基于世界级运动员身体形态、机能及素质特征的雪上项目冠军模型研究

庄 薇，邵 恩，朱志强，傅维杰，刘 宇



基于世界级运动员身体形态、机能及素质特征的雪上项目冠军模型研究

庄 薇，邵 恩，朱志强，傅维杰，刘 宇

上海体育学院 运动科学学院, 上海 200438

基于国际上现有研究，总结出包括身体形态、身体机能、身体素质及伤病分布4个方面的信息，试图建立雪上项目世界级运动员的冠军模型，为我国冬季雪上项目运动员的训练及选材提供参考。通过归纳总结发现：以无氧代谢为主的运动项目，如短距离越野滑雪、高山滑雪、北欧两项、跳台滑雪等，身材比较壮硕（身高体重比较大）的运动员更具竞争优势。瘦体重特别是上肢和躯干的瘦质量是决定越野滑雪运动成绩的关键因素。长距离越野滑雪主要代谢方式为有氧供能，这类项目对有氧代谢能力要求较高。相比之下，短距离越野滑雪和北欧两项对无氧代谢能力要求较高。基于竞赛时间的长短，短距离越野滑雪的供能特点和田径中的800 m、1 500 m中长跑代谢特点较相似，可考虑进行跨项目选材。高山滑雪运动员的下肢爆发力普遍较强，其青少年运动员的训练和选材，可借鉴雪上项目强国的成熟测试方案。

雪上项目；冠军模型；人体测量；生理机能

1 前言

2022年冬奥会将在北京举行，此次盛会将带动中国3亿多人参与冰雪运动。但是，我们必须承认我国冰雪运动起步晚、底子薄、群众基础差，科研保障力量不足。此次平昌冬奥会我国运动员的成绩表现平平。因此，我们急需探究冬季雪上项目世界级运动员的冠军模型。所谓冠军模型，指的是世界级运动员具备争夺国际大赛冠军的特质。本文从身体形态、身体机能、力量和素质等多个维度对世界级高水平运动员的冠军特质做出描述，为我国冬季雪上项目运动员的训练及选材提供参考。世界上，尤其是冬季雪上项目强国对于优秀雪上项目运动员进行了相对系统的研究[17,20,27]，涵盖了人体测量[12,14,37-39]、能量代谢特点[23,34,41,42]、运动能力[5,11,19,28,38]等多方面。本文基于这些研究，总结出包括其身体形态、身体机能、身体素质及伤病分布4个方面的信息，分析高水平运动员的相关特征，为提高我国冬季雪上项目运动员的能力和跨项目选材提供科学的参考依据。

2 身体形态特征

运动员的身体测量参数是影响运动成绩的重要因素，主要包含：描述某个项目运动员的身体特征；比较不同项目运动员的身体特征差异；描述不同人种的差异，以阐述某人种在某些项目上尤其突出的原因；找出影响运动表现的重要测量学指标[39]。身高、体重、体重指数（BMI）等指标和训练策略有关，在不同的项目中，它们会对运动技术和竞技策略产生影响[2,7]。有研究提出，身体参数在青少年运动员的评价中至关重要，它们是判定一个青少年运动员是否有天赋的重要标准，许多项目已经建立了其特有的运动员选材身体测量参数标准[29]。

2.1 身高及体重

由于冬奥会项目分类较多，不同项目差别较大。因此，对不同的项目身体测量参数的标准也大有不同。Stanula等[37]对温哥华冬奥会上各单项前20名运动员的身体特征进行统计，依据能量代谢特征将雪上运动项目分为4种类型：有氧型、有氧-无氧型、无氧糖酵解型和无氧非乳酸型。研究结果如图1所示，相对于其他3类，代谢方式为无氧非乳酸型项目的运动员（雪橇、北欧两项、跳台滑雪等）体重更大。多位研究者证实，高山滑雪中身材高、体重大确有一定优势[20]。表1为冬季雪上项目世界级男、女运动员的身高、体重信息，其中不乏奥运会冠军及世界大赛奖牌获得者。由表1得知，越野滑雪（短距离）运动员的身高、体重略大于其他项目运动员。从目前研究来看，以无氧代谢为主的运动项目，如短距离越野滑雪、高山滑雪、北欧两项、跳台滑雪等，身材比较壮硕的运动员更具竞争优势。

