張豪
(洛陽(yáng)理工學(xué)院體育教學(xué)部 河南洛陽(yáng) 471023)
很多學(xué)校在運(yùn)動(dòng)實(shí)踐中應(yīng)用“心率測(cè)定法”來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷以及疲勞程度?!靶穆蕼y(cè)定法”操作比較簡(jiǎn)單,儀器設(shè)備投入較小,測(cè)量速度較快,而且心率對(duì)于運(yùn)動(dòng)刺激的反應(yīng)非常靈敏,可對(duì)學(xué)生的全程運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練及比賽進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并及時(shí)記錄。學(xué)校教練員可對(duì)學(xué)生的心率測(cè)量記錄進(jìn)行比較和評(píng)價(jià),了解學(xué)生的訓(xùn)練進(jìn)度和訓(xùn)練水平。該方法實(shí)用性較強(qiáng)。
心率主要反映的是心臟每分鐘搏動(dòng)頻數(shù)的快慢,是心血管系統(tǒng)中最容易測(cè)定的生理指標(biāo)。心率監(jiān)測(cè)是指通過(guò)觀察心臟在單位時(shí)間內(nèi)搏動(dòng)的次數(shù),從而全面綜合地評(píng)定身體各項(xiàng)生理指標(biāo)的變化。心率監(jiān)測(cè)的主要原理是利用計(jì)算機(jī)電腦系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)以及鍵盤(pán)的輸入及輸出來(lái)智能監(jiān)測(cè)被測(cè)人在各種活動(dòng)狀態(tài)下的心率搏動(dòng)狀況以及身體機(jī)能能量消耗程度,在體育訓(xùn)練及比賽中,可將學(xué)生或運(yùn)動(dòng)員的實(shí)際身體狀況以具體的量化指數(shù)表示,教練員可通過(guò)直觀、系統(tǒng)的信息反饋,及時(shí)調(diào)整學(xué)生的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷以及運(yùn)動(dòng)量安排。
研究表明,心率的變化與體育運(yùn)動(dòng)存在某些規(guī)律:(1)通常體育運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的時(shí)間越長(zhǎng),運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練水平越高,心率在運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)稍微減慢,若此時(shí)運(yùn)動(dòng)員心率驟然加快,應(yīng)注意可能身體存在某些疾病或者運(yùn)動(dòng)負(fù)荷過(guò)大導(dǎo)致疲勞過(guò)度;(2)運(yùn)動(dòng)時(shí)的心率會(huì)隨著運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增加而加快,運(yùn)動(dòng)后心率下降的速度也可間接反映運(yùn)動(dòng)員疲勞恢復(fù)情況以及機(jī)體能量消耗程度;(3)在評(píng)定運(yùn)動(dòng)員安靜狀態(tài)下的心率搏動(dòng)時(shí),應(yīng)注意運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的不同心率也會(huì)有所差異,比如耐力項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員在安靜狀態(tài)下的心率會(huì)比其他運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員偏低,因此應(yīng)采用運(yùn)動(dòng)前后的自身對(duì)照法來(lái)評(píng)定安靜狀態(tài)下的心率。
通常測(cè)量心率的方法主要包括心率遙測(cè)儀、心率表、聽(tīng)診法以及捫診法等,其中捫診法是學(xué)校體育訓(xùn)練和比賽中最常用的方法,因?yàn)樾穆蔬b測(cè)儀、心率表和聽(tīng)診法都必須借助器械來(lái)完成,不便于隨身攜帶,操作比較麻煩,而捫診法無(wú)需任何器械,可隨時(shí)隨地進(jìn)行測(cè)量。捫診測(cè)定法可通過(guò)心前動(dòng)脈、顳前動(dòng)脈、橈動(dòng)脈、頸動(dòng)脈以及頸前動(dòng)脈等方式進(jìn)行測(cè)量,在實(shí)際的體育運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和比賽中,常用橈動(dòng)脈捫診測(cè)定運(yùn)動(dòng)員安靜狀態(tài)下的心率,常用頸動(dòng)脈捫診測(cè)量運(yùn)動(dòng)時(shí)的即刻心率,捫診時(shí)應(yīng)在頸部單側(cè)用兩指觸摸,不宜過(guò)重用力。實(shí)際上測(cè)量心率最簡(jiǎn)單的方法是計(jì)算脈搏,可用脈搏測(cè)量法來(lái)代替心率測(cè)定,因?yàn)橥ǔT诎察o的正常狀態(tài)下,人體的脈搏與心率的搏動(dòng)保持一致,運(yùn)動(dòng)員安靜時(shí)的心率測(cè)定可數(shù)30s內(nèi)脈搏的脈率,用測(cè)定結(jié)果乘以2即可得到安靜心率,這樣可以盡量減少誤差。運(yùn)動(dòng)后運(yùn)動(dòng)員的心率會(huì)有很大的波動(dòng),在測(cè)定即刻心率時(shí),可計(jì)算10s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員的脈搏,然后將計(jì)數(shù)結(jié)果乘以6即可得到即刻心率,這樣可盡量避免因心率急速變化造成的誤差。
