房鵬飛
摘要:有氧訓(xùn)練是足球運動員體能訓(xùn)練的基礎(chǔ)。文章采用文獻(xiàn)資料法、邏輯分析法,從運動生理學(xué)角度分析一般有氧供能原理和氧運輸原理,結(jié)合足球運動特點,對適合提高職業(yè)足球運動員有氧能力的訓(xùn)練方法,如持續(xù)訓(xùn)練法、間歇訓(xùn)練法、有氧健身操訓(xùn)練法、有氧無氧交叉訓(xùn)練法、小型比賽訓(xùn)練法等進(jìn)行簡要說明,并提出相關(guān)建議。
關(guān)鍵詞:足球運動員 體能訓(xùn)練 有氧訓(xùn)練
中圖分類號:G843
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1004-5643(2015)10-0041-03
1前言
現(xiàn)代足球?qū)谷遮吋ち?,速度、?jié)奏逐步加快,這對足球運動員的體能提出了更高的要求。90-120分鐘的足球比賽是一個以球為中心的有氧供能為主的過程,運動員的有氧耐力水平對足球?qū)m椖土哂蟹浅V苯拥挠绊?,良好的有氧代謝能力也可以在比賽的間歇時間內(nèi),迅速消除短距離大強(qiáng)度沖刺跑所產(chǎn)生的體內(nèi)乳酸堆積。有氧訓(xùn)練是足球運動員體能訓(xùn)練的基礎(chǔ),一方面影響心輸出量和血液循環(huán),另一方面可以提高肌肉運動和利用氧的能力。持續(xù)耐力活動幾乎完全通過有氧代謝供能,根據(jù)有氧訓(xùn)練代謝理論分析足球運動員有氧訓(xùn)練,能夠制定出更為合適的訓(xùn)練方法。
2有氧訓(xùn)練理論
2.1有氧供能原理
短時間力竭性練習(xí)主要是由無氧供能系統(tǒng)供能,而持續(xù)耐力性練習(xí)幾乎完全由有氧代謝供能。有氧供能的能量是由肌肉中線粒體利用從血液中吸收的氧氣產(chǎn)生的,這種反映的底物可能有兩個來源,一是由糖酵解產(chǎn)生,這涉及到碳水化合物的利用;二是源自脂肪和少量氨基酸的分解。糖酵解中碳水化合物的來源主要有三個,一是利用儲備在運動肌肉中的肌糖原;二是通過肝糖原分解獲得;三是由例如甘油、丙酮酸、乳酸和氨基酸這些前驅(qū)物質(zhì)通過已知的糖異生方式生成。
隨著運動的進(jìn)行,運動肌肉中糖原濃度逐漸降低,這增加了血液中葡萄糖的吸收,并主要依靠脂肪氧化供能。在強(qiáng)度相對較低長時間訓(xùn)練中,脂肪是進(jìn)行訓(xùn)練的首選功能底物。每單位脂肪能夠提供的能量大約是碳水化合物的兩倍,因此脂肪是一種很好的儲備能源。脂肪的供能過程發(fā)生在肌肉內(nèi)部,以甘油三酯為代謝底物。甘油三脂存儲在肌體脂肪組織細(xì)胞中,由脂肪酶通過脂解過程被分解成為甘油和游離脂肪酸,基本單位是一分子甘油和三分子游離脂肪酸。三份游離脂肪酸在血液中被動員然后擴(kuò)散進(jìn)入肌肉纖維,并在那里由線粒體分解。
2.2氧運輸原理
氧運輸系統(tǒng)包括氧在血液中的運輸和在肌細(xì)胞中的利用。氧在血液中的運輸是氧氣從肺泡進(jìn)入,經(jīng)過血液的運輸,一直到細(xì)胞吸收的過程。其中,細(xì)胞吸收氧的水平取決于,血液供應(yīng)量,肌纖維周圍的毛細(xì)血管網(wǎng),線粒體的數(shù)量和容量,還有肌纖維類型等因素,這些因素受遺傳和訓(xùn)練的影響。有氧訓(xùn)練是用來提高氧氣運輸系統(tǒng)能力的訓(xùn)練。有氧訓(xùn)練對人體的影響分為內(nèi)部影響和外部影響兩方面,一方面是增大心輸出量和血液循環(huán),另一方面是提高肌肉利用氧的能力。影響有氧訓(xùn)練效果的因素主要是心臟泵血能力,其次是肌細(xì)胞氧化能力和血流量。心輸出量指心臟泵出的血量,是搏出量和心率的前提。依據(jù)個人機(jī)能,心輸出量在最大氧耗下可以從安靜時5升/分鐘提高到30升/分鐘,奧運會耐力項目運動員的心輸出量可以超過這個上限。隨著耐力訓(xùn)練的進(jìn)行,左心室會變大,安靜狀態(tài)下的心率和次級最大心率會變慢,最大心輸出量會變大,最大攝氧量會增加,而且整個血容量也會變大。