【中圖分類號】G822 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-2813（2025）20-0021-03

[Abstract] The middleand long distance running events haveextremely highrequirements for athletes'physiological limits andtechnical economy.Precision training is thecore path to maximize individual potentialand minimizetheriskof sports injuries.Its traditionaltrainingsystemmainlyconsistsofendurancerunningtrainingatdiferentspeeds，technicalmovement training to improve gait，specializedstrength training to enhance muscle groups，and stretchingand relaxation training to promote recovery.The integrationof artificial inteligence technology provides technicalsupport for precise training.This article constructs a precise training strategy framework：optimizing endurance loads with physiological monitoring equipment; analyzing running technique posture via dynamic capture devices; enhancing the effectivenessof specialized force deployment by using force measurement equipment; guiding the regeneration process ofthe body based on the restoration evaluationequipment.Theresearch providesasystematicbasisand practical pathforconstructingascientific， efficient， and personalized inteligent training systems for middle and long distance running.

[Keywords] Artificial inteligence;Middleandlong distance running; Precision training; Improve gait; Wearable devices

以人工智能為核心的新一輪科技革命正深刻重塑體育科學領(lǐng)域，成為精準訓練模式演進的關(guān)鍵驅(qū)動力。精準訓練是指依據(jù)運動員個體實時生理、生物力學及心理特征，制訂并動態(tài)優(yōu)化訓練方案的科學范式。中長跑項目因其對生理耐力、技術(shù)經(jīng)濟性與恢復(fù)質(zhì)量的高度依賴，本身涉及海量多維度數(shù)據(jù)。人工智能技術(shù)恰能對這些復(fù)雜數(shù)據(jù)進行精確量化與深度解析，從而揭示訓練負荷、技術(shù)動作與機體恢復(fù)間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)。鑒于此，該文系統(tǒng)梳理適用于中長跑的關(guān)鍵人工智能技術(shù)與設(shè)備，并構(gòu)建涵蓋耐力、技術(shù)、力量與恢復(fù)的精準訓練策略框架，旨在為該項目訓練方法智能化升級提供理論參考與實踐指引。

1中長跑運動員的訓練內(nèi)容

1.1不同配速的耐力跑步訓練

中長跑是一種中距離與長距離相結(jié)合的運動項目，它以有氧耐力為基礎(chǔ)，以發(fā)展運動員的速度、力量、柔韌性和協(xié)調(diào)性等身體素質(zhì)為主要內(nèi)容的體能項目[1]。不同配速的耐力跑步訓練是傳統(tǒng)訓練體系的核心，其內(nèi)容涵蓋長距離慢跑、乳酸門檻跑及高強度間歇跑3種基本形式。長距離慢跑指以較低強度完成長時間持續(xù)性跑步，運動強度通常維持在最大心率的 65% 279% 區(qū)間。乳酸門檻跑是一種以乳酸閾值配速進行的持續(xù)性訓練，能使運動員身體保持在一種可控且具有挑戰(zhàn)性的運動狀態(tài)。高強度間歇跑由多次高強度、短時間的沖刺與短暫恢復(fù)期交替構(gòu)成，其沖刺階段運動強度接近或達到運動員最大攝氧量水平[2]

1.2改善步態(tài)的技術(shù)動作訓練

改善步態(tài)的技術(shù)動作訓練構(gòu)成一套專門練習體系，主要由高抬腿與后踢腿練習、小步跑與車輪跑練習以及上坡跑與下坡跑練習組成。高抬腿與后踢腿練習作為一種動態(tài)技術(shù)動作，核心在于強調(diào)大腿主動上抬與小腿折疊。小步跑與車輪跑練習涉及高頻率、小步幅快速移動和模仿車輪滾動的循環(huán)送髖動作。上坡跑與下坡跑練習是在具有一定坡度的自然或人造斜面上進行的跑動訓練，前者要求運動員克服重力做功，后者涉及身體在下行坡度上的控制能力。

