□ 馬籍（長春汽車經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)第十三小學(xué) 吉林 長春 130011）

近幾年，我國短跑成績?nèi)找嫣岣撸貏e是在男子項(xiàng)目上，先后涌現(xiàn)出一批在亞洲稱雄、世界矚目的優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員，如蘇炳添、張培萌、謝振業(yè)等，他們成功的證明了中國人在短跑項(xiàng)目上是可以大有作為的。本文從生理學(xué)視角入手，探索短跑運(yùn)動(dòng)員無氧代謝能力的一般性規(guī)律特征，以期為體育教學(xué)與訓(xùn)練提供依據(jù)。無氧代謝和有氧代謝在短跑項(xiàng)目中是非常重要的兩個(gè)環(huán)節(jié)，一直以來都是廣大教練員、體育科研工作者十分關(guān)注的問題，短跑屬短時(shí)間劇烈運(yùn)動(dòng)，肌肉依次動(dòng)用磷酸原、糖酵解、有氧代謝供能系統(tǒng)，運(yùn)動(dòng)能力的高低卻決于機(jī)體無氧代謝供能系統(tǒng)的強(qiáng)弱，是短跑訓(xùn)練中要著重發(fā)展的能力之一，研究和探索短跑運(yùn)動(dòng)員無氧代謝能力的一般性規(guī)律特征，不僅具生理學(xué)意義，且具有訓(xùn)練學(xué)和選材學(xué)的雙重作用，是一個(gè)具有現(xiàn)實(shí)意義的問題。

1、無氧代謝能力的一般性規(guī)律特征分析

生長期的機(jī)體無氧代謝能力隨年齡增長而增大。在二十多歲達(dá)到最高值，然后逐漸下降，大約每十年下降6%。上述變化無性別差異，在10S、30S、90S最大輸出功率測定中，女子值僅是男子值的65%左右，存在明顯的性別差異。最大無氧代謝能力與身體大小有關(guān)，特別是受去脂體重和肌肉質(zhì)量的影響，最大無氧代謝能力的年齡和性別變化與肌肉質(zhì)量的差異關(guān)系密切。

肌肉形態(tài)對肌肉做功能力的影響很大，如肌節(jié)的排列和長度、肌纖維長度、肌肉橫截面積、肌肉總量等，這些因素影響肌肉執(zhí)行無氧運(yùn)動(dòng)的能力，在功率輸出的絕對值上具有重要影響，肌纖維類型對無氧代謝能力的影響表現(xiàn)在快肌纖維的比例上，具有高百分率快肌纖維的肌肉，通常在收縮時(shí)無氧功率輸出值大，呈現(xiàn)高比例快肌纖維和快肌纖維橫截面積具有最大瞬時(shí)功率和短時(shí)間無氧功率占優(yōu)勢的特點(diǎn)，在選材時(shí)要注意這種關(guān)系，短時(shí)間全力運(yùn)動(dòng)的能量主要來自內(nèi)源性高能磷酸化合物和肌糖元，ATP含量在運(yùn)動(dòng)中變化很小，CP在力竭時(shí)含量接近零，肌糖元含量捎耗不到一半，曾用針刺活檢法和化學(xué)分析法研究，提出CP儲(chǔ)量是短時(shí)闊無氧運(yùn)動(dòng)能力的限力因素，但是這一結(jié)論在近年被無損棱磁共振法測定的結(jié)果所否定，提出CP在肌肉中的作用主要是緩沖ATP和ADP的濃度，因此，無氧運(yùn)動(dòng)的供能物質(zhì)CP和肌糖元的儲(chǔ)量幾乎不可能與個(gè)體的無氧運(yùn)動(dòng)能力直接相關(guān)，提高機(jī)體緩沖酸和耐受酸的能力，有利于提高無氧代謝運(yùn)動(dòng)能力，方法是，運(yùn)動(dòng)前攝入有緩沖體液酸作用的堿性物質(zhì)，這在重復(fù)性高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中，效果尤其明顯，因?yàn)轶w液中HCOa-和H，可促進(jìn)肌肉內(nèi)H的透出，使肌肉內(nèi)pH下降幅度得到緩沖，大量的研究表明，在局肌糖元儲(chǔ)備充足情況下，肌肉H堆積是影響無氧運(yùn)動(dòng)能力的主要限制因素，無氧運(yùn)動(dòng)時(shí)ATP生成速率也依賴CP和糖元分解的代謝能力，肌酸激酶負(fù)責(zé)CP分解合成ATP，在肌肉內(nèi),尤其是負(fù)責(zé)高速爆發(fā)力的肌肉，有很高的酶活性，對肌肉內(nèi)CP濃度的變化具有高度應(yīng)答能力，糖元酵解速率的調(diào)節(jié)很大程度上受H抑制，能夠?qū)е聼o氧糖酵解速率衰減，代謝途徑的效率也依賴參與高強(qiáng)度收縮的肌纖維的特性和數(shù)目,在極量運(yùn)動(dòng)中，快肌纖維有效募集，更能快速分解和再合成ATP,因此，大多數(shù)限制因素經(jīng)高強(qiáng)度訓(xùn)練后，獲得一定程度的適應(yīng)性提高。

