劉博文，項浩天，任占兵

（1. 深圳大學(xué) 體育學(xué)院，廣東 深圳 518060；2. 北京體育大學(xué) 運動人體科學(xué)學(xué)院，北京 100084）

速度節(jié)奏反映了在競速項目運動過程中機體調(diào)節(jié)能量代謝的供應(yīng)，使身體的位移產(chǎn)生快與慢的周期性、階段性變化特征，速度節(jié)奏可分為全沖型節(jié)奏、積加速節(jié)奏、勻速節(jié)奏、消極節(jié)奏、拋物線型節(jié)奏和變換節(jié)奏6種。速度節(jié)奏對體能類競速項目有著重要的影響，它可以通過改變能量輸出的比例來控制速度的變化，因此，合理地把控速度節(jié)奏對運動成績具有積極影響。速度滑冰是典型的周期性體能類競速項目，2022年北京冬奧會速度滑冰比賽設(shè)置有男女500 m、1 000 m、1 500 m、5 000 m，女子3 000 m，男子10 000 m和男女團體追逐賽14個小項。本研究重點選擇速度滑冰女子3 000 m項目進行研究，我國選手韓梅和阿合娜爾·阿達克參與了角逐。對于短距離速滑項目而言，運動員應(yīng)采用全沖型節(jié)奏，快速的起跑能力是取得優(yōu)異成績的基礎(chǔ)。在中距離速度滑冰比賽中，運動員普遍采取“積加速節(jié)奏”策略，3 000～5 000 m的長距離速度滑冰運動員也普遍采用這樣的策略，即在起跑獲得最大速度后，隨著比賽的進行，配速逐漸下降。目前國內(nèi)外關(guān)于速度滑冰節(jié)奏策略的研究主要集中在短距離和中距離上，長距離速度滑冰的速度節(jié)奏量化研究比較少見。迄今為止，也鮮有關(guān)于速度滑冰女子3 000 m速度節(jié)奏特征的定量研究。

本文擬針對2022年北京冬奧會速度滑冰女子3 000 m運動員的速度節(jié)奏特征進行研究。我們假設(shè)，速度滑冰女子3 000 m運動員在比賽中會采取積極加速的配速策略，其分段速度節(jié)奏與比賽成績具有一定的相關(guān)性。本研究擬通過觀察速度滑冰女子3 000 m的速度節(jié)奏特征來進一步研究該項目的制勝規(guī)律，并進一步豐富和發(fā)展該項目的訓(xùn)練學(xué)理論基礎(chǔ)。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

選擇2022年北京冬奧會20名速度滑冰女子3 000m運動員，依據(jù)Muehlbauer的方案，按照比賽名次取中位數(shù)，中位數(shù)以上名次為高名次，中位數(shù)以下名次為低名次。據(jù)此將運動員分成2個組別，第1～10名運動員為高名次組（身高：170.90±7.70 cm，體重：61.10±5.67 kg ）；第11～20名運動員為低名次組（身高：169.00±5.59 cm，體重：61.70±6.80 kg ）。 本研究同時選擇了世界紀錄保持者瑪?shù)倌取に_布里科娃（Martina Sablikova）、北京冬奧會冠軍荷蘭運動員伊雷妮·斯豪滕（Irene Schouten）、亞軍意大利運動員弗蘭切絲卡·洛洛布里吉達（Francesca Lollobrigida）和季軍加拿大運動員伊莎貝爾·韋德曼（Isabelle Weidemann），以及我國在該項目的參賽運動員韓梅和阿合娜爾·阿達克，進行個案比較和分析。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻資料法

在中國知網(wǎng)、Wed of science等數(shù)據(jù)庫，以“節(jié)奏”“速度滑冰”為關(guān)鍵詞檢索國內(nèi)外文獻，篩選出國內(nèi)外77篇文獻，進一步了解速度節(jié)奏對體能競速類項目影響的理論基礎(chǔ)和研究現(xiàn)狀。收集北京冬奧會長距離速度滑冰的分段數(shù)據(jù)，比賽數(shù)據(jù)來源自北京冬奧會官方網(wǎng)站，使用國際滑冰聯(lián)盟認可的瑞士OMEGA量子計時系統(tǒng)記錄每名運動員各階段的比賽成績，精度為百萬分之一 。比賽地點位于中國北京“冰絲帶”國家速滑館。

