劉太全 吳東明(華南師范大學(xué)體育科學(xué)學(xué)院 廣東廣州 510006)
淺談長跑的呼吸方法與技術(shù)在長跑中的作用
劉太全 吳東明
(華南師范大學(xué)體育科學(xué)學(xué)院 廣東廣州 510006)
呼吸在長跑中起著非常重要的作用,呼吸與動(dòng)作之間的配合是至關(guān)重要的,應(yīng)全面地了解呼吸原理,掌握胸式呼吸法、腹式呼吸法和胸腹聯(lián)合式呼吸法,利用3種呼吸法的優(yōu)缺點(diǎn)找到適合自己的呼吸方式,根據(jù)自己跑步的節(jié)奏和自身的身體素質(zhì)選擇選擇合適的呼吸技巧進(jìn)行長跑訓(xùn)練,從而提高長跑的訓(xùn)練效果,達(dá)到提高長跑成績和強(qiáng)身健體的目的。
長跑 呼吸 方法 技術(shù)
DOI:10.16655/j.cnki.2095-2813.2016.21.143
《關(guān)于加快發(fā)展體育產(chǎn)業(yè)促進(jìn)體育消費(fèi)的若干意見》把全民健身上升為國家戰(zhàn)略,把增強(qiáng)人民體質(zhì)、提高健康水平作為根本目標(biāo),屬于有氧運(yùn)動(dòng)的長距離跑,就是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)最基礎(chǔ)的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。長跑時(shí),肌肉活動(dòng)劇烈,機(jī)體需要攝入的氧氣增多,故呼吸頻率須根據(jù)機(jī)體的需要加快,提高攝氧量。在這種情況下,如果呼吸的方法掌握不正確,不能更好地促進(jìn)體內(nèi)的氣體交換和血液循環(huán),就會過早地出現(xiàn)疲勞,難以完成長跑的后續(xù)路程。在長跑過程中,鍛煉者通過呼吸從空氣中吸入氧氣,排出二氧化碳,這種體內(nèi)與體外的氣體交換稱為呼吸[1]。呼吸過程是由肺通氣、肺換氣、血液與組織細(xì)胞之間的氣體對調(diào)這3個(gè)密切相關(guān)部分組成。肺通氣是指外面氣體與肺泡之間、肺泡與肺毛細(xì)血管血液之間的氣體對調(diào),也稱之為外呼吸;肺換氣是指氣體在血液中的運(yùn)輸,一方面把肺部讀取的氧按時(shí)運(yùn)載到組織細(xì)胞;另一方面組織細(xì)胞產(chǎn)生的二氧化碳運(yùn)送到肺毛細(xì)血管以便放出體外;血液與組織細(xì)胞之間的氣體對調(diào)及血液與組織細(xì)胞之間的氣體交換。
當(dāng)人們在長跑過程中吸入氧氣時(shí),會使膈肌和肋間肌收攏,胸廓壯大,膈頂下降,胸腔內(nèi)負(fù)壓減小,氧氣經(jīng)過呼吸道進(jìn)入肺泡內(nèi),透過肺泡壁進(jìn)入毛細(xì)血脈內(nèi),毛細(xì)血管內(nèi)由組織新陳代謝而產(chǎn)生的二氧化碳就會進(jìn)入到肺泡內(nèi);當(dāng)人們在長跑過程中呼出二氧化碳時(shí),膈肌及肋間肌弛緩,胸廓依靠壓縮回收,二氧化碳經(jīng)呼吸道流出體外。這種吸入氧氣、呼出二氧化碳,“一吸一呼”的法子,構(gòu)成了一次呼吸,人體由此在長跑過程中借助呼吸完成氣體交換,滿足機(jī)體新陳代謝的需要,鍛煉身體,增強(qiáng)心肺功能[2]。
1.1 研究對象
文章以長跑時(shí)的呼吸為研究對象。
1.2 研究方法
1.2.1 文獻(xiàn)資料法
通過中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)庫、百度學(xué)術(shù),對中外有關(guān)長跑與呼吸的相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行檢索、分析。
1.2.2 數(shù)據(jù)分析法
通過查閱相關(guān)資料對長跑人群的潮氣量、通氣量、呼吸頻率進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
2.1 長跑時(shí)的呼吸反應(yīng)
2.1.1 長跑時(shí)肺通氣功能的反應(yīng)
