辽宁省优秀青少年网球运动员身体机能状态诊断与评定

喻 晶,林克强

(1.沈阳体育学院运动训练学院,辽宁沈阳 110102;2.北京体育大学研究生院,北京 100084;3.沈阳工业大学体育部,辽宁沈阳 110870)

辽宁省优秀青少年网球运动员身体机能状态诊断与评定

喻 晶1,2,林克强3

(1.沈阳体育学院运动训练学院,辽宁沈阳 110102;2.北京体育大学研究生院,北京 100084;3.沈阳工业大学体育部,辽宁沈阳 110870)

对训练过程进行科学的状态诊断是提高运动员训练水平以及比赛成绩的重要环节。为获得辽宁省网球运动员的机能测试指标的参考值,对辽宁省优秀青少年网球运动员的训练和比赛实施有效的调控,运用文献资料法、实验室测量法、实地调查法对辽宁省优秀青少年网球运动员冬训前体能与体成分、有氧及无氧能力及部分血液生化指标进行了状态测定,掌握辽宁省网球运动员身体机能状态的第一手数据资料,旨在为优化我省网球运动员的训练过程提供科学支持并为全面提高我省网球运动员的竞技水平及运动成绩服务。

青少年运动员;网球;生理生化指标

运动训练过程都是以对运动员现实状态的分析和判断为出发点而展开的。利用科学的手段与方法对运动员的现实状态进行科学的诊断,可以发现训练过程中不同环节所存在的问题,从而为科学地开展训练,达到预期的训练目标提供重要的科学依据,更重要的是它可以使教练员对运动员的训练水平产生一个全方位、客观、理性的认识。现代竞技网球运动的发展对运动员的体能提出了更高的要求。网球是一个高度职业化与商业化的项目,优秀选手一般每年要参加十几站的比赛,这样大强度、高密度的比赛对运动员的体能提出更高的要求。目前辽宁省对于网球运动员在体能、机能水平的测试与评价方面还没有相关研究,也没有具体测试和分析结果能够作为教练员对其训练效果和运动员自身运动能力评价的参考资料。为此,通过对辽宁省优秀网球运动员生理机能状态及身体素质各项指标进行状态测定,为教练员评定运动员的身体机能状况,据此及时调整训练负荷和训练计划并进一步指导训练备战提供科学客观的依据,也为顺利完成科学化训练和比赛任务提供重要保障。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

辽宁省网球队高水平青少年运动员 10名,其中女运动员 6名,男运动员 4名。研究对象的基本情况见表 1。

表1 男女被试的基本情况

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法

查阅网球项目及其他项目有关体能评价方面的重要文献、理论著作和研究成果,全面了解并掌握同类研究中的研究方法及注意事项,并为评价指标和方法的确定提供理论支撑及科学依据。

1.2.2 专家访谈法

对辽宁省网球队的教练、体能教练、专业教师、体能专家、生理生化教师进行了访谈,关于体能生理生化测试指标的选择,听取相关专家的建议。

1.2.3 测量法

无氧功率测试利用功率自行车;有氧能力测试分别采用德国耶格公司生产的十二导联运动心肺功能仪;血经蛋白测试仪器;血尿素测试仪器采用MD-100型半自动生化分析仪。

2 结果与分析

2.1 体能与体成分测试结果

2.1.1 身体素质

2.1.1.1 柔韧素质的测评 测试结果显示,被试的腿部后肌群柔韧性较好,均达到优秀的评价标准;大部分的被试者的髋关节屈肌群的柔韧度均在 50°～80°的范围内,据此可以判断其该肌群的功能较为良好。但其中欧炫烁和艾裘这项的数值偏高,双腿测试的差值已经大于 10°。在对髋关节转动的测试中,杨依与高群双腿测试值存在下肢双边不对称现象。另外,艾裘该项测试值高于他人,达到了 31.5cm。这反映出该运动员的身体柔韧性较同龄人差;在股四头肌柔韧性测试中,欧炫烁、李佳义和艾裘的测试结果存在的问题较大,其中男女各一名被试者的双腿夹角不平衡,均是右腿值好于左腿值。但测试时,被试者已表示自己的左腿有抽筋现象,从而未尽全力,由此可能导致结果偏差较大。

