李 捷, 王曉軍, 裘 晟, 李端英, 李 稚
(1.廣東省體育局 科教宣傳與交流處,廣東 廣州 510108; 2.廣東省體育局 黃村體育訓(xùn)練中心,廣東 廣州 510633; 3.廣東省體育科學(xué)研究所,廣東 廣州 510663)
近年來(lái),生命科學(xué)發(fā)展的一些成果顛覆了許多我們?cè)?jīng)習(xí)以為常的理論認(rèn)識(shí),特別是高通量測(cè)序技術(shù)的發(fā)展,使我們對(duì)細(xì)胞生命活動(dòng)的復(fù)雜性及其活動(dòng)模式的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)關(guān)系,有了更加深入的了解。這些從神經(jīng)科學(xué)、基因組學(xué)、蛋白、轉(zhuǎn)錄與代謝組學(xué)發(fā)展所形成的對(duì)生命活動(dòng)系統(tǒng)的新認(rèn)識(shí),也為我們對(duì)傳統(tǒng)競(jìng)技訓(xùn)練規(guī)律的探索,提供了更多的認(rèn)識(shí)空間。正如我們看到的,“板塊”、廣義的“體能訓(xùn)練”“功能訓(xùn)練”“賽前減量”“適度疲勞”、量化監(jiān)控與大數(shù)據(jù)、外訓(xùn)外賽、外國(guó)教練、教練與科醫(yī)人員“雙百計(jì)劃”等。20余年來(lái),國(guó)家體育總局、北京體育大學(xué)等高校及各省訓(xùn)練單位,一直都在利用各種形式推進(jìn)中國(guó)競(jìng)技訓(xùn)練科學(xué)化的發(fā)展。與2000年相比,中國(guó)奧運(yùn)軍團(tuán)參賽人數(shù)幾乎翻倍,標(biāo)志著中國(guó)專(zhuān)業(yè)競(jìng)技人群總體水平的進(jìn)步;而傳統(tǒng)金牌項(xiàng)目“歷久不衰”,更是提示中國(guó)部分競(jìng)技項(xiàng)目訓(xùn)練實(shí)踐的成功。但是,多年形成的、固化的傳統(tǒng)訓(xùn)練理念,以及我們對(duì)現(xiàn)代生物科學(xué)理論轉(zhuǎn)化研究的滯后,訓(xùn)練思維與現(xiàn)代訓(xùn)練認(rèn)識(shí)錯(cuò)層的問(wèn)題仍然十分突出,導(dǎo)致某些奧運(yùn)項(xiàng)目的成績(jī)長(zhǎng)期落后。多年經(jīng)驗(yàn)告訴我們,理念與訓(xùn)練認(rèn)識(shí)方向不對(duì),不可能取得好的運(yùn)動(dòng)成績(jī)。
為更深入地了解國(guó)際競(jìng)技訓(xùn)練理論現(xiàn)狀,采用理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的研究方法(實(shí)驗(yàn)技術(shù)參數(shù)均依臨床標(biāo)準(zhǔn)),根據(jù)“李捷運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練理論應(yīng)用與教育研究工作室”多年對(duì)系統(tǒng)訓(xùn)練理論的研究與長(zhǎng)期在一線(xiàn)訓(xùn)練單位進(jìn)行競(jìng)技訓(xùn)練服務(wù)的實(shí)踐,以及在奧運(yùn)備戰(zhàn)中對(duì)運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練與適應(yīng)狀態(tài)的長(zhǎng)期監(jiān)控追蹤實(shí)驗(yàn),運(yùn)用系統(tǒng)訓(xùn)練理論與機(jī)體生命活動(dòng)自組織原理,對(duì)當(dāng)前國(guó)際上競(jìng)技訓(xùn)練理論的主流方向及高水平競(jìng)技訓(xùn)練中的一些核心問(wèn)題進(jìn)行分析與討論。
盡管我們?nèi)ミ^(guò)許多美國(guó)大學(xué)與奧運(yùn)訓(xùn)練營(yíng)地進(jìn)行參觀(guān)學(xué)習(xí),但是,如果脫離了美國(guó)的文化背景,想要看懂現(xiàn)代美國(guó)競(jìng)技訓(xùn)練文化體系,并不是一件容易的事情。因?yàn)榻?jīng)過(guò)20世紀(jì)60年代迄今的多年發(fā)展,基于人本主義精神及生命科學(xué)與科技的領(lǐng)先,在運(yùn)動(dòng)健康與“更快、更高、更強(qiáng)”的理念之下,美國(guó)的競(jìng)技訓(xùn)練認(rèn)識(shí)根據(jù)自身的人文特點(diǎn),已經(jīng)形成了互為支撐的多結(jié)構(gòu)理論體系,因而從一個(gè)局部很難看清其整個(gè)認(rèn)識(shí)系統(tǒng)的全貌。