繆 律，呂季東，吳 瑛，朱 潔

（1.上海交通大學(xué)體育系，上海200240；2.上海財(cái)經(jīng)大學(xué)體育部，上海200433；3.上海體育學(xué)院體育教育訓(xùn)練學(xué)院，上海200438）

小場(chǎng)地比賽（small?sided games）是足球訓(xùn)練中的常見方法［1］。小場(chǎng)地比賽集跑動(dòng)與技術(shù)為一體，形式更貼近正式比賽，被足球教練員廣泛應(yīng)用［2］。學(xué)界關(guān)于足球小場(chǎng)地比賽的研究始于20世紀(jì)50年代，隨著足球項(xiàng)目的發(fā)展及體育科研的深入，有關(guān)足球小場(chǎng)地比賽的研究越來(lái)越多。有證據(jù)［3］顯示，影響足球小場(chǎng)地比賽訓(xùn)練效果的因素有場(chǎng)地面積、比賽人數(shù)、比賽規(guī)則（如限制觸球次數(shù)）、有無(wú)守門員、有無(wú)裁判員、運(yùn)動(dòng)與間歇比和教練員激勵(lì)等。負(fù)荷是評(píng)價(jià)訓(xùn)練效果的主要依據(jù)，在通常情況下負(fù)荷分為外部負(fù)荷和內(nèi)部負(fù)荷。在足球比賽和訓(xùn)練中，評(píng)價(jià)外部負(fù)荷的常用指標(biāo)包括跑動(dòng)總距離和不同速度區(qū)間的跑動(dòng)距離。研究［4］表明，足球運(yùn)動(dòng)員的跑動(dòng)總距離隨著小場(chǎng)地比賽人數(shù)的增多而升高，高速（14.4～19.8 km/h）跑的距離隨著小場(chǎng)地比賽人數(shù)的增多而降低。足球項(xiàng)目間歇性變向運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)決定了的活動(dòng)包含大量的減速、變向和加速［5］，但鮮有研究報(bào)道足球小場(chǎng)地比賽中的變速和變向。因此，目前學(xué)界對(duì)足球小場(chǎng)地比賽的認(rèn)識(shí)并不全面，尤其缺乏對(duì)運(yùn)動(dòng)員變速和變向的了解。

評(píng)價(jià)內(nèi)部負(fù)荷的常用指標(biāo)包括心率、血乳酸、主觀疲勞度和能量消耗等。研究［6］表明，球員最大心率百分比和主觀疲勞度隨著比賽人數(shù)的增多而降低。隨著全球定位系統(tǒng)（global positioning system，GPS）設(shè)備的升級(jí)和完善，學(xué)界對(duì)足球運(yùn)動(dòng)變向和變速的測(cè)量也由模糊轉(zhuǎn)為清晰。Di Prampero等［7］借助這一技術(shù)，結(jié)合人體運(yùn)動(dòng)質(zhì)心模型提出了變速跑動(dòng)能量消耗計(jì)算公式，為測(cè)定足球等間歇性運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的能量消耗提供了新的思路。質(zhì)心模型將人體沿地面進(jìn)行走、跑和跳等動(dòng)作時(shí)的狀態(tài)視為質(zhì)點(diǎn)，維持質(zhì)點(diǎn)跑動(dòng)所需的能量即為跑動(dòng)能量消耗。研究［8］顯示，與以跑動(dòng)速度為標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算方法相比，基于跑動(dòng)加速度測(cè)得的足球比賽能量消耗較多，在足球比賽中高強(qiáng)度活動(dòng)所占的比例也較高，提示長(zhǎng)期以來(lái)學(xué)界關(guān)于足球比賽中變速和變向?qū)?nèi)部負(fù)荷造成的影響存在低估。然而，目前針對(duì)足球比賽能量消耗的研究集中在比賽情境，少有研究對(duì)小場(chǎng)地比賽能量消耗進(jìn)行探討。

本文運(yùn)用GPS探究了大學(xué)男子足球運(yùn)動(dòng)員（以下簡(jiǎn)稱“球員”）在4對(duì)4附門將（4v4+GK）、6對(duì)6附門將（6v6+GK）、8對(duì)8附門將（8v8+GK）3種類型小場(chǎng)地比賽中的跑動(dòng)表現(xiàn)和能量消耗的差異，以期為教練員更合理地設(shè)計(jì)小場(chǎng)地比賽提供參考。研究假設(shè)：①在一定人數(shù)范圍內(nèi)保持球員的人均面積相等，球員的跑動(dòng)表現(xiàn)會(huì)隨著小場(chǎng)地比賽人數(shù)的增多而升高。②球員的能量消耗會(huì)隨著小場(chǎng)地比賽人數(shù)的增多而升高。③在任何一類足球小場(chǎng)地比賽中，以跑動(dòng)速度為標(biāo)準(zhǔn)劃分的高強(qiáng)度活動(dòng)所占的比例均低于以能量消耗為標(biāo)準(zhǔn)劃分的高強(qiáng)度活動(dòng)所占的比例。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