针对腰以上部分的柔韧性测评。坐位体前屈的测试结果中有 4人低于标准值,提示教练员在训练中注意提高其该部位的柔韧性;肩部柔韧性测试结果显示,6名女性被试者非持拍手臂和持拍手臂的外旋角度基本一致,而她们的内旋角度值则表现为非持拍手臂角度小于持拍手臂。分析其原因是,持拍手臂经过长期的锻炼,肌力较大,所以内旋时肌群紧张程度要大于非持拍手臂。

表2 男女被试坐位体前屈的对比

综上,对于身体柔韧性较差的几名被试,建议教练员在日后的训练和比赛中注意加强此方面的训练,并预防在此方面出现运动损伤。同时,在下一阶段的训练中要适当增加他们柔韧性的训练比例。

2.1.1.2 灵敏素质与速度素质的测评 对于运动员灵敏性与速度能力的测定,采用了网球运动员测试常用的指标:18米冲刺跑、369跑、六边形跑、蜘蛛形跑和反应时测试 5项内容进行测评。结果显示,所有被试者项目测试值基本都达到了中等水平以上,其中分析蜘蛛形跑测试结果发现,在蜘蛛形跑的项目上 (见表 3),被试群体的整体值较差。蜘蛛形跑是体现网球运动员快速起动和急停,瞬间改变方向并快速向各个方向移动能力的有效指标,根据所采用的评价标准,此项目里只有一名女性被试者达到了良好程度。由此可见,教练员应该重视运动员的移动能力水平的发展,有针对性地在今后的训练中予以提高。

表4可见,队中男性运动员的反应时明显要优于女性运动员,说明辽宁省青少年网球男性运动员的神经过程的灵活性强于同龄女性运动员。

表3 男女被试蜘蛛形跑成绩对比

表4 男女被试反应时对比

2.1.1.3 身体爆发力的测评 对该能力的测评是通过前抛实心球、后抛实心球、正手侧抛实心球、反手侧抛实心球、纵跳摸高和立定跳远 6个项目来判别运动员的爆发力水平的。其中,被试的 4项抛实心球测试值都达到了优良的标准,表明通过长期的专项训练,运动员的专项爆发力已经得到了良好的发展。由男女被试者纵跳摸高的成绩可得出,被试的爆发力良好,且通过现场观察,所有被试都能做到其力量协调有序的传递,这与其具有长期的专业训练是密切相关的。

表5 男女被试纵跳摸高成绩对比

表6 男女被试握力对比

表7 男女被试单脚站立的对比

表8 男女被试仰卧起坐/俯卧撑的成绩对比

2.1.1.4 肌肉力量和耐力素质的测评 此次握力测试所测值均为被试者的持拍手臂 (右手),结果显示,所有队员的测试值都达到了中等以上标准;单腿站立测试中,欧炫烁的稳定性很差,站立时间仅为 13s,提示教练员注意对该运动员的平衡能力进行专门的训练与提高。测试结果表明男运动员的腿部力量及控制身体平衡能力较好,能较好地完成运动时脚步的快速起动和制动。

从仰卧起坐/俯卧撑的测试上来看,女性被试者的腹部肌肉耐力整体较好;男性被试者的上肢力量及腹部力量需要提高。

2.1.2 身体成分

在身体成分的测试中,通过 ZEUS9.9体成分分析仪所测得的体成分结果表现为,女性被试者的身体质量指数都在标准的范围内,而男性被试者的指数整体要高于标准值,李佳义的身体质量指数处于较高水平,建议该运动员适当减少身体脂肪含量。