图1 2010年温哥华冬奥会不同代谢类型项目前20名运动员身高、体重、BMI信息

Figure 1. Characteristics of Athletes (Height, weight, BMI) Placing in Top 20 at the Olympic Games in Vancouver

注：有氧型：越野滑雪长距离；有氧-无氧型：越野滑雪中长距离、冬季两项；无氧糖酵解型：越野滑雪短距离、高山滑雪、自由式滑雪、单板滑雪；无氧非乳酸型：北欧两项、跳台滑雪、单板滑雪U型场地技巧。

2.2 身体成分特征

早在1987年，Orvanová就研究了冬季项目运动员的身体成分比例和竞赛成绩间的关系[23]，现如今随着检测技术和训练方法的改变，基于身体成分的选材标准也发生着变化[37]。一些研究者着重关注瘦质量（瘦质量表示人体不同部位的去脂质量）和运动表现之间的关系，以期发现高水平运动员的特征。表2为部分项目世界级运动员的身体成分信息。越野滑雪是一项特殊的耐力型项目，比赛距离从1.5 km到50 km不等。Stoggl等[39]对来自瑞典、奥地利和挪威国家队的14名世界高水平（世界排名前20）越野滑雪短距离运动员的身体成分进行采集分析，研究采用双能X射线（DXA）进行全身扫描。和前人对低级别运动员的研究结果对比发现，高水平运动员不仅体重大，且瘦体重明显高出低级别运动员，并且这种差异在上肢、躯干更加明显[12]。作者指出，这种差异也可能是来自于其研究对象（世界级运动员）在训练中会有专门针对上肢、躯干的力量练习[39]。但可以看出，优秀的越野滑雪短距离运动员，瘦质量特别是上肢和躯干的瘦质量是决定运动成绩的关键因素。因此，针对上肢和躯干的力量训练非常重要。增加上肢及躯干的质量，尤其是瘦质量可能是提高成绩的有效方法[39]。除此之外，本文中的另一个发现是无论运动员使用何种滑雪技术，都有使用更长的滑雪杆的趋势。Nilsson等[22]的研究发现，更长的滑雪杆会提供更大推进冲量和更长的推进阶段时长。当使用长滑雪杆时，在高速滑阶段缩短了上肢后摆的距离，使运动员获得更快的速度。但是过长的滑雪杆会造成低速滑阶段滑雪杆着地过早，影响上肢前摆，进而影响上肢和下肢的整体动作协调。因此，在训练中使用长滑雪杆需要考虑运动员的上肢力量、技术动作等多方面因素，其与运动表现之间的关系仍有待深入研究[39]。

表1 部分雪上项目世界级运动员年龄、身高、体重信息

2.3 青少年运动员的相对年龄效应

图2 瑞士高山滑雪项目选入和未选入国家队青少年身高、体重信息

Figure 2. Height and Weight Difference between Selected and Unselected in Swiss Youth National Team

青少年选材是培养高水平运动员的关键一环。冬季项目成绩优异的国家（地区）都有专业的滑雪学校对有天赋的青少年运动员进行培训和选拔。奥地利Muller团队的多个研究中，受试者都来自于奥地利著名的青少年滑雪学校[19,25]。他们中的佼佼者最终很有可能成为未来的世界冠军。正如有研究者指出的[24]，很多青少年在运动技术形成阶段正处于身体的发育期，因此，他们更需要符合其年龄的训练方式和选拔标准，以保证真正有天赋的运动员被选拔出来。

