陳文佳,章碧玉,董彥玉,佟澤昊

(1.中國礦業(yè)大學 體育學院,江蘇 徐州 221116;2.北京體育大學 中國田徑運動學院,北京 100084;3.首都醫(yī)科大學 燕京醫(yī)學院應(yīng)用體育教研室,北京 100069)

縱貫世界體壇，但凡在奧運會上取得優(yōu)異成績的國家，都緊密圍繞和注重運動員科學選材、科學訓練和科學管理三大環(huán)節(jié)工作的開展，其中首當其沖的是要建立一套科學完整的人才選拔體系，運動員選材工作已經(jīng)成為支撐和決定一個國家競技體育國際競爭力的水平優(yōu)劣不可或缺的重要因素。盡早地識別和選拔具備天賦的短跑青少年，使其盡可能早地置身于長期科學、專業(yè)化短跑知識、技能、體能、心理等綜合素質(zhì)培育的環(huán)境中，并充分激發(fā)、挖掘其運動潛能，形成規(guī)范化的人才選拔和培養(yǎng)模式，有助于提升我國100m運動員的成才率。

神經(jīng)系統(tǒng)是發(fā)育最早的系統(tǒng)，神經(jīng)系統(tǒng)能力的提高是調(diào)控運動員機體其它系統(tǒng)發(fā)揮出最大活動能力的主導因素,是決定機體的機能活動能力提高的先決條件[1]。專項的特殊性要求100m運動員需要在缺氧的情況下完成極限強度周期性技術(shù)動作神經(jīng)系統(tǒng)對身體各個器官和系統(tǒng)的持續(xù)、高速控制，對于運動系統(tǒng)產(chǎn)生的動力能力的刺激和效應(yīng)調(diào)節(jié)，又是決定運動員運動表現(xiàn)和體能水平提升發(fā)展的關(guān)鍵因素[2，3]。神經(jīng)活動過程的一般規(guī)律包括興奮和抑制的擴散、集中、后作用及相互誘導,神經(jīng)活動過程的動力特征表現(xiàn)為強度、平衡性和靈活性[4]。不同個體間神經(jīng)過程的差異又會表現(xiàn)出不同的神經(jīng)類型[5,6,7]。因此，諸如神經(jīng)類型、反應(yīng)時等能反映神經(jīng)系統(tǒng)均衡性和靈活性的指標常應(yīng)用于兒童青少年100m運動員的神經(jīng)系統(tǒng)工作能力的評測與選材工作中。

然而，有關(guān)我國青少年短跑運動員神經(jīng)類型分布、男女神經(jīng)類型測試得分差異以及與運動素質(zhì)的關(guān)聯(lián)性研究確鮮有報道。基于此，本研究通過實地測試，旨在探討我國青少年男、女短跑運動員神經(jīng)類型分布特點以及與部分專項素質(zhì)測試結(jié)果的相關(guān)性，分析神經(jīng)類型測試結(jié)果與運動素質(zhì)測試結(jié)果的內(nèi)在聯(lián)系，以期為我國青少年短跑后備人才的培養(yǎng)、科學訓練、選材指標的確定提供理論和實踐參考。

1 對象與方法

1.1 對象

選取參加2018年和2019年全國奧林匹克短跨基地苗子集訓營的115名青少年短跑運動員(專項為100m)為測試對象，運動等級均為國家二級及以上。在正式調(diào)查和測試前，研究人員宣講了有關(guān)本研究的被試知情同意事項，在征得學生運動員的知情同意后，開始相關(guān)的調(diào)查和測試工作。

表1 測試對象基本情況信息(n=115)

1.2 測評工具及方法

1.2.1 神經(jīng)類型測試

本研究采用的是張卿華、王文英教授編制的第5代80-8神經(jīng)類型測驗量表[8]，量表設(shè)計機理是根據(jù)人的大腦皮質(zhì)機能系統(tǒng)的發(fā)育水平和皮質(zhì)細胞興奮與抑制過程的活動規(guī)律設(shè)計的?？色@得被試24項量化指標的數(shù)據(jù)。80-8測試量表由量表1、量表2、量表3構(gòu)成，被試者要進行3種難度的聯(lián)合測試，研究人員按照統(tǒng)一的指導語組織測試，每張表格測試時間為5min，間隔5min，總計測試時間約30min。量表的統(tǒng)計由計算機完成，降低了人工的誤判性。80-8神經(jīng)類型測驗量表法已廣泛應(yīng)用于學生腦功能評定、智能診斷、超長學生的甄別、心理素質(zhì)調(diào)查、企事業(yè)單位人才招聘、運動員選材等領(lǐng)域，具有較高的信度、效度[9，10，11，12]。

