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长跑的呼吸方法与技术在长跑中的作用

2022-12-06雷孟君林伟

文体用品与科技 2022年9期
关键词:长跑氧气通气

雷孟君 林伟

(1.天门职业学院 湖北 天门 431700;2.长江大学 湖北 荆州 434023)

引言

长跑是增强心肺功能和发展耐力的有氧代谢运动项目,不仅可以培养人的顽强意志和吃苦耐劳的精神,还能增强体质、健身塑形、预防心血管引起的各种疾病,但从很多高校和中学的教学情况来看,部分学生没有认识到长跑的呼吸方法对长跑的运动状态的关键作用,普遍认为只要按照自身的调节机制,达到平衡的方法就是自己适合的呼吸方法。长跑过程中,肌肉活动剧烈,身体持续需要摄入的氧气量较多,呼吸的频率也随着身体的代谢而加快,这个过程需要持续的提高氧气的摄入量,如果在这个过程中出现呼吸方式不对,不能让身体内的气体和血液配合呼吸更好的流转,就会出现过早疲劳的现象,对于长跑后期的速度和呼吸就会造成不良影响,呼吸量不能很快的满足运动的消耗,肌肉就会处于缺氧的状态,糖的氧化就会受到限制,能量代谢受到暂时障碍,所以对呼吸方法和技术的选择和调节非常重要。

1、呼吸的重要性和调节机制

1.1、呼吸的重要性

呼吸的过程就是从外界吸入空气的同时将身体组织细胞代谢所产生的二氧化碳呼出体外的交换过程。人的身体每分每秒都在进行着呼吸,呼出二氧化碳,吸入氧气。在人身体的消化过程中,如果没有氧气,从食物中摄取的营养物质就不能进行氧化而产生热量,这个过程是必须要有氧气的参与,如果长时间没有吸入氧气,身体就会缺氧。这种环境下,身体的消化吸收过程就会因为没有氧气发生另外一种反应,生成乳酸,乳酸的增加会导致肌肉酸痛,从而导致身体不能持续的进行运动。长时间的缺氧就会让身体缺少足够的热量支持生命活动,威胁到生命。呼吸的主要功能是依靠肺部,一个人肺部功能的强弱由呼吸机能强弱来决定,呼吸停止生命也随之停止,肺部功能的强弱可以通过锻炼得到改善,在进行身体锻炼的时候,身体的各个环节都会形成一个稳定的呼吸节制,在这个反复的过程中,肺部的呼吸会更加的稳定,长时间的作用下,可能会出现呼吸节奏减慢的情况,这是长时间锻炼导致肺功能逐渐变好的现象,肺活量变好能够让身体的呼吸更加趋于稳定化,不管是在睡眠中、运动中、静坐中,身体的呼吸都更加的良好,呼吸急促的情况比较少发生,还能有效避免一些心血管疾病的发生,并且肺活量好的情况下还能有更长的憋气时间,如果处在氧气缺少的情况下,肺活量好的人能够有更长的生存时间;另一方面,呼吸与长跑有着密切的关系,有效的呼吸能够提高中长跑的成绩,长跑也是锻炼心肺功能的重要方式。

1.2、呼吸的生理机制

呼吸是靠呼吸道和肺部来完成整个呼吸吐出的过程,呼吸道到达肺部的过程有鼻腔、咽喉、气管、支气管,整个呼吸道是气体交换的通道,而不是气体进行交换的具体位置,所以称之为解剖无效腔,进行气体交换的主要部位是肺部,肺部的整个组成部位有七亿五千万个蜂窝状的肺泡连接而成,吸入的氧气就是在肺泡中完成气体交换的过程,正常成年人不运动保持静坐的情况下每次吸入的空气量是500ml,部分空气会停留在解剖无效腔,这部分空气量大概有150ml,所以实际进入到肺泡中进行气体交换的空气是350ml。由于在肺泡中会存在余气和不呼吸的情况,大概值为2300-2400ml,所以每呼吸一次的气体交换量只是肺泡内总气体量的1/3,如果把每次吸入的空气量由500ml扩大到1000ml,肺部气泡内的空气量就会由之前的350ml增加到850ml,但是每次呼吸进行的气体交换量仍然是整个肺泡中的1/3。相反,如果一次只吸入200ml的气体量,那么在肺部气泡内进行气体交换的空气量几乎没有,但是这个反复吸入和吐出的气体交换过程长时间进行就会增加氧气的亏损量,导致身体的工作机能下降。在长跑过程中,需要把握好身体在跑步状态中所需要的平衡的氧气量,确保每分钟呼吸的空气量和频率都能维持身体正常的需求,如果长跑过程中把握不好呼吸,出现严重呼吸不足,呼吸频率急促且难以维持稳定,这会直接影响都运动员的跑步节奏,甚至会威胁到生命安全,比如说出现一些心跳暂停、四肢发软,手脚发抖、短暂性休克等。

