优秀男子运动员不同高强度间歇训练血乳酸和心率变化研究
2020-11-21芦皞王猛
芦 皞 王 猛
优秀男子运动员不同高强度间歇训练血乳酸和心率变化研究
芦 皞 王 猛
(北京什刹海体育运动学校,北京 100009)
运用文献资料法、测试法和数理统计法等研究方法,探究优秀男子拳击运动员400m全力间歇跑、功率自行车间歇训练和实战训练三种不同的高强度间歇训练(HIT)的应用效果,为我国拳击运动员提高无氧耐乳酸能力提供参考。结果显示:对比分析HIT效果可见,400m全力间歇跑、功率自行车间歇训练和实战训练可有效提高重点运动员最大耐乳酸能力,其中重点运动员对快速循环力量产生明显训练适应;实战训练后,重点运动员和非重点运动员血乳酸水平均明显低于赛后血乳酸水平,训练强度处于耐乳酸水平。
高强度;间歇训练;拳击;专项;无氧耐力;血乳酸;心率
拳击属于个人对抗性项目,拳击运动员在持续的、高强度的比赛环境中以快速准确的脚步移动完成一系列的击打和防守动作,具有高强度、高间歇、高能耗的特点[1-2]。业余拳击比赛每个回合3分钟,共3个回合,回合间休息1分钟,具有对抗和间歇交替进行的特点,而运动员的体能难以通过极短的回合间休息时间得到全面的恢复[3]。拳击运动员的疲劳程度随着比赛时间的推移而逐步加深,对抗能力也呈现逐步下降的趋势。尤其是在2013年10分制新规则实施之后,拳击比赛双方交手密度增大,对抗强度提高,拳击运动员要想获胜需表现出更高的积极性和主动性。优秀拳击运动员应具备良好的无氧耐力和乳酸缓冲能力,以保证后续回合的比赛仍可保持较高水平的对抗能力。
拳击比赛形式表明拳击运动具有高强间歇性。高强度间歇训练(high-intensityinterval training,HIT)是指反复多次以最大乳酸稳态的负荷或以大于等于无氧阈的负荷强度,持续几秒至几分钟的训练,且每两次练习之间安排不完全恢复的训练方法[4]。HIT的目的在于重复地刺激生理系统[5],HIT能够使运动员更长时间地保持较高的生理学反应(如最大摄氧量、心率和血乳酸)[6]。因此,通过HIT可显著提高糖氧化供能效率、脂肪氧化率以及骨骼肌缓冲能力,对运动成绩改善具有重要作用[14]。
拳击运动对于有氧和无氧供能具有特殊的要求。Davis等[7]和Nassib等[8]研究表明,拳击运动的有氧供能和无氧供能取决于运动的持续时间和强度,有氧供能为长时性对抗提供持续性能量支持,无氧供能为短时性对抗提供爆发性能量输出,显然这两种不同的能量代谢方式在拳击运动中发挥着不同的作用。一次性极限或力竭运动血乳酸峰值相对较低,且消除速度较快,对提高拳击运动员的无氧耐乳酸能力相对有限。因此,HIT在拳击专项训练实践中被普遍应用,对提高拳击运动员的无氧耐乳酸能力效果显著[9],而HIT效果和拳击专项训练实际需要是否吻合是应用HIT的关键。
本文以什刹海男子拳击队16名优秀运动员HIT后的心率、血乳酸测试结果为评定依据,分析不同HIT方法在专项无氧耐力训练中的效果,旨在为优秀男子拳击运动员耐乳酸训练提供借鉴。400m全力间歇跑、功率自行车间歇训练以及实战训练是什刹海男子拳击队常规的、典型的HIT方式。
1 研究对象与方法
1.1 研究对象
以什刹海男子拳击队备战2018年、2019年全国青年男子拳击锦标赛(以下简称“全国锦标赛”)的16名运动员为测试对象,其中8名为重点运动员,即参赛运动员;剩余8名为非重点运动员,即非参赛运动员。运动员基本情况见表1。
表1 什刹海男子拳击队运动员基本情况(=16)
组别年龄(y)身高(cm)体重(kg)训练年限(y) 重点运动员17.60±4.32175.81±7.3572.10±17.445.57±1.39 非重点运动员17.71±2.77175.48±7.2770.82±14.665.78±1.63
注:参加2018年、2019年全国锦标赛的重点运动员一致。
1.2 研究方法
1.2.1 文献资料法
为了解与掌握拳击运动员HIT的相关研究成果及前沿动态,通过中国知网、Web of Science和Google Scholar等学术资源平台,以拳击HIT、拳击无氧耐乳酸训练为关键词进行检索,收集国内外有关拳击专项体能训练、专项无氧能力训练研究的进展,为本研究奠定理论基础,并提供文献支持。