1.3增強肌群的專項力量訓練

增強肌群的專項力量訓練是一套綜合性練習體系，包含核心肌群穩(wěn)定性訓練、下肢復(fù)合動作訓練與增強式跳躍訓練。核心肌群穩(wěn)定性訓練主要針對軀干的深、淺層肌肉群，旨在提升身體中軸靜態(tài)姿態(tài)保持與動態(tài)姿態(tài)控制能力。下肢復(fù)合動作訓練指調(diào)動髖、膝、踝等多關(guān)節(jié)肌群協(xié)同發(fā)力的負重或自重練習，其動作模式以深蹲、硬拉等基礎(chǔ)力量形式為主[3]。增強式跳躍訓練由快速爆發(fā)性跳躍動作構(gòu)成，核心在于訓練肌肉在瞬間完成從離心到向心的快速收縮轉(zhuǎn)換。

1.4促進恢復(fù)的拉伸放松訓練

促進恢復(fù)的拉伸放松訓練是一套綜合性身體恢復(fù)手段，包含跑后關(guān)節(jié)活動度訓練、主要肌群靜態(tài)拉伸及泡沫軸筋膜放松。跑后關(guān)節(jié)活動度訓練是一種針對主要運動關(guān)節(jié)的低強度動態(tài)練習，內(nèi)容包括對髖、踝等關(guān)節(jié)進行有控制的擺動與環(huán)繞[4]。主要肌群靜態(tài)拉伸指將股四頭肌、胭繩肌等核心肌群牽拉至一定限度并保持該姿勢靜止的練習。泡沫軸筋膜放松屬于一種自我筋膜施壓技術(shù)，訓練者利用自身體重與泡沫軸等工具對目標肌肉進行緩慢滾動按壓。

2賦能中長跑精準訓練的人工智能設(shè)備

2.1可穿戴式生理監(jiān)測設(shè)備

可穿戴式生理監(jiān)測設(shè)備主要包括集成GPS與光電心率傳感器的智能手表，以及能夠測算跑步功率的足莢。這類設(shè)備集成的傳感器用于監(jiān)測運動時的速度、力量、動作軌跡等，實時分析動作質(zhì)量和體能狀態(tài)，提供個性化建議[5]，其內(nèi)置算法則對海量數(shù)據(jù)進行實時分析與建模。運動員在訓練全程佩戴，可即時獲取運動強度與訓練負荷的量化評估，并接收基于生理數(shù)據(jù)模型的疲勞判斷及傷病風險預(yù)警。

2.2視覺化動態(tài)捕捉設(shè)備

視覺化動態(tài)捕捉設(shè)備主要有高速運動分析相機與智能運動捕捉系統(tǒng)。其技術(shù)以計算機視覺算法為核心，可實時處理采集到的運動員跑動影像，自動識別并追蹤人體骨骼關(guān)鍵點。該系統(tǒng)部署于訓練現(xiàn)場，通過多角度捕捉運動員動態(tài)姿態(tài)，由人工智能模型對步態(tài)進行生物力學分析。分析結(jié)果以量化報告形式呈現(xiàn)，包含觸地時間、垂直振幅等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，能直觀揭示技術(shù)動作的非對稱性與潛在損傷風險，為跑姿精細化調(diào)整提供支持。

2.3交互式力量測量設(shè)備

交互式力量測量設(shè)備主要涵蓋智能力量訓練器械及基于速度的訓練（VelocityBasedTraining，VBT）測量設(shè)備。其技術(shù)運用內(nèi)置的力學與位移傳感器捕捉動作數(shù)據(jù)，再由算法模型實時解析運動員的力量、速度與功率輸出。運動員執(zhí)行力量訓練時，設(shè)備會量化每次動作完成質(zhì)量并評估神經(jīng)肌肉疲勞狀態(tài)，這種客觀數(shù)據(jù)反饋可輔助其精確調(diào)整訓練負荷，實現(xiàn)對力量增長與恢復(fù)狀態(tài)的動態(tài)管理。

2.4集成化的恢復(fù)評估設(shè)備

集成化恢復(fù)評估設(shè)備主要包括智能恢復(fù)監(jiān)測指環(huán)與智能脈沖按摩設(shè)備。其技術(shù)運用多維傳感器持續(xù)監(jiān)測心率變異性（HeartRateVariability，HRV）、體溫等生理信號，并由算法模型綜合分析以評估自主神經(jīng)系統(tǒng)狀態(tài)。運動員在睡眠或休息時使用該設(shè)備，可生成量化的恢復(fù)指數(shù)與就緒度評分，這些客觀數(shù)據(jù)能直觀揭示身體的應(yīng)激與恢復(fù)水平，為調(diào)整訓練強度、實施精準恢復(fù)干預(yù)提供科學依據(jù)。

