網(wǎng)球模擬比賽中運動強度與發(fā)球技術(shù)發(fā)揮的相關(guān)性分析

金宗學 何輝 周越 楊易 熊開宇

1北京體育大學（北京 100084）

2燕山大學體育學院

網(wǎng)球比賽期間，體能儲備或預防疲勞是網(wǎng)球運動員關(guān)注的重要問題之一，因為高強度運動對運動員技戰(zhàn)術(shù)的應用會產(chǎn)生很大影響。本研究探討網(wǎng)球比賽運動強度的變化及其對技術(shù)發(fā)揮的影響，為網(wǎng)球技戰(zhàn)術(shù)和體能訓練提供參考依據(jù)。

1 研究對象與方法

1.1 受試對象

選取男子網(wǎng)球運動員8名，年齡21.0±1.41歲，身高184.0±2.14 cm，體重73.5±2.83 kg，運動等級均為國家一級運動員，一直堅持訓練，無損傷；根據(jù)國際網(wǎng)球ATP制度安排賽事，隨機配對，采用3盤2勝制，比賽過程中無裁判安排以信任制，換邊、換球和間歇時間均按照國際標準規(guī)定。

1.2 實驗方法

1.2.1 測試儀器

Polar遙測心率系統(tǒng)（芬蘭），采樣頻率10次/秒；2套Sony（HDV 1080i）攝像機作為數(shù)據(jù)保存；2套雷達測速儀，其原理基于多普勒效應，對定點形成扇形測試采集；1臺筆記本。

1.2.2 研究方法

采用Sony（HDV 1080i）攝像機全程拍攝；在發(fā)球運動員的拋球位置的正后方，用雷達測速槍實時監(jiān)測發(fā)球球速并記錄；采集心率用改良后Polar心率表（芬蘭），同時可以監(jiān)測每次心率所用的時間，佩戴方式可從胸部移到腰部位置，經(jīng)數(shù)據(jù)校準可知，同一個人佩戴胸部位置和腰部位置的心率數(shù)值變化一致。

1.2.3 運動強度定義

運動負荷（也稱負荷強度）是指運動員有機體對特定的運動情境產(chǎn)生高出安靜狀態(tài)或日常生活的生理應激水平或生理反應水平，不僅反映運動負荷本身，還包含生理緊張或反應[1]，主要應用心率指標評價負荷強度[2]。研究表明，在一定時間內(nèi)，運動強度和心率之間存在著線性關(guān)系[3]，尤其是未達到穩(wěn)定狀態(tài)時，心率與工作強度成正比關(guān)系，尤其是球類運動負荷強度[4]。鑒于此，網(wǎng)球比賽過程中運動強度可用心率百分比表示[5]。心率百分比=比賽中心率/個人最大心率×100%，而個人最大心率（maximal heart rate，MHR）采用年齡推算：220－年齡[6]。

1.2.4 心率區(qū)間劃分

本研究心率區(qū)間的劃分不僅從基本原理上參考了美國運動醫(yī)學學會運動處方建議中的運動強度與心率關(guān)系[7]，還從實際應用上參考了足球體能訓練的心率區(qū)間劃分[8,9]，然后再結(jié)合網(wǎng)球比賽過程中的心率變化特征，將比賽心率分為5個心率區(qū)間，見表1。

表1 心率區(qū)間劃分

1.2.4 測試

（1）運動員進入比賽場地，即佩戴心率表，進行全場監(jiān)測；攝像機全程錄像；雷達測速槍測發(fā)球者的球速，并有記錄人員現(xiàn)場記錄比分、時間、球速、成功率等，再通過錄像回放進行校正。

（2）運動強度指標：賽前運動強度、比賽平均運動強度、比賽最高運動強度比和一發(fā)即刻運動強度，以上運動強度均是通過實時監(jiān)控受試者比賽過程中心率進行統(tǒng)計換算而成。

