世界男子優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員200米跑速度規(guī)律的生理學(xué)探析

賈學(xué)亮 李成明

查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料發(fā)現(xiàn)，國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者對(duì)100米跑做了大量的研究，但對(duì)200米跑的研究卻是很少，200米跑的彎道跑和加倍的跑長(zhǎng)，使其具有和100米不同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。本文旨在分析200米跑運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其生理學(xué)基礎(chǔ)，研究結(jié)果與以往結(jié)果不同之處，僅作為提高運(yùn)動(dòng)員成績(jī)的參考。

1 研究對(duì)象和方法

1.1 研究對(duì)象:參加第6屆世界田徑錦標(biāo)賽男子200米決賽的8名運(yùn)動(dòng)員。

1.2 研究方法。

1.2.1 文獻(xiàn)資料法:查閱有關(guān)文獻(xiàn)資料，收集有關(guān)數(shù)據(jù)信息。

1.2.2 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法:對(duì)收錄數(shù)據(jù)運(yùn)用 SPSS10.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理。

2 結(jié)果與分析

200米跑屬于近極量強(qiáng)度的無氧運(yùn)動(dòng)，無氧供能占總供能量的80%左右，其中一部分靠ATP－CP系統(tǒng)供能，大部分靠糖酵解系統(tǒng)供能，其能量輸出功率為200～400J/min，最長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間僅為20～30秒［1］，因而本文主要在加速能力，速度耐力等方面研究世界優(yōu)秀男子運(yùn)動(dòng)員200米跑的速度規(guī)律及其生理學(xué)實(shí)質(zhì)。

2.1 200米跑速度變化的規(guī)律。由表1可以看出，參加男子200米跑決賽的運(yùn)動(dòng)員其速度分配呈單峰曲線。在50～100米段，所有運(yùn)動(dòng)員速度最快;在100米～150米段，所有運(yùn)動(dòng)員速度都比50～100米段的速度有所下降，為次快速度，所有運(yùn)動(dòng)員的沖刺速度(150～200米)都大于加速階段速度(0～50米)，但速度有所下降，沖刺階段速度決定運(yùn)動(dòng)員最后的成績(jī);從表3可以看出，后100米的速度都比前100米的速度快。以上特征表明200米跑過程中同樣具有起跑、加速、到達(dá)最大速度并保持一段距離，然后逐漸下降的一般規(guī)律［2］，生理學(xué)解釋為磷酸原系統(tǒng)的快速動(dòng)員、分解消耗到糖酵解系統(tǒng)供能的過程，因此提高運(yùn)動(dòng)員成績(jī)關(guān)鍵是延長(zhǎng)磷酸原系統(tǒng)供能時(shí)間，提高糖酵解供能的能力。

表1 第6屆世界田徑錦標(biāo)賽男子200米決賽的8名運(yùn)動(dòng)員分段速度一覽表［3］(單位:m/s)

表2 總成績(jī)與各分段速度間的相關(guān)分析

2.2 加速能力與200米跑成績(jī)的關(guān)系。由表1的速度變化可以看出，200米跑各分段速度變化規(guī)律:位移速度由起跑時(shí)的靜止?fàn)顟B(tài)迅速增長(zhǎng)，0～50米的速度達(dá)8.79m/s，50 ～100 米達(dá)到最大速度 11.01m/s，而后面兩段的速度則均開始下降，表現(xiàn)為負(fù)增長(zhǎng)。0～100米這一階段反應(yīng)運(yùn)動(dòng)員的加速能力，即為加速段，其任務(wù)主要是:一是克服物理惰性，使人體由靜止?fàn)顟B(tài)迅速起動(dòng)并逐步加速到最大速度;二是克服生理惰性，使人體在運(yùn)動(dòng)之初首先啟動(dòng)磷酸原供能系統(tǒng)，并逐步激活糖酵解供能系統(tǒng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的大小供應(yīng)能量。由于磷酸原供能系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)開始階段動(dòng)員快，輸出功率大，能源利用早，是加速階段主要能量來源，所以加速能力實(shí)質(zhì)反應(yīng)磷酸原系統(tǒng)的供能能力。