3人工智能賦能中長跑運動員精準訓練的策略

3.1借助生理監(jiān)測設(shè)備，優(yōu)化耐力訓練負荷

執(zhí)行長距離慢跑訓練，需通過GPS心率手表預(yù)設(shè)最大心率 65%～79% 的精確目標區(qū)間。訓練期間，運動員依據(jù)手表反饋的實時心率主動調(diào)節(jié)配速，確保心率值不偏離預(yù)設(shè)范圍。同時，利用其步瀕監(jiān)測功能，根據(jù)實時節(jié)拍器或警報，將步頻穩(wěn)定在每分鐘180步。訓練后，還需分析心率漂移數(shù)據(jù)，將后半程心率增幅控制在5% 以內(nèi)。

實施乳酸閾跑訓練，主要以運動功率計作為調(diào)控工具。訓練方案需預(yù)設(shè)功能性閾值功率 95%～105% 。訓練中，運動員應(yīng)持續(xù)關(guān)注實時功率數(shù)據(jù)，主動調(diào)整發(fā)力模式以維持輸出穩(wěn)定。以心率手表作為輔助監(jiān)控，確保心率不高于最大心率的 92% ，防止強度失控。同時，應(yīng)力求將平均觸地時間控制在 220ms 以內(nèi)，維持高效跑姿。

高強度間歇跑的精準化執(zhí)行，需運用GPS手表設(shè)定明確的沖刺配速目標，如在每個重復(fù)跑次中達到每公里 3min30 s的配速。訓練時，借助運動功率計監(jiān)測功率輸出，以量化神經(jīng)肌肉募集水平。還需實時關(guān)注垂直振幅數(shù)據(jù)，運動員應(yīng)將其控制在 8.0cm 以內(nèi)，防止因疲勞導(dǎo)致的技術(shù)變形與能量浪費。

3.2通過動態(tài)捕捉設(shè)備，解析跑動技術(shù)姿態(tài)

執(zhí)行高抬腿與后踢腿練習時，在訓練場部署智能運動捕捉系統(tǒng)，可對技術(shù)動作進行實時解析。高抬腿練習時，系統(tǒng)設(shè)定大腿上拾的峰值角度，運動員需將髖關(guān)節(jié)屈曲角度穩(wěn)定在 90^° 以上。在后踢腿練習中，系統(tǒng)追蹤并量化腳跟與臀部的最近距離，運動員則需根據(jù)反饋將此距離控制在 15cm 以內(nèi)。系統(tǒng)亦監(jiān)測軀干垂直穩(wěn)定性，確保身體中軸晃動幅度較小，以糾正姿態(tài)代償。

運用智能運動捕捉系統(tǒng)，可對小步跑與車輪跑練習進行精細化調(diào)控。執(zhí)行小步跑時，系統(tǒng)可設(shè)定明確的步頻目標，運動員據(jù)此將步頻提升并穩(wěn)定在每分鐘200步以上。在車輪跑練習中，系統(tǒng)分析足部落地點與身體重心的相對位置，運動員需將水平落足點控制在重心投影點之后 5cm 內(nèi)。系統(tǒng)亦持續(xù)監(jiān)測觸地時間，運動員需根據(jù)實時數(shù)據(jù)反饋，將平均觸地時間縮短至180ms 以下。

在坡道訓練場地部署高速運動分析相機，可對上坡跑與下坡跑的技術(shù)細節(jié)進行捕捉與解析。上坡跑時，相機重點分析軀干姿態(tài)，運動員需使身體中軸與坡道表面保持近乎垂直。下坡跑階段，系統(tǒng)捕捉并量化觸地瞬間的膝關(guān)節(jié)角度，運動員需維持該角度在 165^° 以上，以有效緩沖沖擊。系統(tǒng)同時計算實時步頻，運動員需將下坡跑的步頻穩(wěn)定在每分鐘185步以上，以優(yōu)化落地方式。

