朱那 吳翠娥

(江蘇省體育科學(xué)研究所 江蘇南京 210033)

田徑400m跑是典型的周期性體能類項(xiàng)目，從項(xiàng)目的主導(dǎo)因素看，國(guó)內(nèi)一般定義為速度、速度耐力主導(dǎo)類項(xiàng)目，要求運(yùn)動(dòng)員具備較高的爆發(fā)力、極高的速度保持能力和較強(qiáng)的肌肉量。因此，提高“最佳速度保持能力”將成為400m 跑項(xiàng)目訓(xùn)練中的重要內(nèi)容和制勝因素。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，運(yùn)動(dòng)中實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)迅速發(fā)展，運(yùn)動(dòng)科學(xué)專家對(duì)于400m項(xiàng)目的認(rèn)識(shí)，有了重新的定位，從最初的有氧占據(jù)17%的比例，升高到近年來的45%［1-3］；且近年來涌現(xiàn)出較多高水平的非洲400m、400m欄運(yùn)動(dòng)員，對(duì)于400m項(xiàng)目有氧與無氧能力的界定也有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)［4］，對(duì)女性運(yùn)動(dòng)員在有氧能力方面的先天優(yōu)勢(shì)也有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，因此，對(duì)于女性運(yùn)動(dòng)員有氧能力在400m跑中的重要性，有了新的定位［1-3］。

400m、400m 欄項(xiàng)目要求運(yùn)動(dòng)員多輪次比賽，同時(shí)要求運(yùn)動(dòng)員要參與到接力項(xiàng)目的比賽中（2017 年新增4×400m混合接力），一般高水平運(yùn)動(dòng)員在全運(yùn)會(huì)賽場(chǎng)上要求3～5槍的比賽，如何在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)運(yùn)動(dòng)能力，保持更高的運(yùn)動(dòng)能力狀態(tài)，對(duì)運(yùn)動(dòng)員的有氧能力提出了新的考驗(yàn)。

低氧訓(xùn)練能夠提高運(yùn)動(dòng)員的專項(xiàng)能力，已經(jīng)得到了諸多研究的證實(shí)，在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中被廣泛應(yīng)用，如在長(zhǎng)跑、籃球、自行車、足球、橄欖球、游泳、現(xiàn)代五項(xiàng)、賽艇等項(xiàng)目中，均取得了較好的效果［5，6］。基于目前世界最新的關(guān)于400m 訓(xùn)練理念的更新，對(duì)于400m 項(xiàng)目有氧能力的認(rèn)識(shí)，加之對(duì)于最新的HiHiLo模式研究的現(xiàn)狀，開展400m項(xiàng)目的低氧訓(xùn)練研究嘗試，可以為今后的訓(xùn)練實(shí)踐提供參考，為提升我國(guó)400m項(xiàng)目的水平提供有效的訓(xùn)練方法支撐。

1 研究設(shè)計(jì)與方法

1.1 HiHiLo訓(xùn)練方案

考慮到有氧能力保持的時(shí)間，分析多次的低氧訓(xùn)練方案，安排在賽前的全運(yùn)會(huì)前8 周，主要實(shí)施為期6周的低住高練+間歇性低氧訓(xùn)練，第七周安排2次低氧訓(xùn)練，具體高度，如表1 所示，出倉(cāng)時(shí)間為主項(xiàng)比賽日的前10 天。低氧設(shè)備為德國(guó)產(chǎn)“Hypoxic System TM”，每天睡眠時(shí)間為晚9：30到次日晨7：30，每周9次課，低氧訓(xùn)練為每周二和周四的下午，訓(xùn)練內(nèi)容主要是以體能訓(xùn)練（力量、協(xié)調(diào)、耐力）為主，訓(xùn)練總時(shí)間約120min，其余訓(xùn)練每周7 次專項(xiàng)課，在正常環(huán)境下的室外田徑場(chǎng)或室內(nèi)田徑場(chǎng)進(jìn)行訓(xùn)練，訓(xùn)練內(nèi)容以專項(xiàng)速度與速度耐力、絕對(duì)力量為主，每節(jié)課總時(shí)間約為150min。