在學(xué)校體育訓(xùn)練與比賽中,心率監(jiān)測(cè)主要應(yīng)用在以下方面。(1)合理安排體育訓(xùn)練運(yùn)動(dòng)負(fù)荷量以及運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度。教練可以根據(jù)心率監(jiān)測(cè)結(jié)果,評(píng)估不同學(xué)生身體的各項(xiàng)生理機(jī)能,從而針對(duì)不同個(gè)體的身體差異制定合理的訓(xùn)練安排。(2)評(píng)估學(xué)生運(yùn)動(dòng)過(guò)程的能量消耗程度、疲勞程度以及運(yùn)動(dòng)后身體機(jī)能的恢復(fù)狀況。心率監(jiān)測(cè)可對(duì)學(xué)生運(yùn)動(dòng)前、運(yùn)動(dòng)過(guò)程中以及運(yùn)動(dòng)后的全過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),教練可根據(jù)學(xué)生的心率變化隨時(shí)掌握其身體機(jī)能變化,有效避免學(xué)生因過(guò)度疲勞而影響訓(xùn)練效果或出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)損傷現(xiàn)象。(3)可評(píng)估受傷運(yùn)動(dòng)員的機(jī)體恢復(fù)情況。針對(duì)一些存在疾病或處于受傷期間的運(yùn)動(dòng)員,教練員可對(duì)正常學(xué)生的心率情況或?qū)W生受傷之前的心率情況做對(duì)比,了解學(xué)生的運(yùn)動(dòng)機(jī)能恢復(fù)情況。
心率的搏動(dòng)快慢在一定范圍內(nèi)與機(jī)體的做功能力以及吸氧量呈線性關(guān)系,可以較好地反映運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷承受力以及運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度,進(jìn)而評(píng)估機(jī)體的能量消耗程度。大量研究證實(shí),心率可作為評(píng)定有氧運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的有效生理指標(biāo),在110~170次/min的心率搏動(dòng)范圍內(nèi),運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度越大,其心率跳動(dòng)越快。因此,如果在進(jìn)行同等級(jí)的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷訓(xùn)練時(shí),運(yùn)動(dòng)員心率上升的速度控制較好,也可以說(shuō)明運(yùn)動(dòng)員的身體機(jī)能綜合狀況較好。在進(jìn)行同等級(jí)強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練后,如果運(yùn)動(dòng)員的最大心率指標(biāo)下降,則說(shuō)明該訓(xùn)練強(qiáng)度可以有效地增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)員的身體機(jī)能。
心率的增加不僅與運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度密切相關(guān),而且與運(yùn)動(dòng)的持續(xù)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)員的機(jī)體能力以及訓(xùn)練水平等相關(guān)。因此,在利用心率監(jiān)測(cè)評(píng)估運(yùn)動(dòng)員的身體機(jī)能時(shí),應(yīng)綜合考慮每位運(yùn)動(dòng)員的個(gè)體差異。有研究表明,心率僅可作為學(xué)生運(yùn)動(dòng)負(fù)荷強(qiáng)度評(píng)價(jià)的主要指標(biāo),因?yàn)榇蠖鄶?shù)的心率監(jiān)測(cè)與運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度之間的互相聯(lián)系與研究是基于運(yùn)動(dòng)極限運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度之下的運(yùn)動(dòng)即刻心率監(jiān)測(cè),而心率的變化實(shí)質(zhì)上更多依賴的是機(jī)體對(duì)該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的適應(yīng)程度,不同的運(yùn)動(dòng)形式下運(yùn)動(dòng)時(shí)的即刻心率都是不同的,因此運(yùn)動(dòng)時(shí)的即刻心率并不能單獨(dú)代表該項(xiàng)運(yùn)動(dòng)形式下的外部運(yùn)動(dòng)負(fù)荷強(qiáng)度。