有氧訓(xùn)練一般是不會因肺功能受到限制的,肺通氣的主要目的是為了維持肺泡中持續(xù)良好的氧氣和二氧化碳濃度,有效的氣體交換能夠確保攜氧的血液離開肺部后送貫穿周身。優(yōu)秀運動員在進(jìn)行劇烈運動過程中通過肺泡膜的氧氣量會是安靜狀態(tài)的20倍,肺通氣可以從安靜狀態(tài)下的6升/分鐘提升到大約200升/分鐘。雖然通過耐力訓(xùn)練似乎不會對肌肉纖維收縮特征產(chǎn)生影響,但是肌肉纖維的組織化學(xué)性質(zhì)會發(fā)生改變。優(yōu)秀的耐力項目運動員天生具備適合比賽要求的肌肉纖維類型成分(Bergh等人,1978)。耐力跑選手和越野滑雪選手的慢肌纖維有一定優(yōu)勢,這些紅色的纖維因其擁有豐富的血紅蛋白而得名并且他們也富含線粒體。進(jìn)行過多的耐力訓(xùn)練,快肌纖維中會出現(xiàn)較多的慢肌纖維成分,表現(xiàn)為氧化酶活性提高和血紅蛋白含量提升。
職業(yè)足球運動員在賽季前就應(yīng)該提高訓(xùn)練課的有氧適應(yīng)水平,比賽雖然可以改善運動員的有氧運輸系統(tǒng),但是不會使其達(dá)到最佳的生理狀態(tài)。因此,相比賽季中的有氧訓(xùn)練,賽季前的有氧訓(xùn)練能夠使運動員得到更好的適應(yīng)和修整。有氧訓(xùn)練時間與要完成練習(xí)的強(qiáng)度的關(guān)系是成反比的,練習(xí)持續(xù)時間越長,運動員所能承受的練習(xí)強(qiáng)度就越低或者練習(xí)速度就越慢。
3足球運動員有氧訓(xùn)練方法
3.1持續(xù)訓(xùn)練法
發(fā)展有氧能力的目的之一是盡可能的提高運動員有氧耐力,提高有氧耐力的兩個重要方法就是持續(xù)訓(xùn)練法和間歇訓(xùn)練法。持續(xù)訓(xùn)練法是指負(fù)荷強(qiáng)度較低,負(fù)荷時間較長,無間斷地進(jìn)行練習(xí)的訓(xùn)練方法。訓(xùn)練中的練習(xí)強(qiáng)度可以根據(jù)練習(xí)者的心率設(shè)定(見表1),根據(jù)恢復(fù)訓(xùn)練日和大強(qiáng)度訓(xùn)練日,選擇不同的心率標(biāo)準(zhǔn)。近程無線電遙測法可以用來測試心率,它既可以在持續(xù)訓(xùn)練中使用,也可以在間歇訓(xùn)練中使用。在長時間的持續(xù)訓(xùn)練中完成大運動量訓(xùn)練容易發(fā)生過度疲勞綜合癥。研究發(fā)現(xiàn),比起足球運動員,田徑運動員的傷病更多,包括行軍骨折、底部腓骨壓縮性骨折、脛骨前部間隔損傷、膝蓋骨軟骨軟化和轉(zhuǎn)子滑囊炎。所以運動員在持續(xù)訓(xùn)練中應(yīng)穿合適的鞋子、盡量避免在地表堅硬的場地中訓(xùn)練。
如果持續(xù)訓(xùn)練中不安排有球練習(xí),并且訓(xùn)練的后段仍進(jìn)行,那么訓(xùn)練課的持續(xù)時間應(yīng)該縮短。訓(xùn)練強(qiáng)度一般是最大攝氧量的60%到65%,心率一般在140次/分到150次/分。建議每周5次訓(xùn)練為上限(Pollock和Wilmore,1990),如果一周內(nèi)有兩次比賽的話,這個訓(xùn)練頻率對于足球運動員來說就過大了。
法特萊克訓(xùn)練是一種長時間持續(xù)訓(xùn)練法,起源于瑞典森林中的追蹤跑練習(xí),它強(qiáng)調(diào)以時常變化的節(jié)奏持續(xù)訓(xùn)練,通常在與之相符的地形中進(jìn)行。當(dāng)運動員自行訓(xùn)練時可根據(jù)個人意向自發(fā)地由高到低地改變練習(xí)強(qiáng)度,這種相關(guān)自主性就會使得法特萊克訓(xùn)練法變得十分有樂趣。訓(xùn)練計劃中進(jìn)行1周3次法特萊克訓(xùn)練要比進(jìn)行10公里20分鐘的無氧閾訓(xùn)練更加有效提高訓(xùn)練者的有氧能力。
3.2間歇訓(xùn)練法