在相關(guān)的文獻(xiàn)檢索中,真正符合“現(xiàn)代競(jìng)技訓(xùn)練”檢索目的的內(nèi)容,主要落位在以美國(guó)、英國(guó)、澳大利亞為主,圍繞競(jìng)技目標(biāo)表現(xiàn)訓(xùn)練(performance training)的理論體系中,如美國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)會(huì)NASM(National Academy of Sports Medicine)主編的sportsperformancetraining系列書(shū)籍[1]、 被國(guó)外一些教練尊為訓(xùn)練圣經(jīng)的High-PerformanceTrainingforSports[2],等等。迄今,圍繞“表現(xiàn)”訓(xùn)練,已經(jīng)形成了以“力量及其系統(tǒng)功能再調(diào)適”(strength and conditioning,譯為“體能”)[3]、運(yùn)動(dòng)防護(hù)與康復(fù)(athletic training)[4]、基于系統(tǒng)理念生物學(xué)基礎(chǔ)的《整合訓(xùn)練生理學(xué)》[5]思維,以運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)、運(yùn)動(dòng)控制、運(yùn)動(dòng)行為(motor learning,motor control,motor behavior)構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)技能理論系統(tǒng),以及由以上而派生出的大量的如 “功能訓(xùn)練”[6]“力量訓(xùn)練”[7]“功率訓(xùn)練”[8]“耐力訓(xùn)練”[9]“靈敏訓(xùn)練”[10]“肌肉肥大訓(xùn)練”[11]“運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)”[12]“運(yùn)動(dòng)測(cè)試與評(píng)估方法[13]”等分類(lèi)明細(xì)的專(zhuān)門(mén)書(shū)籍等,形成了從原理到應(yīng)用較為嚴(yán)密的理論體系,以及從資格教育認(rèn)證、運(yùn)動(dòng)裝備制造到跨國(guó)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練營(yíng)集團(tuán)的產(chǎn)業(yè)鏈,其范圍已經(jīng)覆蓋從職業(yè)(俱樂(lè)部)隊(duì)、高校到各類(lèi)職業(yè)的健康與運(yùn)動(dòng)需求。在美國(guó)的performance訓(xùn)練體系中,所有訓(xùn)練因素(柔韌性、心肺功能、核心訓(xùn)練、平衡訓(xùn)練、反應(yīng)訓(xùn)練、速度、靈活性、快速和抗阻訓(xùn)練等),按照整合訓(xùn)練原則[14]分為6~7個(gè)時(shí)相遞階的優(yōu)化訓(xùn)練模型 OPTTH—MODEL,按照運(yùn)動(dòng)員(或顧客)的要求,在訓(xùn)練中通過(guò)程序化的系統(tǒng)優(yōu)化(生理的、物理的、表現(xiàn)的適應(yīng)),達(dá)到能表達(dá)競(jìng)技目標(biāo)動(dòng)作鏈功率最大化穩(wěn)定水平的訓(xùn)練目的。目前,在美國(guó)競(jìng)技訓(xùn)練中廣為應(yīng)用的目標(biāo)優(yōu)化訓(xùn)練控制模型OPTTH—MODEL及其整合訓(xùn)練理論等,在我國(guó)尚少有人知。
與國(guó)內(nèi)許多項(xiàng)目訓(xùn)練主要關(guān)注競(jìng)技能力提高不同,“High performance training”清晰地把訓(xùn)練定位在賽場(chǎng)的目標(biāo)行為表現(xiàn)上,真正從本質(zhì)上體現(xiàn)訓(xùn)練的邏輯目的。而以“目標(biāo)表現(xiàn)”去整合“能力”,與以“能力加和”訓(xùn)練去推向競(jìng)賽目標(biāo),是完全不同的訓(xùn)練思維與實(shí)踐方向。實(shí)踐中,“能力加和”訓(xùn)練效應(yīng)的邏輯后果就是我們?cè)谫悎?chǎng)上常見(jiàn)的成績(jī)不穩(wěn)定與成績(jī)水平的周期性循環(huán)。任何一個(gè)“119工程”項(xiàng)目(帆船、自行車(chē)、田徑、皮劃艇、賽艇、游泳)的業(yè)內(nèi)人士都可以從自身項(xiàng)目的歷史成績(jī)變化(比如10年內(nèi)),以及從第8~13屆全運(yùn)會(huì)這些項(xiàng)目的成績(jī)變化[15]中,直觀(guān)地看到這個(gè)問(wèn)題(包括2017年全運(yùn)會(huì))。比較之下可以發(fā)現(xiàn),中國(guó)具有明確目標(biāo)(完整動(dòng)作鏈“表現(xiàn)控制訓(xùn)練”)的項(xiàng)目(跳水、體操、射擊、舉重、乒乓球、羽毛球等),在奧運(yùn)賽場(chǎng)上長(zhǎng)期表現(xiàn)優(yōu)異;而其他不太成功的項(xiàng)目通常在訓(xùn)練過(guò)程中缺乏“目標(biāo)”動(dòng)作鏈的強(qiáng)化和優(yōu)化。