中跑項目能量供應(yīng)特點問題的研究

劉祥宏，楊忠明，唐金勇，韋東遠，姚輝洲

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中跑項目能量供應(yīng)特點問題的研究

劉祥宏1，楊忠明2，唐金勇3，韋東遠1，姚輝洲1

運用文獻研究法和邏輯分析法，對中跑項目能量供應(yīng)的性質(zhì)和比例研究進行了回顧，肯定了從能量供應(yīng)的視角對中跑進行定性分析，對認識中跑項目的特點和性質(zhì)具有重要意義。同時認為：對能量供應(yīng)研究要追根溯源，全面正確地認識理解初始研究存在問題；全面地看待中跑中ATP-CP和乳酸系統(tǒng)、乳酸系統(tǒng)和有氧系統(tǒng)、有氧系統(tǒng)供能特點；運動員競技水平不同供能系統(tǒng)的特點和性質(zhì)不同；判斷中跑能量供應(yīng)的研究要判斷測量指標的科學(xué)性；對中跑項目能量供應(yīng)的進一步研究的方向是實證研究。

中跑；能量供應(yīng)；性質(zhì)；比例

1 前言

與相當一部分的田徑項目世界記錄一破再破的態(tài)勢相比，田徑中跑的世界記錄多年來處于似乎停滯狀態(tài)——盡管近年偶有微小提升，但提升幅度較小。例如，男子800米世界記錄1m41s11保持了14年，在2010年才被改寫為1m41s09,提高僅為0.02s，2012年在倫敦奧運會提高到1m40s91，提高略大但也僅為0.18s。男子1500米世界紀錄是1998年國際田聯(lián)黃金聯(lián)賽羅馬站創(chuàng)造的3m26s00,至今將近20年未破。我國中跑記錄則干脆20年左右停滯不前：男子800米全國紀錄是1994年日本廣島亞運會上創(chuàng)造的1m46s44，男子1500米紀錄是1997年第八屆全國運動會上創(chuàng)造3m36s54。我國女子800米和女子1500米全國紀錄均是在1993年第七屆全運會上創(chuàng)造的，成績分別為1m55s54和3m50s46。

運動員的訓(xùn)練水平?jīng)Q定競技能力、競技能力決定競技水平、競技水平?jīng)Q定運動成績。因此，在運動員訓(xùn)練與競賽的因果關(guān)系鏈中，訓(xùn)練水平是關(guān)鍵的、主要的“自變量”，而運動成績?yōu)椤耙蜃兞俊?。目前中跑成績停滯或提升幅度小可能有多種原因：可能是沒有發(fā)現(xiàn)和選撥出偉大的天才運動員，可能是運動員的成績已經(jīng)逼近了人體的“極限”，可能是運動員訓(xùn)練過程中的負荷、方法手段和/或安排不盡合理，更為可能的是對項目的特點和性質(zhì)的認知的制約所致。本文從能量供應(yīng)視角出發(fā)，通過梳理較為經(jīng)典的、影響較為普遍廣泛的體育專業(yè)教科書和有關(guān)專著對中跑項目能量供應(yīng)論述，來進一步認識中跑項目的特點和性質(zhì)，以便為中跑訓(xùn)練的理論和實踐提供參考。