招募了20名大學(xué)男子球員作為受試者，年齡為（21.40±1.71）歲，身高為（176±4）cm，體質(zhì)量為（69.60±6.11）kg，訓(xùn)練年限為（3.85±1.71）a，慣用腳均為右腳。其中10名為國(guó)家二級(jí)足球運(yùn)動(dòng)員、10名為國(guó)內(nèi)某大學(xué)足球?qū)ｍ?xiàng)班學(xué)生。所有受試者均自愿參與本試驗(yàn)，在被告知試驗(yàn)?zāi)康摹⒘鞒毯涂赡艽嬖诘牟贿m與風(fēng)險(xiǎn)后簽署了知情同意書。測(cè)試前3 d受試者接受試驗(yàn)指導(dǎo)并進(jìn)行練習(xí)，以熟悉試驗(yàn)流程。測(cè)試前1 d禁止劇烈運(yùn)動(dòng)，并盡可能保證至少6 h睡眠。測(cè)試前3 h不進(jìn)食、不吸煙、不飲酒、不喝咖啡、避免精神刺激，可適當(dāng)飲水。

1.2 研究方法

1.2.1 試驗(yàn)方案

基于受試者的運(yùn)動(dòng)水平和前人［9］研究方案，設(shè)計(jì)了3種類型足球小場(chǎng)地比賽：4v4+GK、6v6+GK、8v8+GK小場(chǎng)地比賽。為避免無(wú)關(guān)變量對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響，設(shè)計(jì)小場(chǎng)地比賽時(shí)調(diào)整了場(chǎng)上球員人均面積：4v4+GK、6v6+GK和8v8+GK小場(chǎng)地比賽的場(chǎng)地尺寸分別為25 m×20 m、35 m×20 m和36 m×25 m。共測(cè)得18場(chǎng)小場(chǎng)地比賽、100人次非門將位置數(shù)據(jù)，包括8場(chǎng)4v4+GK小場(chǎng)地比賽的32人次數(shù)據(jù)、6場(chǎng)6v6+GK小場(chǎng)地比賽的36人次數(shù)據(jù)和4場(chǎng)8v8+GK小場(chǎng)地比賽的32人次數(shù)據(jù)。

所有小場(chǎng)地比賽安排在同一片室外人造草坪進(jìn)行，測(cè)試時(shí)溫度為26～28℃，濕度為65%～75%，氣壓為1 003～1 007 MPa，風(fēng)速為0～2 m/s。測(cè)試當(dāng)天，小場(chǎng)地比賽前受試者在體能教練員帶領(lǐng)下進(jìn)行20 min熱身活動(dòng)，熱身活動(dòng)內(nèi)容包括但不限于5 min慢跑、7 min專項(xiàng)跑動(dòng)練習(xí)（20 m側(cè)向并步跑、20 m側(cè)向交叉步跑、20 m后撤跑、20 m高抬腿跑、20 m小步跑和20 m沖刺跑各2次）、2 min靜力性拉伸、1 min動(dòng)態(tài)拉伸和5 min自由熱身?；谒心际茉囌叩倪\(yùn)動(dòng)水平并參考前人［10］研究方案，將小場(chǎng)地比賽安排為3節(jié)，每節(jié)6 min，節(jié)間間歇90 s，間歇方式為快走或慢跑等形式。所有球員隨機(jī)分為2隊(duì)，每隊(duì)上場(chǎng)球員為4、6或8人，附加守門員1人。在小場(chǎng)地比賽中若一方進(jìn)球則由失球方在球場(chǎng)中圈發(fā)球，若一方出界、犯規(guī)、射偏和越位則雙方交換球權(quán)。為保證小場(chǎng)地比賽的強(qiáng)度，比賽中教練員進(jìn)行言語(yǔ)鼓勵(lì)；為提高小場(chǎng)地比賽的流暢性，在比賽場(chǎng)地周圍放置若干備用球，以降低比賽用球出界造成的停頓；為避免日內(nèi)節(jié)律對(duì)球員表現(xiàn)造成影響，所有小場(chǎng)地比賽盡可能安排在同一時(shí)間段（15：30—17：30）進(jìn)行；為確保小場(chǎng)地比賽的公平、公正，安排國(guó)家一級(jí)足球裁判員執(zhí)裁。