1.2.2 調(diào)查法

就長距離速度滑冰的全程速度節(jié)奏和重點環(huán)節(jié)特征問題與國內(nèi)訓(xùn)練學(xué)專家進行交流訪談，了解速度節(jié)奏在長距離速度滑冰項目中的特點和應(yīng)用。

1.2.3 數(shù)理統(tǒng)計法

比賽計時采用400 m計時方案，將速度滑冰女子3 000 m比賽分為8個階段數(shù)據(jù)。對于相關(guān)速度節(jié)奏參數(shù)的計算主要選擇了分段平均速度、分段相對速度、分段相對時間和降速差。降速差反映運動員高速滑跑的持續(xù)能力，是絕對速度和速度耐力的綜合體現(xiàn)。為了方便觀察速度保持趨勢，0～200 m分段不參與計算降速差。

采用獨立樣本檢驗，考察不同名次被試者在各個參數(shù)之間差異的顯著性；使用皮爾遜相關(guān)系數(shù)觀察不同參數(shù)與比賽成績之間的相關(guān)性，相關(guān)性大小的評判標準為：||≥0.5為強相關(guān)，0.5＞||≥0.3為中等相關(guān)，0.3＞||≥0.1為弱相關(guān)；＞0為正相關(guān)，＜0為負相關(guān)。使用線性回歸模型，確定各個階段相對速度對比賽成績的預(yù)測：y＝bx+e；其中y為比賽成績，x為各階段速度百分比，為回歸系數(shù)，為殘差。所有數(shù)據(jù)使用Excel 2019收集歸類，使用SPSS 25.0進行統(tǒng)計分析，顯著性水平設(shè)為＜0.05。各參數(shù)使用平均數(shù)±標準差方式表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 北京冬奧會速度滑冰女子3 000 m速度節(jié)奏特征

2.1.1 北京冬奧會速度滑冰女子3 000 m速度節(jié)奏的整體趨勢

圖1-a描述的是不同名次運動員與世界紀錄保持者瑪?shù)倌取に_布里科娃（Sablikova Martina）的對比圖。本屆冬奧會速度滑冰女子3 000 m的平均成績?yōu)?45.03±5.39 s，高名次組運動員的平均成績?yōu)?40.86±2.16 s，第11～20名運動員的平均成績?yōu)?49.19±4.33 s，高名次組和低名次組平均成績差異表現(xiàn)出非常顯著性（＝0.000）。運動員在0～200 m的平均速度最慢為9.93±0.21 m/s；200～600 m的平均速度最快為12.91±0.26 m/s；200～3 000 m的平均降速差為0.15±0.07 m/s。運動員的速度節(jié)奏均呈現(xiàn)相似的趨勢，即在0～200 m快速起動，在200～600 m達到最大分段平均速度，隨后速度逐漸下降。圖1-b為本屆冬奧會前3名運動員的分段平均速度，平均速度分別為12.66±0.96 m/s、12.60±0.88 m/s、12.57±0.97 m/s；平均降速差分別為0.03±0.14 m/s、0.09±0.15 m/s、0.08±0.16 m/s，獲得冠軍的荷蘭運動員伊雷妮·斯豪滕（Irene Schouten）是為數(shù)不多的在最后一圈還能加速的運動員。

圖1 速度滑冰女子3 000 m分段平均速度變化曲線Figure 1. Variation curve of phase average velocity in speed skating women's 3000m

2.1.2 北京冬奧會速度滑冰女子3000m分段速度節(jié)奏特征

在分段平均速度上，除0～200 m外，高名次組運動員的分段速度均顯著高于低名次組運動員。對于分段相對速度，在200～600 m、600～1 000 m，高名次組運動員的分段相對速度顯著低于低名次組運動員（＝0.044，＝0.049）；在2 200～2 600 m內(nèi)，高名次組運動員的分段相對速度顯著高于低名次組運動員（＝0.004），見表1。

表1 速度滑冰女子3 000 m不同名次運動員分段平均速度與分段相對速度Table 1 The phase average speed and the phase relative speed in different rankings in speed skating women's 3 000 m