在訓(xùn)練實(shí)踐中,除了賽前,這些項(xiàng)目很少進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)動(dòng)作鏈的完整訓(xùn)練,并且囿于大周期分期思維(3段或4段)的慣性,突出“基本能力”訓(xùn)練內(nèi)容或物理意義上的“大運(yùn)動(dòng)量”訓(xùn)練,主動(dòng)造成“能力的多因素結(jié)構(gòu)競(jìng)爭(zhēng)”與偏離目標(biāo)的“低標(biāo)準(zhǔn)或不穩(wěn)定的動(dòng)作鏈功率定位”等問(wèn)題。在競(jìng)賽目標(biāo)表現(xiàn)的結(jié)構(gòu)或標(biāo)準(zhǔn)2個(gè)方面,直接導(dǎo)致目標(biāo)表現(xiàn)的不穩(wěn)定或目標(biāo)表現(xiàn)優(yōu)化訓(xùn)練時(shí)間的不充足。從訓(xùn)練中可以看到,中國(guó)的跳水、體操、射擊、舉重、乒乓球、羽毛球等項(xiàng)目,在其自身動(dòng)作鏈強(qiáng)制性封閉的專(zhuān)項(xiàng)特性下,跳水基于“目標(biāo)動(dòng)作”“雙十”標(biāo)準(zhǔn)的小周期訓(xùn)練,體操進(jìn)行高質(zhì)量的“極限套”練習(xí)(體操2016年里約熱內(nèi)盧奧運(yùn)會(huì)失利,“完整套”訓(xùn)練時(shí)間不足可能是失利的技術(shù)原因之一),射擊的目標(biāo)組“好十”訓(xùn)練,等等,都是以“實(shí)戰(zhàn)標(biāo)準(zhǔn),從難從嚴(yán)大運(yùn)動(dòng)量”組織訓(xùn)練,從而屆屆都取得多枚金牌。當(dāng)然,這些項(xiàng)目在引入“負(fù)荷節(jié)奏與恢復(fù)、核心訓(xùn)練、防護(hù)性訓(xùn)練”等之前,也都曾飽受運(yùn)動(dòng)員大量傷病的困擾??陀^(guān)上,無(wú)論經(jīng)驗(yàn)還是理論,目標(biāo)訓(xùn)練及其目標(biāo)優(yōu)化訓(xùn)練模型理念,不僅是當(dāng)今歐美體育強(qiáng)國(guó)競(jìng)技優(yōu)勢(shì)之所在,也是我國(guó)傳統(tǒng)金牌項(xiàng)目長(zhǎng)時(shí)間保持奧運(yùn)成功的重要原因。只是“目標(biāo)訓(xùn)練”在美國(guó)已經(jīng)形成理論體系,而中國(guó)的“三從一大”尚未形成嚴(yán)密的科學(xué)體系。在目標(biāo)表現(xiàn)訓(xùn)練上,外國(guó)理論與中國(guó)奧運(yùn)金牌項(xiàng)目的成功實(shí)踐都證明這種訓(xùn)練定位的合理性,以及競(jìng)技訓(xùn)練符合生物邏輯的必要性。
以中國(guó)奧運(yùn)軍團(tuán)1984—2016年金牌項(xiàng)目分布情況,說(shuō)明訓(xùn)練定位理念的重要性。統(tǒng)計(jì)顯示,由于訓(xùn)練理念與實(shí)踐上的差異,在1984—2016年的9屆奧運(yùn)會(huì)上,中國(guó)參賽項(xiàng)目成績(jī)兩極分化嚴(yán)重。跳水、舉重、體操、乒乓球、羽毛球、射擊6個(gè)項(xiàng)目獲得的金牌占全部金牌的64.3%,而國(guó)家體育總局2000年立項(xiàng)的“119工程”的金牌數(shù)僅占11%??梢钥闯?從1984年以來(lái),傳統(tǒng)金牌項(xiàng)目基本上長(zhǎng)期“保持優(yōu)勢(shì)”,“119”項(xiàng)目個(gè)別小項(xiàng)雖有突破,卻沒(méi)有出現(xiàn)總體性的進(jìn)步。
與大部分國(guó)外運(yùn)動(dòng)員的業(yè)余訓(xùn)練性質(zhì)相比,我國(guó)是舉國(guó)體制下的運(yùn)動(dòng)員職業(yè)制度,擁有國(guó)際職業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)的訓(xùn)練場(chǎng)館,充足的訓(xùn)練經(jīng)費(fèi),龐大豪華的多級(jí)行政保障體系。然而,再好的環(huán)境條件也只是外因,真正決定訓(xùn)練水平的內(nèi)因是教練員對(duì)訓(xùn)練的認(rèn)識(shí)和理念。在倫敦奧運(yùn)會(huì)上,當(dāng)大家關(guān)注于媒體介紹英國(guó)的“黑科技”(自行車(chē)力學(xué)與材料、大數(shù)據(jù)等)時(shí),鮮有人注意到,英國(guó)隊(duì)教練在其著述中依據(jù)系統(tǒng)科學(xué)的非線(xiàn)性理論與自組織思想討論訓(xùn)練問(wèn)題。在被稱(chēng)為“訓(xùn)練圣經(jīng)”的High-PerformanceTrainingforSports(2014年)一書(shū)中,使用系統(tǒng)科學(xué)中的“吸引子”“魯棒性”“自組織”等詞匯,迄今在中國(guó)訓(xùn)練教科書(shū)里還未出現(xiàn)。