1.2.2 數(shù)據(jù)采集

由1名長(zhǎng)期應(yīng)用且能熟練操作GPS設(shè)備的測(cè)試人員使用VECTOR型GPS設(shè)備（澳大利亞Catapult Innovations公司）采集小場(chǎng)地比賽中受試者的跑動(dòng)數(shù)據(jù)。該設(shè)備內(nèi)含10 Hz的GPS模塊，集數(shù)據(jù)采集、傳輸和儲(chǔ)存為一體，信效度已得到相關(guān)研究［11?12］驗(yàn)證。為避免偶然誤差對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響［13］，每次小場(chǎng)地比賽前15 min啟動(dòng)GPS設(shè)備，將設(shè)備接收、調(diào)試信號(hào)轉(zhuǎn)至穩(wěn)定狀態(tài)。在小場(chǎng)地比賽中安排一方球員佩戴GPS設(shè)備（守門員不佩戴），比賽過(guò)程中衛(wèi)星數(shù)量為（15.85±0.85）顆，水平稀釋精度為0.25±0.09，信號(hào)覆蓋率處于正常水平（信號(hào)接收處于滿格狀態(tài)［14］）。在小場(chǎng)地比賽中GPS設(shè)備被放置在制造商提供的緊身運(yùn)動(dòng)背心中，位于球員肩胛骨間、背部T1～T5胸椎正中線處。GPS設(shè)備的信號(hào)接收器和配套計(jì)算機(jī)位于比賽場(chǎng)地中線和邊線交叉點(diǎn)正后方2 m處。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理

（1）跑動(dòng)表現(xiàn)。每次小場(chǎng)地比賽后，測(cè)試人員回收所有球員的GPS設(shè)備。GPS設(shè)備連接配套計(jì)算機(jī)后，使用GPS設(shè)備制造商提供的配套軟件Openfield 1.12.0（澳大利亞Catapult Sports公司產(chǎn)）下載、導(dǎo)出儲(chǔ)存的跑動(dòng)數(shù)據(jù)（不包括節(jié)間間歇）。使用多普勒頻移法計(jì)算跑動(dòng)速度，使用過(guò)濾法剔除數(shù)據(jù)中的“毛刺”，并按以下標(biāo)準(zhǔn)［15］對(duì)跑動(dòng)速度進(jìn)行劃分：低速（0～3.0 m/s）、中低速（3.1～4.0 m/s）、中速（4.1～5.8 m/s）、中高速（5.9～6.7 m/s）和高速（＞6.7 m/s）?？偱軇?dòng)距離為各跑動(dòng)速度區(qū)間的跑動(dòng)距離之和。

基于跑動(dòng)速度處理跑動(dòng)加速度數(shù)據(jù)，平滑過(guò)濾寬度設(shè)為1 s，按照以下標(biāo)準(zhǔn)［15］對(duì)跑動(dòng)加速度進(jìn)行劃分：低加速（0～1.0 m/s2）、中加速（1.1～2.0 m/s2）、高加速（2.1～3.0 m/s2）、最高加速（＞3.0 m/s2）、低減速（?1.0～0 m/s2）、中減速（?2.0～?1.1 m/s2）、高減速（?3.0～?2.1 m/s2）和最高減速（＜?3.0 m/s2）。上述跑動(dòng)數(shù)據(jù)均以1 min為單位進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。

（2）能量消耗。為探究人體跑步時(shí)的動(dòng)作特征，需引入仿真模型進(jìn)行分析。常見的仿真模型有質(zhì)心模型和彈球模型?；谫|(zhì)心模型，Di Prampero等［7］提出了“人體加（減）速跑等同于勻速上（下）坡跑”理論，Osgnach等［8］為將其理論更廣泛地應(yīng)用和推廣到集體球類項(xiàng)目的科研實(shí)踐中，簡(jiǎn)化了變速跑動(dòng)的能量消耗計(jì)算過(guò)程，具體形式如式（1）所示：

式（1）中，EC為能量消耗，ES為等效坡度，EM為等效質(zhì)量，KT為地面阻力系數(shù)（人造草坪KT為1.29），155.4、30.4、43.3、46.3和19.5為計(jì)算系數(shù)，3.6為勻速跑動(dòng)能量消耗。