（3）發(fā)球相關(guān)指標：一發(fā)成功率（the success rate of first server，1st SSr）、一發(fā)失誤率（the error rate of first server，1st SEr）、二發(fā)成功率（the success rate of second server，2nd SSr）、直接得分（Ace，A）、雙誤（dou?ble fault，DF）、非迫性失誤（unforced error，UfE）、一發(fā)球速（the speed of first server，1st SS）、一發(fā)平均速度（the average speed of first server，1st SavgS）；一發(fā)最大 速 度（the maximum speed offirstserver，1st SmaxS）；二發(fā)平均速度（the average speed of second server，2nd SavgS）；二發(fā)最大速度（the maximum speed of second server，2nd SmaxS）。

1.2.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與整理

數(shù)據(jù)用平均值±標準差表示，采用2007版excel和SPSS19.0進行數(shù)據(jù)處理，采用Spearman相關(guān)和配對t檢驗對數(shù)據(jù)進行分析，率的比較采用卡方檢驗。以P＜0.05為差異具有顯著性。

2 結(jié)果與分析

2.1 整場比賽中運動強度與技術(shù)發(fā)揮的相關(guān)性分析

運動員整場比賽運動強度與發(fā)球技術(shù)情況如表2所示。對整場比賽運動強度與一發(fā)技術(shù)發(fā)揮進行相關(guān)分析（表3）可知，運動員整場比賽運動強度與一發(fā)技術(shù)發(fā)揮效果有很大關(guān)系，尤其是整場比賽平均運動強度（%MHR）與一發(fā)失誤率呈顯著正相關(guān)（P＜0.05），與一發(fā)成功率呈非常顯著負相關(guān)（P＜0.01）。對整場比賽運動強度與二發(fā)技術(shù)發(fā)揮進行相關(guān)分析（表4）可知，整場賽前運動強度（%MHR）和比賽最高運動強度（%MHR）分別與二發(fā)成功率無顯著性相關(guān)，比賽平均運動強度與二發(fā)成功率呈顯著負相關(guān)?？梢?，在疲勞的情況下，運動員的發(fā)球效果相對較差。Bangsbo[10]研究表明，用心率評估比賽強度，必須選取比賽過程中的最高心率和平均心率，這兩個值能反映比賽過程中心肺機能。最高心率主要反映比賽過程的運動強度大小，平均心率主要反映比賽過程的運動量，但不能反映比賽過程中間歇時的心率變化特征[11]。其原因主要是受體能儲備水平的影響，隨著比賽時間的延長，網(wǎng)球運動員體能下降速率增快，間歇期間體能恢復率也相應減慢，進而使該運動員疲勞累積，致使運動員專注度不穩(wěn)定、呼吸能力減弱、核心肌群不穩(wěn)定或肌肉能力下降，導致技術(shù)動作不穩(wěn)定[12]、預判能力下降或步法不到位等現(xiàn)象[13]，造成一發(fā)失誤率增多。

