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皮划艇项目的训练监控

2011-11-09陈贵岐

沈阳体育学院学报 2011年5期
关键词:皮艇氧量皮划艇

田 中,陈贵岐

(1.北京市体育科学研究所,北京 100075;2.辽宁省航海运动学校,辽宁旅顺 116041)

皮划艇项目的训练监控

田 中1,陈贵岐2

(1.北京市体育科学研究所,北京 100075;2.辽宁省航海运动学校,辽宁旅顺 116041)

借鉴国内外皮划艇训练实践和科研成果,综述了最大摄氧量、无氧阈、力量指标、机能指标、乳酸和心率在皮划艇训练监控中的应用,为皮划艇的训练提供参考。

皮划艇;最大摄氧量;无氧阈;力量和机能指标;乳酸;心率;训练监控

我国皮划艇项目在雅典和北京奥运会上都夺取了冠军,在短期内实现了落后项目的历史性突破,对我国皮划艇项目的发展起到了很大的推动作用,但同欧洲皮划艇强国比较,我国皮划艇还存在较大差距。因此探索和建立我国皮划艇项目的科学训练体系,对提高我国皮划艇项目的竞技水平有重要意义。本文综述了相关领域的研究成果,初步探讨我国皮划艇项目训练监控体系。

1 皮划艇运动项目简介

皮划艇是用无支点的桨按照一定的规则推动各种类型的船前进的一种体育项目。皮划艇运动项目分为皮艇和划艇两种:皮艇是运动员坐在船内面向前进方向用双叶桨划行;划艇是运动员跪在船内面向前进方向用单叶桨划行。皮划艇项目在奥运会上共有12块金牌,是奥运会金牌数较多的项目之一。

2 皮划艇运动项目的能量代谢特点

从能量代谢的特点来分析,皮划艇运动是体能类,是最大强度条件下高乳酸的无氧糖酵解加有氧供能的运动项目,其制胜规律是技术加体能的完美结合。它的发展趋势是突出力量、速度和技术的完善结合,高度发展耐力的同时,重视速度训练[1]。

皮划艇运动比赛的项目很多,但奥运项目的比赛距离只有500m和1 000m,在2012年的伦敦奥运上将增加200m比赛。不同距离的项目持续时间不同,ATP重新合成的能量来源途径不尽相同,因此不同距离的比赛项目能量代谢的特点不同,有氧代谢和无氧代谢所占的比例差异很大。表1是不同距离皮划艇比赛有氧代谢和无氧代谢比例的统计结果[2]。

表1 不同距离皮划艇比赛有氧代谢和无氧代谢比例

皮划艇200m项目持续时间约为30~40s,有氧代谢和无氧代谢的比例分别是20%和80%;500m项目持续时间约为1.5至2min,有氧代谢和无氧代谢的比例都是50%;1 000m持续时间约为4min,有氧代谢和无氧代谢的比例是65%和35%。

然而在运动中不存在一种供能系统单独供能的情况,三个系统是不可分割的整体,任何运动都是三个系统协同作用的结果。肌肉可以通过所有供能系统获得ATP,只是时间、顺序和比例上随运动的不同而不同,而非同步利用。

3 皮划艇项目的训练监控

皮划艇项目作为体能类项目,用于训练监控的指标和其他体能类项目类似,也存在类似的变化规律和评价方法。我国皮划艇队和各省市队在皮划艇项目的生理生化评价上也做了大量的工作,但由于测试对象、测试方法、测试条件的差异,以及对数据缺乏深入的挖掘,还没有形成完善的、系统的训练监控指标体系。