引入等效坡度是為將人體在地平面上的加速跑轉(zhuǎn)換為斜坡勻速跑。人體跑動(dòng)時(shí)，質(zhì)心和觸地點(diǎn)連線與地平面之間形成的夾角為α，若在質(zhì)心施加一水平方向推力af，導(dǎo)致α＜90°，那么人體將進(jìn)行加速跑，α越小則加速度越高；反之，α越大加速度就越低。根據(jù)正弦函數(shù)，等效質(zhì)量是加速跑過(guò)程中克服自身質(zhì)量、維持前進(jìn)所需的推力g’與勻速跑動(dòng)過(guò)程中垂直方向重力g之比。在獲得重力加速度g（9.8 m/s2）和水平加速度af的情況下，等效坡度和等效質(zhì)量的計(jì)算如式（2）和（3）所示：

在不計(jì)風(fēng)阻等因素的理想狀況下，已知能量消耗和跑動(dòng)速度，可推得某時(shí)刻人體運(yùn)動(dòng)時(shí)的代謝功率。

（3）高強(qiáng)度活動(dòng)。分別以跑動(dòng)速度和能量消耗閾值為劃分標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算小場(chǎng)地比賽高強(qiáng)度活動(dòng)所占的比例。以跑動(dòng)速度＜4.0 m/s為中低強(qiáng)度活動(dòng)［8］，那么高強(qiáng)度活動(dòng)所占比例（%）等于速度≥4.0 m/s的跑動(dòng)距離除以總跑動(dòng)距離。由于能量消耗下4.0 m/s勻速跑動(dòng)對(duì)應(yīng)的代謝功率為20 W/kg，因此，將代謝功率≥20 W/kg的跑動(dòng)歸為高強(qiáng)度活動(dòng)，0～19 W/kg的跑動(dòng)歸為中低強(qiáng)度活動(dòng)，高強(qiáng)度活動(dòng)所占的比例（%）等于代謝功率≥20 W/kg的跑動(dòng)距離除以總跑動(dòng)距離。某時(shí)刻（本文為1）球員的瞬時(shí)代謝功率等于瞬時(shí)速度乘以能量消耗，計(jì)算方法如式（4）所示：

式（4）中，P為代謝功率，EC為能量消耗，ν為瞬時(shí)速度。

1.2.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

應(yīng)用SPSS 20.0和Excel 2013軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，呈正態(tài)分布的計(jì)量資料以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差形式表示。采用廣義混合線性模型比較3種類型小場(chǎng)地比賽下球員的跑動(dòng)表現(xiàn)和能量消耗，為正確處理重復(fù)測(cè)試數(shù)據(jù)，模型中的比賽場(chǎng)次和球員被設(shè)為隨機(jī)效應(yīng)。采用配對(duì)t檢驗(yàn)，比較2種劃分標(biāo)準(zhǔn)下高強(qiáng)度活動(dòng)所占的比例，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義時(shí)采用Cohen’s d檢驗(yàn)差異的效應(yīng)程度，Cohen’s d值為0.0～0.2表示效應(yīng)微小，0.2～0.6表示效應(yīng)小，0.6～1.2表示效應(yīng)中等，1.2～2.0表示效應(yīng)大，＞2.0表示效應(yīng)極大［16］。檢驗(yàn)水準(zhǔn)（α）為0.05。

2 研究結(jié)果

2.1 球員在3種類型小場(chǎng)地比賽中的跑動(dòng)表現(xiàn)

在4v4+GK、6v6+GK和8v8+GK小場(chǎng)地比賽中球員的總跑動(dòng)距離和不同速度下的跑動(dòng)距離見表1。小場(chǎng)地比賽中球員的總跑動(dòng)距離隨著比賽人數(shù)的增多而升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。在8v8+GK小場(chǎng)地比賽中球員的中速跑距離長(zhǎng)于6v6+GK和4v4+GK小場(chǎng)地比賽（P＜0.01），在6v6+GK和8v8+GK小場(chǎng)地比賽中球員的中高速跑距離和高速跑距離均長(zhǎng)于4v4+GK小場(chǎng)地比賽（P＜0.01）。在3種類型小場(chǎng)地比賽中球員的低速跑距離和中低速跑距離無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。