表2 整場運動強度與技術(shù)發(fā)揮描述性統(tǒng)計結(jié)果

表3 整場比賽運動強度與一發(fā)技術(shù)發(fā)揮相關(guān)分析結(jié)果

表4 整場比賽運動強度與二發(fā)技術(shù)發(fā)揮相關(guān)分析結(jié)果

2.2 比賽每一盤的運動強度對技術(shù)水平發(fā)揮的影響

由表5可知，運動員的前后兩盤比賽中的賽前運動強度（%MHR）和比賽最高運動強度（%MHR）無顯著顯著性差異，而第二盤的比賽平均運動強度（%MHR）明顯高于第一盤。與前人研究的最高心率相符，網(wǎng)球訓練過程最高心率高達最大心率的87%左右，也有研究顯示網(wǎng)球訓練的最高心率達到運動員最大心率的90.3%[14]。有研究[15]顯示網(wǎng)球運動項目在高強度對抗中血乳酸和心率都會急劇上升，但整場比賽的血乳酸累積相對較少，而平均心率相對較高，也可表示整場比賽后有運動疲勞的積累。Mark Kovacs等[16]研究表明，運動量與平均心率有正向線性關(guān)系。運動員第二盤的平均心率強度屬于亞高強度，明顯高于第一盤，造成第二盤中發(fā)球質(zhì)量相對第一盤水平有所下降，與表6的結(jié)果相一致，運動員在第二盤的直接得分次數(shù)和二發(fā)成功率明顯少于第一盤（P＜0.05），非迫性失誤明顯高于第一盤（P＜0.05），一發(fā)成功率非常明顯低于第一盤的（P＜0.01），表明運動員在體能下降的情況下，發(fā)球技術(shù)發(fā)揮的效果會受到很大的影響。Gillet等[17]研究結(jié)果顯示非迫性失誤偏高，一方面說明運動員進攻欲望較強，在疲勞狀態(tài)下，易發(fā)生非迫性失誤；另一方面，在耐酸情況下運動員的技術(shù)動作未形成自動化模式，受核心部位影響和呼吸頻率的影響。由表7可知，運動員第二盤的一發(fā)平均球速明顯低于第一盤（P＜0.05），而一發(fā)最高球速、二發(fā)最高球速和平均球速不具有顯著性差異。Girard等[18]研究表明，高強度網(wǎng)球比賽過程中，運動員疲勞會影響運動員擊球位置的精確性和落點的穩(wěn)定性。

表5 比賽每一盤的運動強度特征

表6 比賽每一盤的運動強度下的發(fā)球技術(shù)統(tǒng)計特征

表7 比賽每一盤的運動強度下的發(fā)球速度特征（km/h）

2.3 比賽中每分之間的運動強度對一發(fā)質(zhì)量的影響

有研究表明，長時間（2～4小時）的網(wǎng)球比賽開始和結(jié)束之間，發(fā)球速度無顯著性變化[19]，但發(fā)球落點和成功率均會受到體能水平的影響[20,21]。表8顯示了一發(fā)成功率、失誤率和球速在不同心率區(qū)間之間的差異性，區(qū)間三（Ⅲ）的一發(fā)成功率非常顯著高于其他4個區(qū)間（P＜0.01），區(qū)間四（Ⅳ）的一發(fā)成功率明顯高于區(qū)間一、二和五（P＜0.05）；區(qū)間四（Ⅳ）的失誤率明顯高于其他4個區(qū)間（P＜0.01）；區(qū)間三（Ⅲ）一發(fā)球速顯著高于區(qū)間二（Ⅱ）（P＜0.05）。在每一分球回合數(shù)較多的情況下，會出現(xiàn)乳酸堆積現(xiàn)象，可能短暫引起下肢肌肉力量下降，破壞下肢的穩(wěn)定性或者心率加快，從而使運動員的核心穩(wěn)定性下降，影響發(fā)球質(zhì)量。綜上可知，一發(fā)質(zhì)量效果最好的心率區(qū)間應為運動最大心率的71%～75%。

表8 一發(fā)成功率、失誤率和球速在心率區(qū)間的分布情況

3 總結(jié)

比賽中運動員的發(fā)球成功率與運動強度呈負相關(guān)；比賽中運動員的體能下降顯著影響發(fā)球質(zhì)量和得分能力，應利用旋轉(zhuǎn)和落點代償此不佳的發(fā)球質(zhì)量；比賽過程中，網(wǎng)球運動員在最大心率的71%～75%心率區(qū)間，一發(fā)效果最好。本研究結(jié)果提示，制定訓練計劃應考慮比賽中強度變化特征，使訓練強度盡量與比賽中運動強度一致；教練員應實時監(jiān)控運動員的比賽訓練中心率的變化，為運動員及時調(diào)控賽中戰(zhàn)術(shù)安排提供理論依據(jù)。