2、影響無氧代謝能力的條件因素

近年來，有關(guān)無氧代謝能力的遺傳問題有了突破性進(jìn)展，研究表明，遺傳度是影響機(jī)體對訓(xùn)練的應(yīng)答，從而對無氧代謝運(yùn)動(dòng)能力表型的變異起作用，訓(xùn)練能提高10S、30S、90S無氧運(yùn)動(dòng)能力，機(jī)體的訓(xùn)練效果存在很大的個(gè)體差異，據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)顯示，普通男、女成人在接受10S、30S、90S高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練后，機(jī)體的訓(xùn)練適應(yīng)性變化，即訓(xùn)練敏感性存在高水平或低水平應(yīng)答的差別顯著，在訓(xùn)練無氧代謝能力中，受機(jī)體基因型影響，短時(shí)間無氧運(yùn)動(dòng)能力(10S運(yùn)動(dòng)時(shí)間)的訓(xùn)練效果相對較小，而長時(shí)間無氧代謝能力(90s運(yùn)動(dòng)總功)的可訓(xùn)性，遺傳作用占應(yīng)答變異的70%，這表明，對從事短時(shí)間跑的運(yùn)動(dòng)員而言，選拔天資更高的人更易獲得較好訓(xùn)練效果，而長時(shí)間無氧代謝能力的提高，應(yīng)當(dāng)從訓(xùn)練因素揭示成功的原因。

從生理生化規(guī)律來分析100m跑運(yùn)動(dòng)員的速度變化發(fā)現(xiàn)，后程減速是不可避免的，不同訓(xùn)練水平的運(yùn)動(dòng)員大都在起跑后5-6秒發(fā)揮出最大速度水平,并把這一最高跑速保持20-30m后出現(xiàn)明顯衰減。究其原因，H在于CP供能只能維持5-7秒，由于肌肉活動(dòng)時(shí)CP的消耗和乳酸的堆積，ATP再合成不能恢復(fù)到原來水平，其次由于大腦皮層神經(jīng)過程的增強(qiáng)，神經(jīng)細(xì)胞易疲勞，致使肌肉工作能力下降。進(jìn)而引發(fā)的后蹬力量不足，步頻減少。發(fā)展速度素質(zhì),主要是發(fā)展ATP快速分解和CP再合成的能力，這種能力只有通過肌肉最大強(qiáng)度工作才能獲得，但隨著最大強(qiáng)度工作，肌肉中CP含量減少，乳酸明顯堆積，這樣就難于保持ATP的最大分解和無氧再合成，故發(fā)展絕對速度時(shí)，持續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí)間一般不宜超過6-8秒，發(fā)展跑速的最適合段落為30-60m，最長不能超過80m。一般說來，8秒以后就轉(zhuǎn)化為速度耐力訓(xùn)練了。在強(qiáng)度上，可采用90%本人強(qiáng)度或全速跑，訓(xùn)練方法可用60m重復(fù)跑、50m波浪跑、60m沖刺跑等來發(fā)展絕對速度，此外，在發(fā)展速度素質(zhì)時(shí)，還要根據(jù)不同訓(xùn)練水平和年齡特點(diǎn)進(jìn)行，兒童在7-9歲階段，速度素質(zhì)發(fā)展最快，年增長值為0.16秒；由于兒童時(shí)期大腦皮層興奮性和靈活性高，反應(yīng)快，是發(fā)展速度素質(zhì)的良好時(shí)期。其次，在發(fā)展速度的同時(shí),應(yīng)合理安排一定量的速度耐力訓(xùn)練，其意義在于推遲后程減速的出現(xiàn),使最高速度保持較長一段距離,可使后程減速盡量減少。一般來說，在無氧代謝情況下，發(fā)展速度耐力劇烈運(yùn)動(dòng)的持續(xù)時(shí)間一般不應(yīng)少于10秒，最多不宜超過1分鐘，在訓(xùn)練手段上可以通過短于專項(xiàng)距離的反復(fù)跑配合不完全休息與超專項(xiàng)距離的反復(fù)跑配完全休息的兩種方法進(jìn)行。以100m、200m專項(xiàng)為例，段落安排在150m以下，3-4次一組，強(qiáng)度在85-95%為宜。研究證明，400m運(yùn)動(dòng)員超主項(xiàng)100m以內(nèi)也能發(fā)展速度耐力，但要控制強(qiáng)度，可用比全速跑慢5秒左右的500m跑來發(fā)展速度耐力。