表1 低氧訓(xùn)練方案

1.2 專項(xiàng)測(cè)試指標(biāo)

采用常用的發(fā)展專項(xiàng)能力的手段和方法，如表2所示，選擇站立式60m、100m 作為專項(xiàng)速度能力指標(biāo)，300m、350m 作為專項(xiàng)速度耐力指標(biāo)，2000m 作為評(píng)判400m 跑專項(xiàng)耐力的指標(biāo)；選擇運(yùn)動(dòng)員主項(xiàng)成績(jī)、副項(xiàng)成績(jī)作為專項(xiàng)能力指標(biāo)；專項(xiàng)速度、速耐、耐力能力低氧訓(xùn)練前、中期、后期各測(cè)試一次；專項(xiàng)能力指標(biāo)采用全運(yùn)會(huì)比賽成績(jī)?yōu)閷ｍ?xiàng)指標(biāo)。

表2 低氧訓(xùn)練過程中專項(xiàng)能力指標(biāo)體系

考慮到專項(xiàng)需求和專項(xiàng)訓(xùn)練的特征，400m、400m欄的運(yùn)動(dòng)員多采用200m 間歇跑來提高專項(xiàng)速度耐力水平，根據(jù)運(yùn)動(dòng)員現(xiàn)狀和教練員多年的經(jīng)驗(yàn)，采用了200m×4×2 的模式進(jìn)行訓(xùn)練，組內(nèi)間歇2min30s，組間間歇20min，跟蹤測(cè)試整個(gè)訓(xùn)練過程中該項(xiàng)目課，采集該訓(xùn)練模式下第一周和第七周的成績(jī)以及訓(xùn)練后即刻乳酸值。

1.3 實(shí)驗(yàn)對(duì)象與方法

1.3.1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象

江蘇省田徑隊(duì)備戰(zhàn)2017年天津全運(yùn)會(huì)田徑項(xiàng)目女子400m、400m 欄、400m 接力運(yùn)動(dòng)員8 人，其中運(yùn)動(dòng)健將5 人，一級(jí)運(yùn)動(dòng)員3 人，運(yùn)動(dòng)員均為參加全運(yùn)會(huì)組運(yùn)動(dòng)員，其中400m欄運(yùn)動(dòng)員3人，400m專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員5人，所有運(yùn)動(dòng)員均參加接力比賽，基本信息，如表3所示。

表3 實(shí)驗(yàn)對(duì)象基本信息

1.3.2 統(tǒng)計(jì)方法

收集訓(xùn)練前中后所有訓(xùn)練學(xué)項(xiàng)目數(shù)據(jù)和乳酸數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)庫(kù)，采用SPSS 18.0 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，所有數(shù)據(jù)表示為均值±標(biāo)準(zhǔn)差，兩組數(shù)據(jù)采用方差；多組數(shù)據(jù)先進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn)和方差齊性分析，方差齊性者進(jìn)行factor analysis of variance；多重比較采用Least-Significant Difference，方差不齊者，采用K Independent Samples Test；顯著性水平值為P＜0.05，非常顯著性水平值為P＜0.01。

2 研究結(jié)果與分析

2.1 運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)指標(biāo)體系訓(xùn)練前、中、后變化情況