而對(duì)“神經(jīng)肌肉控制”“能量代謝”“肌細(xì)胞”“有氧訓(xùn)練”等理論觀(guān)念,我國(guó)學(xué)者或教練員還停留在過(guò)去還原理論分析方法設(shè)計(jì)下的實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí),與當(dāng)今神經(jīng)科學(xué)與基因、蛋白及代謝組學(xué)發(fā)展所產(chǎn)生的系統(tǒng)認(rèn)識(shí)相去甚遠(yuǎn)。例如,除了運(yùn)動(dòng)功能,肌肉本身還具有包括白細(xì)胞介素、腫瘤壞死因子、胰島素樣生長(zhǎng)因子、瘦素、脂聯(lián)素、生肌調(diào)節(jié)因子的內(nèi)分泌調(diào)節(jié)功能,等等。中科院上海生命科學(xué)研究院吳家睿院士在講座中提及,《系統(tǒng)生物學(xué)》是認(rèn)識(shí)生命復(fù)雜系統(tǒng)的新角度,是21世紀(jì)的生命科學(xué)新趨勢(shì),提示我們必須在新的生物學(xué)知識(shí)體系內(nèi)更新理念,轉(zhuǎn)換訓(xùn)練認(rèn)知。訓(xùn)練理念從能力加和到目標(biāo)表現(xiàn)優(yōu)化訓(xùn)練的認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)換,就現(xiàn)實(shí)而言,是一個(gè)從生命基礎(chǔ)原理的訓(xùn)練到應(yīng)用體系建設(shè)的浩大系統(tǒng)工程。理念正確是我們面對(duì)東京奧運(yùn)會(huì)和2022年北京冬奧會(huì)時(shí),確?!皟?yōu)勢(shì)項(xiàng)群”成績(jī)更加穩(wěn)定,促進(jìn)“落后項(xiàng)群”訓(xùn)練效率提高的關(guān)鍵。
人體由超過(guò)100萬(wàn)億個(gè)[16]細(xì)胞組成,每個(gè)細(xì)胞都為了生命系統(tǒng)的存在而自主進(jìn)行著細(xì)胞生命平衡與進(jìn)化方向的調(diào)制并表現(xiàn)自己的生存價(jià)值。“生命體是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)。細(xì)胞行為通過(guò)數(shù)以千計(jì)的分子和大分子的作用與相互作用而產(chǎn)生”[17]。細(xì)胞是生命的基本單位,在長(zhǎng)期的進(jìn)化中,人體細(xì)胞內(nèi)及不同細(xì)胞之間已經(jīng)形成了實(shí)時(shí)對(duì)應(yīng)于環(huán)境要求的復(fù)雜的動(dòng)態(tài)通訊調(diào)適網(wǎng)絡(luò),通過(guò)復(fù)雜的細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行功能協(xié)同來(lái)確保生命活動(dòng)的正常進(jìn)行[18]。現(xiàn)代神經(jīng)分子生物學(xué)對(duì)海兔“條件反射”神經(jīng)活動(dòng)機(jī)制的研究,是五羥色胺突觸前易化形成及神經(jīng)連接中長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)效應(yīng)研究的開(kāi)始[19],迄今已經(jīng)對(duì)細(xì)胞信息網(wǎng)絡(luò)化的分子機(jī)制,從基因組學(xué)、蛋白、轉(zhuǎn)錄及代謝組學(xué)等,及至中樞神經(jīng)各級(jí)網(wǎng)絡(luò)信息連接分子結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)復(fù)雜性有了相當(dāng)深入的了解。比如,白細(xì)胞介素IL6在能量代謝中的信息作用,不僅與糖原有關(guān),而且與脂肪酸、氨基酸、有氧氧化酶系直接關(guān)聯(lián)等。我們現(xiàn)在知道,所謂專(zhuān)項(xiàng)細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)的活動(dòng),是基于訓(xùn)練負(fù)荷的生物經(jīng)驗(yàn)影響,自主動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)選擇其他蛋白或信號(hào)后所構(gòu)成的復(fù)雜信號(hào)反饋系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中,各種被激活的分子相互連接組成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)去完成經(jīng)驗(yàn)信號(hào)的精準(zhǔn)傳遞。這些活動(dòng)涉及腦與神經(jīng)系統(tǒng)、肌肉系統(tǒng)、能量代謝與穩(wěn)態(tài)調(diào)適輔助系統(tǒng)(如代謝、呼吸、循環(huán)、免疫等),這些系統(tǒng)構(gòu)成一個(gè)事實(shí)上的動(dòng)態(tài)信息結(jié)構(gòu)。