2.2 辽宁省优秀青少年网球运动员有氧、无氧能力的测试与分析

2.2.1网球运动项目供能特征

国际网球联合会《高级网球教练员手册》认为,网球比赛基本上是一种无氧无乳酸的运动。虽然网球运动的强度很大,但很少有乳酸积累。网球每一分的回合中主要是由磷酸原系统供能,但有氧能力对高强度训练和比赛每一分之间间歇时对机体恢复也起到重要作用。网球比赛是一种有氧、无氧混合供能的间歇性运动项目[2,3]。因此,对网球运动员的有氧及无氧供能能力进行量化测试是非常重要的。

表9 男女被试体脂含量的对比

2.2.2 辽宁省优秀青少年网球运动员无氧能力结果与分析

当今网球比赛速度更快,力量更大,为适应高水平职业网球运动的发展,网球的体能训练应在发展运动员有氧代谢能力的基础上,提高专项速度,并突出爆发力的训练[3]。运动员爆发力好坏主要是由其无氧功能力高低所体现出来的。因此测定网球运动员的无氧作功能力是非常必要的。肌肉中的 ATP和 CP在 10s内就几乎耗竭,因此这一时期的最大输出功率可用于评估 ATP和 CP的供能能力[4]。通过W ingate法,对辽宁省优秀青少年网球运动员的无氧功率进行测试。无氧功率主要反应的是受试者无氧供能为主状态下做功能力,主要记录指标有:运动 30s内,每 5s无氧功率、最大无氧功率,并计算出平均无氧功率和无氧功率递减率,相对无氧功率等指标,进而反映受试者爆发力和无氧耐力以及无氧供能状态下抗疲劳情况 (表 10)。

表10 辽宁省优秀青少年网球运动员的无氧功率测试结果

2.2.2.1 女子运动员无氧功率测试结果分析 绝对值对比,在六名女子网球运动员中,最大无氧功率最大者是逯佳境 (561W),最小者是欧炫烁 (489W)。其他四位运动员最大无氧功率都在 500W以上。平均无氧功率对比发现,400W以上者逯佳境、邓梦宁两人,350W以上者逯佳祥、尹相红、欧炫烁三人,300W以下者杨伊一人。无氧递减率对比发现,40%以下者只有逯佳境一人,杨伊一人递减率为 73%,其他四人递减率在 40%～50%之间,相差不大;相对值对比,六名女子运动员最大无氧功率相对值基本都在 8～10w/kg之间,相差不多。平均无氧功率相对值逯佳境等四人都在 6以上,尹相红在 5以上,杨伊稍低一些。

六人中,逯佳境爆发力、无氧耐力和抗疲劳能力最强;除逯佳境外,其他五人中绝对爆发力有一定差异,但相差不多,而且她们的相对爆发力基本持平,说明她们都能在克服自身重力运动时表现出很好的爆发力,表现出很快速的移动;平均无氧功率绝对值和相对值杨伊偏低,说明她无氧耐力较差。除逯佳境外,其他四人中,无氧耐力相差不多;抗疲劳程度,杨伊和尹相红偏差,其他四人差异不大。六名女子网球运动员中下肢爆发力能力相差不多,无氧耐力和抗疲劳能力逯佳境能力最强;杨伊无氧耐力和抗疲劳能力较差,尹相红抗疲劳能力稍显不足,在平时训练中应加强二人无氧耐力和无氧状态下抗疲劳能力的训练。