在實(shí)際的體育運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過(guò)程中,應(yīng)主要以心率監(jiān)測(cè)為主要指標(biāo),綜合考慮運(yùn)動(dòng)員對(duì)運(yùn)動(dòng)的適應(yīng)程度、運(yùn)動(dòng)的節(jié)奏變化以及運(yùn)動(dòng)員的心理狀況等因素,制訂針對(duì)性的差異訓(xùn)練法,制訂科學(xué)、合理的訓(xùn)練方案,從而使每一位學(xué)生或運(yùn)動(dòng)員的體育運(yùn)動(dòng)技能和訓(xùn)練水平得到提升,增強(qiáng)學(xué)生及運(yùn)動(dòng)員的身體機(jī)能以及對(duì)運(yùn)動(dòng)耐受程度。
由于心率監(jiān)測(cè)的易測(cè)性及簡(jiǎn)便性,教練可對(duì)學(xué)生及運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練前、訓(xùn)練中及訓(xùn)練后運(yùn)動(dòng)全過(guò)程的心率變化情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),根據(jù)心率監(jiān)測(cè)反饋的信息,更加直觀、客觀地掌握學(xué)生身體機(jī)能的變化以及運(yùn)動(dòng)中能量消耗的程度。教練可對(duì)每一位學(xué)生及運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度以及運(yùn)動(dòng)耐受程度進(jìn)行量化,及時(shí)調(diào)整運(yùn)動(dòng)負(fù)荷和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的訓(xùn)練安排。研究表明,心率在達(dá)到最大極限心率的85%~90%時(shí),運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練效果最佳,但是在實(shí)踐的體育運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過(guò)程中,在運(yùn)動(dòng)員的即刻心率達(dá)到180 次/min,甚至更快時(shí),且在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練后,心率下降的速度相比正常情況下較緩慢,提示該種狀態(tài)下,學(xué)生及運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷已達(dá)到最高,教練不應(yīng)該再增加運(yùn)動(dòng)負(fù)荷量和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度。因此教練可根據(jù)學(xué)生及運(yùn)動(dòng)員在體育運(yùn)動(dòng)中的最大心率來(lái)科學(xué)地安排訓(xùn)練,這樣不僅可以幫助學(xué)生提高訓(xùn)練質(zhì)量和訓(xùn)練水平,同時(shí)也可避免出現(xiàn)盲目增加訓(xùn)練負(fù)荷量和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度過(guò)度導(dǎo)致潛在運(yùn)動(dòng)型的傷病風(fēng)險(xiǎn)。此外,教練可通過(guò)不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目下的心率監(jiān)測(cè)值評(píng)估學(xué)生的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練效果,進(jìn)而針對(duì)學(xué)生較薄弱的項(xiàng)目,使其進(jìn)行針對(duì)性的加強(qiáng)訓(xùn)練,有利于促進(jìn)學(xué)生及運(yùn)動(dòng)員身體總體機(jī)能的加強(qiáng),也有利于教練挖掘運(yùn)動(dòng)員潛在的運(yùn)動(dòng)潛能,提高學(xué)生的綜合體育運(yùn)動(dòng)能力。
心率監(jiān)測(cè)不僅可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中的心率變化,掌握其身體機(jī)能的變化,同時(shí)還可以有效地反映運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練后的能量恢復(fù)程度以及疲勞恢復(fù)狀況。尤其是一些運(yùn)動(dòng)后受傷的運(yùn)動(dòng)員,在實(shí)際的訓(xùn)練中,若沒(méi)有科學(xué)的監(jiān)測(cè)指標(biāo),教練及運(yùn)動(dòng)員自身很難會(huì)察覺(jué)到身體機(jī)能在停止訓(xùn)練后,身體機(jī)能下降的事實(shí)。