摘 要: 文章通過分析體能主導類耐力性項群的運動訓練特征與能量代謝特點,闡釋該類項目在運動后的能源物質恢復的一般規律,從而揭示運動疲勞產生的生理生化機制,有針對性地制定該類項目的訓練方法,從而提高運動訓練的成績。
關鍵詞: 耐力性運動項目 能源物質代謝 能源物質恢復 運動訓練 方法制定
能源物質的代謝與恢復是運動生理學、運動生物化學及運動訓練學研究的核心問題之一,對運動性疲勞的研究不但具有重大的理論意義,而且對于指導運動訓練、改善運動員的運動能力和提高運動成績都有實用價值。在大強度、大運動量地進行科學、系統訓練的今天,擺在首位的是疲勞恢復即能源物質恢復問題,沒有恢復就沒有訓練,能源物質恢復是運動訓練中的一個重要問題。體能主導類耐力性項群在體能、技能、戰術、心理和智力方面具有相似的競技特點和訓練要求,根據這一原理,本文從能源物質代謝與恢復的角度分析該項群中耐力性項目的特點與生化機制,以便制定合理的運動訓練計劃,提高該類項目的運動成績。
1.耐力性項目的能量代謝特點與運動訓練特征
耐力性項群包括中長距離跑、中長距離游泳、自行車等眾多項目。在訓練和比賽中連續運動時間長是耐力性項群競技的基本特征,從競技能力結構的特點看,要求運動員在保持高度發展的耐力水平的同時,明顯地提高速度水平;在保持高度發展的專項競技能力的同時,注意提高全面訓練水平。因此,在訓練中要不斷改善機體能源物質的存儲狀況,提高機體的物質代謝功能,提高運動器官的運動功能,提高心理耐力,以超強的耐心忍受生理和心理上的極度疲勞,最大限度地發揮體能的潛力。
耐力性運動項目不同,運動時間供能系統在供能比例上便不同,以無氧糖酵解供能或有氧代謝供能為主。對于高水平選手來說,在短時間耐力項目競技過程中,主要由無氧糖酵解系統供能;在中等時間耐力項目的競技過程中,無氧糖酵解系統與有氧氧化系統以大約各半的比例共同承擔著運動供能的責任;而在長時間耐力項目的競技過程中,則是明顯地以有氧代謝系統為主,提供運動競技所需的能量。因此,體能主導類耐力性項群能量代謝的特點是以無氧糖酵解供能或有氧代謝供能為主的多種代謝方式供能。[5]
2.能源物質的恢復機制
2.1能源物質恢復的一般規律
運動后能源物質的恢復實質是把導致疲勞的代謝物諸如ATP、CP、乳酸、r-氨基丁酸、糖元、體液的量和成分都恢復(消除或合成)到運動前的水平。關于恢復的研究表明,運動時消耗的肌糖元可以在運動后逐漸恢復,并在某一階段可以恢復到比原來還好的水平,若運動后能源物質的供給與恢復措施得當可以超過運動前的量,即所謂“超量恢復”。超量恢復是運動訓練學中一項舉足輕重的運動訓練恢復理論。這種恢復在保持一段時間后回到原來的水平,在一定的范圍內運動量越大,能量物質的消耗越多,超量恢復也就越顯著。
2.2肌肉中的ATP和CP的貯備與恢復
ATP是肌肉工作的是肌肉工作的直接能源。肌肉收縮與放松都要消耗ATP,當ATP濃度下降到一定水平時就會發生疲勞。如果肌肉在某種情況下把ATP耗盡,則肌肉處于僵直狀態,而不再發生收縮,這時肌肉中的ATP可用CP再合成,使肌肉在單位時間內獲得更多的能量,它是保證人體啟動加速和極限強度運動的應急能源。尤其是對短時間高強度的運動訓練項目ATP、CP恢復較為重要,而對于以無氧糖酵解與有氧氧化系統功能的體能主導類耐力型項目而言,其影響相對不明顯[1]。
2.3肌糖元的貯備與恢復
肌糖元是機體在進行無氧和有氧情況下活動的重要的能源物質,并且是長時間運動時延緩肌肉疲勞和限制運動能力的重要因素,因而,運動后肌糖元的恢復對耐力性運動項目尤為重要[3]。
膳食能影響持久性運動后肌糖元完全恢復的速率。耐力性運動后的恢復與短時間大強度的運動項目有所不同,耐力性運動后肌糖元的恢復需要高糖膳食,且在運動后的最初10h肌糖元恢復最快,肌糖元完全恢復則需要46h。這點對運動實踐有重要指導意義。為了使耐力運動員糖元貯備在各次運動間盡快地恢復,在比賽前必須調整運動量,至少在賽前2天內不宜進行緊張的持久耐力運動。肌糖元的完全恢復需高糖膳食,如膳食中無糖類(僅有脂肪和蛋白質),甚至在5天后肌糖元恢復數量仍然很少,這說明進行長時間耐力運動與其他項目有很大程度的不同。產生肌糖元恢復滯后的原因:①糖元被消耗的數量可能是調節糖元恢復速度的因素,在持久性耐力運動中其消耗量是相當大的;②耐力運動后,由于肝糖元的消耗常出現低血糖。但在短時間大強度間歇運動中,肝糖元即使有所消耗也是很少的,因而恢復期內血糖最低也是在正常值范圍之內。所以,對糖元再合成有著重要意義的葡萄糖利用率,在耐力性運動后較高。這就有助于說明在耐力性運動后,即使不食用含糖膳食也有較大量的糖元恢復。[4]