1.2.2 测试法
1.2.2.1 测试设备
血乳酸测试仪采用德国EKFLactate Scout及其配套试纸条。操作流程严格按照测试要求执行。
1.2.2.2血样采集
为保证测试结果的一致性,分别在赛后和训练课主体部分结束3分钟后现场采集血样。
1.2.2.3 测试过程
(1)备战2018年全国锦标赛专项准备期,8名重点运动员分别在400m全力间歇跑、功率自行车间歇训练以及实战训练结束3分钟后进行血乳酸测试,并记录血乳酸值。
(2)备战2019年全国锦标赛专项准备期,对8名重点和8名非重点运动员分别在400m全力间歇跑、功率自行车间歇训练以及实战训练结束3分钟后进行血乳酸测试,并记录血乳酸值。
(3)2019年全国锦标赛期间,对8名重点运动员在赛后3分钟进行血乳酸测试,每名运动员平均测试3场。
(4)在两次备战全国锦标赛期间,在400m全力间歇跑、功率自行车间歇训练以及实战训练后即刻对运动员测颈动脉10s心率。
1.2.2.4 训练安排
两次备战全国锦标赛专项准备期,什刹海男子拳击队运动员主要通过400m全力间歇跑、功率自行车间歇训练以及实战训练来增强运动员的耐乳酸和最大乳酸能力。
400m全力间歇跑训练:运动员在标准田径场以最短时间跑完400m,每名运动员完成5组训练,组间间歇时间为60s。测试结果见表2。
表2 什刹海男子拳击队400m全力间歇跑训练测试结果
最快(s)最慢(s)间隔时间(s)平均用时(s) 第一组65676066.36±2.24 第二组69806075.10±4.77 第三组74856080.00±3.74 第四组74906080.80±5.05 第五组74906082.00±4.87
功率自行车间歇训练:运动员根据自身体能水平调整阻力。冲刺时,在最短时间内加速到最大速度,并尽可能保持最大速度,全力蹬骑;慢速时,迅速减小阻力,保持一定速度,放松蹬骑。测试结果见表3。
表3 什刹海男子拳击队功率自行车间歇训练安排
步骤训练方案 步骤110s冲刺10s慢速10s冲刺10s慢速 步骤220s冲刺20s慢速20s冲刺20s慢速 步骤330s冲刺30s慢速30s冲刺30s慢速 步骤440s冲刺40s慢速40s冲刺40s慢速 步骤550s冲刺50s慢速50s冲刺50s慢速 步骤660s冲刺60s慢速60s冲刺60s慢速 步骤750s冲刺50s慢速50s冲刺50s慢速 步骤840s冲刺40s慢速40s冲刺40s慢速 步骤930s冲刺30s慢速30s冲刺30s慢速 步骤1020s冲刺20s慢速20s冲刺20s慢速 步骤1110s冲刺10s慢速10s冲刺10s慢速
实战训练:1对1实战训练,同级别2人1组,突出实战对抗强度,3分钟1回合,共3个回合,回合间休息60s。
1.2.3 数理统计法
利用SPSS24.0对相关数据进行统计分析,数据均用平均数±标准差表示。具体统计方法和内容包括:①8名重点运动员两次比赛备战期间HIT后血乳酸;对2019年全国锦标赛赛后血乳酸进行单因素方差分析,<0.05表示具有显著性差异;②对两次比赛专项准备期8名重点运动员和8名非重点运动员HIT后血乳酸进行独立样本检验,<0.05表示具有显著性差异。
2 研究结果
2.1 HIT后心率测试结果
表4 什刹海男子拳击队HIT后心率测试结果(次/10s)
运动员类别400m全力间歇跑功率自行车间歇训练实战训练 重点运动员2018年34.27±1.7135.27±1.7534.07±1.79 重点运动员2019年33.13±1.4635.47±1.4134.53±1.51 非重点运动员2019年34.53±1.36*35.53±1.2534.47±1.36
注:*表示<0.05,与重点运动员2019年相比。