負(fù)荷形式不同,細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)動(dòng)員的活動(dòng)空間(技術(shù)結(jié)構(gòu))范圍就不同;負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)不同,能量體系(強(qiáng)度)響應(yīng)的程度范圍也不同;而負(fù)荷安排的時(shí)域序列排列,構(gòu)成結(jié)構(gòu)經(jīng)驗(yàn)自組織定位的動(dòng)態(tài)信息源。以上3者,無(wú)論哪一方信息發(fā)生變化,都會(huì)引起專(zhuān)項(xiàng)動(dòng)作鏈相關(guān)細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)的活動(dòng)變化,即引起系統(tǒng)變動(dòng)。所以,生命系統(tǒng)是一個(gè)精準(zhǔn)反應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)自組織調(diào)整系統(tǒng),通過(guò)訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)概率,自組織確定對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)狀態(tài)位置。
自組織是非意識(shí)的過(guò)程,是機(jī)體為了與環(huán)境調(diào)適而自動(dòng)進(jìn)行的生命反應(yīng)活動(dòng)。我們較熟悉訓(xùn)練后生物指標(biāo)的“穩(wěn)態(tài)”效應(yīng)、高原訓(xùn)練與紅細(xì)胞再生、氧耗功率導(dǎo)致線(xiàn)粒體數(shù)量增加、力量訓(xùn)練導(dǎo)致肌纖維肥大、縱向應(yīng)力導(dǎo)致骨壁增粗增厚、外周阻力導(dǎo)致心肌肥厚、高乳酸訓(xùn)練提高內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)調(diào)適范圍能力等,都是機(jī)體整體或細(xì)胞依據(jù)環(huán)境刺激的自組織反應(yīng)現(xiàn)象。過(guò)去,我們基于應(yīng)激、“條件反射”或“有生命的機(jī)械”[20]理論等,習(xí)慣地認(rèn)為運(yùn)動(dòng)員賽場(chǎng)上的表現(xiàn)是其訓(xùn)練的“鏡像”反映,其實(shí),競(jìng)賽行為活動(dòng)只是運(yùn)動(dòng)員意識(shí)控制的目的性運(yùn)動(dòng)信息的主動(dòng)表達(dá)過(guò)程,并不是訓(xùn)練“鏡像”反映。運(yùn)動(dòng)員的競(jìng)賽活動(dòng)具有意識(shí)狀態(tài)預(yù)置、封閉的主動(dòng)控制信息網(wǎng)絡(luò)秩序、動(dòng)作鏈功率標(biāo)準(zhǔn)分配定位、動(dòng)作時(shí)序信息鏈接、實(shí)時(shí)反饋動(dòng)態(tài)調(diào)適、優(yōu)化穩(wěn)定與適度“魯棒性”(抗干擾波動(dòng))等的多因素網(wǎng)絡(luò)協(xié)同性質(zhì),具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)生物定位狀態(tài)實(shí)時(shí)表現(xiàn)的競(jìng)賽意義。所以,不同于藥物干預(yù)或生理刺激實(shí)驗(yàn)所引起的被動(dòng)反應(yīng)情況,教練員的訓(xùn)練安排實(shí)質(zhì)上是運(yùn)動(dòng)員自主的、主觀(guān)意識(shí)驅(qū)動(dòng)下的與負(fù)荷要求關(guān)聯(lián)的運(yùn)動(dòng)細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的自主組織活動(dòng),它是意識(shí)發(fā)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)鏈細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)在機(jī)體內(nèi)依競(jìng)賽要求的時(shí)序性活動(dòng)過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中,相關(guān)細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)通過(guò)信息反饋滿(mǎn)足動(dòng)作鏈的各種需要,產(chǎn)生細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)驗(yàn)路徑,并根據(jù)經(jīng)驗(yàn)概率進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)性選擇,然后自組織形成特有的細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)空間構(gòu)筑,進(jìn)而形成相應(yīng)的專(zhuān)項(xiàng)細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與信息通道。