图2展示了瑞士高山滑雪项目被选入和未被选入国家队青少年的身高、体重信息[8]。按照年龄分为U16/U18/U21 3组，可以看出，入选者的身高、体重基本都大于未选中者。说明相同年龄的青少年体重和身高的优势可能会使其更容易被挑选入国家队接受更好的早期训练。但需要注意的是，在很多按照年龄分组的项目中，出生日在1月的运动员比出生日在12月的运动员年长近1岁。因此，在实际比赛中，相对年龄较大的运动员会更具竞赛优势。这种由于人为分组造成的年龄差别，进而带来成绩差别的现象称为相对年龄效应（relative age effect，RAE）[43]。在2012年[26]、2015年[16]、2016年[15]3年世界级高水平冬季项目比赛的追踪研究中发现，相对年龄效应不仅存在，且广泛存在于青年运动员（14～19岁）以及少年运动员（12～15岁）中。在对2012年的第一届青年冬季奥运会参赛者的统计研究发现，参赛者的年龄分布不均，且年龄分布在1～3月的运动员表现出身高更高体重更大的身材优势[26]。因此，许多研究者认为，相对年龄大的运动员因为身材高大的原因而更容易被挑选出来。那么，是否身高、体重也是会加深相对年龄效应的因素呢？Muller等[18]的研究表明，这种推测可能是正确的，至少在冬季项目中是存在的。因此，在实际选材中，建立更加科学的选材系统，将人体测量以及成熟度等因素都考虑在内，才能保证选拔过程的公平以及不会遗漏有天赋的青少年运动员。

表2 越野滑雪类项目世界级运动员脂肪质量、瘦质量、体脂率信息

注：瘦质量（体重），指去除脂肪后的剩余质量。

3 身体机能特征

Stanula等[37]根据各项的能量代谢特点、持续时间将冬奥会雪上项目按有氧、有氧-无氧、无氧糖酵解、无氧非乳酸4类代谢类型进行归纳。表3显示，除长距离越野滑雪外，大部分冬季雪上项目为无氧代谢类运动。

高山滑雪的竞速项目持续时间在45 s～2.5 min之间，无氧代谢在即刻能量供应中占比很大[21]。Neumayr等[21]采用功率自行车递增负荷测试（递增负荷为每3 min增加50 W），连续3个赛季测试高水平运动员（男、女）的摄氧量、峰值输出功率，探讨最大输出功率和运动成绩之间的关系。作者认为，虽然此项中无氧代谢在即刻供能中占比很大，但是有氧能力却是提高竞技能力的关键因素[21]。前人研究和该研究都发现，有氧功率和运动员（男）世界排名之间存在紧密的联系[21]。最终，作者得出结论：虽然影响高山滑雪运动员成绩的生理因素是多种的，并互有交互作用，不能以一个因素来预测成绩，但依据目前的研究结果，优秀的有氧能力能提升高山滑雪项目运动员的获胜机率。

1998年单板滑雪成为冬奥会比赛项目。单板滑雪包含自由式、高山项目、障碍追逐等，其中，自由式属技巧型项目，高山类项目（平行大回转、平行回转）和障碍追逐属于竞速类项目[42]。竞速类项目需要消耗大量能量将身体姿态进行周期性的调整并形成流线型，并在比赛中能够完成急转回旋等动作[42]。Vernillo等[42]的研究对比了意大利滑雪国家队高山类项目（平行大回转、平行回转）和障碍追逐类项目运动员的生理数据（表4），通过分析作者认为，输出功率比通气率更能影响运动表现。由此可见，最大摄氧量似乎并不影响单板项目的运动表现。单板滑雪教练员也提出，有氧能力更适合用来判断运动员体能恢复而不是能量储备能力[13,41]。

表3 雪上项目能量代谢类型分类[37]

表4 意大利单板滑雪国家队高山项目和障碍追逐优秀运动员（男子）最大摄氧量测试[42]

注：实验采用功率自行车递增负荷测试，每3 min增加50 W，最大负荷100 W，持续时间约为8～12 min；第一通气阈指肺通气曲线的第一拐点，一般认为此时供能方式发生改变，乳酸开始产生；第二通气阈指通气曲线的第二拐点，约等同于无氧域，一般认为此时乳酸开始积累；最大输出功率为摄氧量达到最大的30 s内输出功率的平均值。