如表4所示，運(yùn)動(dòng)員60m、100m專項(xiàng)速度能力呈現(xiàn)提高趨勢(shì)，訓(xùn)練后和訓(xùn)練前比較數(shù)據(jù)有顯著差異（P＜0.05）。專項(xiàng)速度耐力指標(biāo)300m跑和350m跑呈現(xiàn)提高的趨勢(shì)，訓(xùn)練前和訓(xùn)練中300m 跑具有顯著差異（P＜0.05）；350m跑訓(xùn)練后數(shù)據(jù)和訓(xùn)練中數(shù)據(jù)呈現(xiàn)顯著差異（P＜0.05）；兩項(xiàng)指標(biāo)訓(xùn)練后和訓(xùn)練前數(shù)據(jù)均出現(xiàn)非常顯著性意義（P＜0.01）。2000m跑是教練員常用的專項(xiàng)耐力指標(biāo)，從數(shù)據(jù)上看，前、中、后的測(cè)試數(shù)據(jù)具有顯著差異，可能原因在于運(yùn)動(dòng)員并非全力地完成測(cè)試，只是作為訓(xùn)練課的一部分進(jìn)行訓(xùn)練，可能與運(yùn)動(dòng)員真實(shí)專項(xiàng)耐力儲(chǔ)備有一定差距。

表4 低氧訓(xùn)練過程中運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)輔助能力指標(biāo)變化（s）

2.2 專項(xiàng)訓(xùn)練方法變化情況

200m 間歇跑是400m、400 欄項(xiàng)目最為常用的訓(xùn)練方法，主要是發(fā)展運(yùn)動(dòng)員速度耐力，該研究中采用教練員最常見的200m×4×2組，組內(nèi)間歇2min30s，組間間歇20min，要求運(yùn)動(dòng)員采用85%～90%的目標(biāo)強(qiáng)度，從表5 的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上看，經(jīng)過6 周的低氧訓(xùn)練后，運(yùn)動(dòng)員整體上呈現(xiàn)速耐能力提高趨勢(shì)，經(jīng)過6周的訓(xùn)練后，第一組的第2個(gè)、第二組第1、2個(gè)在數(shù)據(jù)上呈現(xiàn)顯著差異（P＜0.05）；第一組第4個(gè)，第二組第2、4 個(gè)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)非常顯著性差異（P＜0.01）。

表5 訓(xùn)練前后200m間歇跑訓(xùn)練結(jié)果對(duì)比(s)

2.3 專項(xiàng)訓(xùn)練方法乳酸變化情況

從表6中乳酸的變化趨勢(shì)看，經(jīng)過7周的低氧訓(xùn)練后，200m間歇跑的即刻乳酸呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，結(jié)合表5中運(yùn)動(dòng)成績(jī)的變化，運(yùn)動(dòng)員有氧能力平臺(tái)顯著提高，運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)速度耐力、耐乳酸能力提高明顯，數(shù)據(jù)上看，第一組第2～4 個(gè)，第二組第1、2 個(gè)呈現(xiàn)顯著差異（P＜0.05）。

表6 訓(xùn)練前后200m間歇跑乳酸變化對(duì)比（mmol/L）

2.4 比賽成績(jī)統(tǒng)計(jì)

表7 是運(yùn)動(dòng)員在全運(yùn)會(huì)比賽中參加項(xiàng)目和比賽成績(jī)統(tǒng)計(jì)，運(yùn)動(dòng)員1參加5項(xiàng)比賽，運(yùn)動(dòng)員3、4參加4項(xiàng)比賽，運(yùn)動(dòng)員2 參加2 項(xiàng)比賽，其他運(yùn)動(dòng)員均參加1 項(xiàng)比賽，獲得冠軍1項(xiàng)，獲得亞軍2項(xiàng)，獲得季軍1項(xiàng)。運(yùn)動(dòng)員在多輪次比賽中競(jìng)技能力狀態(tài)保持較高，運(yùn)動(dòng)員有氧能力平臺(tái)、專項(xiàng)能力儲(chǔ)備、恢復(fù)能力都呈現(xiàn)較高的態(tài)勢(shì)。

表7 比賽項(xiàng)目和成績(jī)統(tǒng)計(jì)（s）

3 討論

3.1 田徑400m跑項(xiàng)目能量代謝系統(tǒng)的重新認(rèn)識(shí)