3、有氧代謝是無氧代謝的基礎(chǔ)

決定跑的快慢的因素，除了跑的加速度、最高速度外，很重要的是要有最快的平均速度與保持最高速度的能力，以及跑的技術(shù)合理程度。據(jù)相關(guān)研究表明，從5O-70m后就開始減速，最大速度只是一小段距離的跑。約為14-16%，而加速大約要跑33-35%的距離，減速約為49-53%的過程。從女子完成100m的時(shí)間上看，加速度占38%，最大速度占12%，而減速在50%，這是由于機(jī)體疲勞的產(chǎn)生，能量代謝的能量受到很大的抑制，后程的跑速就會(huì)越來越低，如果單靠提高絕對速度是無濟(jì)于事的。這必須不斷提高“非乳化”與“乳化”的無氧代謝能力，使其有很高的對抗疲勞與疲勞后快速復(fù)原的能力。無氧代謝能力高的運(yùn)動(dòng)員，特別能耐受較高的乳酸水平，推遲疲勞的出現(xiàn)，它對運(yùn)動(dòng)員保持最高速度起著關(guān)鍵的作用。良好的有氧耐力是無氧耐力不斷提高的基礎(chǔ)，當(dāng)然，鑒于短跑訓(xùn)練的特點(diǎn)，我們在重視有氧代謝提高的基礎(chǔ)上，還必須不斷發(fā)展無氧代謝功能。因?yàn)樵俸玫挠醒醮x訓(xùn)練只是基礎(chǔ)，不能代替無氧代謝，因此在每周訓(xùn)練計(jì)劃中應(yīng)安排有氧代謝、有氧與無氧之間、無氧代謝三者的訓(xùn)練。比例應(yīng)以1：1：3為宜，這樣既保證一般耐力訓(xùn)練，體力能較快地恢復(fù)，而又不影響速度及其他內(nèi)容的訓(xùn)練，當(dāng)我們掌握了能量代謝的基本過程和短跑訓(xùn)練的供能特點(diǎn)后，就可以選擇最適合于發(fā)展該能量供應(yīng)的訓(xùn)練方法。

練磷酸原能量系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間一般不超過10秒，讓運(yùn)動(dòng)員反復(fù)進(jìn)行8秒的極限跑，因?yàn)锳TP分解釋放的能量只能維持6-7秒，發(fā)展跑速的距離在30-70m之間，跑距過短就不能最大消耗ATP-CP，也就達(dá)不到增進(jìn)無氧功率的目的，對提高跑速不利，跑距過長會(huì)造成乳酸生成并堆積，促使疲勞產(chǎn)生。研究表明；當(dāng)力竭性運(yùn)動(dòng)后30秒CP恢復(fù)約為70%，基本恢復(fù)的時(shí)限為2-5分鐘。速度訓(xùn)練能有效地利用和刺激AT-CP系統(tǒng)，達(dá)到最大量的消耗和利用的目的。所以次數(shù)與組數(shù)之間的間歇要嚴(yán)格控制，間歇時(shí)間不得低于30秒，組休息間歇在4-5分鐘之間，不超過8分，這樣才能補(bǔ)充足夠的氧氣，消除訓(xùn)練時(shí)由ATP-CP消耗而產(chǎn)生的氧債。當(dāng)ATP-CP得到良好恢復(fù)時(shí)，就可以在較長時(shí)間內(nèi)保持大強(qiáng)度訓(xùn)練。

4、小結(jié)

短跑水平的提高除了受訓(xùn)練學(xué)因素影響外，重要是的是了解無氧代謝能力的一般性規(guī)律與特征，在明確應(yīng)該發(fā)展的能量系統(tǒng)后，著力選擇最有可能獲得所期望效果的訓(xùn)練方法至關(guān)重要。分析供能原理可知，發(fā)展磷酸原供能系統(tǒng)的超負(fù)荷訓(xùn)練應(yīng)當(dāng)給ATP-CP系統(tǒng)最大刺激，由于磷酸原系統(tǒng)與糖酵解系統(tǒng)之間存在著代謝調(diào)節(jié)關(guān)系，當(dāng)ATP-CP分解時(shí)會(huì)激活糖酵解系統(tǒng)使乳酸增多，選擇與確定訓(xùn)練方法要盡可能少地動(dòng)用糖酵解系統(tǒng)，使肌肉中CP消耗最大和最少乳酸生成，采用快速疾跑對發(fā)展磷酸原系統(tǒng)能力，提高跑速最為有利。