長跑中肺通氣量的增加是通過增加潮氣量和呼吸頻率實(shí)現(xiàn)的。潮氣量可從穩(wěn)定時(shí)的500mL提升到2 000mL之上,呼吸頻率可從每分鐘12~18次提高到40~60次,肺通氣量從而上升到每分鐘100mL之上。在中等強(qiáng)度長跑時(shí),肺通氣量的增多重點(diǎn)是靠潮氣量的增多;大強(qiáng)度長跑時(shí),肺通氣量的增加則主要靠呼吸頻率的增加[3]。在一定范圍內(nèi)的肺通氣量的增多與長跑強(qiáng)度呈比例的升高,若超出界線,肺通氣量的增加與長跑強(qiáng)度的線性關(guān)系就被破壞,肺通氣量的上升程度明確大于長跑強(qiáng)度的上升程度。
2.1.2 長跑時(shí)肺換氣和組織換氣的反應(yīng)
長跑時(shí)人體各組織器官代謝增強(qiáng),耗氧量增加,使流向肺部的靜脈血液氧分壓降低,引起呼吸膜兩側(cè)的氧分壓差增大,氧的擴(kuò)散速率增大。鍛煉時(shí),血液中的兒茶酚胺含量增高,使呼吸細(xì)支氣管壯大,導(dǎo)致通氣肺泡的數(shù)額增加;肺部微血管前括約肌舒張,肺泡微血管開放增多,呼吸膜的面積變大。長跑時(shí)右心室泵血量增加,使肺血流量增加,通氣/血流比值仍可維持在0.84,氧擴(kuò)散容量增大。長跑可使結(jié)構(gòu)換氣效果有變化,使養(yǎng)育肌肉組織位置的擴(kuò)散效率增快、結(jié)構(gòu)氣體交換面積增大、肌肉的氧利用率升高。

表1 5 000 m、10 000 m供能特點(diǎn)和呼吸方式
2.2 長跑時(shí)的呼吸調(diào)節(jié)
2.2.1 呼吸調(diào)節(jié)對生理的作用
長跑的過程是一個(gè)消耗的過程,在長時(shí)間的跑步中,有氧部分必須依賴于糖和脂肪酸氧化為肌肉收縮提供能量。糖和脂肪酸的氧化所使用的氧完全要依靠呼吸所提供的氧,既然消耗是不可避免的,臨時(shí)的補(bǔ)充并不能人為的減少必須的消耗,所以,需要引入適合的呼吸方法,起到充分利用體能的效果。
解決的有效途徑就是提高呼吸效率,這意味著要提高氧氣的利用率,使糖和脂肪酸能夠充分氧化達(dá)到功能的目的。要提高氧氣的利用率必須增加肺的通氣量、增加呼吸頻率和呼吸深度[4]。由于呼吸頻率的節(jié)律和深度密切相關(guān),不但決定著肺通氣量的多少,而且制約著長跑能力。長跑后期肺通氣量的增加重點(diǎn)是依仗呼吸頻率的增強(qiáng),呼吸頻率最高上限取決于神經(jīng)肌肉系統(tǒng)所產(chǎn)生的呼吸交替動(dòng)作的速率,因此,呼吸頻率的增長是有限的,可見呼吸頻率在提高氧氣利用率上起主導(dǎo)作用。練習(xí)者在比賽或鍛煉中主動(dòng)控制呼吸頻率在有利的范圍內(nèi),可以保持興奮性,又可以充分發(fā)揮自己的能量。
2.2.2 呼吸調(diào)節(jié)對心理的作用
采取呼吸調(diào)節(jié)是長跑運(yùn)動(dòng)員在臨場處理心情不穩(wěn)定的一種調(diào)節(jié)方法,即通過呼吸的深度使長跑運(yùn)動(dòng)員的心情原本波動(dòng)、緊張的心情得到穩(wěn)定。當(dāng)心情忐忑不安時(shí),呼吸急促,這時(shí)用緩慢地呼吸和吸氣練習(xí),則達(dá)到放松心情的目的;心情低落時(shí),可以運(yùn)用長吸氣與有力呼氣,能提升情緒的振奮程度。這種方法之所以能奏效,是歸因于心情狀態(tài)與呼吸之間有著絕對的聯(lián)系。例如:心情緊張時(shí),呼吸快而淺,因?yàn)榭旌粑贵w內(nèi)吸入大量的氧氣,呼出大量的二氧化碳,而呼出的二氧化碳過多,會使血流中的二氧化碳失去動(dòng)態(tài)平衡,時(shí)間一長,末梢神經(jīng)便會很快做出壓制的保護(hù)性反應(yīng)。此時(shí),長跑運(yùn)動(dòng)員可以采用加深或放慢呼吸頻率的方法來驅(qū)除緊張,一小段時(shí)間內(nèi),使呼吸放慢或加深,就會獲得安靜的效果,就會對呼吸機(jī)能重新掌握,使長跑運(yùn)動(dòng)員產(chǎn)生可靠感,從而做到對心理的調(diào)試。
2.3 長跑對呼吸的影響
2.3.1 長跑時(shí)通氣機(jī)能的變化
