有氧能力在冰球运动中的地位和作用综述

2015-12-05 04:25
中国学校体育(高等教育) 2015年12期
关键词:负荷量冰球红细胞

周 进

(1.北京体育大学,北京 100084;2.南昌航空大学体育学院,江西 南昌 330063)

有氧能力在冰球运动中的地位和作用综述

周 进1,2

(1.北京体育大学,北京 100084;2.南昌航空大学体育学院,江西 南昌 330063)

运用文献资料法根据冰球项目本身高强度间歇运动的特点,分析冰球项目能量代谢特点,分别从冰球训练对队员心率、最大摄氧量、血液指标等方面的影响进行深入剖析,并探讨冰球训练过程中积极的恢复方式对队员心血管机能的影响,从而证明有氧能力在冰球运动训练中的基础地位和重要作用。

有氧能力;冰球;能量代谢

冰球是一项集体运动,队员要求具有综合全面的体能。为了能在冰上和对手进行持久的体能对抗,必须发展高水平的速度、力量和耐力[1-4]。冰球比赛由3局组成,每局比赛20min。由于冰球比赛对抗异常激烈,体能消耗大,运动员很难在较长时间里保证充沛体力,需要1min甚至几十秒就更换1次队员。每组队员在场上比赛时间只有大约72s左右。在冰球运动中,没有良好的体能基础,任何冰球运动员在高水平的比赛中很难取胜。我国冰球运动水平和世界先进水平的差距巨大[5]。在运动训练过程中,受到多种可变因素影响:如训练因素、运动员情绪、社会交往等心理因素,训练条件、场地及气候等内外因素。但体能是运动训练和比赛中竞技能力的重要构成部分。有人对冰球运动员在比赛过程中能量的消耗进行了研究,认为国际高水平比赛中平均有氧代谢产能是最大氧耗的70%,血乳酸可达7~9mmol/L,认为冰球运动员的无氧代谢能力很高[6]。也有研究指出队员在技战术训练和体能训练中,只有体能训练时间较长,接近比赛每次上场时间,训练后血乳酸达到12mmol/L易伤,接近比赛水平,认为冰球运动是以乳酸系统供能为先,以非乳酸供能系统为主导,有氧系统供能为缓冲[7]。冰球运动取胜的前提是体能,体能训练的前提是需要清楚该项目中有氧、无氧的具体供能情况,目前公认的是无氧能力在冰球比赛中占主导地位,本研究综述有关中外文献40余篇,探讨冰球运动中有氧能力的地位和作用,只有科学认识冰球运动项目特点和生理机制,训练时才能做到有的放失。

1 冰球运动的能量代谢特点

在人体3个供能系统中,任何一项运动都有参与供能,只是参与程度不同。冰球运动是一项长时间的,高、中、低强度重复交替进行的非周期性运动项目,其项目特点是间歇性大强度运动,其运动形式和能量供应特点与周期性运动项目有较大差别。

根据队员的位置和风格、比赛技术和裁判的裁决,每次滑冰通常持续30~85s,在每次换人间分散有2~5min的恢复[8]。这种高强度运动的持续能力来自无氧代谢,在ATP储备消耗完以后,相应地产生无机磷酸盐增加、氢离子积累、乳酸形成、PH值下降,在休息期间氧化磷酸化反应进行以使机体得到充分恢复,从而发起下一阶段运动[9]。所有这些生理机制和疲劳的发展与做功减少相关[10]。所以,对教练的挑战是从生物学和生理学的角度,在整个比赛过程中通过短暂的换人来防止疲劳发生,以及在换人期间提供充足的恢复时间,以达到维持队员体能和技术水平的目的[11]。

2 冰球训练对VO2max的影响

最大摄氧量的高低直接影响有氧能力和运动能力。在竞技冰球队,冰上心率通常持续85%HRmax,也有报道超过90%HRmax[12]。阿特瓦尔等(2002)用动态心电图监测在娱乐冰球过程中,在85%和100%预测的最大HR范围[13]。Jamie F.Burr[14]等实验室证实了在男子娱乐冰球队员(65±6岁)的这些结果,滑行时平均值为97±8%HRmax,峰值达到103±7%。