2、长跑呼吸调节以及对呼吸的影响

2.1、呼吸调节对生理的作用

长跑是体力和耐力不断消耗的过程,身体在进行有氧活动的过程中需要糖分来转化为身体细胞运动的各种能量,主要依靠糖和脂肪酸,这两样东西转化成能量需要身体通过呼吸进入体内的氧气,但在我们呼吸的过程中,如果出现短时间大量的消耗能量,就会出现氧气供应不足的现象。因此,正确的呼吸方法是完善体能支持的必要环节。首先是让我们的呼吸配合身体正常的需求,需要让我们呼吸的氧气尽可能的减少损耗,让能量的转换能够通过有氧进行,提升身体能量的供应,另外还要增加氧气在肺部的转换效率,让单次呼吸能够吸入的氧气量更加的充足,还可以增加肺部气泡的通气量,调节呼吸的频率和深度。呼吸过程中单次的呼吸深度与频率存在关系,决定了肺部通气量的多少和影响了整个长跑过程中的表现能力,长跑后面发力阶段,通气量的增加绝大部分都是依靠呼吸的频率来增加肺部的通气,整个呼吸频率的最高上限取决于神经肌肉细绒产生呼吸交替动作的速度,受到每个机体的限制,每个人呼吸频率的增长上限不同,并且有一定的影响因素,需要找到一个合适值让整个身体在长跑后期发力阶段能够维持在一个兴奋的状态下,只有尽可能的保持稳定的状态才能始终让身体各项机能处于随时可以调动的状态,所以说呼吸频率是提升氧气在体内交换过程的关键因素,这就要求运动员在比赛过程中对频率的控制要在一个合适的位置。

2.2、呼吸调节对心理的作用

呼吸调节主要是针对长跑过程中运动员出现身体协调不稳定的时候进行调节,也就是通过呼吸的长度、频率和深度让长跑运动员能够快速调整自己的心理状态,呼吸调节是长跑途中最快速有效的调节方式,比如说,在长跑过程中某个阶段呼吸或者身体某个机能控制不好,导致整体的跑步状态下降,严重影响到跑步的速度,这种情况下心理就会受到影响,担忧的情绪会影响到爆发力,其他运动员出色的表现也会影响到运动员的心情,无法做到心无旁骛,整个精神状态就会出现问题。当跑步过程中出现突然在短时间呼吸不稳定,那么可以通过减缓呼吸和控制呼吸时长来方式慢慢让自己的呼吸回归到正常的水平,等调节状态达到合适的位置之后,重新让身体回到更好的操控状态;如果运动员出现情绪收到外界的影响,出现情绪的不稳定情况,调节呼吸和放缓节奏能够有效的让身体尽可能不受影响,呼吸能够调节身体的情绪状态是因为本身的情绪就与呼吸紧密相关,比如,我们受到外界的刺激情绪变得紧张,我们的心跳速度就会加快,身体会在短时间内进行大量的气体交换,而二氧化碳一旦超过身体的调节值,就会让血液中的二氧化碳浓度超标,运动员在这种情况下,脑部的神经系统就会对此做出一些保护行为,降低呼吸频率和让呼吸的深度加深都能够调节呼吸的效率,经过一段时间之后,这种呼吸方式能够让身体逐渐调节至最佳状态,这样长跑运动员就会重新获得调动身体机能的信心,从而完成从心理到身体的调节机制。

