健美锻炼对改善大学生有氧、无氧工作能力的实验研究*
2015-12-13张彦秋
张彦秋
(西安石油大学体育系,陕西 西安 710065)
健美锻炼对改善大学生有氧、无氧工作能力的实验研究*
张彦秋1
(西安石油大学体育系,陕西 西安 710065)
通过制定详细科学的健美训练方案,于实验前、后对参加实验的60名男大学生进行相关指标测试。结果显示:16周训练后学生的身高、体重和BMI无显著性差异,体脂百分率显著下降;肺活量、VO2max显著性提高,立定跳远、楼梯指数呈极显著性提高。说明16周健美锻炼对改善大学生体形、提高大学生有氧、无氧工作能力效果明显。
大学生;健美;有氧工作;无氧工作
健美是一项主要以无氧供能为主,有氧供能为辅的运动。通过健美锻炼,可以增长力量,适度的发达肌肉,并有助于耐力的提高;有助于改善体形、体态、矫正畸形;有助于减少身体多余的脂肪,提高运动器官的机能,增强对疾病的抵疫能力;均衡全身肌肉的发展,以解决身体平衡和协调问题;延缓衰老的速度,保持青春常在;调节中枢神经系统、改善睡眠质量、消除消极情绪、提高生活质量[1]。但目前的相关研究中,针对大学生这一特殊人群在健美锻炼方面的相关报道尚少见。因此,本研究主要针对大学生人群展开研究,探寻健美锻炼是否会提高大学生有氧、无氧工作能力,为大学生今后选择健美锻炼方法提供科学依据。
1 研究对象与方法
1.1 研究对象
某高校大一、二年级男子健美实验班学生60人,年龄20±1.5岁,均为健康无疾病人群。1.2研究方法
1.2.1 文献资料法
通过期刊、相关书籍等途径查阅有关健美锻炼对身体形态、机能、素质等的影响,通过 Internet从网上检索相关资料,并对收集到的资料进行分析和利用。
1.2.2 实验法
1.2.2.1 锻炼方案
采用隔日训练法,每周训练3次,每次1.5h(热身15min,动作锻炼1h,放松15min),共进行16周的健美锻炼。具体实施方案如下:
第一次:锻炼胸、肩部位,每个部位采用4个动作,每个动作6组,8-12RM/组(RM:最大重复次数),组间间歇30s-1min。
第二次:锻炼腹、背部位,腹部锻炼采用4个动作,每个动作8组,15-30次/组,组间间歇1 -1.30min。背部采用4个动作,每个动作6组,负荷为8-12RM/组(RM:最大重复次数),组间间歇30s-1min。
第三次:锻炼臂、腿部位,每个部位采用4个动作,每个动作6组,8-12RM/组,组间间歇30s-1min。
注:器械锻炼在40min内完成,再进行20min有氧跑,负荷为最大速度的40-60%。
1.2.2.2 测试指标
身体形态指标:身高、体重、BMI、体脂%;有氧功率指标:肺活量、VO2max;无氧功率指标:立定跳远、Margaria跑楼梯指数。
1.2.2.3 测试方法
身体形态指标用体成分分析仪测试;有氧功率指标用肺活量测试仪、Astrand列线图法推测VO2max进行;无氧功率测试用玛加利亚(Margaria)跑楼梯实验法进行。于实验前、后各测一次。
1.2.3 数理统计法
应用SPSS 13.0统计软件进行数据分析,采用单因素方差分析法比较实验前后数据。
2 结果与分析
2.1 实验结果
表1 健美锻炼对大学生体质相关指标的影响
注:* 表示P<0.05,** 表示P<0.01,与实验前比较.
