竞技运动训练发展的主要趋势——科学化

陈小平

（国家体育总局体育科学研究所，北京 100061）

科学化是竞技运动训练的主要发展趋势，但在“科学化”这个大概念下，如何清晰、准确地了解和把握其具体内容和发展态势，是竞技训练领域，尤其是教练员及相关科研、管理人员的一项极其重要的任务。这对教练员执教理念的与时俱进，对运动训练核心要素的把握和对新理论、新方法的快速掌握并在此基础上进行创新，都具有重要作用和意义。

1 运动负荷是科学化训练的核心问题

运动负荷是指在运动训练中对训练者机体产生作用刺激（生理和心理）的总和。自人们认识到运动能力的提升是一个人体对外界刺激不断适应的过程，就开始将负荷作为竞技体育基础研究和实践应用的重点。负荷是运动训练的源头，是训练过程的主线，也是决定运动表现的关键影响因素。

世界运动训练的科学化进展主要集中在运动负荷的量化及其影响因素的理论认识和实践探索方面。围绕运动能力的提升和竞技状态的形成2个目标，人们从生物学基础层面研究负荷与运动表现之间的关系，建立各种运动负荷模型，试图预测和控制训练负荷。近年来，大量科技设备和方法在竞技体育中的应用促进了训练负荷的量化，人们从生物力学和生理学2个方面深入认识和把控训练负荷，最突出的是运用智能视频技术和可穿戴传感技术对篮球、足球等球类项目比赛和训练负荷进行测量，并运用相应的数学方法将其量化为“Playerload”等指标，监测和评价运动员比赛或训练时的运动负荷。

由比赛向训练的拓展是运动负荷量化控制的一个重要趋势。以往对运动负荷的测量多集中在专项比赛上，认为在比赛状态下可以测量到运动员真实的全力以赴的专项运动负荷，以此揭示专项运动特征并将其作为训练的目标和依据。然而，训练是负荷的主要承载部分，比赛是训练的结果呈现，二者是因果关系。因此，对训练负荷的测量才能实现对竞技训练的全面控制，才可以从源头解决运动负荷的量化问题，才能够深入了解运动表现形成过程中的短板和优势。目前，足球项目广泛运用的“AMISCO Pro”系统、美国职业篮球的“Sport VU”系统和职业橄榄球、曲棍球的Catapult OptimEye可穿戴设备及心率测试仪等，都可以应用到运动员的日常训练中，对训练量和强度进行量化，并经由数学计算生成训练冲量（Trimp）、移动量（Playerload）、运动/休息率和不同强度比例等延伸训练数据。这些数据可以对训练课的负荷进一步标准化，横向上可以对不同位置的运动员进行比较，纵向上可以对训练课、训练周、训练周期甚至训练年的负荷进行统计和分析。

训练负荷量化运用于运动员运动损伤的预防，是近年负荷研究和应用的一个新热点。对训练负荷的控制不仅能提升运动能力，而且是预防运动损伤、延长运动寿命的需要。研究证明，高水平运动员具有较高的运动损伤率，不科学的训练负荷安排是造成损伤的主要原因。因此，从训练负荷着手，从“刺激—疲劳—恢复”的层面切入，探寻训练负荷与人体机能适应之间的关系，为运动员设定既能提升运动能力又能尽量避免运动损伤的黄金负荷标准，是从训练负荷量化投入的角度对运动损伤进行管理的一个重要尝试。 “急性与慢性负荷比（Acute: chronic-workload ratio，ACWR）”就是基于球类项目训练负荷大数据，将训练负荷划分为急性负荷（新近1周的平均负荷）和慢性负荷（过去4周的平均负荷），运用二者的比值综合展现训练负荷的波动，建立与损伤发生率之间关系的模型。该模型显示，训练负荷的急性-慢性比值与运动损伤风险之间呈“U”形关系，训练不足和过度训练都会增加受伤的概率。

综上所述，运动负荷的量化投入和控制是当前运动训练科学化的一个主要发展趋势。运用数字化、智能化和大数据分析的理论和技术，大幅度提升负荷测量、评估和控制水平，从比赛负荷向训练负荷拓展以及对预防损伤功能的延伸，是当下对运动负荷理论研究和实践探索的重要问题。

2 训练团队是科学化训练的重要支撑

在竞技运动水平快速提升和竞争日趋激烈的形势下，一支优秀运动队或一位优秀运动员的背后已不再是一名教练员，而是一个教练团队，科学训练团队已取代了传统的“单兵”作战。

训练团队的构建是竞技运动训练科学化水平快速增长的必然结果。以数字化和智能化为主要标志的科学化训练，仅依靠一个人的单打独斗显然已不能胜任，而需要多名跨领域和多学科专业人员的介入。英国奥运成绩从1996年1枚金牌的谷底到2016年27枚金牌的重返巅峰，构建科学化训练团队是其重要的六大举措之一，其中的成功典范自行车项目组建了拥有14个职能的训练团队，全方位提升了训练的科学化水平。

是通过“艰苦训练”还是“艰苦训练+科学知识”获得优异成绩，一直是传统训练和科学化训练的“博弈点”和“分水岭”，更多的科技投入已成为当代竞技运动水平快速提升的明显趋势，这是挪威奥委会介绍其冬季运动项目成功的主要经验。在挪威冬季项目训练中，跨领域多学科科研人员与专项教练员紧密协作，将人工智能（AI）、虚拟现实（VR）和人工低氧、肌肉活检等技术应用到高水平运动员的训练监控中，大幅度提高了训练的科学化水平。