2 文獻回顧

究竟哪一種供能系統(tǒng)供能為主、哪一種競技能力為主，是決定中跑項目性質(zhì)的定性分析。在已有的田徑教材中，都認為中跑是對速度耐力要求較高的項目，中跑能改善呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)的功能，發(fā)展耐力素質(zhì)和培養(yǎng)堅毅頑強的意志品質(zhì)。在一些有關(guān)的教材和專著中，中跑的特點與性質(zhì)沒有被單獨敘述，而是被羅列在中長跑之中，例如，關(guān)系我國后備人才培養(yǎng)質(zhì)量的《中國青少年田徑教學(xué)訓(xùn)練大綱》認為，中長跑是要求耐力(含速度耐力，力量耐力)、協(xié)調(diào)性、靈敏性、放松能力強的體能類速度耐力性項目。有觀點認為，“中長跑是典型的以有氧代謝為主的耐力性和周期性運動項目”。[1]還有觀點認為，“在中長跑運動過程中，雖然運動強度較低，持續(xù)時間較長，但在加速和沖刺階段，其能量也是由磷酸元與糖酵解系統(tǒng)提供”。此外，還有觀點認為，“中長跑是典型的周期性耐力項目，其能量代謝特點是有氧代謝、糖酵解和磷酸原(ATP-CP)三種供能系統(tǒng)兼有的混合代謝。代謝類型隨項目的距離的增加，逐漸從無氧代謝為主的混合代謝過程向以有氧代謝為主的混合代謝過程過渡。優(yōu)秀的中長跑運動員既要有良好的耐力能力作基礎(chǔ)，又要具備很高的速度水平，屬于高速度的耐力項目”。還有人認為，“800米跑的主要能源物質(zhì)是高能磷酸化合物和糖。中長跑由于運動時間較長，其能量供應(yīng)主要由糖酵解供能系統(tǒng)和糖原有氧氧化供能來保證”。[5]上述對中跑特點和性質(zhì)的觀點三種：一是認為中跑以有氧代謝為主的耐力性項目；另一觀點為該項目的能量供應(yīng)以無氧代謝為主。還有一種觀點則是三者兼有的混合代謝，其特征是高速度的耐力性項目。從上述已有研究的情況來看，對中跑的功能特點和性質(zhì)的認識存在著較大的分歧。另一個存在的問題就是中跑往往被列入中長跑的研究范疇，而不是作為單獨研究的對象，這種狀況表明中跑似乎沒有引起充分的重視。

不同供能系統(tǒng)供能的比例反映了中跑供能的特點，從而決定其項目的性質(zhì)。有關(guān)這方面所能看到的最早的國外報道是Kindermann和Keul(1977)的研究，他們認為，800米跑的能量生成，50%由無氧代謝提供，另50%由有氧代謝提供。而“在1500米跑中，有氧供能占據(jù)主導(dǎo)地位”。關(guān)于各種項目供能特點和比例問題，F(xiàn)OX在大量觀察的基礎(chǔ)上建立了“能量連續(xù)統(tǒng)一體”的概念，并通過測量瑞典國家隊最大吸氧量和測量芬蘭國家隊血乳酸后認為，800米ATP-CP和乳酸系統(tǒng)占30%，乳酸和有氧系統(tǒng)占65%，有氧系統(tǒng)占5%；1500米ATP-CP和乳酸系統(tǒng)占20%，乳酸和有氧系統(tǒng)占55%，有氧系統(tǒng)占25%。Duffield等(2005)利用氧虧積累法(AOD)測得800米有氧、無氧供能比例男子為60%、40%，女子為70%、30%。Hill(1999)測得女運動員800米、1500米無氧供能比例分別為33%、17%，男運動員800米、1500米無氧供能比例為39%、20%。 Gladrow(1983)指出，在800米和1500米跑中，其有氧和無氧能量生成比率分別為34:66和50:50。 Ovishinnikov和Ilyev報道說，在800米和1500米跑中，能夠影響其運動能力的因素中，最重要的因素分別為：(1)無氧能力：800米占43.6%, 1500米占37.4%。(2)有氧能力：800米占23,5%，1500米占29,5%。(3)有氧效率：占800米的17,1%。(4)速度和爆發(fā)力占1500米的12.6%。在一項研究英里跑運動能力因素的報道中，Berg和Be11( 1980)也做出了與上述結(jié)果相似的結(jié)論。有研究進一步分析認為，800米各能量系統(tǒng)占三磷酸腺苷再合成的比例為：糖原的無氧糖酵解占50%，糖原的有氧氧化占50%；1500米糖原的無氧糖酵解占25%，糖的有氧氧化占75%。

國內(nèi)關(guān)于中跑供能比例問題，有多種不同的認識。一種觀點認為，800米跑無氧、有氧供能供能比例為70%、30%；1500米跑無氧、有氧供能比例為50%、50%。[10][5]還有觀點認為，800米無氧供能占66%，有氧供能占34%；1500米無氧供能占50%，有氧供能占50%。也有觀點認為，800米跑無氧代謝占60%，有氧代謝占40%；1500米跑無氧代謝占40%，有氧代謝供能占60%。應(yīng)該特別強調(diào)指出的是，國內(nèi)的觀點多來自國外的報道，鮮有通過實驗獲得的數(shù)據(jù)。

