短距离龙舟项目运动员有氧与无氧工作能力研究
2022-03-10赵洋赵忠鑫赵忠磊
赵洋 赵忠鑫 赵忠磊
(1.山东师范大学体育学院 山东济南 250014;2.枣庄学院体育学院 山东枣庄 277160)
中华龙舟大赛由中国龙舟协会、国家体育总局社会体育指导中心和中央电视台体育频道共同策划主办,中视体育娱乐有限公司和各赛事举办地政府承办。依据中华龙舟大赛传统的比赛项目,直道竞速赛100m、200m 和500m 为短距离项目。随着我国龙舟体育运动比赛项目技术水平的快速发展,队员有氧运动综合能力与队员无氧运动综合能力,已经逐渐成为优秀龙舟运动员能否取得优异运动成绩和夺取龙舟比赛最终胜利的决定因素,有氧运动代谢综合能力已经是维持优秀运动员速度耐力有氧运动的基础,而无氧运动代谢综合能力是运动员力量速度耐力保持在较高水平的重要支撑,现如今的龙舟训练中,日趋增多的龙舟队领队与教练员都开始注重运动员的身体有氧运动综合能力和无氧运动综合能力的训练。
1 研究对象与方法
1.1 研究对象
短距离龙舟项目有氧与无氧工作能力。
1.2 研究方法
1.2.1 文献资料法
通过中国知网查阅龙舟的相关教材、报刊以及学术研究等。
1.2.2 实验测试法
(1)实验时间及地点
2021 年4 月2 日至2021 年5 月22 日,在枣庄学院体育学院运动生理实验室,分两次顺利完成了此次项目研究的课题实验与数据采集。
(2)实验设备
日本Power-max Ⅷ无氧功率车[1],Ergoline 有氧功率自行车[2]。
(3)实验对象
被试者对象为枣庄学院龙舟队10 名参赛队员,被测实验对象在此次运动测试时,身体健康状况良好,测试前将根据此次实验的目的、操作实验流程以及实验的注意事项,对受试对象进行了详细讲解,并确保被测试对象对内容了解。
(4)Wingate 无氧功率实验方法
运用两种能力测试方法对此次实验进行测试,即10s无氧休息能力功率测试和30s无氧休息能力功率测试。对龙舟队每名队员分次进行测试,保证每位受试者在两次无氧功率测试间能够得到充分的休息,以确保两次测得的数据与实际误差的差值更小,使实验更具有说服力[3]。该实验根据每位受试者的正常身高和实际体重情况,调整好功率自行车的电动脚踏车的松紧度和最大负荷时的重量,受试者在开始进行此次实验前做好准备活动,并在测试前询问每位受试者的身体基本情况,另外准备好运动数据的统计,并提示做好准备,测试人员按下start蹬车按钮,根据提示,5s后受试者即可开始全力冲刺蹬车,直至完成超过规定运动负荷的3次10s踏车冲刺运动,期间运动间歇90s,测试过程中旁人同伴可为其加油鼓劲,以使每个被测人员能够发挥出本身最大运动能力,坚持全力直到完成测试,并及时记录各测试人员的实验数据,换下一个受试者依次进行实验,30s的测试方法要求与10s相同,方法就是竭尽全力蹬骑自行车30s,以最大负荷运动过程中的无氧功率值和输出指数作为无氧运动能力的综合评价重要指标[4]。
(5)PWC170有氧功率实验方法
此次实验采用PWC170有氧功率测试的方法,对枣庄学院龙舟队队员分次测试。该实验要求同无氧功率测试,在测试之前要给实验对象讲明测试要求(要自行控制力度和速度,使显示速度数值保持在55~70km/h之间,保持绿灯亮着,随着时间和负荷的增加,测试对象要不断改变力度,力度大数值增高,力度小数值降低,使速度数值保持基本稳定)。在测试过程中,测试人员应不时告知实验对象测试的时间,鼓励实验对象坚持测试到规定时间结束。测试结束后,以图示数值计算后得出的最大摄氧量作为有氧能力的评价指标,测试结束后,及时记录各测试人员生成的数据,将所有数据汇总。
1.2.3 数理统计法
该文运用SPSS 17.0 统计软件,进行独立样本t 检验,分析测试实验结果,分析后得出的测试数据,用平均值±标准差(±s)表示。
2 结果与分析
2.1 受试者基本情况的分析
受试者基本情况如表1 所示,此次研究以枣庄学院龙舟队队员为被测对象,共测定枣庄学院龙舟队队员10名,所有人身体状况良好。从表1可以看出,枣庄学院龙舟队队员的身体基本情况大致相同,平均年龄在20岁,各队员身高、体重无显著差异。