一些實(shí)驗(yàn)表明,隨著某一神經(jīng)回路的多次應(yīng)用,該回路上的突觸數(shù)量增多,體積變大,甚至還長(zhǎng)出新的突觸。長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)效應(yīng)的工作直接證明,多次強(qiáng)直刺激可引起突觸后電位的持續(xù)性增強(qiáng)[21]。從系統(tǒng)生物學(xué)的角度分析,這是典型的特化細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)的“細(xì)胞行為模式[17],訓(xùn)練發(fā)動(dòng)的物理量值(速度、重量、高度、遠(yuǎn)度、分?jǐn)?shù)等)決定運(yùn)動(dòng)員動(dòng)作鏈活動(dòng)網(wǎng)絡(luò)能量體系的動(dòng)員程度與范圍,進(jìn)而決定動(dòng)作或動(dòng)作鏈的競(jìng)賽成績(jī)表達(dá)水平。曲棍球隊(duì)教練本杰明·羅森布拉特說(shuō):“運(yùn)動(dòng)員從本質(zhì)上是進(jìn)行自組織適應(yīng)的,因此,訓(xùn)練的目的就是對(duì)他們的自組織及達(dá)到目標(biāo)能力的開(kāi)發(fā)。[2]”所以,競(jìng)技訓(xùn)練是訓(xùn)練負(fù)荷經(jīng)驗(yàn)與專(zhuān)項(xiàng)運(yùn)動(dòng)細(xì)胞活動(dòng)網(wǎng)絡(luò)一致性關(guān)系的自組織互動(dòng),而競(jìng)技表現(xiàn)是互動(dòng)效應(yīng)自組織過(guò)程中產(chǎn)生的專(zhuān)項(xiàng)特定細(xì)胞活動(dòng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)狀態(tài),是專(zhuān)項(xiàng)系統(tǒng)中諸多組分之間相互競(jìng)爭(zhēng)自組織定位關(guān)系的總和。
比如,達(dá)到時(shí)域要求的訓(xùn)練標(biāo)準(zhǔn)決定細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)水平,固定訓(xùn)練結(jié)構(gòu)的時(shí)序小周期訓(xùn)練決定訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)定位平臺(tái)的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等。競(jìng)技訓(xùn)練實(shí)踐中,在訓(xùn)練因素不穩(wěn)定的情況下,由于機(jī)體對(duì)訓(xùn)練因素進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)實(shí)時(shí)自組織的原因,多因素訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)不可能在專(zhuān)項(xiàng)目標(biāo)結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行定位。多因素訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)形成多因素訓(xùn)練結(jié)構(gòu),“板塊”訓(xùn)練就是“板塊”結(jié)構(gòu),所以,目標(biāo)負(fù)荷經(jīng)驗(yàn)與專(zhuān)項(xiàng)運(yùn)動(dòng)細(xì)胞活動(dòng)網(wǎng)絡(luò),在實(shí)際訓(xùn)練中必須保持高度的一致性關(guān)系,才能形成穩(wěn)定的生物結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),獲得穩(wěn)定的競(jìng)賽狀態(tài)表現(xiàn)。