表5 挪威世界级越野滑雪、北欧两项运动员最大摄氧量、亚极量测试结果

注：呼吸商峰值为呼出CO2与吸入O2体积之比的最大值；血乳酸恢复值为血乳酸峰值与测试结束10 min后血乳酸值之差；总效率为输出功率占代谢速率百分比。

越野滑雪通常被认为是对耐力要求较高的运动[31]。Sandbakk等[33]以挪威世界级越野滑雪短距离运动员为研究对象，对比世界水平和国家队水平运动员的生理学指标。最大摄氧量测试采用递增负荷测试，起始速度4.4 m/s，坡度5%，逐渐增加速度直至力竭。亚极量测试采用5 min测试，起始速度3.9 m/s，坡度5%。测试对象包括世界级运动员（包含3名世界冠军）和国家级运动员（来自挪威国内前20名），研究表明，世界级运动员在多个生理学指标上都优于国家级运动员（世界级运动员指标具体值如表5所示）。Sandbakk等[34]的另一项研究对比了越野滑雪和北欧两项运动员的生理指标（表5），作者指出，为了合理分配耐力、爆发力等各项技术能力，对北欧两项选手的耐力训练约为越野滑雪专项选手的2/3。以上3项不同类型的越野滑雪项目，对有氧能力和无氧能力的分配不同。因此，在实际的训练中需要区别对待，制定不同的训练计划。挪威是世界越野滑雪强国，Sandbakk等的两项研究涵盖了挪威优秀运动员的数据，具有较大的参考价值。

图3 越野滑雪短距离和800 m、1 500 m最大摄氧量及血乳酸值

Figure 3. Maximum Oxygen Uptake and Blood Lactic Acid of Cross-Country Sprint Athletes and 800 m, 1 500 m Athletes

注：越野滑雪短距离最大摄氧量测试采用跑台递增负荷实验，起始速度4.4 m/s，坡度5%。

越野滑雪短距离项目总长1 200～1 800 m，耗时2～3 min，主要为无氧糖酵解供能。它需要运动员快速加速并保持高速完成比赛，因此，和传统的长距离越野项目略有不同。图3为越野滑雪短距离运动员[33]和800 m、1 500 m运动员最大摄氧量[36]、血乳酸值[1]。由于运动时长和代谢方式相似，两个项目存在跨项的可能性。短距离越野滑雪和中距离跑（800 m、 1 500 m）运动员的最大摄氧量和血乳酸峰值数值比较相近。对比发现，中距离跑（800 m、1 500 m）运动员的身高范围在175～189 cm[36]，和越野滑雪短距离项目运动员184 cm[33]的平均身高有一致性。但800 m和1 500 m运动员的体重（平均体重66 kg）[36]小于越野滑雪短距离项目运动员（平均体重83 kg）[33]。

4 身体素质特征

很多冬季雪上项目对运动员的力量要求很高，尤其是下肢力量。强大的力量可以产生更大的推进力及加速度。等速肌力、纵跳（SJ、CMJ）、跳箱测试等都是常用的评价运动员下肢力量的方法。

在Neumay等[21]对奥地利国家队高山滑雪4个项目（速降、超级大回转、大回转、障碍滑雪）运动员连续3个赛季（1997-2000）的追踪研究中发现，3个赛季中奥地利国家滑雪队获得世界大赛前3名的人数逐年增加，但3个赛季内，运动员下肢膝关节屈伸肌峰值力矩（240°/s）却没有增加的趋势（图4）。虽然女运动员的峰值力矩略微增加，但是分析发现其和运动表现之间相关性并不高[21]。由此推测，在这些项目中，成绩提高的关键原因可能不在于绝对肌力的增加。

在一项对美国滑雪队的研究中[9]，对比高山滑雪和越野滑雪运动员的纵跳能力（图5）发现，高山滑雪运动员的纵跳能力更强。Vernilo等[42]对意大利国家单板滑雪队运动员的测试中也发现，高山项目（平行大回环、平行回环）运动员的下肢肌力、爆发力更优秀（表6）。

图4 奥地利高山滑雪国家队男、女运动员膝关节做功及力矩

Figure 4. Peak Torque and Work for Knee in Austria Alpine Skiing National Team

图5 美国高山滑雪和越野滑雪运动员纵跳做功情况

Figure 5. Vertical Jump Work of Alpine Skiing and Cross-Country Skiing Athletes in U.S.