400m跑是周期性速度耐力主導(dǎo)的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)時(shí)間約45～60s，從20 世紀(jì)初，運(yùn)動(dòng)科學(xué)界就對(duì)其能量代謝系統(tǒng)進(jìn)行了一定的闡述，對(duì)1932 年第十屆奧運(yùn)會(huì)400m跑運(yùn)動(dòng)員的供能情況分析得出，無氧供能（ATP系統(tǒng)與糖酵解系統(tǒng)）約占83%，而有氧氧化系統(tǒng)供能約占17%。美國(guó)學(xué)者對(duì)400m 跑的供能特征進(jìn)行長(zhǎng)期研究發(fā)現(xiàn)，ATP系統(tǒng)占30%～35%，無氧糖酵解占55%～60%，有氧氧化系統(tǒng)占5%～10%。同時(shí)，有學(xué)者也提出了相近的結(jié)論，無氧供能占95%，有氧氧化供能占5%，400m項(xiàng)目對(duì)于有氧能力的需求似乎在弱化［1-3］。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是對(duì)于運(yùn)動(dòng)中實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的建立，1988 年美國(guó)學(xué)者研究顯示，400m 供能上ATP 系統(tǒng)占20%～25%，糖酵解系統(tǒng)占55%～60%，有氧氧化系統(tǒng)占15%～25%；1999 年，Neumann 研究不同性別400m運(yùn)動(dòng)員供能比例發(fā)現(xiàn)，無氧供能所占比例為63%，女子運(yùn)動(dòng)員為62%［7］；2005年，有學(xué)者利用便攜式氣體代謝分析儀采用累積虧氧（AOD）法和血乳酸-磷酸肌酸法（La-PCr）在標(biāo)準(zhǔn)的室外田徑場(chǎng)上測(cè)定400m運(yùn)動(dòng)過程中無氧與有氧供能的比例。研究顯示，無氧系統(tǒng)供能占58%±10%，有氧氧化系統(tǒng)供能占41%±10%［1，2，4］；2011 年，褚云芳等人［8］測(cè)得ATP-CP 系統(tǒng)占12%，糖酵解系統(tǒng)占43%，有氧氧化系統(tǒng)占45%，對(duì)2012 年奧運(yùn)會(huì)的冠軍研究，顯示了同樣的供能比。國(guó)內(nèi)有研究顯示，400m跑則是有氧供能比例占19.1%，磷酸原無氧供能比例占26.1%，糖酵解無氧供能比例占54.8%［9］?？梢?，我國(guó)在400m 項(xiàng)目的供能系統(tǒng)比例認(rèn)識(shí)上與國(guó)際還存在很大的差異。

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，對(duì)400m項(xiàng)目供能系統(tǒng)的重新認(rèn)識(shí)，對(duì)于400m項(xiàng)目的訓(xùn)練理念上也有了新的突破，訓(xùn)練手段和方法上也呈現(xiàn)新的態(tài)勢(shì)，如何適應(yīng)多輪次、多項(xiàng)目的比賽，對(duì)于400m項(xiàng)目提出了新的考驗(yàn)，有氧能力作為運(yùn)動(dòng)能力的基礎(chǔ)，不僅表現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)員后程的持續(xù)能力，也表現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)員多輪次比賽的恢復(fù)能力。

3.2 HiHiLo對(duì)運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)能力的影響

HiHiLo（living high-exercise high-training low）指高住高練低訓(xùn)，是在高住低練的基礎(chǔ)上加入低氧訓(xùn)練的刺激，在低氧訓(xùn)練下睡眠，常氧訓(xùn)練為主，低氧訓(xùn)練為輔的低氧訓(xùn)練方法，對(duì)于運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)能力的提高有較大的幫助，是目前最新的低氧訓(xùn)練方案。