關(guān)于訓(xùn)練負(fù)荷的生物結(jié)構(gòu)定位問(wèn)題,我們用反映運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練適應(yīng)水平的腦系統(tǒng)熵指標(biāo)表示。在“2012奧運(yùn)優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員腦與中樞適應(yīng)存在的客觀(guān)方式及其復(fù)雜性的動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)監(jiān)控與中樞適應(yīng)機(jī)制理論研究”項(xiàng)目中,對(duì)現(xiàn)役運(yùn)動(dòng)員的不同級(jí)別(國(guó)際健將與健將、一級(jí)、二級(jí)運(yùn)動(dòng)員)的情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)調(diào)查。結(jié)果表明,國(guó)際健將呈現(xiàn)出非常顯著的系統(tǒng)信息(訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢(shì))集中現(xiàn)象,熵值明顯低于其他運(yùn)動(dòng)員(圖1),不同級(jí)別運(yùn)動(dòng)員的腦熵均數(shù)分布(以現(xiàn)役運(yùn)動(dòng)員為限,其中,一級(jí)運(yùn)動(dòng)員86人次,二級(jí)運(yùn)動(dòng)員126人次,健將456人次,國(guó)際健將465人次)如圖1所示。
圖1 不同級(jí)別運(yùn)動(dòng)員的腦熵分布(以現(xiàn)役運(yùn)動(dòng)員為限) 注:橢圓處為國(guó)際健將
國(guó)際健將與其他運(yùn)動(dòng)級(jí)別運(yùn)動(dòng)員腦系統(tǒng)熵(數(shù)均)狀態(tài)的比較見(jiàn)表1。
表1 國(guó)際健將與其他運(yùn)動(dòng)級(jí)別運(yùn)動(dòng)員腦系統(tǒng)熵(數(shù)均)狀態(tài)比較
由圖1和表1可知,目標(biāo)競(jìng)技表現(xiàn)的生物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是目標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)要求下的細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)經(jīng)驗(yàn)的實(shí)時(shí)自組織,與訓(xùn)練對(duì)應(yīng)的細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)狀態(tài)隨著訓(xùn)練內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)的變化而產(chǎn)生適應(yīng)結(jié)構(gòu)的調(diào)適。國(guó)際健將級(jí)運(yùn)動(dòng)員熵值小,說(shuō)明其對(duì)訓(xùn)練信息反應(yīng)的細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)行為相對(duì)更集中,專(zhuān)項(xiàng)狀態(tài)比其他運(yùn)動(dòng)員更穩(wěn)定,這與巴甫洛夫提出的高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)的“優(yōu)勢(shì)原則”和大衛(wèi)·喬伊斯(David Joyce)提出的訓(xùn)練中吸引子(attractor)的原理是一致的。當(dāng)然,以上都是對(duì)確定時(shí)間點(diǎn)上的結(jié)構(gòu)狀態(tài)而言。同時(shí),運(yùn)動(dòng)員的狀態(tài)水平具有實(shí)時(shí)反映與訓(xùn)練內(nèi)容時(shí)域結(jié)構(gòu)效應(yīng)的特點(diǎn),表現(xiàn)出運(yùn)動(dòng)員狀態(tài)水平的變化。通過(guò)系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)控技術(shù),可以對(duì)運(yùn)動(dòng)員細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)的定位狀態(tài)進(jìn)行時(shí)序監(jiān)控,直接獲得運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練適應(yīng)狀態(tài)信息,并反推訓(xùn)練結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)安排的合理性。
以上對(duì)當(dāng)前競(jìng)技訓(xùn)練理論的一些問(wèn)題進(jìn)行了簡(jiǎn)單討論,限于篇幅,有關(guān)訓(xùn)練負(fù)荷的穩(wěn)定與精準(zhǔn)性對(duì)競(jìng)技表現(xiàn)穩(wěn)定性的生物限制原理、腦策略與訓(xùn)練的自組織效率、穩(wěn)定小周期有利于活動(dòng)網(wǎng)絡(luò)細(xì)胞的時(shí)序經(jīng)驗(yàn)篩選效應(yīng)、細(xì)胞行為網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)結(jié)構(gòu)自組織“只能在安靜時(shí)發(fā)生”、能量代謝與目標(biāo)訓(xùn)練設(shè)計(jì)的生物邏輯手段、“系統(tǒng)訓(xùn)練”的邏輯定義、系統(tǒng)訓(xùn)練的限制性及其與傳統(tǒng)訓(xùn)練觀(guān)念的認(rèn)識(shí)悖理、系統(tǒng)訓(xùn)練的監(jiān)控技術(shù)與分析原理等,將在后續(xù)文章中論述。