两次比赛专项准备期,400米全力间歇跑、功率自行车间歇训练和实战训练三种不同HIT后,重点运动员心率测试结果分别为34.27±1.71次/10s和33.13±1.46次/10s,35.27±1.75次/10s和35.47±1.41次/10s,34.07±1.79次/10s和34.53±1.51次/10s;2019年非重点运动员心率测试结果为34.53±1.36次/10s、35.53±1.25次/10s、34.47±1.36次/10s(见表4)。重点运动员两次参赛后心率存在显著性差异(<0.05);2019年重点运动员与2019年非重点运动员全力间歇跑后心率测试存在显著性差异(<0.05)。
2.2 HIT后血乳酸测试结果
封文平等[10]和李激扬等[11]研究表明,血乳酸是体育科研历史最长、应用最广泛的指标之一,也是目前在运动实践中评价运动强度和运动员机能水平变化的最常用指标之一,它还是制定训练方法、掌握适宜的训练强度、评定训练效果的重要手段。Abellan等[12]研究也表明,在训练或比赛时测得的最大血乳酸越高,说明机体产生和耐受乳酸能力都较高。结合训练实践分析,赛前强化阶段的实战训练以提高专项耐力水平为主,HIT可作为此阶段最主要的训练形式。而运动员血乳酸耐受力和训练手段之间具有一定的关联性,采用具有比赛特点的不同训练手段可使拳击运动员产生不同的训练效应[13]。
备战两次比赛期间,8名重点运动员400m全力间歇跑、功率自行车间歇训练和实战训练三种不同HIT后血乳酸值分别达到15.60±2.04mmol/L和15.08±1.92mmol/L,15.78±2.64mmol/L和15.26±2.37mmol/L,14.41±2.76mmol/L和14.51±2.55mmol/L;2019年全国锦标赛赛后血乳酸值达到15.66±2.63mmol/L(见表5)。两次比赛备战期间400m全力间歇跑、功率自行车间歇训练、实战训练后的血乳酸值无显著性差异(>0.05);两次比赛赛后血乳酸值存在显著性差异(<0.05);两次比赛备战期实战训练与2019年全国锦标赛赛后血乳酸值存在显著性差异(<0.05)。
表5 什刹海男子拳击队8名重点运动员三种不同HIT后血乳酸测试结果(mmol/L)
400m全力间歇跑功率自行车间歇训练实战训练 备战2018年全国锦标赛15.60±2.0415.78±2.6414.41±2.76† 备战2019年全国锦标赛15.08±1.9215.26±2.3714.51±2.55# 2019年全国锦标赛赛后15.66±2.63*
注:*表示<0.05,与2018年全国锦标赛赛后相比;#表示<0.05,与备战2018年全国锦标赛相比;†表示<0.05,与备战2019年全国锦标赛相比。
备战2019年全国锦标赛期间,8名非重点运动员在400m全力间歇跑、功率自行车间歇训练和实战训练三种不同HIT后血乳酸值分别达到15.89±1.39mmol/L、16.01±3.03mmol/L、14.71±3.29mmol/L(见表6),其中非重点运动员400m全力间歇跑、功率自行车间歇训练后与重点运动员的血乳酸值存在显著性差异(<0.05),而重点运动员与非重点运动员实战训练后血乳酸值无显著性差异(>0.05)。
表6 备战2019年全国锦标赛期间运动员三种不同HIT后血乳酸测试结果(mmol/L)
运动员类别400m全力间歇跑功率自行车间歇训练实战训练 重点运动员15.08±1.9215.26±2.3714.51±2.55 非重点运动员15.89±1.39&16.01±3.03&14.71±3.29
注:&表示<0.05,与重点运动员相比。
3 分析与讨论
新规则下,拳击运动以无氧供能为主,以有氧供能为辅,其中短时高强度、高密度、高频度对抗主要依靠磷酸原供能,具体表现为力度、速度相结合的有力拳,快速、爆发式的灵敏移动,力量、反应相结合的稳固防守等关键核心技术。一个回合中多次的、连续的、高输出的间歇对抗主要依靠乳酸供能;多回合内间断的、调整的、低输出的持续对抗主要依靠有氧供能[14]。
3.1 400m全力间歇跑训练效应分析
400m全力间歇跑训练是典型的速度耐力训练。杨桦[15]研究表明,极限强度400m跑(重复5组、间歇4分钟)的间歇训练可以使血乳酸达31.1mmol/L,让身体获得最大乳酸刺激,是提高最大乳酸能力的有效训练方法。基于拳击项目比赛形式,在训练组数大于回合数的情况下,组间间歇1分钟,即在运动员未完全恢复情况下就开始下一组训练,促使其血乳酸难以达到个人最高乳酸值,这符合拳击项目对抗性、间歇性特点。