Hamilton等[15]比较了耐力训练运动员(VO2max60. 8ml·kg-1·min-1)和比赛队员 (VO2max52.5ml·kg-1·min-1)在重复6s跑台冲刺过程中的有氧反应,发现都达到了接近峰值功率,但是跑者在重复间歇过程中消耗了更多氧气,在冲刺10次后比赛队员功率有小幅度减小。大量研究[16-20]表明完成重复高强度冲刺运动的能力,在冰球中最需要的能力和无氧属性密切相关,如肌肉磷酸肌酸降解和肌肉缓冲能力;和有氧能力也密切相关,如最大摄氧量。

Stanula A.等[21]以24名波兰高水平冰球国家队男队员为研究对象,位置为前锋或后卫,研究有氧能力(VO2max)和运动员高强度速滑致疲劳之间的关系,要求完成冰上反复冲刺6×89m,期间休息30s;同时用实验室功率自行车测试VO2max,疲劳指数FI随着重复次数增加而增加,第5次和第6次之间达最大值,在VO2max和在89m×6冲刺后总的FI之间相关系数(r=0.584)显著(P=0.003)。

VO2max受遗传影响很大,可训练因素影响较小。Leiter JR等[22]对优秀青少年冰球队员有氧能力、体重、体成分发展进行研究,发现从13岁到15岁队员的体重、绝对最大摄氧量和输出功率在功率自行车测试最后阶段随年龄逐渐增加。相对最大摄氧量各年龄组之间均没有变化。说明青少年冰球运动员的有氧体适能随着队员年龄增长和身心成熟而增加。优秀的冰球运动员一定是以优秀的有氧能力为基础,同时具备肌肉力量、柔韧性、体成分、无氧功率等。Agre JC等[23]曾对27名国家职业冰球队员进行测试,发现所有队员VO2max为53.4±0.8 ml·kg-1·min-1,当队员按平时训练时位置(守门员4人,前锋15人,后卫8人)组队时,VO2max、休息时心率和最大心率都没有明显差异。不同位置队员身高和体脂比(9.2±0.9%)均无明显差异,最大肌肉力量与体重比值类似;但是守门员臀部和腹股沟肌肉柔韧性比前锋、后卫更好。

3 冰球训练对冰球运动员血液的影响

大负荷量运动需要大量的氧气来参与供能,而氧运转环节的核心物质是红细胞。红细胞的数量和质量直接影响到机体获得氧的能力和有氧代谢能力[24]。运动训练造成红细胞膜蛋白含量的变化,导致红细胞膜结构改变,从而影响红细胞的变形能力[25]。众多实验证明,氧化应激与线粒体功能失常是引起细胞凋亡的重要原因[26]。在男子冰球冰上训练中,当负荷量较小时,氧耗相对较小,氧化应激与线粒体功能处于正常状态,还没有造成红细胞大量消耗、氧化受损或造成红细胞大小不均的情况,不足以使血红蛋白、红细胞压积、平均红细胞血红蛋白浓度和红细胞体积分布宽度受到影响而发生大幅度变化;当负荷量较大时,氧化应激与线粒体功能失常,机体自由基增加导致红细胞破坏加强,蛋白质分解消耗增多,铁被大量排泄和丢失[27]。所以,只有负荷量达到一定程度造成红细胞消耗、受损或结构变化时,红细胞压积和红细胞体积分布宽度才有显著性变化。血尿素是反映机体疲劳程度和评价机能状况的重要指标。大量研究表明,BUN的变化能反映机体对运动负荷的适应,运动员完成运动量的大小与BUN值有较明显的对应关系,正常值为4~7mmol/L[28—30]。邢卓的研究发现,男子冰球运动员大负荷量冰上训练后,Hb和MCHC与训练前比较无显著性差异,HCT较训练前明显下降,BUN没有显著性变化,认为血红蛋白和平均红细胞血红蛋白浓度对男子冰球冰上训练负荷量监控不敏感,红细胞压积和红细胞体积分布宽度可作为大负荷量冰上训练监控的敏感指标,血尿素可以用来监控负荷量[31]。