3.3利用力量測量設(shè)備，強化專項發(fā)力效果

核心肌群穩(wěn)定性訓練可利用集成力學傳感器的智能平板進行。運動員完成支撐類動作時，系統(tǒng)實時監(jiān)測重心晃動，運動員需將壓力中心位移軌跡的總長度控制在 80mm 以內(nèi)。系統(tǒng)同時分析兩側(cè)負重均衡性，運動員需控制力量輸出的差異，使兩側(cè)力量輸出相對均衡。執(zhí)行抗旋轉(zhuǎn)動作時，智能力械反饋實時拉力，運動員需將等長收縮的力量波動幅度控制在目標值的±3% 以內(nèi)。

下肢復(fù)合動作訓練可引入VBT測量設(shè)備。執(zhí)行深蹲等動作時，運動員根據(jù)實時速度反饋，將向心收縮階段的平均杠鈴速度維持在 0.75m/s 以上。同時，系統(tǒng)計算峰值功率，運動員需確保其輸出不低于 1500W 。為確保技術(shù)規(guī)范，還需監(jiān)測杠鈴運動軌跡，將其垂直位移路徑與身體中軸線的水平偏差控制在 3cm 以內(nèi)。

增強式跳躍訓練可使用智能測力臺或跳躍測量墊。執(zhí)行落體跳等動作時，運動員依據(jù)實時數(shù)據(jù)反饋，將觸地時間嚴格控制在 200ms 以內(nèi)。同時，系統(tǒng)量化垂直起跳高度，運動員需確保每次跳躍高度不低于 40cm 。基于這兩項數(shù)據(jù)，系統(tǒng)計算并呈現(xiàn)反應(yīng)力量指數(shù)（RSI），運動員需將此綜合指標穩(wěn)定在2.5以上。

3.4基于恢復(fù)評估設(shè)備，指導(dǎo)機體再生過程

跑后關(guān)節(jié)活動度訓練的執(zhí)行依據(jù)智能恢復(fù)監(jiān)測指環(huán)的每日就緒度評分進行動態(tài)調(diào)整。當運動員就緒度評分低于70，或靜息心率較周均值高出5次 /min 時，其低強度關(guān)節(jié)活動練習時長延長至 15min ，以在不增加機體應(yīng)激的前提下促進關(guān)節(jié)滑液分泌與循環(huán)。

主要肌群靜態(tài)拉伸方案依據(jù)智能恢復(fù)監(jiān)測指環(huán)的HRV數(shù)據(jù)調(diào)整。當運動員夜間HRV值低于 40ms ，表明機體承受較大生理負荷，此時針對核心肌群的靜態(tài)拉伸單次保持時間延長至 30s. 。拉伸結(jié)束后，再對這些重點肌群使用強度為 50Hz 的智能脈沖按摩設(shè)備進行干預(yù)。

泡沫軸筋膜放松的實施策略與智能恢復(fù)監(jiān)測指環(huán)的睡眠數(shù)據(jù)直接關(guān)聯(lián)。若運動員夜間睡眠評分低于75分，表明機體恢復(fù)不充分，其針對小腿三頭肌、臀大肌等部位的泡沫軸滾動放松時間則從常規(guī)時長延長至90s。對于滾動中發(fā)現(xiàn)的特定激痛點，還可使用頻率為30Hz 的智能脈沖按摩設(shè)備進行深度干預(yù)。

4結(jié)語

人工智能技術(shù)的深度融合，正深刻變革著中長跑項目的傳統(tǒng)訓練范式，使訓練過程從依賴主觀經(jīng)驗轉(zhuǎn)向基于客觀數(shù)據(jù)的科學決策，為運動員實現(xiàn)個體化、高效能與低損傷的訓練目標提供了前所未有的技術(shù)支持。實現(xiàn)這一變革的關(guān)鍵在于構(gòu)建訓練負荷與生理恢復(fù)的閉環(huán)調(diào)控，對跑動姿態(tài)進行生物力學量化診斷，并推動專項力量訓練的精準化與高效化。基于此，系統(tǒng)梳理了人工智能賦能下的精準訓練策略，為我國中長跑項目探索和建立一套科學、高效的智能化訓練方法提供了理論參考與實踐路徑。

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