两次比赛备战期间,什刹海男子拳击队重点运动员400m全力间歇跑训练后血乳酸平均值分别为15.60mmol/L和15.08mmol/L,均达到最大耐乳酸水平,与赛后血乳酸值比较均无显著性差异(>0.05),说明该训练方法、训练负荷和训练模式能够与重点运动员相适应,即对专项最大无氧耐力水平有良好的训练效果,且产生耐乳酸训练适应。在训练过程中,通常将全国比赛的强度定量为个体最大强度,赛后所测得血乳酸也就是运动员在体能训练中必须达到的血乳酸值[16]。备战2019年全国锦标赛非重点运动员因尚未适应400米全力间歇跑的训练手段、训练方法和训练环境,训练后的心率、血乳酸值明显高于重点运动员。
3.2 功率自行车间歇训练效应分析
功率自行车间歇训练是以下肢最大耐乳酸为主的HIT,目的在于冲击最大耐乳酸能力。训练中高强度训练总时间为7分钟,间歇总时间也为7分钟,训练负荷呈金字塔式变化,高强运动和运动间歇时间比为1:1。该训练血乳酸的最高值出现在第二个60s结束后,其比训练结束后的血乳酸值高,原因在于后半段训练负荷量循序走低,高强运动时间逐步减少,糖酵解供能时间逐渐缩短,因此乳酸堆积效果不明显。Gaitanos等[17]研究提出,随着重复短跑之间的恢复时间减少,糖酵解能量供应贡献率也随之减少。两次比赛备战期间,什刹海男子拳击队重点运动员功率自行车间歇训练后血乳酸平均值分别是15.78mmol/L和15.26mmol/L,均达到最大耐乳酸水平,与赛后血乳酸值比较无显著性差异(>0.05),说明重点运动员最大无氧耐乳酸训练效果明显,且对该训练手段产生耐乳酸适应。备战2019年全国锦标赛非重点运动员因尚未适应功率自行车间歇训练手段、训练方法和训练环境,训练后的血乳酸值明显高于重点运动员。
3.3 实战训练效应分析
实战训练原则上是最接近比赛条件的专项能力训练,对运动员的综合竞技能力要求较高,血乳酸水平也应接近赛后血乳酸水平[18]。通过对两次比赛备战期间实战训练后血乳酸值的对比分析发现,什刹海男子拳击队重点运动员实战训练后心率平均值分别为34.07次/10s和34.53次/10s,血乳酸平均值分别为14.41mmol/L和14.51mmol/L,表明无氧耐乳酸训练效果明显,但并未对该训练手段产生耐乳酸训练适应。重点运动员实战训练后的血乳酸值与赛后血乳酸值存在显著性差异(<0.05),这是由于陪练或对手的水平、对战双方的知悉程度、技战术打法特点以及运动员即时竞技状态等因素所致。运动员在长期训练过程中彼此较为熟悉,相互知根知底,基本摸清对方打法,在实战对抗中易出现胶着状态,从而造成实战训练后血乳酸值偏低的现象。而非重点运动员实战训练后血乳酸值与重点运动员较接近,无显著性差异,这说明要想通过实战训练提高耐乳酸水平,一方面要求双方敢打敢拼,突出对抗强度;另一方面,要定期更换级别相当的陪练。
综上所述,通过发展拳击运动员的最大耐乳酸能力,可提高拳击运动员强对抗能力,即在机体尚未完全恢复的情况下重复训练,不断堆积血乳酸值,增强拳击运动员糖酵解系统供能能力,进而提高生成乳酸的最大能力。发展拳击运动员的高乳酸耐受能力,能使拳击运动员在高乳酸状态下始终保持良好的竞技状态和强对抗能力。
4 结论
对比分析HIT效果可见,400m全力间歇跑、功率自行车间歇训练和实战训练可有效提高重点运动员最大耐乳酸能力,其中重点运动员对快速循环力量产生明显训练适应。
实战训练后,重点运动员和非重点运动员血乳酸水平均明显低于赛后血乳酸水平,训练强度处于耐乳酸水平。
[1]Chatterjee P, Banerjee A, Majumdar P, et al. Oxygen Consumption, Heart Rate and Blood Lactate Response during Sparring on Indian Women Boxers[J].International Journal of Applied Sports Sciences,2005,17(2):9-16.