2.2 北京冬奧會速度滑冰女子3 000 m分段速度特征與比賽成績的相關(guān)性和回歸分析

2.2.1 分段平均速度和分段相對速度與比賽成績的相關(guān)性分析

圖2 速度滑冰女子3 000 m分段平均速度和分段相對速度與比賽成績的相關(guān)性Figure 2. The correlation with the competition results between the phase average speed and phase relative speed in speed skating women's 3 000 m

通過對分段相對速度與比賽成績的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，0～200 m的分段相對速度與比賽成績之間呈現(xiàn)正相關(guān)（=0.502，=0.024）；1 800～2 200 m的分段相對速度與總成績之間的相關(guān)性為（=-0.472，=0.036），2 200～2 600 m的分段相對速度與比賽成績之間的相關(guān)性最大（=-0.604，=0.005），見圖2-b。

2.2.2 分段相對速度和比賽成績的線性回歸分析

各階段分段相對時間和比賽成績的回歸分析結(jié)果顯示，比賽成績與0～200 m（圖3-a）的分段相對時間存在顯著負相關(guān)，最佳回歸方程為y＝382.21-1667.15x（R=0.252，=0.024）；同時，比賽成績與1 800～2 200 m（圖3-b）、2 200～2 600 m（圖3-c）分段相對時間之間存在顯著正相關(guān)，最佳回歸方程分別為：y=-19.58+2000.80x（=0.223，=0.036）和y=20.69+1671.84x（=0.366，=0.005）。

圖3 速度滑冰女子3 000 m分段相對時間與比賽成績的回歸分析Figure 3. regression Analysis of phase relative time and competition results in speed skating women's 3 000 m

2.3 速度滑冰女子3 000 m中外運動員分段速度節(jié)奏比較分析

對比我國運動員韓梅、阿合娜爾·阿達克和本次比賽前三名運動員的分段速度曲線（圖4）可知，前三名的最大速度為13.11±0.08 m/s，韓梅和阿合娜爾·阿達克的最大速度分別為12.92 m/s和12.38 m/s。韓梅在第1段降速差最大，為0.36 m/s，第6段降速差最小，為0.06 m/s；阿合娜爾·阿達克在第1段降速差最大，為0.25 m/s，第6段降速差最小，為-0.07 m/s。從平均降速差可以了解到，阿合娜爾·阿達克在加速后的速度保持上要優(yōu)于韓梅，甚至略優(yōu)于前三名的運動員（表2）。

圖4 中國速度滑冰女子3 000 m運動員與世界優(yōu)秀運動員分段平均速度Figure 4. The average speed of speed skating women's 3 000 m Chinese athletes and the phase average speed of worldwide elite athletes

表2 中國速度滑冰女子3 000 m運動員與前3名運動員降速差比較（m/s）Table 2 Comparison of the deceleration difference between the national speed skating women's 3 000 m athletes and the top three athletes (m/s)

表3 中國速度滑冰女子3 000 m運動員與世界優(yōu)秀運動員分段速度差比較（m/s）Table 3 Comparison of speed difference between Chinese speed skating women's 3 000 m athletes and world elite athletes(m/s)

3 討論

3.1 北京冬奧會速度滑冰女子3 000 m速度整體趨勢

本研究發(fā)現(xiàn)，在2022年北京冬奧會速度滑冰女子3 000 m比賽中，運動員普遍采用了積加速節(jié)奏策略。這與前人的研究結(jié)果類似，即研究人員認為的一種對能量毫無保留的策略。

速度滑冰女子3 000 m運動員后程速度的下降是多重因素共同作用的結(jié)果，從空氣動力學(xué)角度來看，水平的軀干是最佳的姿勢，因為在長距離速度滑冰項目中，約80%的能量損失來自于風(fēng)阻，運動員必須要保持一個較低姿勢來降低風(fēng)阻。研究發(fā)現(xiàn)，在中長距離的比賽中，頂級速滑運動員推離期間軀干越低，成績越好。雖然蹲伏滑冰在生物力學(xué)上是有好處的，但是在生理上卻是不利的，這種姿勢會增加下肢肌肉的張力，間歇性阻斷血流供應(yīng)，使血液流向工作區(qū)域的流量減少。另外，膝關(guān)節(jié)角度越小，脫氧程度越大，這也解釋了在1 500 m項目中運動員膝關(guān)節(jié)角度不斷增加的原因。因此在速度滑冰女子3 000 m比賽中，運動員的速度會隨著時間的推移而不斷降低。但在個案中觀察到不同的節(jié)奏策略模式，比如獲得冠軍的荷蘭運動員伊雷妮·斯豪滕（Irene Schouten）是為數(shù)不多的在最后一圈還能夠積極加速的運動員，并創(chuàng)造了新的奧運會紀錄。