表11 女子网球运动员无氧功率结果

2.2.2.2 男子运动员无氧功率测试结果分析 绝对值对比,在四名男子网球运动员中,最大无氧功率最大者是艾裘(868W),最小者是高群 (589W),其他两人均在 700W以上。平均无氧功率艾裘最大 (592W),高群最小 (258W),其他两人差异不明显 (460W)。递减率对比艾裘最小 (45%),董秋实 (61%)和高群最大 (61%),李佳义居中 (51%);最大无氧功率相对值对比,艾裘、董秋实较大,基本一致;李佳义和高群略低,但相差不多。平均无氧功率相对值对比,艾裘值较大。四人中艾裘的无氧工作能力无论是下肢爆发力,无氧耐力和抗疲劳能力均最强;董秋实爆发力较好,其相对爆发力与艾裘一致,说明董秋实在克服自身重力的运动中 (如跳跃、奔跑中)会表现出很好的爆发力,但他的无氧耐力和抗疲劳能力较差,应加强无氧耐力和抗疲劳的训练;李佳义的无氧工作能力相对比较均衡,但与艾裘相比在爆发力和无氧耐力有一定差距;高群无氧能力各方面相对较差,但在比赛中其成绩比较优异,分析原因可能是由于他是第一个受试者,未完全理解测试目的与方法,而造成各项测试值较差,希望有机会重新测试。

表12 男子网球运动员无氧功率结果

2.2.3 辽宁省优秀青少年网球运动员有氧代谢能力分析

对运动员肺功能测定指标较多,其中用于评价运动能力最有意义的四个指标分别为肺活量、时间肺活量中的一秒率、最大通气量、最大摄氧量。

2.2.3.1 肺活量 (VCMAX) 通过训练,呼吸肌的力量提高,吸气、呼气能力加强,肺活量增大。正常成年人男子3.5L,女子 2.5L,运动员的正常值超过这个标准。由表 13可知,辽宁省网球优秀运动员肺活量测定结果均高于正常值,提示通过长时间系统训练,导致运动员肺活量明显提高。其中男子最高值李佳义 5.53L,女子最高值邓梦宁 6.15L。尤其是邓梦宁肺活量值明显高于其他运动员,说明其呼吸能力较强。提示教练员可以通过训练提高呼吸肌力量,增大运动员肺活量。

2.2.3.2 肺活量 (VCMAX)、时间肺活量 (一秒率) 正常成人最大呼气时,第 1s、第 2s和第 3s钟呼出的气量分别占总肺活量的 83%、96%和 99%,在 3s钟内人体基本上可呼出全部肺活量的气量,其中第 1s的时间肺活量的百分率——1秒率 (FEV 1%M)最有意义。时间肺活量是一个评价肺通气功能较好的动态指标,它不仅反映肺活量的大小,而且还能反映肺组织弹性及气道是否狭窄、呼吸阻力是否增加等。逯佳境、逯佳祥、杨依由于感冒影响测试结果。尹相红、高群、艾裘测试一秒率分别为 88.12%、84.2%、81.2%较好,说明这些运动员肺组织弹性较好,气道没有狭窄,呼吸阻力没有增加。个别年龄较小运动员没有完全掌握呼吸方法有关,导致测试结果不理想。

表13 辽宁省网球优秀运动员肺活量测定结果

2.2.3.3 每分最大通气量 (MVV) 最大通气量是衡量通气功能的重要指标,可以用来评价受试者的通气储备能力。测试结果中,男运动员艾裘的测试结果为最高值 176.32L,女子最高值逯佳祥 125.28L。通气贮备的百分比 =(最大通气量-安静时通气量)/最大通气量 ×100%。由表 13可知各运动员通气贮备情况,除杨依外,其余运动员通气贮备达到或接近 93%,通气贮备能力较好,说明其在大强度训练或比赛时,可以通过较高通气储备能力,保证机体各组织器官的氧供应,为取得优异成绩提供保障。

