初中生台阶试验、800米跑与VO2max的相关性研究

彭丽英

(贵州理工学院，贵州 贵阳 550003)

教育部、国家体育总局印发了《学生体质健康标准(试行方案)》[1]初中生设立中考体育制，主要测量学生耐力、速度、爆发力等指标。800m跑与台阶试验都是测试中学生心血管功能的一项中考指标，如耐力素质主要以男生1000m跑、女生800m跑(台阶试验)为测试指标。VO2max为国际上公认为评价人体有氧耐力素质的经典指标[2]。因此800m跑、台阶试验用于测试中学生心血管系统的好坏，可以通过与最大摄氧量进行相关性比较得知。近年来，国内外许多研究者对这方面做了大量的工作，越来越多的研究报道台阶试验指数、800米跑用于评定人体心血管系统存在问题。因此本研究目的，一是为了探究中学生中考以800m跑、台阶试验来评定人体有氧运动能力的科学性与否，二是为了进一步研究评定有氧运动能力的间接测试法。为青少年体质测试方法提供一定的数据支撑。

本研究的创新之处在于以最大摄氧量直接测试法为效标值，直接测试法繁琐、复杂，且要求高，但稳定、精准。间接测试法较为准确，适合多群体测试，有效的间接测试法对体育界有着重要的作用。本研究主要以直接法为效标，两种间接测试法与之对比，从而得知其相关性，检验台阶试验、800m跑用于测量人体有氧耐力的可行性。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

随机抽取贵阳市某中学学生，初一年级40人，初二年级80人，男女各60人，均无疾病、无训练史的普通学生。并承若认真配合完成实验。受试者基本情况如表1。

表1 受试者基本情况

1.2 研究方法

三种项目均在一个月内完成，并且保证项目之间的测试不受影响。

1.2.1 最大摄氧量直接测试法

测试仪器主要是由Monark839型号的功率自行车，由德国CORTEX公司的心肺功能测试仪，型号为Metalyzer3B。测试人员是由专业人员经过严格培训，按照测试规则和要求进行测试，如进行气体、气压、容量等校准。开机前和测试前的机器预热。测试时，录入受试者的个人信息，佩戴必要的仪器设备。其蹬踏自行车的频率为50转/min，每2 min增加一次负荷为25w，并记录该级受试者的最高心率和疲劳程度。若受试者满足以下四项的三项标准并判断该受试者已达到最大摄氧量。

1)心率达到190次/ min或心率呈下降趋势；

2)呼吸商(RQ)超过1；

3)摄氧量随着运动负荷的增加而出现平台或呈下降趋势，RPE达到9；

4)受试者已经尽了自己最大的努力，仍无力保持原有节拍，再三鼓励无力坚持下去即精疲力竭。

1.2.2 台阶指数法

测试仪器为国家体质健康测试标准所规定的仪器。台阶高度：男生为40cm，女生为35cm，运动持续时间为3 min，受试者跟着节拍上下台阶。当3 min结束时，受试者马上坐到位置上测定心率、并计算台阶指数。台阶指数=180(s)×100/2×(p1+p2+p3)。

1.2.3 800m跑测试法

受试者在直径为200m跑道上进行，每个弯道均有测试者监督，受试者必须尽自己最大的努力将800m跑完。跑完的时间为受试者的最终成绩。

各项测试注意事项：

受试者须身着运动服和运动鞋进行测试，以保证测试的安全性；受试者在测试过程中，须听从实验人员的要求；测试者随时关注测试过程，避免测试者受伤；测试者认真填写和录入测试数据。

1.2.4 数理统计法

数据均采用平均数±标准差，用spss16.0软件中的(pearson)相关性检验进行统计分析。其中，当：P>0.05时，统计论为相关不具显著性；0.01

2 研究结果

2.1 男生台阶试验、800m跑与最大摄氧量的相关性分析

表2为受试者三项测试结果的数据，以及两种测试方法与VO2max的相关性结果。数据显示：800m跑、台阶指数与VO2max均呈低度相关，并且p值均大于0.05，无显著性差异。从相关性散点图1、2中也可以看出，两种之间的相关性不大。

表2 男生台阶指数、800米跑与VO2max的关系数值

图1、2 男生台阶指数、800m跑与vo2max的关系散点图

2.2 女生台阶试验、800米跑与最大摄氧量的相关性分析

表3为女生三项测试结果数值，以及800米跑、台阶试验与VO2max的相关性。数值表明800米跑与VO2max呈低度负相关r=-0.198,台阶指数与VO2max呈微弱相关r=0.084。其p值均大于0.05。关系均不具有显著性。

表3 女生台阶指数、800米跑与VO2max的关系数值

图3、4 男生台阶指数、800m跑与vo2max的关系散点图

3 分析与讨论

随着科研工作者多年来的研究，越来越多的报道对此产生怀疑，越来越多研究的表明台阶试验、800m跑用于评定人体有氧运动能力存在诸多问题，尤其是台阶试验。关于台阶指数，很早就有研究者表明[3-5]：用台阶指数来作为分数不能对健康人群进行真实、具体的评价，最多只适合普通性评价，不能用于精确评价人体功能的好坏。沈国琴等人的研究表明[6]：台阶试验用于检验人体机能的准确度有待于进一步验证和研究。800m跑，在姚绩伟等人的研究中表明[7]:使用800米跑来评价人体的有氧工作能力，无论从身体上、心理上都承受巨大考验，危险性大，学生有居多不良反应，有恐惧感。比起此项，利用2000m—3000m跑来测试更为合适。如日本已经采用1500m跑、1600m快步走来进行测量。12min跑也已经被国际上公认的好方法。在我国的研究报道也较多，但是大部分对这方面的研究都集中在大学生。初中生有氧评价方法的研究善少。

最大摄氧量被体质界、医学界公认为评价人体有氧工作能力的综合性经典指标，最大摄氧量直接测试法是在特定的环境和规定的条件下进行，所获得的数据稳定、精准。以此作为效标值实为科学。本研究结果表明：男、女生台阶指数、800米跑与最大摄氧量直接测试结果呈低度相关。其表明，台阶指数、800m跑用于评定人体心肺功能、耐力素质存在不足，用于作为体育中考项目中的耐力素质存在不足。

台阶试验、800m跑在体育界经常被作为评价人体耐力素质的首选项目。但本研究表明，此方法用于精确评定人体有氧工作能力存在不足，建议研究者、中考体制管理者对此进一步进行研究。本研究建议：试着广泛使用20米折返跑、12分钟跑、1500m跑—3000m跑的测试方法来评定中学生的耐力水平，并加以研究。从而寻找出更为精确的测试方法，科学合理的评价和选定人才。

参考文献：

[1] 教育部、国家体育总局.学生体质健康标准(试行方案)[S].2002.

[2] 田野.运动生理学高级教程[M].第一版.北京：高等教育出版社.2003.

[3] BAUM GARTNER T A,ZUIDEMA M A. Factor analysis of physical fitness test[J].Res Q,1972(43)：443-450.

[4] BOOK WAL TER K W.A study of the Brohua step test[J].phys.Edocator, 1948(5):55.

[5] COSTILL D L. The relationship between selected physiological variables and distance running performance[J]. J Sports Med Phy Fitn,1967(7):61-66.

[6] 沈国琴，周国平，王健.台阶试验研究进展[J].浙江体育科学，2003,25(4)：19-21.

[7] 姚绩伟，丁秀诗.对台阶实验与1000m/800m跑作为评价大学生有氧能力手段的思考[J].四川体育科技,2007,3(1):38-41.