ATP－CP的供能時(shí)間雖然僅能維持6～8秒，但是由于它的供能速度是糖酵解的1.9倍，有氧代謝的3.7倍［1］，因而其供能產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)速度在起跑、沖刺和超越對(duì)手的加速跑中作用至關(guān)重要。值得注意的是加速段速度在200米跑中對(duì)總成績(jī)的影響并非最大，舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，德拉蒙德(表3)前面的加速段所用時(shí)間僅為10.2秒，為所有運(yùn)動(dòng)員中最快的，但是后面100米的速度太慢，僅為10.1秒，又為所有運(yùn)動(dòng)員中最慢的，所以最后只能獲得第7名。由表2各分段速度與總成績(jī)間的相關(guān)分析也可以得出，0～50米分段速度與成績(jī)呈正相關(guān)，r=0.01678，與總成績(jī)關(guān)聯(lián)度不大，但對(duì)總成績(jī)有影響;50～100米分段速度雖然速度最快，但與總成績(jī)呈最次負(fù)相關(guān)，影響也不是最大的;只有后50米的速度與總成績(jī)呈高度負(fù)相關(guān)，r=－0.88638，與總成績(jī)的聯(lián)系最密切，因此影響也是最大的，其次為100～150米。

應(yīng)該指出的是加速過程中跑速并非直線上升，這是由于起跑在高步頻的加速持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)而導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)過早出現(xiàn)疲勞，降低了神經(jīng)肌肉興奮抑制轉(zhuǎn)換的靈活性［4］。提高加速能力在生理生化方面主要是提高CP的儲(chǔ)量和提高酶的活性。

2.3 速度耐力與200米成績(jī)的關(guān)系。表3給出了200米跑中各50米分段的時(shí)間以及前100米和后100米的分段時(shí)間，用時(shí)越少說明速度越快。從表3的分段時(shí)間中可以看出，第二個(gè)50米段的用時(shí)最少，以后兩個(gè)階段時(shí)間緩慢增長(zhǎng)，為速度的保持階段，即速度耐力水平高的運(yùn)動(dòng)員，200米跑成績(jī)好。表2也可以得出，沖刺階段(150～200米)的分段速度與總成績(jī)呈高度負(fù)相關(guān)，說明沖刺階段速度越快，運(yùn)動(dòng)員成績(jī)?cè)胶?，即運(yùn)動(dòng)員200米成績(jī)的好壞速度耐力水平起決定作用。達(dá)到最大速度以后位移速度的降低表明ATP－CP供能系統(tǒng)正枯竭，糖酵解供能系統(tǒng)開始成為主要供能系統(tǒng)，所以速度耐力實(shí)質(zhì)上是反應(yīng)了糖酵解供能系統(tǒng)的供能能力。

表3 第6屆世界田徑錦標(biāo)賽男子200米決賽的8名運(yùn)動(dòng)員分段用時(shí)一覽表［3］(s)

表4 總成績(jī)與100m分段成績(jī)相關(guān)分析

冠軍得主博爾頓的成績(jī)與良好的速度耐力是分不開的，表3中可以看出博爾頓在后100米的速度是8名運(yùn)動(dòng)員中最快的，即速度耐力是運(yùn)動(dòng)員中最好的。從表4總成績(jī)與100米分段成績(jī)的相關(guān)分析也可以得出，后100米成績(jī)與總成績(jī)高度負(fù)相關(guān)，r=－0.80093，與總成績(jī)密切相關(guān)，說明運(yùn)動(dòng)員后半程速度越快其成績(jī)?cè)胶谩＿@一現(xiàn)象說明速度耐力在200米跑中具有比最大速度更為重要的作用，即保持最大速度的時(shí)間越長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)員的成績(jī)?cè)胶?。因此提?00米跑運(yùn)動(dòng)成績(jī)的關(guān)鍵是速度耐力的提高。