3.1 皮划艇项目有氧能力监控

3.1.1 最大摄氧量 最大摄氧量(VO2max)是在心肺功能和全身各器官系统充分动员的条件下,在单位时间内机体吸收和利用氧的容量。它反映了心肺功能氧的转运能力(包括心输出量、血红蛋白、毛细血管密度)和肌肉对氧的吸收、利用能力(线粒体的数量、酶活性),反映了运动员在极限负荷运动时的心肺功能水平。因此,最大摄氧量是评定运动员有氧能力的重要依据[3]。就专项而言,专项划船测功仪是测试最大摄氧量的最佳选择。文献报道,以上肢测功仪和跑台分别测试瑞典优秀运动员最大摄氧量,结果上肢运动测值为跑台的88%。研究报道国外优秀女子皮艇运动员的相对最大摄氧量可达到50~55ml/kg·min,男子皮划艇运动员为60~68ml/kg·min[4]。国内尚文元等以跑台测试的结果为,我国女子皮划艇运动员相对最大摄氧量值为(54.8±3.38)ml/ kg·min,与国际水平相当,男子皮艇为(60.8±1.43)ml/ kg·min、男子划艇为(61.2±4.00)ml/kg·min,相当于国际平均水平的低限[5]。最大摄氧量是皮划艇有氧能力的决定因素之一,Bishop等在测功仪上测试女子皮艇运动员最大摄氧量,发现最大摄氧量和500m成绩相关性极为密切(r=-0.82,P<0.05)[6],说明了最大摄氧量对皮划艇成绩的重要性。但大量研究表明最大摄氧量受遗传学因素的影响较大,其训练可塑性较差,更多地用于运动员的选材。对于已经进行了多年训练的运动员来讲,最大摄氧量的变化很小,甚至还因为最高心率的增龄性降低而减小。因此最大摄氧量是反映有氧能力的敏感指标,但却不适宜用来评价优秀运动员有氧能力的动态变化。

3.1.2 无氧阈 同最大摄氧量比较,无氧阈表现出更好的训练可塑性,最大摄氧量类似的运动员,成绩的好坏往往取决于无氧阈。在最大摄氧量的增加达到平台期后,经过多年的训练,无氧阈仍表现出缓慢的升高。另外,同最大摄氧量比较,无氧阈具有很强的专项性,进行专项训练而非训练时间长的运动员,才具有较高的专项无氧阈,专项成绩也更好,Bishop等发现,同最大摄氧量比较,无氧阈和成绩的相关性更密切(r=-0.89,P<0.05)[6],因此以无氧阈评价有氧能力的变化和成绩更为准确、客观,无氧阈有几种不同的表示方式:乳酸无氧阈、通气无氧阈、心率无氧阈、肌电无氧阈等,乳酸无氧阈和通气无氧阈是皮划艇项目常用的两种方式。

利用跑台、自行车功率计、划船测功仪和水上专项通过递增负荷的方法都可以用来测试无氧阈,考虑到专项因素以及和日常训练的结合,利用在水上专项进行递增测试得到的无氧阈无疑更能反映专项有氧能力的变化,但水上专项测试的缺点是容易受天气和水面条件的影响,因此需对水温和风向等进行校正,并尽可能选择条件类似的水面测试。

笔者在国家皮划艇队利用1 000m水上专项距离对乳酸无氧阈进行了系统测试。测试共分为4级递增的负荷,以1 000m全力划的成绩为第四级负荷,其他三级成绩依次递减15s,测试要求运动员在稳定的桨频下匀速完成1 000m划,测试运动后的乳酸和心率,取4mmol/l乳酸对应的船速为乳酸无氧阈。表2是国家皮划艇队在近1年的训练周期中的结果。测试结果表明在1年内不同的训练周期,乳酸无氧阈呈现较大幅度的波动,这种变化是训练结构和训练效果的综合反映[7]。

表2 国家皮划艇队乳酸无氧阈的变化

3.1.3 乳酸清除能力的监控 运动时和运动后乳酸的消除具有十分重要的生物学意义,在大强度运动后血乳酸的消除速度同样可以反映运动员的有氧能力[8]。乳酸在运动后的主要消除途径还是氧化供能,乳酸主要在II型快肌纤维内生成,约50%经过“乳酸穿梭”进入工作肌的IIa型快肌纤维和I型肌纤维氧化利用,50%进入血液后运输至其他器官代谢[9]。因此运动肌乳酸的扩散、转移与消除和其他骨骼肌、心肌的氧化代谢能力高度相关,这也是乳酸消除速度反映有氧能力的理论基础。