3.2 北京冬奧會速度滑冰女子3 000 m分段平均速度與比賽成績之間的關(guān)系

3.2.1 北京冬奧會速度滑冰女子3 000 m起始分段平均速度與比賽成績之間的關(guān)系分析

對起始分段相對時間與比賽成績的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，速度滑冰女子3 000 m比賽成績與開始階段0～200 m的分段相對時間呈負相關(guān)。通常，積極的起步被視為短距離速度滑冰項目中一個重要的制勝因素。但是在中距離速度滑冰1 500 m項目的研究中發(fā)現(xiàn)，起步速度較快的運動員在比賽后期相對較慢，總時間也會長，即使在不同性別、競技水平的運動員間也有此規(guī)律，上述研究支持了本研究的發(fā)現(xiàn)。研究人員對比了1 500 m速度滑冰自選配速和最優(yōu)配速后發(fā)現(xiàn)，更快的第1圈會導(dǎo)致更高的空氣動力學(xué)阻力系數(shù)，從而降低有效的推力。因此，這種積極的起跑策略會導(dǎo)致VO快速增加和更多與疲勞相關(guān)的代謝產(chǎn)物積累，以至于在比賽的早期階段對于疲勞的感知程度增加。在我們的研究結(jié)果中，在0～200 m階段，高名次組運動員的相對速度略高于低名次組運動員。這可能歸因于低名次組運動員在起動階段調(diào)用的無氧儲備更高，導(dǎo)致后程疲勞更早的到來。因此我們推測，在速度滑冰女子3 000 m項目中采取相對較快的起跑策略，并不會給最終成績帶來好處。

3.2.2 北京冬奧會速度滑冰女子3 000 m后程分段平均速度與比賽成績之間的關(guān)系分析

對后程分段相對時間與比賽成績的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，速度滑冰女子3 000 m比賽成績與1 800～2 200 m、2 200～2 600 m的時間占比呈正相關(guān)。在速度滑冰長距離項目中，擁有良好的有氧能力還可以推遲運動中無氧供能的時間，延緩高強度運動時機體產(chǎn)生的無氧閾乳酸的出現(xiàn)。同時，有氧供能比例會隨著距離的增加而逐漸增加，研究發(fā)現(xiàn)，在1 500 m、3 000 m和5 000 m三種距離的有氧功能比例分別為65.2%、79.6%和85.4%。因此，在1 800 m左右時，由于前期速度滑冰特殊的滑冰姿勢和無氧代謝大量供能，導(dǎo)致血流量減少，代謝產(chǎn)物不斷積累，并且會增加快肌纖維的募集，因此滑冰運動員會擁有比其他項目更高的血乳酸濃度。做功肌肉的脫氧可能會導(dǎo)致更快的疲勞進程，進而影響比賽時的滑冰技術(shù)，增大風(fēng)阻，使之難以保持速度。由于速度滑冰3 000 m比中短距離項目需要更高的有氧供能比例，使得比賽后半程的速度成為決定勝負的關(guān)鍵。從圖1和表1可以看出，不同名次運動員在起步階段差距較小，但隨著速度增加，運動員的速度差距也隨之增大。在2 200～2 600 m時，高名次組運動員的分段相對速度非常顯著大于低名次組，說明在此階段優(yōu)秀運動員會動用更多能量以維持后程速度，這就要求長距離運動員對于能量要有更加細致的把控。最后我們推測，在比賽后半程，由大量代謝產(chǎn)物積累而導(dǎo)致的疲勞可能是影響比賽成績的重要因素；優(yōu)秀運動員會盡可能保持自身較高的速度來進行后半程的比賽，因此強大的乳酸耐受能力和乳酸清除能力可能是3 000 m速度滑冰運動員取得優(yōu)異成績的因素之一。