綜合以上觀點發(fā)現(xiàn)，有關(guān)中跑能量供應(yīng)比例眾說紛紜、莫衷一是：有認為800米無氧、有氧供能供能比例為70%、30%；1500米無氧、有氧供能比例為50%、50%(無氧有氧)；以氧虧積累法(AOD)所測得的結(jié)果來看，中跑的供能形式對應(yīng)以有氧代謝為主的耐力性和周期性運動項目(無氧<有氧)；還有存在800米以無氧供能為主(無氧>有氧)，1500米以有氧供能為主(無氧<有氧)。還有實驗證明800米的無氧、有氧供能幾乎各占一半，同樣也有實驗發(fā)現(xiàn)，有氧供能比例高于無氧供能比例，因而大致的推斷則是800米是介于二者之間，1500米是有氧供能比例高于無氧供能比例。

3 討論

根據(jù)運動員競技能力主導(dǎo)決定因素進行分類，中跑是屬于體能主導(dǎo)類耐力性項目。不論是否耐力項目，中跑肯定是屬于體能主導(dǎo)類項群，因此用能量供應(yīng)的視角分析運動過程中的有氧、無氧供能關(guān)系應(yīng)該是適宜的，也因此中跑成績在很大的程度上取決于運動員競賽過程中能量供應(yīng)的狀況。實踐已經(jīng)證明，F(xiàn)OX的“能量連續(xù)統(tǒng)一體”的理論是正確的，因而，從能量供應(yīng)的視角對中跑進行定性分析，對認識中跑項目的特點和性質(zhì)具有重要意義。

對中跑特點和性質(zhì)的研究所存在的問題，我們認為主要是由于如下問題造成的：第一，對FOX編著的《運動生理學(xué)》中有關(guān)觀點、數(shù)據(jù)的引用存在問題。FOX在書中特別說明：“人體三種能量系統(tǒng)中，除了有氧系統(tǒng)之外，高能磷化物系統(tǒng)和乳酸系統(tǒng)、乳酸系統(tǒng)和有氧系統(tǒng)是無法截然分開的。這里要指出，表中(表8-2 各種運動活動及其主要的能量系統(tǒng))所列的數(shù)字都只是估計值。到目前為止，關(guān)于各種運動活動中各能量系統(tǒng)之間的相互關(guān)系的實驗數(shù)據(jù)還不完備”。[7]但是，在我國2002年版和2011年版的體育院校通用教材、國內(nèi)權(quán)威的《運動生理學(xué)》的有關(guān)內(nèi)容中，只引用了FOX“各種運動活動及其主要的能量系統(tǒng)”的圖表，卻沒有注明FOX有關(guān)說明。這樣的引用有失規(guī)范同時更易形成誤導(dǎo)，使學(xué)習(xí)和閱讀該教科書的學(xué)生、運動員和教練員對中跑項目的能量供應(yīng)理論---原本只是推斷的比例---而形成所謂“正確的”中跑能量供應(yīng)“概念”。

對于中跑能量供應(yīng)的問題，多數(shù)研究者均從兩個極端供能方面---有氧與無氧---進行定性研究，而FOX則認為中跑是多種供能系統(tǒng)綜合作用的結(jié)果，他特別強調(diào)了三種供能系統(tǒng)：ATP-CP和乳酸系統(tǒng)、乳酸系統(tǒng)和有氧系統(tǒng)、有氧系統(tǒng)。FOX這種觀點更客觀、更全面地揭示了運動員運動過程中能量供應(yīng)的特點。

有關(guān)中跑項目有氧、無氧供能比例的實驗中所取得的數(shù)據(jù)，對進一步認識中跑項目的特點和性質(zhì)有著積極的意義。但要特別注意的是，由于實驗對象的競技水平及其差異---競技能力與水平不同，各種能力系統(tǒng)供能的特點和性質(zhì)應(yīng)該是不同的，因而要考慮其所反映的狀況和適用的對象。眾所周知，研究競技體育運動項目的特點和性質(zhì)，總是從世界級運動員競賽活動中抽象概括得來的。