[1] National Academy of Sports Medicine.NASM essentials of sports performance training[M].Lippincott Williams & Wilkins,2010
[2] Joyce D,Lewidon D.High-performance training for sports[M].Human Kinetics,2014
[3] National Strength & Conditioning Association.Essentials of strength training and conditioning[M].Human Kinetics,2016
[4] Cummings N H,Stanley-Green S,Higgs P.Perspectives in athletic training[M].Mosby Elsvier,2009
[5] Fleck S T,Kraemer W J,Deschenes M R.Exercise physiology:integrating theory and application[M].Lippincott Williams & Wilkins,2012
[6] Boyle M.New functional training for sports[M].Human Kinetics,2016
[7] Collins P.Strength training for men[M].Meyer & Meyer Sport (UK) Ltd,2010
[8] Sandler D.Sports power[M].Human kinetics,2005
[9] National Academy of Sports Medicine.NASM essentials of personal fitness training,4th edition[M].Lippincott Williams & Wilkins,2012
[10] Gamble P.Training for sports speed and agility[M].Routledge,2012
[11] Schoenfeld B.Science and development of muscle hypertrophy[M].Human kinetics,2016
[12] Austin K,Seebohar B.Performance nutrition:applying the science of nutrient timing to endurance athletes[M].Human Kinetics,2011
[13] Winter E M,Jones A M,Richard Davison R C,et al.Sports and exercise physiology testing guidelines:Volume 1—sport testing[M].Routledge,2007
[14] Clark M A.Optimum performance training for the health and fitness professional——Course manual[M].National Academy of Sports Medicine,2004
[15] 李捷.競(jìng)技“有效訓(xùn)練”定位的邏輯依據(jù)與生物學(xué)原理(下)——“量”的原理在訓(xùn)練實(shí)踐中的應(yīng)用與實(shí)證[J].成都體育學(xué)院學(xué)報(bào),2015,41(6):70
[16] Guyton A C,Hall J E.Textbook of medical physiology[M].Elsevier Inc,2006
[17] Boogerd F C,Bruggeman F J,Hofmeyr J S,et al.Systems biology:philosophical foundations[M].Elsevier,2007:15
[18] Latash M L.Neurophysiological basis of movement[M].Human Kinetics,1998
[19] 李捷.運(yùn)動(dòng)技能形成自組織理論的建構(gòu)及其實(shí)證研究[M].北京:北京體育大學(xué)出版社,2005:5
[20] Dick F W.Sports training principles[M].A & C Black Ltd,2007:49
[21] 汪云九.神經(jīng)信息學(xué)[M].北京:高等教育出版社2006:312