1.2.2 運動素質(zhì)測試

使用電子秒表、鋼尺、Kistler三維測力臺(Type：9281EA，No：4432230)綜合按照李潔等(2005)[13]、余竹生(2006)[14]書中的測試方法和流程對115名青少年短跑運動員進行30m、60m、100m、立定跳遠、跳深跳測試(DJ)運動素質(zhì)測試。

1.3 統(tǒng)計方法

采用Spss22.0統(tǒng)計軟件對115名運動員的專項體能數(shù)據(jù)進行分析，所有描述性分析結(jié)果均以(X±SD表示，組間比較采用t檢驗，并用Pearson統(tǒng)計量檢驗運動員專項體能素質(zhì)與100m成績的關(guān)聯(lián)性，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 青少年短跑運動員神經(jīng)類型測試分布和得分比較

表2 男、女100m運動員16種神經(jīng)類型的分布比較(%)

表3 青少年短跑運動員80-8神經(jīng)類型測試得分比較統(tǒng)計

青少年短跑運動員在80-8量表的測試得分均表現(xiàn)為隨年齡的增長分數(shù)遞增的趨勢，男、女運動員在神經(jīng)類型的百分率比較中不存在性別上的差異(P>0.05)，且神經(jīng)類型的分布存在相似性，1-4型強、均衡和5-6型強、興奮型占比較高(見表2)，女生在80-8量表的測試得分、素質(zhì)得分和漏百分率上優(yōu)于男生。其中女生為(平均分：96.61；素質(zhì)分：120.67)，男生為(平均分：81.29；素質(zhì)分：117.43)，組間比較均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。男生錯百分率低于女生(1.67%<2.21%)，且存在統(tǒng)計學意義(P<0.05)。男生漏百分率高于女生，組間比較均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。

2.2 青少年短跑運動員神經(jīng)類型分布比較

受試者在神經(jīng)類型的百分率方面不存在性別上的差異(P>0.05)，男、女運動員在神經(jīng)類型的分布存在相似性，男生運動員神經(jīng)類型的分布如圖1所示，隊員中興奮型(27.94)、靈活型(25%)所占比例較高，占據(jù)總?cè)藬?shù)比例的52.94%，

強中間型(7.35%)也占有一定的比例；女生運動員神經(jīng)類型的分布如圖2所示，隊員中靈活型(26.67%)、興奮型(22.22%)、亞興奮型(13.33%)所占比例較高，占據(jù)總?cè)藬?shù)比例的62.22%。

圖1 男運動員神經(jīng)類型分布(n=70)

圖2 女運動員神經(jīng)類型分布(n=45)

2.3 青少年短跑運動員神經(jīng)類型與運動素質(zhì)相關(guān)性分析

表4 男運動員生神經(jīng)類型與運動素質(zhì)相關(guān)性分析

在速度指標中，30m測試成績與80-8神經(jīng)類型測試得分無顯著性相關(guān)(P>0.05)；60m測試成績與錯百分率和平均得分呈顯著低度相關(guān)(R=0.235，P<0.05；R=-0.317，P<0.01)，與素質(zhì)得分呈顯著中度相關(guān)(R=0.409，P<0.01)；100m測試成績與平均得分和素質(zhì)得分均呈顯著中度相關(guān)(R=-0.450，P<0.01；R=-0.413，P<0.01)。在下肢爆發(fā)力指標中，立定跳遠測試成績與平均得分和素質(zhì)得分均呈顯著低度相關(guān)(R=0.284，P<0.05；R=0.260，P<0.05)；DJ騰空高度、DJ離地速度和沖量指標測試結(jié)果均與平均得分呈顯著低度相關(guān)(R=0.283，P<0.05；R=0.284，P<0.05；R=0.247，P<0.05)。