測量指標反映測量的內(nèi)容效度。在閱讀和分析已有研究時，要特別注意研究者所使用的測量能量供應(yīng)系統(tǒng)的測量指標的問題。例如，有研究認為，最大氧虧積累法(AOD)是目前測量無氧工作能力最有效的方法。[8]因此，在判斷中跑能量供應(yīng)的特點和性質(zhì)時要先對研究者所采用的方法進行判斷，從而判斷其研究的科學(xué)性。

上述有關(guān)中跑能量供應(yīng)的性質(zhì)和比例的文獻回顧，說明FOX當年所做出的“能量連續(xù)統(tǒng)一體”是正確的理論的同時，因為沒有得到證實也說明了其對不同系統(tǒng)供能的比例目前還只是處于“假說”的狀態(tài)，因此也就不能成為精確的指導(dǎo)中跑訓(xùn)練的依據(jù)。但正因為如此，啟示我們中跑項目能量供應(yīng)的研究應(yīng)該進行實證研究，以便獲得足夠的精確的實驗數(shù)據(jù)支持FOX的假設(shè)，并達到精確地指導(dǎo)中跑訓(xùn)練的目的。

4 結(jié)語

對中跑能量供應(yīng)的認識是制約中跑訓(xùn)練質(zhì)量提高的關(guān)鍵因素之一。目前對中跑項目能量供應(yīng)的研究還有待深入。采用能量供應(yīng)的視角、通過實驗精確地探索能量供應(yīng)的比例來確定中跑項目的特點和性質(zhì)，對于改進提高中跑訓(xùn)練的質(zhì)量具有重要的意義。具體表現(xiàn)在，中跑項目能量供應(yīng)的認識對中跑訓(xùn)練具有重要的指導(dǎo)作用，因為訓(xùn)練實踐需要以正確的能量供應(yīng)規(guī)律的認識作為先導(dǎo)，“沒有理論指導(dǎo)的實踐是盲目的實踐”；對中跑項目能量供應(yīng)的認識反作用于訓(xùn)練實踐，用正確的認識來指導(dǎo)訓(xùn)練會提高訓(xùn)練效果，達到預(yù)期的目標，反之，則會對訓(xùn)練產(chǎn)生消極乃至破壞性的作用，使訓(xùn)練競賽失敗。

[1] 張貴敏主編.田徑運動教程[M].北京:人民體育出版社,2007:179.

[2] 王傳三,姚輝洲,常生主編.田徑[M].桂林:廣西師范大學(xué)出版社,2000:186.

[3] 全國體育院校教材委員會審定.田徑[M].北京:人民體育出版社,1991:233.

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[5] 孫南,熊西北,張英波主編.現(xiàn)代田徑訓(xùn)練高級教程[M].北京:北京體育大學(xué)出版社,2010:28,29.

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Study on the Characteristics of Energy Supply Problems in Middle Distance Running

Liu Xianghong1，Yang Zhongming2，Tang Jinyong3，Wei Dongyuan1，Yao Huizhou1

In this paper, literature review and logical analysis methods are used to review the nature and proportion of the energy supply of the middle-distance race. At the same time it confirms that qualitative analysis of the mid-distance running from the perspective of energy supply is of great importance in revealing the characteristics of the sport. The paper concludes that: related researches should trace back to initial studies to understand the problems; a comprehensive view on the ATP-CP, lactic acid and aerobic system, as well as the aerobic system energy characteristics; different energy supply systems have different characteristics and different levels; research on the energy supply contains the judgments on scientific indicators; deeper researches should focus on empirical research.

middle distance run; energy supply; nature; proportion

劉祥宏(1993-)，男，山東日照人，在讀碩士研究生，研究方向：運動訓(xùn)練理論與方法。

姚輝洲(1959-)，男，山東鄆城人，教授，博士，研究方向：運動訓(xùn)練理論與方法、社會視角下的體育運動。

1.廣西師范大學(xué)體育學(xué)院，廣西 桂林 541006 Sport College of Guangxi Normal University, Guilin 541006, Guangxi, China. 2.桂林電子科技大學(xué)信息科技學(xué)院,廣西 桂林 541004 3.桂林旅游學(xué)院，廣西 桂林 541006

G822.2

A

1005-0256(2017)06-0166-3

10.19379/j.cnki.issn.1005-0256.2017.06.070