200米跑能量供應(yīng)主要是糖酵解供能，占全程供能約60%左右，因此速度耐力的提高，在生理學(xué)上主要是提高肌肉內(nèi)糖原無氧酵解的能力，緩沖乳酸的能力和機(jī)體耐受乳酸的能力。一是，我們采用糖原填充法提高肌糖原含量，對(duì)提高肌肉內(nèi)糖原無氧酵解的能力有重要作用;另外，為提高機(jī)體產(chǎn)生乳酸的能力及乳酸脫氫酶的活性，增加糖原無氧酵解的能力，我們?cè)趯?shí)踐上主要采用大強(qiáng)度短距離的訓(xùn)練(100～300米)［5］;二是，體內(nèi)的堿儲(chǔ)備(即血液中碳酸氫鈉的含量和碳酸酐酶的活性)對(duì)機(jī)體緩沖乳酸的能力起決定作用，我們可以通過補(bǔ)充堿性鹽(如檸檬酸鉀、碳酸氫鈉或檸檬酸鈉等)來緩沖體內(nèi)的乳酸;另外飲食增加堿性食物的攝入量，并使這些食物的供熱量達(dá)到總熱能的10%～20%也可以增加體內(nèi)堿儲(chǔ)備;三是，機(jī)體耐受乳酸的能力的提高，尤其是提高腦細(xì)胞對(duì)血液PH值變化的耐受能力(血液PH變化和缺氧會(huì)影響腦細(xì)胞工作能力使疲勞過早出現(xiàn))，主要是通過較長(zhǎng)時(shí)間的糖酵解供能使大量乳酸堆積，在體內(nèi)造成特殊酸性環(huán)境，使機(jī)體獲得最大乳酸刺激［6］。在實(shí)踐上我們是通過300*6或200*10的間歇跑來提高機(jī)體對(duì)乳酸的耐受力。

3 結(jié)論

3.1 世界男子優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員速度分配呈單峰曲線，50～100米段速度最快，后100米比前100米速度快，后100米對(duì)全程影響最大。

3.2 加速能力對(duì)200米跑成績(jī)至關(guān)重要，但影響不是最大，只有保持最大速度時(shí)間最長(zhǎng)者，才能獲得更好的成績(jī)。

3.3 磷酸原供能系統(tǒng)是加速能力的生理學(xué)基礎(chǔ)，延長(zhǎng)其供能時(shí)間可以避免過早動(dòng)用糖酵解供能系統(tǒng)，避免乳酸的過早積累、疲勞的過早產(chǎn)生。

3.4 影響200米跑成績(jī)最關(guān)鍵的因素是速度耐力水平，通過訓(xùn)練、營(yíng)養(yǎng)等手段提高肌糖原無氧酵解能力，緩沖、消除乳酸的能力以及機(jī)體耐受乳酸的能力是提高速度耐力的關(guān)鍵。

［1］鄧樹勛等.運(yùn)動(dòng)生理學(xué)［M］.北京:高等教育出版社，1999，7:206 ～380.

［2］郭成吉等.世界優(yōu)秀男子短跑運(yùn)動(dòng)員100m跑速度規(guī)律的生理學(xué)分析［J］.中國(guó)體育科技2003，第39卷，第10期.

［3］布呂格曼.第6屆世界田徑錦標(biāo)賽生物力學(xué)研究報(bào)告［J］.田徑，1998，(6):20 －22

［4］樊新等.世界優(yōu)秀男子短跑運(yùn)動(dòng)員200米跑速度分配的特征分析［J］.湖北師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2005.2，第25卷，第2期.

［5］劉志剛等.200米速度耐力訓(xùn)練初探［J］.體育成人教育學(xué)刊，2003.3，第19卷，第1期.

［6］郭成吉等.400米跑速度規(guī)律及訓(xùn)練手段的生理學(xué)分析［J］.北京體育大學(xué)學(xué)報(bào)，2004.1，第27卷，第 1期.

［7］叢湖平等.體育統(tǒng)計(jì)學(xué)［M］.北京:高等教育出版社，1998，3:162 ～172.