2.2.3.4 最大摄氧量 (VO2m ax) 最大摄氧量反映了机体吸入氧、运输氧和利用氧的能力,是评价人体有氧工作能力的重要指标之一,最大摄氧量是最具有代表性的有氧能力和心肺功能标志[4,5]。我国正常成年人男子最大摄氧量约为3.0～3.5L/m in,女子正常值约为 2.0～2.5L/m in。随着网球比赛的进行,摄氧量和心率一般都趋向于上升并且在间歇和交换场地时下降。高水平网球运动员最大摄氧量的值在 44至 69m l/kg/m in之间,且压倒性的多数在 50m l/kg/m in以上[7]。由表 14可知,辽宁省女子网球运动员中除欧炫烁测定结果相对较低外,其余均在正常值上限左右,说明参加测试的辽宁省优秀女子网球运动员有氧工作能力较强。欧炫烁测定结果相对较低,可能于其测试过程中没有尽全力以及年龄相对较小有关。男子运动员李佳义、艾裘测定结果较高,说明其有氧工作能力较强。

其余指标介绍,补吸气量:平静吸气之后,再做最大吸气时,增补吸入的气量,正常成年人约为 1 500～2 000m l。深吸气量等于补吸气量加上潮气量,是衡量最大通气潜力的一个重要指标,胸廓的形态和吸气肌的发达程度是影响补吸气量的重要因素。补呼气量:平静呼气之后,再做最大呼气时,增补呼出的气量,正常成人约为 900～1 200m l,补呼气量的大小反映了呼气的贮备能力。中期流速是值将吸入的气体用最快速呼出的能力,是敏感简便的最佳通气指标。最大中期呼气流速正常值:男 3.369L/s,女 2.887L/s。呼吸机能测试结果与运动员呼吸系统是否有疾病以及配合程度密切相关,个别运动员测定结果不理想,可能与其当时测试注意力不集中有关。因此为了完全掌握运动员呼吸机能状况,在今后的研究中计划多次测试,积累数据,全面了解辽宁省网球运动员的呼吸能力。

表14 辽宁省网球运动员肺功能测评

2.2.3.5 乳酸阈 乳酸阈是人体在渐增负荷运动中血乳酸开始积累时的VO2max百分利用率,反映了机体内的代谢方式由有氧代谢为主过渡到无氧代谢为主的临界点,是评定人体有氧工作能力的又一个重要的指标。乳酸阈越高,有氧工作能力越强[5]。通过测试结果,间接得出各被试的乳酸阈值(表 15)。由资料可知,乳酸阈正常范围为 1.4～7.5mmo l/L。被试中,逯佳祥、逯佳境、艾裘测定结果较高,表明这几名运动员有氧工作能力较强,在同样的渐增负荷运动中动用乳酸供能越晚。而对于其他几名乳酸阈值较低的队员,教练员在平时训练中应着重对其有氧能力提高进行专门训练,并应定期对其进行测试,以不断改变负荷及训练计划以适应运动员的提高。

表15 辽宁省网球运动员个体乳酸阈结果

2.3 辽宁省优秀青少年网球运动员部分血液生化指标状态测定与分析

2.3.1 血红蛋白

比赛前血红蛋白的升高往往预示运动员身体机能处于最佳状态,有出好成绩的可能。因此掌握辽宁省优秀青少年网球运动员血经蛋白的变化对于监控训练是十分有必要的,也为今后长期监控提供了参考。研究表明,血红蛋白 (Hb)的正常值为,男 120～160g/L,女 110～150g/L,血红蛋白为160g/L是运动员表现出良好有氧能力的最佳值。血红蛋白下降和红细胞减少,提示运动员有贫血发生。而就运动员而言,则更多与训练强度过大有密切关系。测试结果显示,除李佳义、艾裘的血红蛋白偏高外,其余测试者血红蛋白均在正常范围内。运动训练实践证明,血红蛋白高且波动小的运动员能耐受大负荷运动训练,说明李佳义、艾裘在运动后机能状态较好。

