女子400m比赛分段速度及乳酸值变化特征研究

2010-01-10姜丽

肇庆学院学报 2010年2期

姜丽

（肇庆学院体育与健康学院,广东肇庆 526061）

400 m跑运动员比赛中各分段速度的变化与体能消耗密切相关，是决定运动员专项成绩的主要因素之一.随着运动员在400 m跑中速度的变化，运动员体能的分配必然随速度的变化而形成时相差[1]13.以第6届和第7届世锦赛女子400 m运动员比赛中的前4个100 m和前、后200 m成绩及前、后200 m成绩差值为依据，从运动生理学视角探讨女子世界级运动员400 m比赛各分段速度及乳酸值的变化特征，为广东省青少年女子400 m运动员科学训练提供参考.

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

1）第6届和第7届世界田径锦标赛女子400 m决赛运动员；2）2007年广东省“中国体育彩票杯”青少年女子400 m甲组决赛运动员.

1.2 研究方法

1）文献资料法.将第6届和第7届女子400 m前8名运动员成绩数据进行处理，列出400 m中第1～4个分段100 m成绩、前200 m成绩、后200 m成绩及前后200 m成绩差值进行分析.

2）数理统计法.依据第6届布吕格曼和第7届费罗、利维拉等人收集的有关数据进行统计学处理.

3）对比分析法.对2007年广东省“中国体育彩票杯”青少年女子400m甲组决赛运动员第1～4个100 m跑成绩进行测试分析.

2 分析与讨论

2.1 前程分段速度与各分段速度变化及运动成绩的关系

2.1.1 前程0～100 m分段速度与各个分段速度的关系

为研究女子400 m跑运动员全程速度分配情况和各分段速度合理控制的现状，对第6届和第7届世锦赛前8名运动员各分段速度进行数据统计（见表1和表2）发现，运动员各分段速度从快到慢排列依次是：100～200 m分段速度、200～300 m分段速度、0～100 m分段速度和300～400 m分段速度，极少数运动员的0～100 m分段速度排第2位.运动员在200～300 m分段速度的快慢与在0～100 m分段速度的快慢有重要关系，并且对400 m总成绩影响很大.如果运动员在0～100 m分段跑的速度分配合理，则能够发挥个人最好成绩；反之，则不可能跑出个人最好成绩.研究发现，世界级运动员在比赛中，如果前0～200 m分段速度相对越快，其后200～400 m分段速度就会相对越慢，并且运动员成绩也相对越差[2]；相反，则成绩越好.世界级女子400 m运动员在100～200 m分段速度都比0～100 m分段速度快，这是世界级女子运动员获得优异比赛成绩的关键.世界级运动员的特征是运动成绩越好，在0～200 m分段速度就相对越慢.在0～200 m分段中，如果0～100 m分段速度较快，必然出现后程300～400 m的分段速度相对较慢的现象（如表1中费里曼、里查兹等），其运动成绩也相对较差.数据统计与分析结果认为：前0～100 m跑速是判定前程分段速度相对快慢的重要分段.

表1 第6届世锦赛女子400 m决赛前8名运动员总成绩、各分段成绩及前后200 m成绩差值表 s

表2 第7届世锦赛女子400 m决赛前8名运动员总成绩、各分段成绩及前后200 m成绩差值表 s

2.1.2 前程0～100 m分段速度与运动成绩变化的关系

研究发现，世界级女子400 m运动员在比赛中对各个分段速度的分配直接影响着其运动成绩.如：在第6届世锦赛获得女子400m第1名的费里曼在比赛中其0～100m分段速度为12.26s，占总成绩24.63%；100～200 m分段速度为11.44 s，占总成绩22.99%；200～300 m分段速度为12.20 s，占总成绩24.51%；300～400 m分段速度为13.64 s，占总成绩27.41%.广东省青少年女子400 m运动员在比赛中0～100 m分段速度所占总成绩的百分比相对大于世界级优秀运动员，所以导致青少年女子400 m运动员在4个100 m分段中各个分段速度的百分比都相对大于世界级运动员各分段速度的百分比.如：获得女子甲组第1名的陈静文，在比赛中0～100 m分段速度为13.07 s，占总成绩23.17%；在100～200 m分段速度为13.43 s，占总成绩23.81%；在200～300 m分段速度为14.20 s，占总成绩25.17%；在300～400 m分段速度为15.55 s，占总成绩27.57%，比赛总成绩为56.41 s.通过与世界级运动员各分段速度对比分析发现，广东省青少年女子400 m运动员在比赛中由于在0～100 m分段速度过快，导致了后程速度下降明显，最终影响了比赛总成绩.