訓(xùn)練可以引起肌肉中乳酸含量升高而且血乳酸會隨著每次重復(fù)練習(xí)逐漸升高。有氧訓(xùn)練會有助于劇烈運動后的快速恢復(fù)(Tomlin和Wenger 2001),這種能力可通過間歇訓(xùn)練逐漸提高,如兩次更為劇烈的練習(xí)中采用60%最大心率的運動強(qiáng)度進(jìn)行訓(xùn)練,兩次練習(xí)間的積極恢復(fù)會較快去除血液中的乳酸。間歇訓(xùn)練法是指對動作結(jié)構(gòu)和負(fù)荷強(qiáng)度、間歇時間提出嚴(yán)格的要求,以使機(jī)體處于不完全J恢復(fù)狀態(tài)下,反復(fù)進(jìn)行練習(xí)的訓(xùn)練方法。進(jìn)行間歇訓(xùn)練時,在持續(xù)訓(xùn)練的基礎(chǔ)上重復(fù)間隔進(jìn)行0.5到5分鐘的訓(xùn)練,間歇時間稍微放長些。這種訓(xùn)練手段廣泛應(yīng)用在游泳運動員、自行車運動員、槳手和徑賽運動員身上,也可以應(yīng)用到足球運動員訓(xùn)練中。
變換不同的間歇時間可以使運動員獲得各種訓(xùn)練刺激,教練員可以通過適當(dāng)調(diào)整重復(fù)訓(xùn)練量,訓(xùn)練持續(xù)時間,訓(xùn)練強(qiáng)度,和兩次訓(xùn)練間的恢復(fù)時間等手段來實現(xiàn)各種訓(xùn)練效果。隨著運動員訓(xùn)練適應(yīng)的提高和訓(xùn)練節(jié)奏的加快,重復(fù)訓(xùn)練量可以系統(tǒng)的增加,最后,可以縮短間歇時間,有氧耐力便在此恢復(fù)階段,身體未充分恢復(fù)時得到提高。在間歇訓(xùn)練中,負(fù)荷強(qiáng)度控制在平均心率為180次/分左右,間歇時間心率降至120次,為開始下一次練習(xí)的確定依據(jù)。通過嚴(yán)格的間歇訓(xùn)練過程,可使運動員的心臟功能得到明顯的增強(qiáng)。這個方法比持續(xù)訓(xùn)練法更能提高最大攝氧量(Rusko,1987)。
在持續(xù)訓(xùn)練過程中主要是慢肌纖維參與,而在間歇訓(xùn)練中既有慢肌參與又有快肌參與Essen(1978)。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),持續(xù)訓(xùn)練法和間歇訓(xùn)練法的肌肉纖維類型募集有明顯不同。以相同的能量輸出(相應(yīng)的最大吸氧量)比較了間歇訓(xùn)練和持續(xù)訓(xùn)練,高強(qiáng)度的持續(xù)訓(xùn)練在數(shù)分鐘內(nèi)便會達(dá)到力竭,而間歇訓(xùn)練在沒有產(chǎn)生誘導(dǎo)作用的疲勞條件下能夠持續(xù)1小時左右。比起間歇訓(xùn)練,高強(qiáng)度持續(xù)訓(xùn)練的糖原利用率和乳酸堆積要大的多,而且脂肪氧化率要小的多。因而相比持續(xù)訓(xùn)練法,間歇訓(xùn)練法更能節(jié)約能量儲備和延長訓(xùn)練持續(xù)時間。
3.3有氧健身操訓(xùn)練法
起初的有氧健身操訓(xùn)練是訓(xùn)練者在家中隨著錄像在音樂伴奏下進(jìn)行的長時間練習(xí),它的普及發(fā)展意在推動大眾體育運動和健康促進(jìn)活動。一個星期3次,一次持續(xù)20到30分鐘的有氧健身操訓(xùn)練會對人體肌群產(chǎn)生積極的生理效應(yīng)。訓(xùn)練強(qiáng)度應(yīng)該在最大攝氧量的50%到80%,或者超過最大心率的60%。人們用修改過的Karvonen公式計算能夠引起循環(huán)系統(tǒng)刺激的練習(xí)心率,它指出練習(xí)心率應(yīng)該在評估心率范圍(最大值減去靜止心率)的60%以上,個人180次/分的最大心率和60次/分的靜止心率,練習(xí)閾值大約應(yīng)該在132次/分。在不知道個人最大心率時,可以用公式“220-年齡”來進(jìn)行估算,少數(shù)情況下這個公式可能過高估計了年齡效應(yīng)對最大心率的影響。值得認(rèn)可的是,輔以飲食控制的有氧健身計劃,能夠降低心血管紊亂的危險并有助于改善循環(huán)系統(tǒng)功能。有氧健身操可以作為足球運動員休閑和恢復(fù)性訓(xùn)練的方法。