根据以上研究，下肢爆发力应该作为高山滑雪项目青少年选材的重点考虑因素。Gorski等[8]的研究中，对瑞士高山滑雪青少年运动员进行各项运动能力测试，对比选入国家队和未入选者发现，弹跳能力（双腿5次跳、立定跳远、跳箱）入选者要优于未入选者（表7）。这也印证了青少年高山滑雪项目运动员的选拔中，下肢力量的综合评估（绝对力量、爆发力、耐力等）十分重要。在奥地利的青少年滑雪学校中，有着针对不同年龄段、不同运动水平及成年人的运动能力测试方案[27]，其中包括敏捷性、平衡能力、下肢肌力、下肢爆发力、有氧能力、无氧能力等多项内容。这些选拔及评估测试方案对我国青少年运动员的选拔和培养有着一定的借鉴意义。

表6 意大利单板滑雪国家队队员下肢肌力及爆发力

表7 瑞士不同年龄青少年高山滑雪运动员（入选和未入选国家队）弹跳能力数据[8]

5 损伤分布特征

伤病是限制运动员成绩提升和运动能力的一大因素。两篇关于2010年[4]和2014[35]年连续两届冬奥会运动员损伤情况的调查研究，对世界高水平运动员的大赛损伤进行了总结。2010年温哥华冬奥会损伤发生率为11%，其中，雪车、高山滑雪、自由式滑雪以及单板障碍追逐损伤率较高，越野滑雪、冬季两项、北欧两项的损伤率较低。2014年索契冬奥会中，落地冲击是带来损伤的最主要原因，比例达到25%。越野滑雪、单板障碍滑雪、单板U型场地技巧、双板U型场地技巧、单板大回环、自由式滑雪雪上技巧等都是易发生快速落地冲击的项目。常发的损伤有韧带撕裂、骨折、外伤血肿等。另外，训练中发生的损伤通常比比赛中更多、更严重，有些运动员训练损伤未恢复也是大赛失利的一大原因，因此，需要特别关注随时监控[35]。不同雪上项目的对比发现，单板滑雪、自由式滑雪、高山滑雪的损伤风险较大（图6）[6]，作者分析是由于这些项目需要运动员高速滑行或跳跃，且保护较少，故而易受伤。

表8展示了各类型损伤发生率[6]，关节和韧带的损伤占比近半数，其中又以膝关节前交叉韧带表现最为严重。不难推测，快速跳跃和高冲击力大大增加了膝关节负荷，使膝关节成为最易损伤的部位。图7中身体部位损伤率也表明了这一点。除越野滑雪外，其余项目膝关节损伤率均居于首位[6]。

图6 各雪上项目每赛季每百人损伤率

Figure 6. Injury Rate (per season) of Skiing Events

表8 雪上项目不同损伤类型发生率[6]

图7 雪上项目损伤常发部位损伤率

Figure 7. Injury Rate of Different Parts in Skiing Events

图7中[6]，越野滑雪和其他项目损伤分布有所不同，其损伤更容易发生在下背部及肩部。这可能是由于越野滑雪为非高冲击类项目，但距离较长。相比之下更容易因疲劳而发生下背部、肩部的过用型损伤。高山滑雪、技巧类（自由式滑雪、单板滑雪、跳台滑雪）等项目由于存在高速落地冲击，膝关节损伤率更高。