4 恢复方式对冰球运动员心血管的影响

有研究认为有氧供能系统可能是恢复过程中最重要的[32-34]。Tesch和Wright[35]已经发现毛细血管密度和血乳酸浓度之间的明显相关关系,认为乳酸分泌增加是由毛细血管密度增加引起。冰球运动的特点为高强度间歇运动,由无数重复地在长凳上休息和急起急停组成。在最高水平的冰上滑行一般持续30~60s[36],运动和休息的比例为1∶3。这和娱乐冰球不同,运动和休息比例接近1,由于低强度的滑行更长,且每支队伍队员更少[37-39]。

不可否认的是,在敏感心肌,运动可能充当心肌梗死或心脏性猝死的扳机[40-41]。尤其是大强度运动后安静的恢复方式,会引起心肌血液灌注,缺氧的心肌血流量突然增加,对心肌细胞产生损伤。冰球运动训练以后,采用积极的休息方式进行恢复,心脏输出量、静脉回流量增加可能会帮助减少低灌注(缺血)的机率,也能促进运动恢复。Jamie F.Burr等[14]研究发现,在换人期间站立或者在冰球凳上踱步,可以减少由于在凳上静坐休息而引起的心输出量(心率和每搏量)骤减;由此,采用在凳上站立恢复的方法提供了一种既容易实施又低花费且潜在高效益的方法,可以对抗运动风险。

5 小 结

高强度大负荷冰球运动对无氧能力有较高要求,但无氧能力的提高是在有氧能力高水平发展的基础上实现的,高水平有氧能力有助于最快消除无氧过程中的乳酸积累,最大摄氧量值越高,说明运动员有氧代谢能力越强,承受高质量训练的潜力越大。

冰球运动是高强度间歇滑冰、速度和持续时间的快速变化以及频繁的身体接触的项目。强度和每次换人的持续时间决定了有氧与无氧供能系统的贡献大小。高强度的爆发要求冰球运动员具备超强肌肉力量、爆发力和无氧耐力。比赛持续时间以及每次换人间要求快速恢复,需要队员具备良好的有氧能力。优秀队员的身体特征显示防守队员比前锋队员更高、更重,可能是由于位置的需要。速滑过程中的VO2存在很大的个体差异。在冰球比赛中有氧和无氧供能系统都非常重要,血乳酸值高于安静值确定了比赛的无氧性质。优秀冰球队的生理特点显示了有氧耐力、无氧能力和耐力、肌肉力量和滑冰速度的重要性。传统的实验室测试显示,一个赛季后队员无氧耐力增加而有氧耐力没有变化。所以,在今后的冰球训练中,无论冰上、冰下的训练计划,都应该将有氧耐力和无氧功率放到同样重要的位置上,同时训练肌肉力量和滑冰速度等其他因素。

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Research on the Role of Aerobic Capacity in Ice Hockey

ZHOU Jin1,2
(1. Beijing Sport University, Beijing 100084, China; 2. College of Physical Education, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, Jiangxi China)

On the basis of the characteristics of the high intensity intermittent movement of the ice hockey,this study analyzes the characteristics of energy metabolism in ice hockey from various dimensions such as the effects of ice hockey training on heart rate, maximal oxygen uptake and blood indexes. In addition,this study explores the effect of active recovery methods on cardiovascular function in the ice hockey training, which supports the basic position and significant role of aerobic capacity in ice hockey training.

aerobic capacity; ice hockey; energy metabolism

G804.2

A

1004 - 7662(2015)12- 0049- 04

2015-11-25

周进,讲师,博士研究生,研究方向:运动人体科学。

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