[2]CynarskiW.J, LitwiniukA. The violence in boxing[J]. Archives of Budo,2006, 2:1-10.
[3]El-Ashker S, Nasr M. Effect of boxing exercises on physiological and biochemical responses of Egyptian elite boxers[J]. Journal of Physical Education Sport,2012,12(1):111.
[4]Slimani M, Chaabène H, Davis P, et al. Performance Aspects and Physiological Responses in Male Amateur Boxing Competitions:A Brief Review[J].Journal of Strength Conditioning Research,2017,31(4):1132.
[5]黎涌明.高强度间歇训练对不同训练人群的应用效果[J].体育科学,2015,35(8):59-75.
[6]Daniels J, ScardinaN.Interval training and performance[J].Sports Medicine,1984, 1(4):327-334.
[7]Astrand I, Astrand PO, Christensen EH, et al.Intermittent muscular work[J].Acta Physiologica,2010,48(3-4):448-453.
[8]刘瑞东,曹春梅,刘建秀,等.高强度间歇训练的应用及其适应机制[J].体育科学,2017,37(7):73-82.
[9]Davis P, Leithäuser R M, Beneke R. The energetics of semicontact 3 x 2-min amateur boxing[J]. International Journal of Sports Physiology Performance,2014,9(2):233-239.
[10]Nassib S, Hammoudi-Nassib S, Chtara M, et al. Energetics demands, and physiological responses to boxing match and subsequent recovery[J]. Sports Med Phys Fitness,2017,57(1):8-17.
[11]郭子渊,冯连世.应用血乳酸对拳击不同训练手段的综合评价[J].中国体育科技,2011,47(1):117-20
[12]封文平,冯连世,李开刚,等.不同保存方式和保存时间对血乳酸测定值影响的对比分析[J].中国运动医学杂志,2003,22(6):584-585.
[13]李激扬,孙和平.部分生化指标在拳击运动员机能评定中的运用研究[J].北京体育大学学报,2002,25(1):69-70.
[14]Abellan R, Ventura R, Remacha AF, et al. Intermittent hypoxia exposure in a hypobaric chamber and erythropoietin abuse interpretation[J]. Journal of sports sciences,2007,25(11):1241-1250.
[15]陈超,王德新,吴国栋,等.新规则下拳击运动项目特征研究[J].体育科学,2018,38(10):89-97.
[16]杨桦.运动生理学[M].北京:北京体育大学出版社,2014.
[17]Gaitanos GC, Williams C, Boobis LH, et al. Human muscle metabolism during intermittent maximal exercise[J]. Journal of Applied Physiology,1993,75(2):712.
[18]冯连世,冯美云,冯炜权.优秀运动员身体机能评定方法[M].北京:人民体育出版社,2003.
Research on Changes of Blood Lactic Acid and Heart Rate in Different High-intensity Interval Training for National Men's Boxers
LU Hao, etal.
(Shichahai Sports School of Beijing,Beijing 100009, China)
芦皞(1976—)本科,初级职称,研究方向:运动训练。
王猛(1975—)硕士,中级职称,研究方向:运动训练。