在3種類型小場(chǎng)地比賽中球員的變速次數(shù)見表2。在8v8+GK、6v6+GK和4v4+GK小場(chǎng)地比賽中球員的總變速次數(shù)隨著比賽人數(shù)的增多而降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。在加速跑方面，在4v4+GK小場(chǎng)地比賽中球員的低加速次數(shù)、中加速次數(shù)均多于6v6+GK（P＜0.01）和8v8+GK小場(chǎng)地比賽（P＜0.05），3種類型小場(chǎng)地比賽球員的高加速次數(shù)和最高加速次數(shù)均無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。在減速跑方面，小場(chǎng)地比賽球員的低減速次數(shù)隨著比賽人數(shù)的增多而降低（P＜0.05），在4v4+GK小場(chǎng)地比賽中球員的中減速次數(shù)多于6v6+GK和8v8+GK小場(chǎng)地比賽（P＜0.05），在3種類型小場(chǎng)地比賽中球員的高減速次數(shù)和最高減速次數(shù)均無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。

表1 在3種類型小場(chǎng)地比賽中球員的跑動(dòng)距離Table 1 Running performance of players in three types of small-sided games m·min-1

表2 在3種類型小場(chǎng)地比賽中球員變速次數(shù)Table 2 Speed change numbers of players in three types of small-sided games min-1

2.2 球員在3種類型小場(chǎng)地比賽中的能量消耗

在3種類型小場(chǎng)地比賽中球員的能量消耗、代謝功率和中低強(qiáng)度、高強(qiáng)度活動(dòng)跑動(dòng)距離見表3。小場(chǎng)地比賽球員的能量消耗和代謝功率均隨著比賽人數(shù)增多而升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。在能量消耗下，在6v6+GK和8v8+GK小場(chǎng)地比賽中球員的中低強(qiáng)度（0～19 W/kg）跑動(dòng)距離長(zhǎng)于4v4+GK小場(chǎng)地比賽（P＜0.01），在8v8+GK小場(chǎng)地比賽中球員的高強(qiáng)度（≥20 W/kg）跑動(dòng)距離長(zhǎng)于6v6+GK和4v4+GK小場(chǎng)地比賽（P＜0.01）。

表3 在3種類型小場(chǎng)地比賽中球員能量消耗與代謝功率Table 3 Energy cost and metabolic power of playersin three types of small-sided games

2.3 在2種劃分標(biāo)準(zhǔn)下小場(chǎng)地比賽高強(qiáng)度活動(dòng)占比

在跑動(dòng)速度和能量消耗劃分標(biāo)準(zhǔn)下，小場(chǎng)地比賽球員的高強(qiáng)度活動(dòng)所占比例見表4。在跑動(dòng)速度下，小場(chǎng)地比賽中球員的高強(qiáng)度活動(dòng)所占比例隨著小場(chǎng)地比賽人數(shù)的增多而升高，其中8v8+GK小場(chǎng)地比賽球員的高強(qiáng)度活動(dòng)所占比例高于6v6+GK和4v4+GK小場(chǎng)地比賽，且差異有顯著性（P＜0.01）。在能量消耗下，雖然小場(chǎng)地比賽球員的高強(qiáng)度活動(dòng)所占比例隨著小場(chǎng)地比賽人數(shù)的增多而升高，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。配對(duì)t檢驗(yàn)結(jié)果顯示，在3種類型小場(chǎng)地比賽中，以跑動(dòng)速度為劃分標(biāo)準(zhǔn)的高強(qiáng)度活動(dòng)所占比例均低于以能量消耗為劃分標(biāo)準(zhǔn)的高強(qiáng)度活動(dòng)所占比例（t值分別是?64.348、?59.152和?51.725，P＜0.01）。小場(chǎng)地比賽2種劃分標(biāo)準(zhǔn)差異的效應(yīng)程度隨著小場(chǎng)地比賽人數(shù)的增多而減?。?v4+GK、6v6+GK和8v8+GK小場(chǎng)地比賽的Cohen’s d值分別為3.32、2.90和2.81）。

3 分析與討論

3.1 球員在3種類型小場(chǎng)地比賽中的跑動(dòng)表現(xiàn)差異

盡管小場(chǎng)地比賽是足球?qū)嵺`中的常見訓(xùn)練方法，但是運(yùn)動(dòng)科學(xué)領(lǐng)域關(guān)于小場(chǎng)地比賽的研究集中在球員的跑動(dòng)距離和速度等外部負(fù)荷指標(biāo)［17］，少有研究關(guān)注小場(chǎng)地比賽對(duì)球員能量消耗的影響。針對(duì)這一問(wèn)題，借助GPS設(shè)備，在測(cè)定4v4+GK、6v6+GK和8v8+GK小場(chǎng)地比賽中球員跑動(dòng)表現(xiàn)的同時(shí)，通過(guò)變速跑能量消耗計(jì)算公式推測(cè)小場(chǎng)地比賽中球員的能量消耗，研究結(jié)果不僅為探究足球項(xiàng)目的內(nèi)部負(fù)荷拓展了思路，也為足球教練員和隨隊(duì)科研人員合理制訂小場(chǎng)地比賽訓(xùn)練計(jì)劃和訓(xùn)練后的恢復(fù)策略提供參考。