常用的人体测量学指标中，体重和体脂率（上肢、下肢、躯干）和运动员的成绩相关程度更高。在前人研究中，此两项作为评价指标的使用频率较高。身体机能方面，最大摄氧量、峰值功率以及最大心率在多数研究中使用较多，可作为描述冠军模型代谢能力的指标。专项素质方面，主要关注运动员的下肢力量，包括绝对肌力和爆发力。这是由于大部分的冬季雪上项目都需要较大的蹬地冲量而获得较大的起跳速度。纵跳能力是一种简单易行且直观的测试手段，常采用的纵跳类型包括下蹲跳（squat jump）和下蹲反跳（count movement jump）。因此，建议将体重、体脂率、最大摄氧量、峰值功率、纵跳高度作为描述冬季雪上项目冠军模型身体形态、机能及素质3个方面的重点指标加以分析。针对不同项目的单项冠军模型，可据此进一步分析整理，使模型更具有专项特征。

6 结语

综合以上针对世界级顶尖运动员的研究表明，以无氧代谢为主的运动项目，如短距离越野滑雪、高山滑雪、北欧两项、跳台滑雪等，身材比较壮硕（身高体重比较大）的运动员更具竞争优势。越野滑雪运动员体脂率较低。相较于下肢瘦质量，上肢和躯干的瘦质量是决定运动成绩的关键因素。虽然高山滑雪是以无氧糖酵解为主的运动项目，有氧代谢能力的提高可以增加运动员的获胜机率；输出功率能更好的反映单板滑雪运动员的竞技能力，有氧能力主要是用来评判其体能恢复情况而并非能量储备。基于竞赛时间的长短，短距离越野滑雪的供能特点和田径中的800 m、1 500 m中长跑代谢特点较相似，可考虑进行跨项目选材。高山滑雪项目运动员的下肢爆发力较强，绝对力量训练、下肢爆发力和力量耐力的训练需合理分配。

[1] ARCELLI E, BIANCHI A, TEBALDINI J,. Energy product-ion in the 800 m [M]// New Studies in Athletics, 2012.

[2] BAYIOS I, BERGELES N, APOSTOLIDIS N,. Anthropom-etric, body composition and somatotype differences of Greek elite female basketball, volleyball and handball players [J]. J Sports Med Phys Fitness, 2006, 46(2): 271-280.

[3] CARLSSON M, CARLSSON T, HAMMARSTRÖM D,. Prediction of race performance of elite cross-country skiers by lean mass [J]. Int J Sports Physiol Perform, 2014, 9(6):1040-1045.

[4] ENGEBRETSEN L, STEFFEN K, ALONSO J M,. Sports injuries and illnesses during the Winter Olympic Games 2010 [J]. Br J Sports Med, 2010, 44(11): 772-780.

[5] FASEL B, SPÖRRI J, GILGIEN M,. Three-dimensional body and centre of mass kinematics in alpine ski racing using differential GNSS and inertial sensors [J]. Remote Sens, 2016, 8(8): 671.

[6] FLORENES T W, NORDSLETTEN L, HEIR S,. Injuries among World Cup ski and snowboard athletes [J]. Scand J Med Sci Sports, 2012, 22(1): 58-66.

[7] GABBETT T, GEORGIEFF B. Physiological and anthropometric characteristics of Australian junior national, state, and novice volleyball players [J]. J Strength Cond Res, 2007, 21(3): 902-908.

[8] GORSKI T, ROSSER T, HOPPELER H,. An anthropometric and physical profile of young Swiss alpine skiers between 2004 and 2011 [J]. Int J Sports Physiol Perform, 2014, 9(1): 108-116.

[9] HAYMES E, DICKINSON A. Characteristics of elite male and female ski racers [J]. Med Sci Sports Exerc, 1980, 12(3): 153-158.

[10] HILDEBRANDT C, MÜLLER L, HEISSE C,. Trunk strength characteristics of elite alpine skiers - a comparison with physically active controls [J]. J Hum Kinet, 2017, 57(1): 51.

[11] HIROSE K, DOKI H, KONDO A. Dynamic motion analysis of snowboard turns by the measurement of motion and reaction force from snow surface [J]. Procedia Eng, 2012, 34:754-759.

[12] LARSSON P, HENRIKSSON-LARSÉN K. Body composition and performance in cross-country skiing [J]. Int J Sports Med, 2008, 29(12): 971-975.