尚文元等测定了运动员力竭运动后恢复10min的血乳酸,女子皮艇、男子皮艇、男子划艇运动员血乳酸值分别为(9.46±1.81)、(11.08±1.28)、(12.16±3.095)mmol/L。从这个结果来看,血乳酸的高峰期普遍延迟,乳酸清除缓慢[5]。这说明我国皮划艇运动员肌肉的乳酸代谢清除能力不够强,明显影响运动员的乳酸耐受能力和高功率做功的持续时间。但训练后血乳酸廓清率的变化必须进行长期个体跟踪与个性化诊断,并要结合测试成绩和其他指标来综合判断,才具有实际意义。

3.2 骨骼肌磷酸原系统的监控

磷酸原系统的评价通常利用最大用力运动10或15s,结合血乳酸的变化来评价。皮划艇项目特殊之处在于它不是撑重项目,在起航时不能像跑步那样通过大肌肉群用力作用于地面获得力量转化成很大的加速度,开始的几桨不可能很快,起航后15s可以达到最高桨频。皮划艇训练起航时的距离一般是100m,约20s的时间,根据皮划艇运动的项目特点,起航后约20s全力划的主要供能系统是磷酸原系统。

据此,吴昊等以15s最大功率可作为专项最大力量和速度力量的水平指标,评价皮划艇项目运动员骨骼肌磷酸原系统。测试要求运动员按划桨方式,从静止开始,以最大用力完成15s。相对平均功率、最大功率(除以体重后的值)较高的运动员,其骨骼肌磷酸原系统的供能能力好,如果在功率成绩相近的情况下,运动后的血乳酸浓度低则反映系统的供能能力更强[11]。

3.3 无氧酵解系统的监控

由于皮划艇项目的特殊之处,在20s~60s内的做功可以评价无氧酵解系统。吴昊等以60s wingate实验在测功仪上评价皮划艇运动员的无氧酵解能力。评定方法为:①平均功率越大,无氧能力越强。②平均功率没有显著差异,则比较最大功率与最后一次记录的差值,计算“疲劳指数”=(最高功率-最后功率)/最高功率×100%,“疲劳指数”越大,无氧耐力越低。③平均功率没有显著差异,疲劳指数接近,则观察心率、血乳酸、桨频的变化,各项值越低、变化范围小就越优秀[11]。

根据皮划艇项目的特点,结合日常训练手段,笔者以250m全力划评定皮划艇运动员的无氧酵解能力,也起到了良好的效果。评价方法是在一个训练阶段结束后,如果250m成绩提高了,血乳酸值也升高,是糖酵解供能能力提高、训练效果好的表现;如果成绩提高,血乳酸值仍为原水平,是有潜力的表现;如果血乳酸不变或升高,但成绩下降,是训练效果差或机能水平下降的表现。表3是女子皮艇运动员两次250m测试结果的比较,可以看出在一周的训练束后,运动员成绩提高,血乳酸值下降,表明无氧酵解供能能力提高,并存在提升的空间[7]。

表3 女子皮艇运动员250m测试成绩和乳酸的比较

3.4 皮划艇项目力量的监控

力量素质对皮划艇运动员来说是至关重要的,国际上认为,皮划艇运动员进行力量训练占总训练时间的比例应该在28%左右,男子划船运动员在500m比赛中,每划一次需要克服20~30kg的阻力。尤其在开始时,需要的阻力更大,因而划船运动的力量训练应着重于力量耐力、最大力量、爆发力训练以及快速力量训练,这在200m、500m比赛中很重要[2]。研究发现皮艇和划艇之间的参与肌群存在区别,肌电测试表明运动员整个动作中不同肌肉参与的比例不同,划艇运动员肱三头肌比例大,而皮艇队员肱二头肌比例大,因此对划艇运动员来讲“推”比“拉”更重要,对皮艇运动员“拉”比“推”更重要,在皮划艇项目的训练实践中,力量训练通常以卧拉和卧推为核心。表4是北京奥运会周期我国和德国皮划艇运动员力量素质的比较,结果表明我国女子皮艇运动员体重小于德国,卧推最大力量高于德国,卧拉小于德国,卧推和卧拉耐力力量均低于德国,从中可以看出我国女子皮艇运动员耐力力量和“拉”明显不足;而“拉”对皮艇运动员更为重要,并且“推”高于“拉”,明显与专项所需的力量结构不符合;我国男子运动员体重和德国类似,最大力量卧推高于德国,卧拉小于德国,耐力力量卧推高于德国,卧拉低于德国,对比分析我国和德国皮艇运动员力量素质的特点,可以发现我国运动员在力量素质上存在耐力力量不足和专项力量结构失衡的缺陷[7]。