表5 女運動員神經(jīng)類型與運動素質(zhì)相關(guān)性分析

在速度指標中，30m和60m測試成績與80-8神經(jīng)類型測試得分相關(guān)性無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；100m測試成績與平均得分呈顯著低度相關(guān)(R=-0.348，P<0.05)。在下肢爆發(fā)力指標中，立定跳遠測試成績與平均得分呈顯著低度相關(guān)(R=0.344，P<0.05)；DJ騰空高度和DJ離地速度與平均得分呈顯著中度相關(guān)(R=0.531，P<0.05；R=0.405，P<0.05)；沖量測試成績與80-8神經(jīng)類型測試得分相關(guān)性無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。

3 討論

優(yōu)秀運動員的成長受較多因素的影響，除了良好的身體素質(zhì)、遺傳優(yōu)勢和生理潛能外還要具有運用發(fā)揮這些優(yōu)勢的心理能力[15]。根據(jù)人類遺傳的特點和規(guī)律、心理素質(zhì)發(fā)展的階段性和專項運動的心理特點，對運動員進行心理素質(zhì)的測量、評定，選拔符合具有先天專項心理特征的后備力量從事訓練工作，對于提高成才效率有重要作用。

80-8神經(jīng)類型測試量表通過符號的改變和測試難度的增加，通過評測被試者在測試中建立分化抑制、消退抑制和條件性抑制等條件反射活動，以反映神經(jīng)過程的動力性、靈活性和耐受性等大腦機能特征[16，17]。錯、漏百分率是反映神經(jīng)系統(tǒng)特性的均衡性指標，在一定程度上可以評價大腦皮神經(jīng)過程的均衡性與運動能力之間的聯(lián)系。當神經(jīng)系統(tǒng)興奮和抑制過程的強度處于適宜的情況下，興奮和抑制過程才表現(xiàn)為強而集中的動態(tài)平衡性。本研究發(fā)現(xiàn)，女生在80-8量表的測試得分、素質(zhì)得分和漏百分率上優(yōu)于男生，這種差異可能與男、女大腦機能發(fā)育速度的差異(12～14歲女性優(yōu)于男性，15～16歲男性優(yōu)于女性、18～22歲女性優(yōu)于男性)、激素水平、兩性思維發(fā)展變化(知覺、分析、實驗觀察能力等)的差異性特點有關(guān)[18，19]。

本研究結(jié)果顯示，男隊員中興奮型、靈活型所占比例較高，女隊員中靈活型、興奮型、亞興奮型所占比例較高，這一統(tǒng)計結(jié)果與已有文獻研究發(fā)現(xiàn)一致[20]。興奮型的生理特點主要表現(xiàn)為神經(jīng)系統(tǒng)的動力性興奮過程占優(yōu)勢，皮脂細胞工作能力較強，但易緊張，心理特點表現(xiàn)為反應(yīng)迅速、富有激情、易激動、好勝心強，自控力差。亞興奮型生理特點主要表現(xiàn)在皮質(zhì)細胞工作能力居中，易興奮，心理特點表現(xiàn)為智力居中，富有激情、好勝心較強，學習和掌握技能的能力一般，自控力不足。與神經(jīng)類型中的靈活型的生理特點主要表現(xiàn)為大腦皮質(zhì)細胞工作能力強，能承受強刺激、應(yīng)變和自控能力好，心理特點表現(xiàn)為具有創(chuàng)造性思維，理解能力、接受能力強，活潑具有外傾性。陳小平等[21]研究認為，在訓練實踐中習慣對運動員所能承受的最大力量負荷作為對其力量能力的診斷和評價方式，然而對于快速力量為項目特點的運動項目相比，肌肉的收縮力值和收縮速度對專項成績的貢獻度更高。有研究證實，興奮型、靈活型被試能夠?qū)崿F(xiàn)興奮和抑制的快速轉(zhuǎn)換，修改甚至破壞舊的動力定型并建立新的動力定型，因此在轉(zhuǎn)換任務(wù)中能夠?qū)崿F(xiàn)不同任務(wù)模式下快速切換[22]。轉(zhuǎn)換功能所涉及的神經(jīng)活動特征主要是靈活性，轉(zhuǎn)換是個體在不同心理定勢或者操作間的轉(zhuǎn)化，體現(xiàn)了認知系統(tǒng)從不同任務(wù)模式之間相互轉(zhuǎn)化的能力[23]。因此，運動員在不同信號刺激下的反應(yīng)能力和興奮與抑制的轉(zhuǎn)換速率越高，其神經(jīng)過程靈活性高，且興奮型與抑制性程度強而集中，反映和隨機變換的能力越強。