表?4 在2種劃分標(biāo)準(zhǔn)下3種類型小場(chǎng)地比賽球員的高強(qiáng)度活動(dòng)所占比例Table 4 Proportion of high-intensity activities of players in three types of small-sided games under two categories %

研究結(jié)果顯示，在一定人數(shù)范圍內(nèi)，若保持小場(chǎng)地比賽中球員的人均面積相等，球員的總跑動(dòng)距離會(huì)隨著小場(chǎng)地比賽人數(shù)的增多而顯著升高，中速跑距離、中高速跑距離和高速跑距離也表現(xiàn)出同樣的趨勢(shì)，與第1個(gè)研究假設(shè)一致。Gaudino等［18］在5對(duì)5附門將、7對(duì)7附門將、10對(duì)10附門將小場(chǎng)地比賽的研究中也得到了相似的結(jié)果，說(shuō)明分組對(duì)抗的人數(shù)是影響小場(chǎng)地比賽中球員跑動(dòng)距離的主要因素之一。長(zhǎng)期以來(lái)，學(xué)界關(guān)于不同類型小場(chǎng)地比賽跑動(dòng)表現(xiàn)的研究［19?20］對(duì)象集中在優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員，尚無(wú)研究針對(duì)大學(xué)男子球員進(jìn)行報(bào)道。現(xiàn)階段我國(guó)正在大力推廣校園足球，廣大青少年也獲得了更多接觸足球運(yùn)動(dòng)、參與足球比賽的機(jī)會(huì)。本文拓展了小場(chǎng)地比賽的應(yīng)用人群，選擇大學(xué)男子球員作為研究對(duì)象，研究結(jié)果一方面為高校足球教練員合理設(shè)計(jì)小場(chǎng)地比賽方案提供參考，另一方面為高校足球運(yùn)動(dòng)的合理開展提供了科研支撐。跑動(dòng)是足球比賽和訓(xùn)練中的基本動(dòng)作模式，本文結(jié)果也提示教練員，若要達(dá)到發(fā)展球員持續(xù)跑動(dòng)能力的目的，在設(shè)計(jì)訓(xùn)練方案時(shí)可考慮安排人數(shù)較多的小場(chǎng)地比賽。但本文存在樣本量小等不足，在今后相關(guān)研究中可以考慮采用定量和定性的互證提高研究的效度。

與跑動(dòng)距離和跑動(dòng)速度相反，研究結(jié)果顯示，球員的總變速次數(shù)隨著小場(chǎng)地比賽人數(shù)的增多而減少，同樣的趨勢(shì)也體現(xiàn)在低加速和低減速次數(shù)、中加速和中減速次數(shù)方面，這與第1個(gè)研究假設(shè)相反。上述結(jié)果說(shuō)明，在一定人數(shù)范圍內(nèi)，小場(chǎng)地比賽的人數(shù)越少對(duì)球員變速的要求越高，提示教練員若想通過(guò)小場(chǎng)地比賽提高球員的變速、變向等靈敏能力，應(yīng)重點(diǎn)考慮人數(shù)相對(duì)較少的小場(chǎng)地比賽。在3種類型小場(chǎng)地比賽中，球員的高加速和高減速次數(shù)、最高加速和最高減速次數(shù)占總變速次數(shù)的21.68%～23.34%，低于前人研究結(jié)果。Akenhead等［21］研究發(fā)現(xiàn)，正式足球比賽中優(yōu)秀男子球員的高加速、高減速和最高加速、最高減速次數(shù)占總變速次數(shù)的41.23%。與本文研究結(jié)果不同的原因可能有以下2個(gè)方面：①運(yùn)動(dòng)水平不同。優(yōu)秀男子球員變速、變向（包括急停、急轉(zhuǎn)和重新起動(dòng)）能力優(yōu)于大學(xué)男子球員，優(yōu)秀男子球員的下肢肌肉既有良好的向心工作能力，還具備相應(yīng)的離心和等長(zhǎng)工作能力，?他們更善于通過(guò)調(diào)整身體姿態(tài)和跑動(dòng)步伐控制速度。Sayers［22］研究表明，優(yōu)秀男子球員在變向前后會(huì)刻意地調(diào)整姿態(tài)，其在保持軀干后仰的同時(shí)縮短步長(zhǎng)、在變向后軀干前傾的同時(shí)增加步頻，這在很大程度上提高了變向跑動(dòng)的經(jīng)濟(jì)性。②比賽和訓(xùn)練之間的差異。以小場(chǎng)地比賽為代表的日常訓(xùn)練更側(cè)重中低速變速跑，而正式比賽則強(qiáng)調(diào)高速變速跑，提示在小場(chǎng)地比賽中教練員應(yīng)盡可能采取言語(yǔ)鼓勵(lì)、降低觸球次數(shù)、快速傳接球、快發(fā)門球和定位球等手段，維持并提高場(chǎng)上球員的比賽強(qiáng)度和攻防轉(zhuǎn)換節(jié)奏，從而提高比賽與訓(xùn)練的結(jié)合度。