教練可通過(guò)心率的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)很好地了解傷病的恢復(fù)進(jìn)度,使傷員進(jìn)行適當(dāng)?shù)幕謴?fù)性訓(xùn)練,促進(jìn)傷員身體機(jī)能的盡快恢復(fù)。通常在體育實(shí)踐運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中,應(yīng)用安靜狀態(tài)下的靜息心率、運(yùn)動(dòng)中的即刻心率以及運(yùn)動(dòng)后恢復(fù)期間的心率來(lái)對(duì)比判斷學(xué)生及運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練后的疲勞恢復(fù)程度以及傷病情況下的身體機(jī)能恢復(fù)情況。研究表明,學(xué)生及運(yùn)動(dòng)員自身的心理狀態(tài)是影響心率的重要因素之一,心理放松訓(xùn)練可有效促進(jìn)學(xué)生及運(yùn)動(dòng)員的疲勞恢復(fù)速度。教練在實(shí)踐的學(xué)校體育訓(xùn)練中,可以根據(jù)心率監(jiān)測(cè)的結(jié)果進(jìn)行適時(shí)的心理放松訓(xùn)練,指導(dǎo)學(xué)生及運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行心理心率的自我意識(shí)控制。有學(xué)者對(duì)大學(xué)生健美操訓(xùn)練的心理訓(xùn)練效果進(jìn)行研究,將30 名女子運(yùn)動(dòng)員隨機(jī)分為兩組,教練指導(dǎo)其中的一組學(xué)生進(jìn)行心里默念與暗示5~8min,結(jié)果發(fā)現(xiàn),心里默念暗示語(yǔ)的學(xué)生,其心率值明顯低于對(duì)照組。由此可見(jiàn),心理自我意識(shí)的心率控制,可幫助學(xué)生及運(yùn)動(dòng)員在第一時(shí)間及時(shí)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)疲勞調(diào)節(jié)和消除,促進(jìn)疲勞的消除以及身體機(jī)能的恢復(fù)。
對(duì)學(xué)生及運(yùn)動(dòng)員在賽中的心率監(jiān)測(cè)可反映賽事的激烈程度以及運(yùn)動(dòng)員的身體機(jī)能狀況及其對(duì)比賽活動(dòng)負(fù)荷程度的耐受力。有學(xué)者對(duì)我國(guó)優(yōu)秀女子籃球運(yùn)動(dòng)員在全國(guó)比賽過(guò)程中的心率進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),結(jié)果發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)員的心率急劇升高。教練可通過(guò)運(yùn)動(dòng)員的心率變化,及時(shí)調(diào)整賽中的戰(zhàn)術(shù)方案。
很多運(yùn)動(dòng)員在賽前都會(huì)產(chǎn)生緊張、興奮等情緒波動(dòng),進(jìn)而使心率指標(biāo)發(fā)生異常,通常賽前運(yùn)動(dòng)員的心率值會(huì)高于正常狀態(tài)下的心率值,尤其是第一次參加比賽的運(yùn)動(dòng)選手,比賽的名次以及擔(dān)心自己的實(shí)力等問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致其心率明顯加快。因此,教練在賽前1 周的時(shí)間內(nèi)利用心率監(jiān)測(cè)來(lái)評(píng)估運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷量時(shí),一定要注意不要高估運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的負(fù)荷強(qiáng)度,及時(shí)疏導(dǎo)運(yùn)動(dòng)員的緊張心態(tài),注意指導(dǎo)運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行心理放松訓(xùn)練,適當(dāng)降低運(yùn)動(dòng)負(fù)荷量以及運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度。
心率雖然容易測(cè)定,操作簡(jiǎn)單且實(shí)用,但也是一個(gè)很容易變化的生理指標(biāo),機(jī)體內(nèi)外的諸多因素都會(huì)影響到心率水平,比如性別和年齡、衣著、自身的心理壓力以及運(yùn)動(dòng)參與的肌群等都會(huì)影響心率監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