表1 受试者的基本情况(±s)
表1 受试者的基本情况(±s)
2.2 主要观察指标
笔者将从以下观察指标对枣庄学院龙舟队队员有氧运动能力和无氧运动能力进行分析。
最大无氧运动功率[Peakpower(W/kg)],简称PP,最大无氧运动功率是指人体全部肌肉在短暂时间内可以产生高度大功率的活动能力,其数值越大,说明肌肉爆发力越强。无氧最大分解供能结合功率通常出现在5~10s之间,这体现了最大无氧分解供氧和结合功率的最高质量水平,肌细胞内高能氧和磷酸钙盐的储量不足时,就会直接影响到最大无氧运动功率[5]。
平均无氧运动功率[Averagepower(W/kg)],简称AP,平均无氧运动功率通常是30s全力无氧运动时,所输出无氧功率的一个平均值,体现的是肢体各个肌肉维持高强度无氧功率的肌肉耐力,其水平高低主要取决于30s 中肌酸ATP 的最大无氧分解代谢率和磷酸肌酸与糖酵解的最大无氧合成率[6]。糖酵解供能系统体现了人无氧运动肌肉能力的一个整体水平,表明人体肌肉具有持续高强度无氧运动输出的运动能力[7]。实验表明,Wingate无氧耐力功率测试中平均无氧功率与速度力量耐力型项目之间存在着一种密切关系,它们能较为客观地反映力量速度耐力型项目的无氧能量新陈代谢平均水平[8]。
最大摄氧量(Maximal Oxygen Consumption,VO2max)的定义是指每当人体的大量肌肉群在进行长时间的剧烈运动时,在人体心肺功能和其他肌肉群利用氧的能力达到人体最大供养水平时,单位时间内人体所能够摄取的最大氧气量[9]。
2.3 不同形式的30s Wingate无氧功率测试结果比较
2.3.1 枣庄学院龙舟队队员最大功率指标的比较
通过分组完成30sWingate 无氧运动功率实验,对每位龙舟队队员训练前后的最大无氧功率、平均功率等各项相关性指标数据进行性能测试与计算分析比较。
从表2中可以看出,队员训练后最大无氧功率增加至964.00W,比训练前增长了175.68W;平均无氧运动功率训练后增长至707.25W,比训练前增加了140.89W。龙舟队队员在训练前后的最大无氧运动功率和平均无氧运动功率之间有显著性差异(P 值分别为0.022,0.027)。龙舟运动属于体能主导类力量耐力型运动项目,肌肉的能量消耗不仅量大而且速度快,在100m直道竞速赛中,ATP-CP是主要能量来源;200m直道竞速赛中,ATP-CP为主要能量来源,糖酵解系统次之;500m直道竞速赛的供能系统,主要是糖酵解系统以及有氧氧化系统,起航阶段为ATP-CP 供能,中途及冲刺阶段为有氧氧化和糖酵解系统供能[10]。在为期近一个半月的时间训练中,枣庄学院龙舟水上训练以固定动作及分组拖轮胎负重长划训练为主,此训练方法能很好地为训练短距离比赛项目打好基础,从实验数据分析得出,经此训练后,龙舟队队员的无氧最大功率有很大提高,由此可以说明无氧最大工作能力在训练中发挥着重要的作用。
表2 龙舟队队员训练前与训练后最大无氧功率比较
2.3.2 龙舟队队员训练前后30s的不同时间段最大功率的比较
通过完成30s 无氧功率自行车测验,对受试者0~30s各时间段的最大功率测试并计算。
从表3 可以明显看出,30s 测试的6 个阶段在训练前的最大功率分别是699.94W、840.94W、769.00W、621.20W、580.32W、570.15W;训练前的最大功率分别是763.00W、991.07W、899.41W、720.22W、640.34W、591.15W,各阶段训练前后P<0.05。0~5s 内的开始测试阶段,受试者测试后的结果都没有完全达到最大测试功率,而是在6~10s 内达到了最大测试功率,随后开始降低,但训练后各阶段最大功率均比训练前各阶段最大功率大。这个值可作为评价ATP-CP 和磷酸原供能能力的一个重要测量指标[11]。最大输出功率值反映人体肌肉短时间内运动输出功率时的最高水平,一般在第二个5s内准确出现[12]。由此看出,龙舟训练对运动员的无氧耐力也有很大的提高,说明无氧耐力机能水平,在龙舟短距离项目中同样发挥着重要作用。