3.2 球員在3種類型小場(chǎng)地比賽中的能量消耗差異

研究［23］表明，在不計(jì)風(fēng)阻的情況下，基于運(yùn)動(dòng)員跑動(dòng)加速度推導(dǎo)的能量消耗能夠有效地評(píng)定集體球類項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的內(nèi)部負(fù)荷。根據(jù)Di Prampero等［7］提出的變速跑能量消耗公式，結(jié)合GPS設(shè)備記錄的跑動(dòng)加速度，對(duì)3種類型小場(chǎng)地比賽中球員的能量消耗進(jìn)行了計(jì)算，以1 min為單位進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后得到的結(jié)果顯示，球員在4v4+GK、6v6+GK和8v8+GK小場(chǎng)地比賽中的能量消耗分別是0.62、0.65和0.67 kJ/kg，統(tǒng)計(jì)學(xué)分析結(jié)果顯示，能量消耗隨著小場(chǎng)地比賽人數(shù)的增多而升高，這支持了第2個(gè)研究假設(shè)。Osgnach等［8］報(bào)道了優(yōu)秀球員在正式比賽中的能量消耗，本文對(duì)該研究結(jié)果進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后發(fā)現(xiàn)，意大利足球甲級(jí)聯(lián)賽中球員每分鐘的能量消耗約為0.64 kJ/kg，與本文中6v6+GK和8v8+GK小場(chǎng)地比賽中球員的結(jié)果基本一致。以上結(jié)果說(shuō)明，正式比賽中運(yùn)動(dòng)員每分鐘的能量消耗與20 min（3節(jié)、每節(jié)6 min、節(jié)間間歇90 s）的6v6+GK或8v8+GK小場(chǎng)地比賽的刺激程度相似，提示教練員在日常訓(xùn)練中可安排類似的運(yùn)動(dòng)與間歇比和對(duì)抗人數(shù)的小場(chǎng)地比賽，以達(dá)到模擬正式比賽的目的。以能量消耗為劃分標(biāo)準(zhǔn)的足球小場(chǎng)地比賽中球員的高強(qiáng)度（≥20 W/kg）跑動(dòng)距離為16.59～18.16 m/min，高于以跑動(dòng)速度為劃分標(biāo)準(zhǔn)的高強(qiáng)度（≥4.0 m/s）跑動(dòng)距離（10.66～13.41 m/min），說(shuō)明以跑動(dòng)速度為依據(jù)的劃分標(biāo)準(zhǔn)忽略了足球小場(chǎng)地比賽中球員變速和變向?qū)\(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的影響，低估了高強(qiáng)度活動(dòng)所占的比例。這提示在今后的足球?qū)嵺`和科學(xué)研究中，可考慮以能量消耗為判別標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定足球小場(chǎng)地比賽中球員的高強(qiáng)度活動(dòng)。

本文的局限主要是未采用心率、主觀疲勞度和血乳酸等指標(biāo)輔助監(jiān)控球員小場(chǎng)地比賽時(shí)的內(nèi)部負(fù)荷。未來(lái)研究時(shí)如果條件允許，可考慮將上述指標(biāo)與球員跑動(dòng)表現(xiàn)、能量消耗結(jié)合，共同評(píng)定不同類型小場(chǎng)地比賽對(duì)球員內(nèi)、外部負(fù)荷造成的影響，從而更全面地反映足球項(xiàng)目的特征。