3.3 北京冬奧會速度滑冰女子3 000 m中國運動員速度節(jié)奏特點

通過觀察分段相對時間與比賽成績之間的關(guān)系，我們發(fā)現(xiàn)后程的速度更能影響速度滑冰女子3 000 m的比賽成績。我國運動員韓梅在前200 m和200～600 m的平均速度與前三名差距不大，但后程速度下降幅度較大，第3段和第4段降速差分別高達0.18 m/s和0.24 m/s。同樣，在此之前的2018/2019年速度滑冰3 000 m國際比賽中，韓梅落后世界選手4.46%（10.79 s），其中前200 m僅落后0.14%，但是隨著比賽的進行單圈的差距逐漸增加，最后一圈落后達7.64%。這種差異主要歸因于運動員身體機能、供能能力和訓(xùn)練習(xí)慣等多種因素。最大攝氧量是評價速度滑冰運動員最大有氧能力的重要指標，研究發(fā)現(xiàn)，中國國家長距離女子速滑運動員的最大攝氧量僅為49.86±7.76 ml/kg/min，遠低于國外優(yōu)秀運動員，甚至與中短距離運動員并沒有顯著差異，說明我國長距離速滑運動員有氧能力同國外優(yōu)秀運動員存在較大差距。由速度曲線可以看出，韓梅擁有較為出色的絕對速度，但后程降速較大。在訓(xùn)練方面，已有借助于學(xué)習(xí)國外的成功案例，通過調(diào)整一定的功能結(jié)構(gòu)和負荷強度結(jié)構(gòu)，明顯提升我國速度滑冰長距離女子運動員的體能訓(xùn)練水平，可以為我國運動員備戰(zhàn)訓(xùn)練提供參考，但這需要對長期訓(xùn)練負荷和技術(shù)動作模式進行個性化改進。因此，如何提高后程速度保持能力可能是我國運動員韓梅面臨的重點問題，也是我國速滑項目快速突破的關(guān)鍵。我國運動員阿合娜爾·阿達克雖然后程速度保持能力較好，沒有出現(xiàn)較大的降速差，但通過觀察可以發(fā)現(xiàn)，她的最大速度與世界優(yōu)秀運動員差距較大。如何在保持較高后程速度的同時增加絕對速度是我國運動員阿合娜爾·阿達克面臨的重點問題，而提高她的無氧能力可以為其后程提供速度基礎(chǔ)。因此，需要在戰(zhàn)略上對我國長距離速滑運動員的訓(xùn)練進行更加細致的規(guī)劃，從而有針對性地備戰(zhàn)下屆冬奧會。

本研究仍存在一些限制：首先，本研究基于400 m分段計時方案，相比于幾何連續(xù)型速度曲線缺少細節(jié)的觀察。其次，長距離項目在比賽中需要考慮的因素較多，除了基于運動員本身的競技水平外，生理、環(huán)境和個人特點等其他因素也是影響比賽成績的重要部分，而且線性回歸在進行預(yù)測時可能無法解釋更高比例的結(jié)果。最后，在未來需要有更加精確的實驗研究，來驗證長距離速度滑冰的分段速度特征或分段時間特征與比賽成績的因果關(guān)系。

4 結(jié)語

2022年北京冬奧會速度滑冰女子3 000 m運動員在比賽中整體上采用積加速節(jié)奏策略。比賽用時與1 800～2 200 m速度的相關(guān)性最大；比賽成績與0～200 m分段相對時間呈負相關(guān)，過快的起動不利于后程速度的保持；1 800～2 200 m、2 200～2 600 m分段相對時間呈顯著正相關(guān)，此階段保持較高速度有利于取得優(yōu)異的成績。中國運動員韓梅在比賽后程速度保持上與世界優(yōu)秀運動員存在較大差距，建議后程速度的改善應(yīng)增加有氧訓(xùn)練比重、增強速度耐力，在維持較大絕對速度的基礎(chǔ)上，提高后程速度保持能力。阿合娜爾·阿達克雖然擁有較強的后程速度維持能力，但絕對速度與優(yōu)秀運動員差距較大，建議對絕對速度的改善可適當(dāng)增加無氧和混氧訓(xùn)練比例，并在穩(wěn)定后程速度的基礎(chǔ)上增加絕對速度。