[13] MAFFIULETTI N A, IMPELLIZZERI F, RAMPININI E,. Is aerobic power really critical for success in alpine skiing? [J]. Int J Sports Med, 2006, 27(2): 166.

[14] MEYER N L, SHAW J M, MANORE M M,. Bone mineral density of Olympic-level female winter sport athletes [J]. Med Sci Sports Exerc, 2004, 36(9): 1594-1601.

[15] MÜLLER L, HILDEBRANDT C, RASCHNER C. The role of a relative age effect in the 7th International Children’s Winter Games 2016 and the influence of biological maturity status on selection [J]. J Sports Sci Med, 2017, 16(2): 195.

[16] MÜLLER L, HILDEBRANDT C, SCHNITZER M,. The role of a relative age effect in the 12th Winter European Youth Olympic Festival in 2015 [J]. Percept Mot Skills, 2016, 122(2): 701-718.

[17] MÜLLER L, MÜLLER E, HILDEBRANDT C,. The assessment of biological maturation for talent selection - which method can be used? [J]. Sportverletz Sportsc, 2015, 29(1): 56-63.

[18] MÜLLER L, MULLER E, HILDEBRANDT C,. Influential factors on the relative age effect in Alpine ski racing [J]. PLoS one, 2015, 10(8): e0134744.

[19] MÜLLER L, MÜLLER E, KORNEXL E,. The relationship between physical motor skills, gender and relative age effects in young Austrian Alpine ski racers [J]. Int J Sports Sci Coach, 2015, 10(1): 69-86.

[20] MÜLLER L, MÜLLER E, RASCHNER C. The relative age effect in Alpine ski racing: A review [J]. Talent Dev Excell, 2016, 8(1): 3-14.

[21] NEUMAYR G, HOERTNAGL H, PFISTER R,. Physical and physiological factors associated with success in professional alpine skiing [J]. Int J Sports Med, 2003, 24(8): 571-575.

[22] NILSSON J, JAKOBSEN V, TVEIT P,. Pole length and ground reaction forces during maximal double poling in skiing [J]. Sports Biomech, 2003, 2(2): 227-236.

[23] ORVANOVÁ E. Physical structure of winter sports athletes [J]. J Sports Sci, 1987, 5(3): 197-248.

[24] PRAAGH E V. Young people and physical activity[C]// Young People and Exercise, 1998.

[25] RASCHNER C, HILDEBRANDT C, MOHR J,. Sex differences in balance among Alpine ski racers: Cross-sectional age comparisons [J]. Percept Mot Skills, 2017, 124(6): 1134-1150.

[26] RASCHNER C, MÜLLER L, HILDEBRANDT C. The role of a relative age effect in the first winter Youth Olympic Games in 2012 [J]. Br J Sports Med, 2012, 46(15): 1038-1043.

[27] RASCHNER C, MÜLLER L, PATTERSON C,. Current performance testing trends in junior and elite Austrian alpine ski, snowboard and ski cross racers [J]. Sports Orthop Traumatol, 2013, 29(3): 193-202.

[28] RASDAL V, FUDEL R, KOCBACH J,. Association between laboratory capacities and world-cup performance in Nordic combined [J]. PLoS one, 2017, 12(6): e0180388.

[29] REILLY T, BANGSBO J, FRANKS A. Anthropometric and physiological predispositions for elite soccer [J]. J Sports Sci, 2000, 18(9): 669-683.

[30] ØSTERÅS S, WELDE B, DANIELSEN J,. The contribution of upper-body strength, body composition and maximal oxygen uptake to predict double poling power and overall performance in female cross-country skiers [J]. J Strength Cond Res, 2016, 30(9): 2557.

[31] SALTIN. The Physiology of Competitive Cross-Country Skiing Across a Four-Decade Perspective; with a Note on Training Induced Adaptations and Role of Training at Medium Altitude [M], 1997.

[32] SANDBAKK O, HEGGE A M, LOSNEGARD T,. The physiological capacity of the world's highest ranked female cross-country skiers [J]. Med Sci Sports Exerc, 2016, 48(6): 1091-1100.