長跑過程中隨著強(qiáng)度的增大,機(jī)體為順應(yīng)代謝的需求,要耗費(fèi)更多的氧和排出更多的二氧化碳,為此,通氣功能將發(fā)生相應(yīng)的變化。呼吸頻率隨長跑強(qiáng)度而增多,可由每分鐘12~18次追加到每分鐘40~60次,混合潮氣量與呼吸頻率的變化,長跑時(shí)的每分通氣量可從安靜時(shí)的每分鐘6~8 L追加到80~150 L,較安靜時(shí)可增大10~12倍[5]。研究表明,有訓(xùn)練者的肺容積各個(gè)部分都比無訓(xùn)練者大,肺活量提高,訓(xùn)練導(dǎo)致安靜時(shí)呼吸深度增加,呼吸頻率下降。運(yùn)動(dòng)時(shí),在相同肺通氣量的情況下,運(yùn)動(dòng)員的呼吸頻率比無訓(xùn)練者要低。跑步時(shí)較深的呼吸,使肺泡通氣量和氣體交換率加大,有利于跑步時(shí)呼吸的經(jīng)濟(jì)性。
2.3.2 長跑過程中肺通氣量的時(shí)相性變化
從運(yùn)動(dòng)生理學(xué)角度分析長跑時(shí)代謝旺盛,呼吸加深加快,肺通氣量也會增加,此時(shí),潮氣量可上升到2000mL,呼吸頻率可上升到50次/min,每分通氣量可達(dá)100L以上[6]。在強(qiáng)度較低時(shí),每分通氣量的增加主要是潮氣量的增加,當(dāng)強(qiáng)度增加到一定程度時(shí)才主要依靠呼吸頻率的增加。在一定范圍內(nèi)每分通氣量與運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度呈線性關(guān)系,若超過一定范圍,每分通氣量的增加將明顯大于運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的增加。據(jù)此,通氣功能不是限制最大吸氧量的主要因素。長跑開始后,通氣量立即快速升高,之后在前一時(shí)相增加的基礎(chǔ)上,出現(xiàn)不間斷地、慢慢地升高;長跑結(jié)束時(shí),肺通氣量一如既往是先出現(xiàn)快速減少,隨后慢慢地恢復(fù)到穩(wěn)定時(shí)的程度。
2.3.3 長跑時(shí)換氣機(jī)能的變化
人體各器官組織代謝增強(qiáng),使通向肺部的靜脈血中PO2比穩(wěn)定時(shí)低,從而使呼吸膜兩旁的PO2差增大,氧氣在肺部的擴(kuò)散效率增大;血液中兒茶酚胺含量增高,導(dǎo)致呼吸細(xì)支氣管擴(kuò)張,使通氣肺泡的數(shù)額增多;肺部微血管舒張,肺泡微血管開放增多,呼吸膜的面積變大;長跑時(shí)右心室泵血量增加,使肺血流量增加,通氣/血流比值仍可維持在0.84之間。組織換氣的具體變化:由活動(dòng)的肌肉組織需運(yùn)用很多的氧來氧化能量物質(zhì)以重新合成ATP,從而使活動(dòng)的肌肉組織耗氧量增多,組織的PO2驟降飛快,使組織和血液間的PO2差增高,氧氣在組織肌肉位置的擴(kuò)散效率增大;活動(dòng)組織毛細(xì)血管開放數(shù)額增多,增大了組織血流量,增大了氣體對調(diào)的面積;組織中由二氧化碳積累PCO2的升高和局部體溫上升使氧離曲線發(fā)生偏移,促進(jìn)HBO2解離進(jìn)一步加強(qiáng)。長跑時(shí)組織的變化,促進(jìn)肌肉的氧利用率的升高,肌肉的代謝率可較穩(wěn)定時(shí)的升高100倍。
3.1 呼吸方式及練習(xí)方法
教練或體育工作者根據(jù)不同時(shí)期的實(shí)踐總結(jié)概括出3種呼吸方法:胸式呼吸法、腹式呼吸法和胸腹聯(lián)合式呼吸法。
胸式呼吸法:肺葉橫向擴(kuò)張,努力擴(kuò)大胸部及背部,吸的時(shí)段腹部向里收攏。從外觀上可以看見聳肩和挺胸。胸式呼吸法的缺點(diǎn)是吸入的空氣少,氣息保持的時(shí)間短。
腹式呼吸法:主張將肺葉向縱向延伸,吸氣的時(shí)候努力使腹部膨脹起來,增加吸氣量。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是吸入的空氣多,缺點(diǎn)是呼氣的時(shí)候必須用力收縮腹部才行,而且吸氣之后有一種憋得慌的感覺。
