院體育部，湖北黃石435003；4.上海體育學(xué)院教務(wù)處，上海200438。