2.3、长跑时通气机制的变化

长跑过程中到了赛段的后半段,运动员会进行最后的发力阶段,身体细胞会处于高速活跃的状态,肺部进行气体交换的过程会更加的频繁,这个时候身体的通气功能会发生变化,呼吸的节奏会在短时间内急剧增加,中间阶段可能维持在每分钟十多次的节奏,后阶段就会增加到40-50次,相当于说运动员在长跑过程中的频率增加比平时要增加到10倍左右,在非常安静的情况下可以增加10-12倍,从常规的记载中可以发现,运动员的肺部容积各个位置都要比没有训练的人平面要大,运动员的肺活量有所增加,不仅体现在运动过程中,在平时休息的过程中,运动员的呼吸深度和频率也会比其他人缓慢,由此可以发现,加深呼吸能够让肺部在进行气体交换的时候更加彻底,这也使得运动员长跑时呼吸时高效率的。

2.4、长跑过程中肺部通气量的时相性变化

从生理学的角度分析长跑过程中的代谢,长跑过程中呼吸加快,肺部的通气量也会随之增加,这个时候的潮气量会增加到2000ml,呼吸的频率也会上升到一分钟50次,每分钟的通气量可以增加到100升以上。在相对安静的情况下,平均肺部的气体流量的增加是通过潮气量来体现的,当运动员的呼吸深度增加到较高的位置的时候就主要依赖于呼吸频率的变化,在运动员刚开始长跑的过程中,肺部的气体交换速度与与呼吸强度呈现同步增加的趋势,当气体交换速率达到一定的临界值的时候,气体的交换速率增加趋势就会更加明显。因此,肺部通气量不是限制肺部吸氧最大量的主要内在因素,在长跑的整个过程中,当长跑一开始,通气量就会立即快速的升高,增加到一定范围值之后,增加速度会减慢,出现不间断、持续的、缓慢的增加;当长跑结束之后,肺部的通气量会快速的减少,减缓的速度较快,持续一段时间之后,会出现缓慢的、持续的减少,持续到最后会恢复到一个相对正常的稳定值,等到身体机能完全调整好之后,恢复到正常的静坐的水平值。

2.5、长跑过程中换气机能的变化

在进行长跑时,身体的细胞代谢会加强,所以身体的静脉血压值比平时要低,这使得呼吸膜两边的血氧分压会相差加大,从而让氧气在体内进行扩散的速度增快,这时候血液中的儿茶酚胺浓度也会随增加,呼吸加深的过程中,支气管会出现扩张,让肺部中参与气体交换的肺泡增加,肺内部的微细血管舒张,在肺部,微细血管的的开放数量会增多,整个呼吸所涉及的膜面积也会增加,运动员跑步过程中,右心房的单泵血量增加,整个肺部的血流量也会增加,但通气量和血流量之间的比值仍然可以维持在0.84左右。气体交换的过程就是就是细胞利用央企转换能源,然后重新合成ATP能量,让肌肉组织的耗氧量能够增加,在组织细胞中的血氧分压出现快速的下降,使得组织细胞与血液中的血氧分压的差值增加,从而氧气在肌肉中的位置会急剧扩张,活动组织中的毛细血管使用的数量也会增加,组织中的血流量快速增加,从而让身体内部与外部的气体对调面积增加。长跑过程中组织细胞内耗氧量、呼吸膜、血液流量等的变化,能够促进肌肉对氧气的利用率升高,整个机体的代谢速度也会加快,相比于平时稳定的状态情况下,代谢效率可以增加到100倍。

3、长跑时正确的呼吸方式和呼吸技术

从事体育训练的老师和专业的体育工作者根据不同时期运动员的特性总结概括出了三种呼吸的方式。

3.1、胸式呼吸法

胸式呼吸法在呼吸过程中,肺叶进行横向扩张,尽可能的扩大整个腹部和后背,吸气的时候腹腔要向里面收拢,当内肋间肌收缩时,可以让肋骨往后降,导致胸腔面积缩小,空气从内部呼出。这种呼吸方式主要有三个方面的优点,首先是胸式呼吸法能够全面调动发生器官的能动作用,不但可以让运动员在长跑过程中呼吸足够的空气,还能让此时气息的容量变大维持肋骨两边和横膈膜的张力,让其能够与小腹的收缩力量形成一个相互制约的状态,从而让呼吸更加的有力量和稳定;其次是胸式呼吸的活动范围较大,伸缩性比较强,从我们身体的角度来说,方便我们在长跑的后期发力阶段进行控制,为调节身体平衡、维持稳定呼吸提供了良好的条件,最后是胸式呼吸的力度较强,并且比较有弹性,在控制的过程中具有较大的灵活性,不仅可以使长跑运动员在跑步过程中呼吸更加的均匀,并且还能避免过重的呼吸夹杂着空气损伤我们的喉咙和声带,能够让呼吸更加的顺畅,是一种科学的用气方法。这种方式主要用于跑步的初始阶段,采用这种呼吸方式能够维持身体的初始需求。