3.4有氧無氧交叉訓(xùn)練法
足球運動員比賽中具體細(xì)節(jié)方面需要無氧方式供能,雖有氧代謝為運動員在足球比賽提供主要的能量,但比賽中的關(guān)鍵地方會依靠無氧供能(Bangbo,1994b)。因此有氧訓(xùn)練必須與無氧訓(xùn)練有機(jī)結(jié)合訓(xùn)練才能使得球員具備適應(yīng)足球比賽的專項體能。有氧耐力和肌肉力量之間可能有相互制約的關(guān)系,如果肌肉力量訓(xùn)練有利于控制比賽加時階段,隨之肌肉纖維的肥大,可能引起肌肉纖維毛細(xì)血管覆蓋率的降低,這樣活動的肌肉纖維的氧供可能受到限制。當(dāng)在每個賽季前加強(qiáng)耐力訓(xùn)練時,肌肉力量可能有所下降(Hickson,1980),先于比賽的嚴(yán)格艱苦訓(xùn)練會起到相反的作用,這是因為在比賽的開始和比賽中疲勞的早期開始階段肌糖原下降到了正常水平之下。因此,訓(xùn)練計劃要根據(jù)運動員的需求來平衡,訓(xùn)練設(shè)計應(yīng)充分考慮季節(jié)時期和比賽進(jìn)程等因素。
3.5小型比賽訓(xùn)練法
比起重復(fù)跑的一般適應(yīng)性訓(xùn)練,足球運動員更喜歡有球練習(xí)。在一項運球能量消耗的研究中,Reilly和Ball(1984)比較了運球練習(xí)和一般奔跑練習(xí)的氧消耗、心率、血乳酸和自感用力度差異。當(dāng)以保持一定奔跑速度進(jìn)行運球練習(xí)時,訓(xùn)練刺激會提高,所以他們建議盡可能采用有球練習(xí)。
為了增加年輕球員學(xué)習(xí)的機(jī)會,盡可能地讓他們直接參加比賽是很重要,小型比賽可以用來提高比賽中的個人參與度。在9對9或者7對7的練習(xí)中,球員可以像在正規(guī)比賽時一樣踢球,5對5比賽特別適合室內(nèi)場地。MacLaren等人(1988)證明了室內(nèi)五人制比賽球員們的平均心率維持在170次/分,后來,Miles等人(1993)對女運動員所進(jìn)行的研究所得出的結(jié)論也是相同的。Platte等人(2001)在12歲以下球員3對3和5對5的比賽對照研究中采用了生理和技術(shù)相結(jié)合的分析方法,相對5對5的比賽,3對3的比賽會有:(1)有更多更高強(qiáng)度的沖刺和往返跑動。(2)活球狀態(tài)下更多時間和空間上的移動。(3)更多短中距離傳球,更多成功的傳球、更多向前的傳球、運球和射門。相比5對5比賽中172次/分的心率,3對3的平均心率為184次/分,10分鐘或者15分鐘比賽后,組間差異較小。表2比較了不同練習(xí)的心率和血乳酸水平,可以看出,小型比賽環(huán)境更適合技術(shù)、技巧的發(fā)展同時對球員產(chǎn)生更高的生理刺激。
為了能有效提供我們所需的訓(xùn)練效果,教練可以修改訓(xùn)練計劃中的各種專項練習(xí)。Bangsbo(1994b)提出依球場長度分成等長的一、二、三區(qū),二區(qū)處于一區(qū)和二區(qū)的中間將兩區(qū)隔開,球員在一區(qū)進(jìn)行搶球練習(xí),教練發(fā)出信號,控球方球員快速越過二區(qū)在三區(qū)重新開始搶球練習(xí),越過二區(qū)的活動轉(zhuǎn)換迫使球員們快速進(jìn)行更高強(qiáng)度的運動。
練習(xí)和休息的比率應(yīng)遵循一節(jié)高強(qiáng)度有氧訓(xùn)練課的要求。例如,在4對4比賽中,可以采取變換一分鐘一組、兩分鐘一組、三分鐘一組、四分鐘一組的比賽,隨著一組積極恢復(fù)同時接著進(jìn)行下一組比賽。在另一種高強(qiáng)度訓(xùn)練課中,球員輪流進(jìn)行2對2比賽并且練習(xí)與休息的時間比率控制在1比1(Bangsbo,1994b),即球員進(jìn)行1分鐘恢復(fù)后進(jìn)行1分鐘練習(xí),其心率和血乳酸值會逐漸提高。