通过表1可见,经过16周健美锻炼后,学生的身高、体重及BMI值变化不大(P>0.05);体脂百分数显著下降(P<0.05);肺活量和最大摄氧量显著增加(P<0.05),立定跳远和跑楼梯指数有极显著性增加(P<0.01)。说明经过16周健美锻炼后,学生体形发生改变,有氧和无氧工作能力均有不同程度的提高。
2.2 结果分析
2.2.1 健美锻炼对大学生身体形态指标的影响
身体形态指标是指身高、体重、身体各部位长度和围度指标以及肌肉、脂肪、骨骼含量,它能够反映一个人体型状况和身体各个部位比例关系以及人体营养状况,对人体的生理特征、运动能力都有影响。研究结果显示,经过16周锻炼后身高、体重及BMI变化不大,而体脂肪率明显下降,锻炼效果较理想。按照减肥理论,脂肪的消耗需要在有氧运动中进行,且要求机体工作至少30min。依据此理论,在本锻炼方案设计中,每次锻炼设计了有氧运动内容,且将有氧跑内容放在器械锻炼之后,结果证实该锻炼对脂肪的消耗效果显著。体重变化不明显可能是因为,受试学生中有增肌和减肥两种变化,在健美锻炼过程中,承受的负荷量、组数、次数对各体产生的影响不同,因此经过锻炼,有的学生肌肉含量增加,有的脂肪降低,导致体重未出现明显变化。
2.2.2 健美锻炼对大学生有氧功率的影响
有氧工作能力是人体最基本的工作能力。人们日常生活和劳动,都是以有氧工作为主,可以说人们生活质量和劳动能力的高低,在很大程度上都有赖于有氧工作能力的高低。而它在竞技运动中的作用更不言而喻。在生理上,人体工作能力高低与所能摄取的氧量关系密切。因此肺活量、VO2max被认为是评定有氧工作能力的有效指标。VO2max是机体在长时间激烈运动下,心肺功能和全身各器官、系统充分动员的条件下,单位时间内机体吸收和利用的氧容量[2]。
本研究是在亚极量运动中参照瑞典生理学家 Astrand VO2max列线图推测VO2max。结果显示16周锻炼后肺活量和VO2max均显著性增加(P<0.05)。研究证实,中等强度锻炼可能引起骨骼肌、心肌细胞中线粒体数量适应增加,心血管弹性增强,血液中血红蛋白增多,使有氧代谢能力增强;还可导致毛细血管/肌纤维比率增大、有利于肌细胞对氧的摄取、使最大摄氧量增加[3]。力量训练可使心肌增强,心脏容量增大,血管弹性增强,从而提高心脏的收缩力和血管的舒张能力,使心搏有力,心输出量增加。由于心脏的工作能力和储备能力都提高了,所以相应的携氧能力增强。另外,健美锻炼过程中,注重呼吸的节奏和深度,完成动作时无形中增加了每次呼吸时的气体交换量,这既有利于呼吸肌的休息,又可提高呼吸系统的功能储备,从而保证在激烈运动时满足气体交换的需要,提高机能水平。
本研究中健美锻炼强度设计为中等强度(8-12RM),但包含有力量训练内容,从理论上讲该强度对提高心肺功能效果比较理想。研究结果证实了这一点,说明该健美锻炼方案设计较为合理。
2.2.3 健美锻炼对大学生无氧功率的影响
无氧工作能力是人体进行快速工作活动的基本身体素质。这种运动会在体内产生过多的乳酸,导致肌肉疲劳不能持久,运动后感到肌肉酸痛,呼吸急促。生理上,无氧工作能力的高低取决于人体无氧供能能力的速率,故常测定其无氧功率。玛加利亚(Margaria)跑楼梯实验,能够测试出无氧功率,跑楼梯指数的大小能够直接的反映无氧功能。
结果显示,经过16周锻炼,立定跳远和跑楼梯指数呈显著性增加(P<0.01)。
研究认为,无氧功率的提高主要反映的是人体无氧功能的状况。短时间、高强度的训练,导致肌肉在做功过程需要消耗更多的能量,从而引起ATP-CP供能和糖酵解供能加快,而ATP的生成与ATP酶的活性有关,很明显相应引起ATP酶活性提高,同时促进无氧糖酵解过程速度加快[4]。本研究中,器械锻炼部分(肌肉力量训练)主要是针对机体无氧功率的提高而设计,虽然负荷为中等(8-12RM),但组间间歇时间较短(30s-1.30min),从功能角度考虑,机体在该训练部分均处在ATP-CP和糖酵解功能(无氧功能)阶段。因此认为,本研究的健美锻炼方案可加快无氧供能过程,相应的提高无氧功率。
3 结论
经过16周的健美锻炼,学生的身体形态、有氧、无氧工作能力均有所改变。具体变化如下:身高、体重及BMI变化不明显,体脂率显著下降;反映有氧工作能力的肺活量和VO2max指标显著增加;反映无氧工作能力的立定跳远和跑楼梯指数显著增加;说明健美锻炼对大学生体质改善具有明显的作用。
[1] 黄晓明,张瑞林.健身健美[M].北京:高等教育出版社,2005.
[2] 王瑞元.运动生理学[M].北京:北京体育大学,人民体育出版社,2002.
[3] 孙丽涛,邬似刚,凌月红,等.大学生身体发育、有氧和无氧工作能力的研究[J].湖南师范大学教育科学学报,2002,1(1):11-15.
[4] 高炳宏,陈佩杰,吴何萍,等.男子青少年运动员身体成分和无氧代谢能力发育特征及相关关系的研究[J].体育科学,2005,9(25):33-37.
Experimental Research on Body Building Exercise to Improve the Aerobic and Anaerobic Working Ability of College Students
ZHANG Yan-qiu
(Xi'an Petroleum University, Xi’an 710065, Shaanxi, China)
Through detailed scientific bodybuilding training plan, related indicators of 60 male college students are tested before and after the experiment. The results showed that after 16 weeks training, there was no significant difference in the students' height,weight and BMI, while their body fat percentage decreased significantly; their lung capacity, the VO2max significantly increased,standing long jump, stair index are significantly improved. It is indicated that the effec of 16 weeks bodybuilding exercise on improveing college students' physique, and improving college students' aerobic and anaerobic working ability is obvious.
students; bodybuilding; aerobic work; anaerobic work
西安石油大学科技创新基金项目:Z08057。
张彦秋(1979-),辽宁建平人,硕士,讲师,研究方向:学校体育、运动损伤与康复。