表4 我国和德国皮划艇运动员力量素质的比较

3.5 专项训练强度的监控

心率和乳酸是目前我国训练中最常使用的强度监控指标,利用心率和乳酸可以评价机体对训练强度的反应,从而评价该训练的强度水平及主要的代谢方式,表5是我国皮划艇项目在北京奥运会周期中,根据心率、乳酸和桨频对专项训练强度等级和手段大体的、综合的划分[7]。

表5 北京奥运会周期我国皮划艇项目专项训练强度等级

根据这一强度等级的划分和标准,在训练课中主要选择乳酸、心率,结合桨频监控训练强度,表6是对皮划艇项目一次12km有氧训练课的监控情况[7]。

表6 女子皮艇12km有氧训练心率和乳酸测试

皮划艇项目有氧训练要求的强度是乳酸在 2.5~3.5mmol/l之间,心率在154~168次/min左右。本次测试分别在第30min和训练后即刻测试了血乳酸,并记录了全程的平均心率,测试结果表明队员乳酸和心率都达到了要求,起到了提高有氧代谢能力的目的。但在实际的测试中,无论乳酸还是心率都存在一定的个体差异,尤其是在乳酸达到要求的范围内时,心率的个体性差异极大,最低心率只有154次/ min,最高心率达到172次/min,对此应在监控中区别对待。

3.6 机能状态的监控

近年来,关于皮划艇项目利用常用的机能评定指标如最大摄氧量、血尿素、肌酸激酶、血红蛋白等的研究不断增多。吴昊等对我国优秀皮划艇运动员的机能指标进行了较为系统的调查[10],这些研究都是对皮划艇项目运动员机能特点和训练规律的有益探索,初步掌握了皮划艇项目的特征规律。

在北京奥运会的备战中,笔者对我国皮划艇运动员的血尿素、肌酸激酶和血红蛋白进行了长期系统的监控。表7是我国皮划艇三个组血尿素、肌酸激酶和血红蛋白的平均值[7]。

表7 国家皮划艇队血尿素、肌酸激酶和血红蛋白平均值

通过血红蛋白、血尿素、血睾酮、血清肌酸激酶活性等指标的变化来判断机体对训练负荷的适应程度,结合激素等多项指标的变化了解运动时机体的代谢调控能力,从而可正确地诊断机能状态和疲劳的程度及机体恢复情况,对防治过度训练和运动损伤有积极的作用。但从标准差上来看,个体间存在很大差异。

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Training Monitoring in Kayak/Canoe Event

TIAN Zhong1,CHEN Guiqi2
(1.Beijing Institute of Sports Science,Beijing 100075,China;
2.Liaoning Navigation Sports School,Lüshun 116041,Liaoning,China)

For the purpose of adding more scientific evidence to kayak/canoe training,we,by referring to the practice and scientific papers of kayak/canoe event,reviewed how to incorporate VO2max,anarobic threshold,strength parameters,physical performance parameters,lactate and heart rate into monitoring the training of kayak/canoe event.

kayak;VO2max;anarobic threshold;strength and physical performance parameters;lactate;heart rate;training monitoring

G804.49

A

1004-0560(2011)05-0087-04

2011-08-12;

2011-09-26

国家体育总局奥运攻关课题《优秀皮划艇运动员竞技能力的生化诊断》,编号为10A057。

田 中(1971-),男,副研究员,博士,主要研究方向为高原训练和皮划艇项目的训练监控。

责任编辑:乔艳春

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