3.3 在2種劃分標(biāo)準(zhǔn)下小場(chǎng)地比賽高強(qiáng)度活動(dòng)占比的比較

比較了在2種劃分標(biāo)準(zhǔn)下高強(qiáng)度活動(dòng)占比，結(jié)果顯示在小場(chǎng)地比賽中，以能量消耗為劃分標(biāo)準(zhǔn)的高強(qiáng)度活動(dòng)占比（4v4+GK、6v6+GK和8v8+GK分別是17.73%、17.00%和18.07%），高于以跑動(dòng)速度為劃分標(biāo)準(zhǔn)的高強(qiáng)度活動(dòng)占比（4v4+GK、6v6+GK和8v8+GK分別是11.35%、12.51%和13.34%）。這支持了第3個(gè)研究假設(shè)，也與既往足球等集體球類項(xiàng)目比賽的研究結(jié)果［8］一致，說(shuō)明以跑動(dòng)速度為標(biāo)準(zhǔn)的劃分方式低估了足球比賽和訓(xùn)練中的高強(qiáng)度活動(dòng)占比，且在人數(shù)較少的小場(chǎng)地比賽中尤為明顯。既往針對(duì)優(yōu)秀球員小場(chǎng)地比賽的研究［8］發(fā)現(xiàn)，在2種劃分標(biāo)準(zhǔn)下球員高強(qiáng)度活動(dòng)占比的差異為6%，但該研究未對(duì)小場(chǎng)地比賽類型做進(jìn)一步區(qū)分。本文的創(chuàng)新之處在于，發(fā)現(xiàn)了在3種不同比賽人數(shù)的小場(chǎng)地比賽中，在2種劃分標(biāo)準(zhǔn)下高強(qiáng)度活動(dòng)占比的差異有所不同，且差異程度隨著小場(chǎng)地比賽人數(shù)的增多而降低，說(shuō)明對(duì)于人數(shù)相對(duì)較少的小場(chǎng)地比賽（如4v4+GK），GPS設(shè)備中以速度為劃分標(biāo)準(zhǔn)的高強(qiáng)度活動(dòng)占比與“真實(shí)值”的誤差較大。這提示人數(shù)較少的小場(chǎng)地比賽往往出現(xiàn)在季前賽階段（球員陸續(xù)歸隊(duì)），這類小場(chǎng)地比賽存在球員高強(qiáng)度活動(dòng)量較低的問(wèn)題，建議訓(xùn)練后安排其他訓(xùn)練內(nèi)容以達(dá)到提高刺激、恢復(fù)體能的目的。

本文還存在以下局限性：由于對(duì)能量消耗的計(jì)算建立在球員跑動(dòng)的基礎(chǔ)上，而小場(chǎng)地比賽中球員除了跑動(dòng)還要完成一定次數(shù)的跳躍、攔截和搶斷等動(dòng)作，由于目前尚不能定量分析這些動(dòng)作對(duì)能量消耗的影響，因此球員在實(shí)際訓(xùn)練中的能量消耗可能更高。未來(lái)，關(guān)于跑動(dòng)能量消耗的理論研究和實(shí)踐有待進(jìn)一步完善和補(bǔ)充。

4結(jié)論

①在一定人數(shù)范圍內(nèi)球員人均面積相等情況下，人數(shù)較多的小場(chǎng)地比賽適合發(fā)展球員的持續(xù)跑動(dòng)能力，人數(shù)較少的小場(chǎng)地比賽適合發(fā)展球員的變速、變向等靈敏能力。②在小場(chǎng)地比賽中球員的能量消耗和代謝功率會(huì)隨著小場(chǎng)地比賽人數(shù)的增多而升高，在6v6+GK和8v8+GK小場(chǎng)地比賽中球員每分鐘的能量消耗均接近正式比賽水平，教練員可安排類似形式的小場(chǎng)地比賽達(dá)到模擬正式比賽的目的。③以跑動(dòng)速度為標(biāo)準(zhǔn)的劃分方式低估了足球訓(xùn)練中的高強(qiáng)度活動(dòng)占比，且在人數(shù)較少的小場(chǎng)地比賽中尤為明顯。建議教練員不僅要注意不同類型小場(chǎng)地比賽對(duì)運(yùn)動(dòng)員內(nèi)、外部負(fù)荷刺激的區(qū)別，合理增減小場(chǎng)地比賽的人數(shù)，還可在使用GPS設(shè)備監(jiān)控訓(xùn)練負(fù)荷時(shí)采用能量消耗作為判別標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)價(jià)小場(chǎng)地比賽的高強(qiáng)度活動(dòng)。