胸腹聯(lián)合式呼吸法:人們分析總結(jié)了上述兩種方法的利與弊之后,開創(chuàng)了新的呼吸方法。經(jīng)過長期的實(shí)踐,人們終于認(rèn)識到胸腹聯(lián)合式呼吸法是一種在長跑過程中真正能夠提高長跑成績的呼吸方法,它匯集了前面兩種呼吸方法的優(yōu)點(diǎn),克制了里面欠缺的,即解決吸的氣體少的疑點(diǎn),又防止了沉悶的感受[7]。
3.2 長跑中的呼吸方法與技術(shù)
合理地呼吸方式:按一定的持續(xù)、間隔時(shí)間和速度來完成,加快或減慢呼和吸的速率;間斷地呼吸或接著自己脈搏跳的節(jié)奏進(jìn)行呼吸;客觀掌握呼吸的旋律;采取腹肌和膈肌等呼吸肌輔佐呼吸。
如表1所示,5 000m、10 000m供能的特點(diǎn)和呼吸的方式,決定運(yùn)動(dòng)員跑步時(shí)應(yīng)該用鼻子和嘴配合呼吸,緩解呼吸肌的壓力,嘴巴微開,舌尖頂著上腭讓空氣從牙縫中進(jìn)出。常運(yùn)用持有旋律性的、混合型的呼吸。宜采用2~4步一吸氣,2~4步一呼氣的方法;在急劇的長跑時(shí),也常使用以口代鼻,或口鼻并用的呼吸方法。在周期性長跑項(xiàng)目中,有窺見地采取適度的呼吸頻率和較大呼吸極點(diǎn),可減少呼吸過程中解剖無效腔對通氣效果的不良效果。
近年來,俄羅斯尼克拉斯·羅曼諾夫博士找到了一種新式的長跑呼吸方法,這種方法的基礎(chǔ)是分段吸入空氣,這樣就能充分地吸收空氣里的氧氣,使氧氣在體內(nèi)的保持時(shí)間得以延長,同時(shí),使體內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳能夠充分排出[8]。分段呼吸的方法是:一次吸氣分成4次連續(xù)的吸氣與1次正常的呼氣構(gòu)成一個(gè)呼吸周期,并使呼吸與步數(shù)相適應(yīng);第一步周期配合前2次吸氣;第二步周期配合后2次吸氣;第三步周期配合正常的呼氣。這種呼吸方法的優(yōu)點(diǎn)是可以直接在跑的練習(xí)中運(yùn)用,并且可以很快就能掌握。
4.1 結(jié)論
隨著長跑訓(xùn)練方法的不斷改善,長跑成績不斷地提高,在長跑項(xiàng)目中出現(xiàn)了各自獨(dú)特的呼吸方式和技術(shù),我們要從呼吸的內(nèi)部結(jié)構(gòu)入手,了解呼吸的原理,認(rèn)識長跑與呼吸之間的關(guān)系。掌握胸式呼吸法、腹式呼吸法和胸腹聯(lián)合式呼吸法3種呼吸方法,利用其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)來選擇適合自身的呼吸方式。長跑中采取相應(yīng)合理的呼吸方法,不但能增肺通氣量,減小氧債,增長代謝能力,還能延緩疲勞的出現(xiàn),使人們鍛煉的效果顯著提高,及增進(jìn)長跑能力和強(qiáng)身健體的目標(biāo)。
掌握好的呼吸方法后,好的呼吸技術(shù)也是取得好的長跑成績的關(guān)鍵,通過對數(shù)據(jù)及相關(guān)文獻(xiàn)的分析,根據(jù)長跑能力的不同,發(fā)現(xiàn)采用2步一呼、2步一吸,或3步一呼、3步一吸配合用鼻子呼吸或口鼻一起呼吸或鼻子吸口腔呼的呼吸技術(shù),可以輕松愉快地跑完全程,而且可以達(dá)到預(yù)期的鍛煉效果,不會由于呼吸方法和技術(shù)的錯(cuò)誤,導(dǎo)致機(jī)體供氧不足,使機(jī)體提前達(dá)到極點(diǎn)。
4.2 建議
對目的在鍛煉身體、增加心肺功能的體育愛好者來說,跑步的時(shí)長是關(guān)鍵,跑步達(dá)到一定的時(shí)間才會達(dá)到鍛煉效果,增強(qiáng)心肺功能,達(dá)到強(qiáng)身健體的目的。對于這些體育愛好者,根據(jù)自己的實(shí)際情況,選擇合適的呼吸方式,在跑步過程中,把呼吸和腳步相協(xié)調(diào)配合,就可以達(dá)到良好的鍛煉效果。
初級的長跑運(yùn)動(dòng)員應(yīng)根據(jù)自己的訓(xùn)練效果和教練的訓(xùn)練方法,找到適合自己的呼吸方式和技術(shù),利用胸腹式聯(lián)合呼吸方法,“3步一呼,3步一吸”的呼吸技術(shù),把跑步的節(jié)奏與呼吸的節(jié)奏相配合,在長跑比賽中取得好的成績。
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