表3 龙舟队队员训练前后30s内最大功率的分析表
2.4 龙舟队队员训练前后10s无氧能力测试结果
10s分次最大无氧功率能力的测试指标,可以很好地说明被试者最大无氧运动能力的水平[13],从表4 可以看出,训练前,3 次10s 测试功率分别是159w、152w、146w;训练后,3 次测试功率分别是190w、185w、177w,训练前后P<0.05。3 次10s 无氧功率测试负荷(load)是随着运动时间的增加,运动负荷逐渐增加,被试者的运动能力,随着运动时间的增加,其运动能力也随之下降,但训练后的无氧能力与训练前的无氧能力相比,有显著提高。
表4 龙舟队队员训练前后10s无氧能力测试结果(±s)
表4 龙舟队队员训练前后10s无氧能力测试结果(±s)
注:T1表示第一次10s无氧测试,T2表示第二次10s无氧功率测试,T3表示第三次10s无氧功率测试,3次测试之间均有3min休息时间。
3.5 受试者训练前后PWC170有氧功率测试结果分析
通过进行PWC170 有氧功率测试试验,对龙舟队队员训练前后的最大摄氧量进行测试与计算。
从表5可以看出,队员训练前最大摄氧量为3642.8mL/min,训练后为3811.7mL/min。尽管如此,经历一个半月时间的训练,龙舟队队员有氧工作能力亦有升高趋势,但训练前与训练后无显著性差异(P>0.05)。分析原因有二,其一是龙舟队队员在本轮训练前有很多队员均有训练基础,且在水上训练中多以负重长划为主,力量训练多以增大力量为主的超负荷训练,没有过多的训练有氧能力[14];其二,短距离龙舟项目有氧工作能力在供能上不起主导作用[15]。
表5 龙舟队队员训练前后最大摄氧量的比较
4 结论与建议
4.1 结论
随着科学技术的发展,有氧运动功率和无氧运动功率应用测试的方法也陆续增多,如疾跑法、高度纵跳法、台阶高度试验和滑冰运动测功器、攀登器、划船运动测功仪、功率测试自行车等[16],但国内目前采用有氧功率与无氧功率测试龙舟运动项目的研究较少。该研究主要运用该组的测试方法对枣庄学院龙舟队队员无氧运动功率和有氧运动功率进行定量分析比较,分析比较了枣庄学院龙舟队队员的无氧运动工作能力特征和有氧运动工作能力特征,客观地分析与评价了龙舟队队员的无氧工作能力、有氧工作能力、队员的训练效果以及探讨无氧与有氧工作能力对龙舟运动训练的适应情况等,对今后训练实践应用具有重要的理论与现实意义,对实验数据整理分析比较,还可为今后运动员采取适当有氧与无氧训练方法提供重要理论数据参考。
通过对枣庄学院龙舟队队员训练前后Wingate 无氧功率自行车试验和PWC170 有氧功率自行车实验,对比分析所测得的最大无氧功率、平均无氧运动功率和最大摄氧量数值,得出龙舟短距离项目对运动员的无氧与有氧工作能力都有所提高,其中无氧运动功率有显著提高,短期训练对无氧爆发能力提高更为显著;相对无氧工作能力来说,有氧工作能力提高不明显,但也有所提高。
4.2 建议
短距离龙舟水上运动项群类属于以体能为主的力量耐力型。龙舟运动员的身体形态会受到项目自身训练等其他客观因素的影响,表现出明显的形态变化和身体素质的变化。运动员的快速力量与力量耐力是龙舟项目竞技取胜的至关因素,因此,在身体机能方面表现出较强的磷酸盐供能与糖酵解供能,肌肉能量消耗速度快且活动量大,神经大脑过程强度大、兴奋神经过程占优势,无氧运动具有较强的适应能力,因此在进行短距离龙舟水上项目短时间的训练时,可适当有效地训练上述众方面的指标。在以后龙舟力量训练中,可以以提高肌肉力量与肌肉耐力的训练为主,增加自身体能,同时也保证各个队员的自身有氧代谢能力保持在较高水平。
在龙舟100m、200m、500m 直道竞速赛中,无氧供能更具优势,主要以磷酸原供能系统和糖酵解供能系统为主要供能系统,在以后龙舟水上训练过程中,可适当加大对运动员无氧工作能力的训练。