2.3.2 血尿素氮

尿素是体内蛋白质代谢的终产物,血尿素氮的含量与运动量和机体的恢复有关,也与训练水平、身体机能的适应程度和蛋白质的代谢有关。运动后尿素氮升高,表明训练负荷量大或机体机能下降。训练适应后尿素氮增值减少。BUN正常值:1.7～8.2mmo l/L。本测试中被试者血尿素氮均在正常范围内,说明被试者机体机能状态良好,对之前所承受的训练负荷比较适应。

表16 辽宁省网球运动员血红蛋白及血尿素氮测试结果

2.3.3 血清肌酸激酶

肌酸激酶主要分布在骨骼肌的肌纤维内。运动容易使血清肌酸激酶活性升高,由于运动刺激构成机械的使肌细胞内环境改变的因素,致使肌细胞膜通透性增大,肌细胞的 CK便释放到循环血液中,这是血清 CK活性升高的主要原因之一。因此,血清 CK活性变化可作为评定肌肉承受刺激、骨骼肌微细损伤及适应与恢复的重要敏感指标。CK正常值为男24～195 IU/L,女 24～170 IU/L。测试结果显示,高群、董秋实、艾裘的肌酸激酶高于正常值,其余被试者均处于正常范围内,说明高群、董秋实、艾裘的做功肌肉所承受的训练负荷偏高,应在接下来的训练中及时调整运动训练负荷,预防过度疲劳。董秋实由于肌肉拉伤,肌酸激酶偏高,提示要在做好课后放松的同时应根据训练状态酌情调整训练负荷的量和强度。

表17 辽宁省网球运动员肌酸激酶测试结果

3 结论与建议

1)欧炫烁、艾裘、李佳义的柔韧性较差,需要训练提高;速度素质总体表现良好,但灵敏性女运动员不及男运动员;女运动员肌肉力量好,男运动员的肌肉力量仍需进一步提高,在训练中应注意此方面问题;身体成分方面,女运动员好于男运动员。个别男运动员身体脂肪过多。

2)女运动员相对爆发力水平较高,在克服自身重力运动时表现出很好的爆发力,表现出快速的移动能力,但个别女运动员的无氧耐力、抗疲劳能力较差;男运动员在无氧做功能力及无氧耐力表现出较大的个体差异;女运动员有氧工作能力较强,男运动员仍需有所提高。

3)对于辽宁省优秀网球运动员部分生理生化指标测试结果表明,被测运动员测试值基本处于正常范围内,而且个体差异不大,说明整体的机能水平良好,能在接下来的冬训中承受一定量与强度的负荷。李佳义、艾裘在运动后机能状态优异。另外,董秋实由于肌肉拉伤,肌酸激酶偏高,提示要在做好课后放松的同时应根据训练状态酌情调整训练负荷的量和强度。

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Investigation and Evaluation of Physical Function of Elite Adolescent Tennis Athletes in Liaoning Province

YU Jing1,2,LIN Keqing3
(1.School of Sports Training of Shenyang Sport University,Shenyang 110102;2.Graduate School of Beijing Sport University,Beijing 100084,China;3.P.E.Department,Shenyang University of Technology,Shenyang 110870,Liaoning,China)

Carrying out scientific regulation on training course is an important section in improving level of training and com petition performance.The paper aim ed to achieve the reference value on physical function test of elite tennis athletes in Liaoning province and to further carry out effective regulation in tennis athlete in training and com petition.Documentation,laboratory measure and investigation on the spot were used in the state test of stamina and body com position,aerobic and anaerobic capability and some blood biochemistry index of Liaoning elite adolescent tennis athletes before winter training.The purpose of the test is to get the first-hand data and put forward scientific support to optimize tennis training course and serve for comprehensively improving the competitive level of Liaoning province.

adolescent tennis athletes;tennis;physiology and biochemistry index

G804.22

A

1004-0560(2011)02-0065-06

2010-11-17;

2011-02-13

辽宁省教育厅科学技术研究资助项目(W 2010420)。

喻 晶 (1979-),女,讲师,博士研究生,主要研究方向为运动训练学。

责任编辑:乔艳春

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