人體的最大心率與其性別和年齡密切相關(guān),通常人體最大的心率約為220 次/min,但是由于女生的心臟體積與男生相比相對(duì)較小,心臟的單位搏動(dòng)輸出量也會(huì)相應(yīng)減少,導(dǎo)致女子只有加快心率搏動(dòng)來(lái)獲得同等的心臟搏動(dòng)輸出量。因此,在接受同等體育運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練、同級(jí)訓(xùn)練水平的女子和男子最大心率比較中,女子的最大心率會(huì)稍低于男子。然而,在同等運(yùn)動(dòng)負(fù)荷量的最大運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度訓(xùn)練后,女子的心率變化波動(dòng)比男子更為明顯,心率下降速度也會(huì)比男子更為緩慢。另外,人體的最大心率會(huì)隨年齡的增加而減少,研究表明,人體的最大心率會(huì)以每年1次/min的速度下降(最大心率的簡(jiǎn)單計(jì)算公式為:最大心率=220-年齡)。
外界自然環(huán)境的溫度變化對(duì)人體的溫度會(huì)有一定影響。當(dāng)外界溫度較高時(shí),運(yùn)動(dòng)員長(zhǎng)時(shí)間在高溫的環(huán)境下進(jìn)行體育運(yùn)動(dòng),會(huì)排出大量汗液,機(jī)體的水分以及血容量都會(huì)急劇減少,心臟的每搏輸出量也會(huì)相應(yīng)減少,機(jī)體只有加快心率,才能維持正常的心臟每搏輸出量。若此時(shí)運(yùn)動(dòng)員的衣著較厚,會(huì)影響機(jī)體散熱,導(dǎo)致機(jī)體需要更多的血流量加強(qiáng)表面的散熱,心率會(huì)進(jìn)一步加快。當(dāng)外界環(huán)境溫度較低時(shí),機(jī)體則需要消耗更多的能量加強(qiáng)皮膚表面的產(chǎn)熱來(lái)維持正常溫度,心率也會(huì)相應(yīng)加快,若此時(shí)運(yùn)動(dòng)員的衣著較厚,可以增加機(jī)體的保暖作用,達(dá)到維持安靜狀態(tài)下正常心率的效果。
運(yùn)動(dòng)前、中、后的心率都會(huì)受到運(yùn)動(dòng)員自身心理壓力和情緒的影響。很多運(yùn)動(dòng)員由于心理壓力過(guò)大,情緒緊張焦慮,在比賽前幾天心率就開(kāi)始加快。例如,在體育長(zhǎng)跑比賽中,有研究表明,400m、800m 以及3000m 賽程的運(yùn)動(dòng)員在賽前的心率分別為130次/min、120 次/min 和110 次/min,顯然此時(shí)的心率測(cè)定并不能真實(shí)反映運(yùn)動(dòng)員的實(shí)際身體機(jī)能水平。同樣,在體育運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過(guò)程中,如果利用此時(shí)的心率來(lái)評(píng)價(jià)體育訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷,評(píng)估的結(jié)果往往會(huì)偏高。
最大心率作為主要評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),應(yīng)特別注意運(yùn)動(dòng)參與肌群的不同。有研究表明,完成最大負(fù)荷時(shí),只有上肢參與運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)者的最大心率明顯低于下肢參與的運(yùn)動(dòng)者。然而,在完成次最大及其以下運(yùn)動(dòng)負(fù)荷時(shí),情況剛好相反,最主要的原因是上肢運(yùn)動(dòng)與下肢運(yùn)動(dòng)相比,上肢活動(dòng)時(shí)非活動(dòng)肌群的血管收縮導(dǎo)致外周的血流阻力較大,心臟的每搏出量相應(yīng)減少。因此,在以上肢活動(dòng)為主的運(yùn)動(dòng)時(shí)的心率監(jiān)測(cè)應(yīng)以上肢運(yùn)動(dòng)獲得的最大心率為主,相反在以下肢活動(dòng)為主的運(yùn)動(dòng)時(shí)的心率監(jiān)測(cè)應(yīng)以下肢運(yùn)動(dòng)獲得的最大心率為主。
心率監(jiān)測(cè)可直觀和客觀地反映運(yùn)動(dòng)員在體育運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)負(fù)荷量及其身體機(jī)能狀況,便于教練全面了解運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)適應(yīng)程度以及運(yùn)動(dòng)耐受力,并根據(jù)量化指標(biāo)結(jié)果,合理安排訓(xùn)練內(nèi)容,從而提高訓(xùn)練的科學(xué)性和訓(xùn)練水平??赏ㄟ^(guò)對(duì)運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練全過(guò)程的心率實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),了解他們訓(xùn)練后的疲勞恢復(fù)程度,有助于身體機(jī)能的盡早恢復(fù)。在比賽中,可利用心率監(jiān)測(cè)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的心理進(jìn)行及時(shí)調(diào)整,使其發(fā)揮最佳水平。因此,心率監(jiān)測(cè)對(duì)學(xué)校體育訓(xùn)練與比賽的實(shí)際應(yīng)用具有極其重要的意義。在今后的訓(xùn)練比賽中應(yīng)加強(qiáng)心率監(jiān)測(cè)運(yùn)用的科學(xué)性和廣泛性,提升其實(shí)效性。