2.2 400 m运动员磷酸原系统供能、乳酸积累与运动能力的关系

2.2.1 磷酸原系统供能在400 m跑中的分配特征

磷酸原系统的供能具有快速的特点，在400 m跑中它的输出功率最高，它占人体体能的比率为20%～25%，据生理学家玛格里阿的计算，人体磷酸原系统供能在高速度、极限强度的运动状态下，只能维持约8s左右的运动时间，这个时间远远不能满足400 m跑需要[1]13.从奥戈罗德尼科夫的研究结果可以知道：400 m跑运动员在0～100 m分段跑的能力体现了运动员非乳酸能能力的高低，是提高运动员400 m跑专项成绩的一个重要因素.据有关资料统计，人体磷酸原系统的供能在2种不同的跑速中存在着时相上的变化：100 m跑能量的最大输出功率值大约在85～90 m处，400 m跑的0～100 m分段人体能量输出最大功率值大约在90～95 m处.2种跑速对人体中的磷酸原系统的供能消耗存在时相差别，这表明：1）2种速度能量的消耗速率不同.速度快，强度大，则能量的消耗速率大；速度慢、强度小，则能量的消耗速率小.2）2种速度消耗同样多的能量但人体所跑过的距离不同，速度快、强度大，则跑过的距离短；相对在0～100 m分段减慢运动速度，降低人体的运动强度，能增加人体跑过的距离.在0～100 m分段减慢人体运动速度，降低运动强度，能够延长人体体能中磷酸原系统供能的使用时间.由此可见，运动员在0～100 m分段有目的地控制速度，能有效地降低人体体能中磷酸原系统供能的消耗速率，延长能量的使用时间，增加能量输出最大功率和人体所跑过的距离，为全程跑人体体能的合理分配奠定基础.

2.2.2 乳酸能系统供能对运动能力的影响

乳酸能系统具有供能时间长、不需要氧的特点，它是运动员400 m跑时的主要能量来源，它占400 m跑中人体体能的比率约75%.根据生理学家的计算，人体在极限强度的运动状态时乳酸能系统的供能只能维持33 s左右的运动时间，这个时间与女子400 m纪录47.60 s的成绩相比差距较大，因此，运动员只有在各分段合理地分配速度，才能在400 m跑中基本进入无氧代谢区.温科波洛里的研究结果认为：优秀400 m运动员前后200 m跑的速度差值保持在1 s左右最合适；如果运动员在400 m比赛中用全速跑，体内乳酸能供能也只能维持人体运动到300 m处，与运动员进行合理分配后所跑的距离相差70～80 m，这个距离的差值，体现了2种不同分段速度下体能分配的差异.它表明人体在乳酸能供能为主的途中跑阶段，2种不同的跑速对人体能量消耗速率不同.最高速度、最大强度的途中跑能使人体体能中乳酸能供能部分消耗速率增大，反之，非极限强度较为放松的快速途中跑，能相对降低人体体能中乳酸能系统供能的消耗速率.运动员经过合理的各分段速度的分配后，人体中乳酸使用时间相对得到延长，这种能量使用时间的延长为400 m运动员取得较优异成绩提供了条件[3].对不同时间、距离疲劳原因研究结果表明，运动员在400 m比赛中采用前程分段速度相对较快或采用相对较慢跑速，疲劳则是由体内CP耗竭和乳酸积累使肌肉和血液中的PH值下降而对肌肉糖酵解供能开始产生抑制作用引起的[4].因此，400 m运动员在前0～100 m采用分段速度的快慢不同，对专项成绩的影响也不同.上述分析可知，采用前程分段速度相对较快的方法跑400 m，运动成绩相对差，乳酸值相对高，这是因为前0～100 m分段速度相对过快，缩短了运动距离，加快了运动速度，使减速运动前期的速度相对快，这样就加大了肌体在疲劳最初阶段乳酸积累速率和疲劳程度.采用前程分段速度相对较慢的方法跑400 m，就是相对合理控制前程分段速度，相对固定加速和减速运动距离，使人体获得相对合理的最快运动速度，防止了在疲劳最初阶段疲劳程度的加大和体内乳酸积累值的增高，保证疲劳过程的发展是在正常范围内.

2.3 广东省青少年女子400 m跑分段速度的制定

把第6届和第7届世锦赛女子决赛运动员各分段速度百分比进行均值统计，其结果是：女子0～100 m分段速度为24.43%，100～200 m分段速度为23.00%，200～300 m分段速度为24.66%，300～400 m分段速度为27.58%；以世锦赛女子运动员各分段速度百分比为标准，计算出广东省青少年女子400 m运动员参加比赛的各分段速度分配数据（见表3），为教练员在训练与比赛中提供重要参考依据.