3.2.1 HiHiLo對(duì)運(yùn)動(dòng)員無氧能力的影響

低氧訓(xùn)練更多的研究集中在對(duì)于運(yùn)動(dòng)員有氧能力的提高上，對(duì)于專項(xiàng)速度能力的研究主要集中在體內(nèi)生理學(xué)、生物化學(xué)方面，主要是通過對(duì)于體內(nèi)氧化酶的影響［10，11］。有學(xué)者對(duì)400m 專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)員低氧訓(xùn)練研究發(fā)現(xiàn)，低氧訓(xùn)練提高了專項(xiàng)能力的1%，而且其5mmol/L乳酸速度要遠(yuǎn)高于常氧訓(xùn)練組［12］，其機(jī)制可能是提高了肌肉緩沖能力［13］、運(yùn)動(dòng)員攜氧能力（Hb、VO2max）［14］，同時(shí)，研究顯示，在訓(xùn)練中加入低氧訓(xùn)練的刺激，可能對(duì)機(jī)體刺激的深度更高，運(yùn)動(dòng)員肌肉的生理學(xué)參數(shù)變化更大［5］。

表8 不同時(shí)期400m跑各個(gè)系統(tǒng)供能的百分比（%）

圖1 HiHiLo對(duì)運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)速度能力的影響

該研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過6周的HiHiLo訓(xùn)練后，運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)速度能力均有一定的提高；而在運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)速度耐力的提高上似乎影響更大（見圖2），運(yùn)動(dòng)員300m 跑和350m 跑的成績(jī)提高幅度較高，對(duì)于運(yùn)動(dòng)員400m 跑、400m欄的成績(jī)提高有一定的幫助，專項(xiàng)成績(jī)提高1%～3%，但是運(yùn)動(dòng)員在多輪次的比賽中一直保持在高水平狀態(tài)。

圖2 HiHiLo對(duì)運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)速度耐力能力的影響

從專項(xiàng)耐力、專項(xiàng)成績(jī)的提高幅度和保持能力及200m×4×2 的訓(xùn)練上看，運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過6 周的HiHiLo 訓(xùn)練后，其成績(jī)提高幅度明顯，特別是第二組，從生理學(xué)角度看，運(yùn)動(dòng)員耐乳酸、抗最大乳酸能力上均有所提高（見圖3、圖4），說明其專項(xiàng)成績(jī)的提高可能與運(yùn)動(dòng)員體能乳酸水平有較大的關(guān)系。

圖3 HiHiLo對(duì)運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)訓(xùn)練成績(jī)的影響

圖4 HiHiLo對(duì)運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)訓(xùn)練乳酸能力的影響

因?yàn)檠芯恐腥狈?duì)比實(shí)驗(yàn)研究，對(duì)于運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)速度的提高，究竟是低氧訓(xùn)練導(dǎo)致的，還是正常訓(xùn)練引起的，有待進(jìn)一步研究證實(shí)，從數(shù)據(jù)上看，經(jīng)過6 周的訓(xùn)練，才能使成績(jī)顯著提高。

3.2.2 HiHiLo對(duì)運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)耐力能力的影響HiHiLo 是HiLo 加低氧訓(xùn)練的刺激的組合訓(xùn)練方案，HiLo 提高機(jī)體有氧能力的研究較多，涉及的項(xiàng)目也較多，其主要機(jī)制在于提高Hb水平、VO2max、緩沖能力以及有氧氧化酶活性等［12，13］。

該研究發(fā)現(xiàn)，6 周的HiHiLo 之后，運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)2000m的成績(jī)有了一定的提高（見圖5），但并無顯著性差異，可能的機(jī)制是運(yùn)動(dòng)員并未完全盡力完成整個(gè)訓(xùn)練過程，只是按照教練員的要求強(qiáng)度，進(jìn)行一定的訓(xùn)練。

圖5 HiHiLo對(duì)運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)耐力能力的影響

4 結(jié)語

6 周的HiHiLo 訓(xùn)練，提高了運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)速度能力和專項(xiàng)速度耐力水平；提高了運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)訓(xùn)練成績(jī)和抗乳酸能力；提高了運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)耐力，但數(shù)據(jù)無顯著差異，有待進(jìn)一步研究；提高了運(yùn)動(dòng)員多輪次比賽能力和專項(xiàng)比賽恢復(fù)能力。