3.2、腹式呼吸法

腹式呼吸法主要是将肺叶纵向的进行延伸,吸气的时候尽量让腹部吸收气体然后鼓起来,增加吸入的氧气量。这种方式主要的优点就是能够扩大肺活量,改善心肺功能,能够让胸腔的轮廓得到更大的扩张,让肺部的肺泡能够有效的伸缩,让氧气尽可能多的进入到肺部,运动员长时间进行体能训练,这种呼吸在训练中常见,通过这种不间断的方式能够有效减少肺部感染的可能性。在长跑过程中,到了后面冲刺阶段的时候,随着体力的消耗和呼吸频率的加快,本身的呼吸出现节奏跟不上的情况,可以采用腹式呼吸与胸式呼吸相结合的方式,缓解呼吸困难的情况。

(1)胸腹联合式呼吸法。

腹式呼吸和胸式呼吸都存在一定的问题,经过长期的实践,总结出了一种新的呼吸方法,胸腹联合式呼吸法是一种在长跑过程中真正能够提高长跑成绩的呼吸阀,这种方法结合了前面两种的优缺点,在某些层面可以进行互补,比如说,在呼吸困难的时候利用这种结合式的方法能够提高呼吸效率,降低缺氧的发生情况,这种呼吸方法不同于正常的呼吸方法,需要身体的内部各器官进行协调对抗,需要经过训练才能完成,在掌握了正确的方法练习一段时间之后,当胸部和腰部以及全身都有感觉的时候,就能掌握这种呼吸方法。

(2)长跑中的呼吸方法与技术。

运动员在长跑过程中呼吸通常是稳定、持续和不间断的,间断的呼吸或依照自己脉搏跳动的节奏进行呼吸,要根据自己的身体状况和长跑全程体力和呼吸的安排,采取腹肌和膈肌等呼吸肌辅佐进行呼吸。比如说,在进行5000m和10000m的长跑过程中,身体的供能方式和呼吸方式决定了运动员跑步时应该结合鼻腔和口腔的呼吸方式,从而来缓解呼吸肌的压力,身体的嘴巴应该微微张开,舌尖顶着上颚让空气从口腔的缝隙中间流出。常常采用旋律型和混合型的呼吸方式,采用2-4步吸一次气,2-4步吐一次气的方式;在快速的长跑过程中,身体的代谢加快,呼吸急促,常常采用以口代鼻或者口鼻并用的方式进行呼吸;在周期性的长跑过程中,在可控的范围内可以采用呼吸频率适中和呼吸极点较大的方式,减少呼吸过程中解剖无效腔对通气过程的不良反应。

近年来有一种新的呼吸方式,采用分段式吸入空气,能够充分将空气中的氧气进行吸收,让氧气在体内的保持时间能够尽可能的长一点,同时让身体内的二氧化碳能够快速充分的呼出,这种方式采用一次吸气分成四次连续吸气的方式再加一次正常的呼气方式形成一个周期,并且呼吸的节奏与跑步的节奏维持在一个相对水平,第一步配合前两次的呼吸,第二步配合后两次的呼吸,第三步就配合正常时的呼吸,通过这种方式能够在跑步的联系过程中快速掌握,并且能够提升训练的效果。

4、结论

随着长跑运动的不断加深,长跑的呼吸方法和技术都有了较大的进步,为了帮助运动员更好的调整呼吸状态和肌肉状态,需要从内部去了解呼吸的原理,了解长跑过程中呼吸的变化,以及长跑对呼吸的要求,针对长跑呼吸对长跑的作用,找出不同呼吸方法和技术的优点和缺点,帮助自身找到适合自己的呼吸方式,只有调整好了合适的呼吸方式,才可以增加肺部的通气量,减少缺氧的时间,还能增加跑步过程中的新陈代谢,维持长跑过程中身体状态的稳定,帮助长跑运动员利用呼吸更好的调整自己的心理状态和四肢。

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