2.4肌肉血液中乳酸的消除
乳酸是劇烈運動導致肌肉疲勞的重要因素。因此,肌肉和血液中乳酸的生成會增加,如400m、800m、1500m跑,100m、200m、400m游泳等,其運動后的乳酸濃度可達到15mmol/l甚至更高,如此高濃度的乳酸會使內環境酸化,對機體的運動能力和健康都有損害。從事耐力性運動性運動項目主要依靠糖的無氧酵解功能,無氧糖酵解的代謝終產物中含有乳酸,因而中長跑類(1000m、3000m等)項目中乳酸消除也是影響運動能力的一個關鍵性因素。
2.4.1乳酸消除的速度
研究證明,多數受試者血乳酸消除速率大致為每分鐘10mg%,在200m跑后30min都未恢復到安靜時水平。訓練或比賽后乳酸消除的半時反應為25—30min,運動后1—2小時可恢復到運動前的水平。[2]
2.4.2運動對血乳酸消除的影響
實驗證明,在力竭運動后的恢復期中,進行輕微活動(如慢跑),血乳酸的消除較完全休息快,在休息性恢復期中乳酸消除的半時反應為25min,而在運動性恢復期中乳酸消除的半時反應僅為11min。從半時反應來看,血乳酸的完全消除,在休息性恢復時大約需2h,但在運動性恢復時僅需1h。耐力性運動員在比賽或訓練課后立即進行輕微活動或整理活動有利于能源物質的恢復。
3.耐力性運動項目的訓練方法制定
3.1發展一般耐力的基本途徑方法
提高運動員的攝氧輸氧和用氧能力,保持體內適量的糖元及脂肪的儲存量,提高肌肉、關節、韌帶等支持運動器官對長時間負荷的承受能力,以及加強心理調節控制能力,改進運動員在疲勞狀態下充分動員機體潛力,堅持繼續工作的自我激勵機制,是發展運動員一般耐力的基本途徑。在運動實踐中主要采用長時間單一的或變換的運動練習發展運動員的一般耐力。長時間的單一練習,既能發展機體有氧代謝能力,又能發展進行該項運動主要工作肌群及關節、韌帶的工作耐力;而長時間地變換內容練習,則可以減輕局部運動系統的工作負荷,著重培養運動員的有氧代謝能力。通常采用較小的負荷強度進行一般耐力的練習,長時間、小負荷是發展耐力負荷的基本特點。發展一般耐力常用的訓練方法主要是持續訓練法和間歇訓練法。
3.2發展耐力常用的手段
針對耐力性運動項目,其運動訓練常用的手段如下。
3.2.1長時間單一運動項目練習。如越野跑30—120分鐘,自行車騎行40—180分鐘,游泳400—2000米,足球籃球羽毛球練習1—3小時,登山遠足1—4小時,等等。
3.2.2多種變換、組合的耐力練習。例如在野外的道路上進行“法特萊克跑”(練習時走跑交替)等。
3.2.3在各種器械上完成的耐力練習。如蹬踏功率自行車5—10分鐘,在跑臺上走、跑10—30分鐘,在劃船練習器上劃槳練習10—30分鐘,等等。[6]
3.3耐力訓練的注意事項
3.3.1一般耐力練習的內容較為單一,最好組織集體練習避免單調枯燥。
3.3.2野外活動和訓練要注意安全,并攜帶少量的飲料、醫藥品等。
3.3.3空腹晨練,如進行發展一般耐力的訓練,應控制負荷的量和強度避免損害健康。
4.結語
能源物質的恢復是有機體存在的客觀規律。在運動過程中如何更好地獲得超量恢復,并及時準確地判斷和控制疲勞是包括耐力性運動項目在內的運動訓練計劃制定的理論依據和來源。因此,應根據運動員機體能源物質的恢復狀況與機體對負荷的適應狀態,制定出一套科學、合理的運動訓練方法,提高運動員的肌肉—神經系統的整體功能。訓練中科學合理地安排運動負荷與休息,使運動員不斷提高生物學的適應能力,這是運動訓練的成功所在。
參考文獻:
[1]張蘊琨,丁樹哲.運動生物化學.高等教育出版社,2006.7.
[2]田麥久.運動訓練學.高等教育出版社,2006.7.
[3]馮煒權.運動疲勞及過度訓練的生化診斷.北京體育大學學報,2000,(04).
[4]吳鶴群,吳琳.體能主導類耐力性項群的運動疲勞特征及消除措施研究.鞍山師范學院學報,2010-4.12,(2):66-70.
[5]繆建奇.運動后機體能源物質恢復機制.武漢體育學院學報,2003,VOL37,(2).
[6]編寫組.運動生理學.高等教育出版社,1986.