[33] SANDBAKK O, HOLMBERG H C, LEIRDAL S,. The physiology of world-class sprint skiers [J]. Scand J Med Sci Sports, 2011, 21(6): e9-16.

[34] SANDBAKK O, RASDAL V, BRATEN S,. How do world-class Nordic combined athletes differ from specialized cross-country skiers and ski jumpers in sport-specific capacity and training characteristics? [J]. Int J Sports Physiol Perform, 2016, 11(7): 899-906.

[35] SOLIGARD T, STEFFEN K, PALMER-GREEN D,. Sports injuries and illnesses in the Sochi 2014 Olympic Winter Games [J]. Br J Sports Med, 2015, 49(7): 441-447.

[36] SPENCER M R, GASTIN P B. Energy system contribution during 200- to 1500-m running in highly trained athletes [J]. Med Sci Sports Exerc, 2001, 33(1): 157-162.

[37] STANULA A, ROCZNIOK R, GABRYS T,. Relations betw-een BMI, body mass and height, and sports competence among participants of the 2010 Winter Olympic Games: does sport metabolic demand differentiate? [J]. Percept Mot Skills, 2013, 117(3): 837-854.

[38] STOGGL R, MULLER E, STOGGL T. Motor abilities and anthropometrics in youth cross-country skiing [J]. Scand J Med Sci Sports, 2015, 25(1): e70-81.

[39] STOGGL T, ENQVIST J, MULLER E,. Relationships between body composition, body dimensions, and peak speed in cross-country sprint skiing [J]. J Sports Sci, 2010, 28(2): 161-169.

[40] TONNESSEN E, HAUGEN T A, HEM E,. Maximal aerobic capacity in the winter-Olympics endurance disciplines: Olympic-medal benchmarks for the time period 1990-2013 [J]. Int J Sports Physiol Perform, 2015, 10(7): 835-839.

[41] TURNBULL J R, KILDING A E, KEOGH J W L. Physiology of alpine skiing [J]. Scand J Med Sci Sports, 2009, 19(2): 146.

[42] VERNILLO G, PISONI C, THIEBAT G. Physiological characteri -stics of elite snowboarders [J]. J Sports Med Phys Fitness, 2016, 56(5): 527-533.

[43] WATTIE N, SCHORER J, BAKER J. The relative age effect in sport: A developmental systems model [J]. Sports Med, 2015, 45(1): 83-94.

Building A Champion Model Based on Anthropometry, Physical Function and Condition Characteristics of World-Class Athletes in Snow Sports

ZHUANG Wei, SHAO En, ZHU Zhi-qiang, FU Wei-jie, LIU Yu

Shanghai University of Sport, Shanghai 200438, China.

Based on the previous researches, a champion model of word-class athletes in snow sports was built within four aspects, including anthropometry, physical function, physical condition and injuries. It can provide suggestions for the athletes selection and training in our country. To sum up, in anaerobic events, such as Cross-Country Sprint, Alpine Skiing,Nordic Combined, Ski Jumping, athletes with huge body have competitive advantages. Greater lean mass, especially greater lean mass of upper limbs and trunk, is the key factor to determine the performance in Cross-Country Skiing. The main metabolic type of Cross-Country Skiing is aerobic. By contrast, anaerobic capacity is more crucial in Cross-Country Sprint and Nordic Combined. According to the performance, Cross-Country Sprint is similar to 800m and 1500m racing in track and field. Therefore, it may be effective to select these athletes to participate in Cross-Country Sprint. Alpine Skiing athletes have strong muscle power of lower limbs. The training and test protocols applied in top countries of winter sports can be used as a reference for training and selection of adolescent athletes in our country.

G808.18

A

1000-677X(2018)10-0080-09

10.16469/j.css.201810009

2018-04-23；

2018-10-03

科技冬奥国家重点研发计划(2018YFF0300500); 研究生境外访学资助项目上海体育学院项目(stfx20160105)。

庄薇,女,在读博士研究生,主要研究方向为运动生物力学, E-mail: weizhuangsus@163.com。