本研究發(fā)現(xiàn)，在速度指標中，60m和100m測試成績與80-8神經(jīng)類型測試錯百分率和平均得分呈顯著中、低度相關(guān)。Hristo[24]認為，對于最大速度的練習距離控制在以磷酸原系統(tǒng)供能為主(6-8s)的段落內(nèi)，60m跑通常也是發(fā)展短跑運動員最大速度的常用手段。100m測試成績可以反映運動員絕對速度和速度耐力能力的重要指標[25]。100m是一項以速度為核心連續(xù)周期性的以快步頻直線方向移動的運動項目，肌肉持續(xù)向心和離心的交替收縮能力、肌組織耐受能力等因素都制約著運動員在跑動中動作環(huán)節(jié)的動作速度和幅度以及技術(shù)的完成質(zhì)量。有研究發(fā)現(xiàn)，蓋伊(Tyson Gay)和阿特金斯(Derrick Atkins)在2007年大阪世錦賽100m決賽中80～100m段落的降速幅度分別為1.69%和1.53%，我國100m運動成績在10.25～10.53s之間運動員在80～100m段落的降速幅度為7.54%[26]，進一步證實短跑運動員競賽成績與運動員保持最大速度能力有高度的相關(guān)性。已有研究證實，神經(jīng)類型強度高的個體能承受并迅速做出反應(yīng)[27]。姜自立等[28]認為，運動員降速階段(80～100m)速度下降的原因或許由于中樞神經(jīng)系統(tǒng)疲勞所導致的步頻顯著性降低有關(guān)。短跑運動員在高強度的運動負荷刺激下，腦功能耐久性、適應(yīng)性、應(yīng)變性、靈活、穩(wěn)定持久的工作能力是創(chuàng)造優(yōu)異成績的基礎(chǔ)。因此，神經(jīng)類型可作為短跑運動員選材的一項重要指標。

此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，在下肢爆發(fā)力指標中，青少年短跑運動員立定跳遠、DJ騰空高度、DJ離地速度和沖量指標與神經(jīng)類型的平均得分等指標呈顯著中、低度相關(guān)。立定跳遠和DJ(騰空高度、離地速度和沖量)測試反映的人體水平和垂直方向下肢一次性爆發(fā)力能力，是身體擺脫靜止狀態(tài)，即髖、膝、踝在運動過程中協(xié)調(diào)用力及蹬伸的實效性的快速力量素質(zhì)，拉長-縮短周期(反應(yīng)力量)是短跑運動最為主要的發(fā)力方式，也是青少年短跑運動員下肢爆發(fā)力的訓練和評價手段[29]。伴隨著對于短跑運動專項特性的認識的不斷深入，教練員和科研人員逐漸意識到反應(yīng)力量對于專項成績的貢獻度的重要性。有研究顯示，反跳高度與最高跑速、下肢最大力量呈現(xiàn)出高度的正相關(guān)(P<0.05)[30]。下肢靈活性和爆發(fā)力不足又是影響運動員最大力量轉(zhuǎn)化為專項速度的重要因素[31]。本研究認為，下肢反應(yīng)力量的差異所引起運動員不同個體間肌肉的收縮速度和力量大小的不同，可能是影響不同水平青少年短跑運動員在位移速度方面差異的重要因素。此外，神經(jīng)類型靈活、穩(wěn)定的青少年短跑運動員能夠迅速接收來自內(nèi)外環(huán)境的信息，并能產(chǎn)生明顯的“定向反射”，進而有助于下肢、軀干、上肢不同部位力量的銜接、傳遞和整合，可以減少能量傳遞的泄露和提高技術(shù)動作的高效性，這可能是二者存在正向相關(guān)的主要原因。

4 結(jié)論

我國青少年男、女短跑運動員在神經(jīng)類型的分布存在相似性，80-8神經(jīng)類型測驗量表與速度素質(zhì)和下肢爆發(fā)力素質(zhì)存在顯著的相關(guān)性。結(jié)合短跑項目的特性、參照以往研究的結(jié)論、綜合考慮本研究的指標統(tǒng)計結(jié)果，神經(jīng)類型可作為青少年短跑運動員重要的生理心理選材指標，選材中應(yīng)考慮優(yōu)先選擇神經(jīng)類型為靈活型和興奮型的兒童青少年。