引领世界竞技运动训练科学化发展的职业体育一直高度重视跨领域和多学科训练团队建设，这也是其长期保持高竞技水平的一个重要原因。大量高科技技术和装备在职业队训练中应用，营养、心理和康复对高水平运动员竞技能力表现的影响日益增强，不仅彻底颠覆了传统的主教练负责制的团队结构，而且增加了团队新的职能配置。美国的四大职业联盟和欧洲足球联赛均设立了以训练总监为负责人的训练团队，包含教练员、体能、医生、康复、心理、营养、管理和数据分析等多个专业人员，尤其是数据分析师成为团队的一个重要岗位，其不仅为训练提供各类数据，而且在球员选拔和交换中起到重要作用。同时，职业队的“团队”概念已得到进一步扩展，在训练团队每个职能岗位的背后都有对应的高水平专业团队的支持。最明显的是数据采集、体能训练和康复训练，相当数量的职业队或精英运动员与这些专业训练团队建立长期合作，围绕其训练形成了跨领域、多学科的职业服务链条，保证精英运动员可以得到各领域顶级的专业服务。

构建跨领域、多学科和国际化训练团队是我国东京奥运会和北京冬奥会取得成功的重要经验。将奥运训练视为人才“战争”，广泛动员社会科技力量参与运动训练科技攻关，在世界范围内引进高水平科技团队和人才参与国家队备战训练，是这2届奥运会和冬奥会训练的突出特点。我国短跑项目在东京奥运会上的爆发式崛起，北京冬奥会我国运动水平的整体快速提高，都与科学化训练团队的工作紧密相关。

3 “三位一体”模式是科学化训练的显著特征

如果说近10年世界竞技运动训练发生了重大变化，那么 “三位一体”训练模式是一个极其重要的里程碑式创新。“三位一体”是指训练、科研和保障融为一体的训练模式，是将科研设备、保障服务和训练一体化。在“三位一体”训练中，教练员和运动员可以实时获得生物力学、生理学等相关数据，即刻得到营养、心理和康复等保障服务，并依此对训练快速做出应变和修正。

“三位一体”训练模式最显著的优点是对训练的科学控制。如前所述，由比赛向训练的拓展是当前运动训练科学化的一个重要趋势，“三位一体”训练模式是实现这一目标的必需途径和方式。传统训练基本是感觉加秒表的训练，运动员和教练员的主观感觉和经验占主导地位，训练数据少、不精确且滞后，这种训练显然不能称为科学训练。将实验室的设备安装到训练场上，将关键和重要指标用于评价每一次练习，将营养补充和恢复手段穿插在训练过程中，训练、检测和保障无缝对接，融于一体，是“三位一体”训练模式（也被称为“一个房檐下训练”）的精髓所在。

“三位一体”训练是数字化和智能化在竞技运动训练上的具体体现。在此之前，无法实现对每天都在发生的千百次练习进行采集，无法对海量数据进行分析和评估。“三位一体”训练能够采集到运动员各类训练数据，并对其进行分析和管理，从中发现问题并探寻规律。有人质疑训练状态下采集的数据可能不是运动员的最大能力表现，但如果从另一个视角来看，训练中的各种负荷及其对机体的作用才是运动员运动能力变化和竞技状态形成的源头，揭示这些数据的真谛是科学化训练的“溯本求源”。尤其是已达到世界水平的优秀运动员，其运动训练的精细化和个体化无疑应建立在这种大数据采集、分析和提取基础之上，那些在传统的阶段性测试条件下不具影响的数据，在大数据条件下就极有可能成为制约或影响运动员运动能力和状态进一步提升的重要因素。一些平常被忽视的因素，很可能藏匿着登上奥运冠军最后一步的秘密。

快速反馈是竞技运动训练中一个容易被忽视却极其重要的问题。无论是神经—肌肉的痕迹效应还是运动表现的反馈激励，都需要运动员在最短的时间内了解练习结果并快速给出反应。“三位一体”训练的一个突出特点就是可以快速测评运动员的训练，实现对训练关键指标的快速采集并实时即刻反馈。借助镶嵌在训练场上的各种仪器设备，运动员可以在训练过程中快速得到每次、每组的速度、功率、姿态等数据，根据数据调整练习技术与负荷。教练员可以将传统的训练后评估前移到训练中，实时了解每一次练习质量，及时给出调整。例如，可以根据速度和功率的变化调整练习次数，使训练更加贴近目标。

“三位一体”训练模式不仅是硬件的组合，而且是教练员、科研人员和保障服务人员的协同工作。这对科技助力团队提出了新要求，科研和保障人员从阶段性工作转为全天候服务，改变了工作性质，对测评工作的稳定、熟练和效益提出了更高的要求。

4 对我国教练员的启示

我国教练员应深入了解和把握世界运动训练发展的新理论、新模式和新方法，树立科技引领、思变求新的执教理念。进一步加强教练员的理论，尤其是生物学和教育学理论知识的学习。须清醒地认识到，我国教练员与世界优秀教练员的差距主要是科学理论知识的不足，这也是制约和阻碍我国竞技运动训练科学化发展的主要问题。必须全面和深入地了解运动训练的科学化发展，紧密结合我国训练实际，不仅引进和学习世界先进的理论和方法，而且进行自主研究和创新，形成科学化训练的中国体系。