短距離龍舟項目運(yùn)動員有氧與無氧工作能力研究

趙洋 趙忠鑫 趙忠磊

(1.山東師范大學(xué)體育學(xué)院 山東濟(jì)南 250014;2.棗莊學(xué)院體育學(xué)院 山東棗莊 277160)

中華龍舟大賽由中國龍舟協(xié)會、國家體育總局社會體育指導(dǎo)中心和中央電視臺體育頻道共同策劃主辦，中視體育娛樂有限公司和各賽事舉辦地政府承辦。依據(jù)中華龍舟大賽傳統(tǒng)的比賽項目，直道競速賽100m、200m 和500m 為短距離項目。隨著我國龍舟體育運(yùn)動比賽項目技術(shù)水平的快速發(fā)展，隊員有氧運(yùn)動綜合能力與隊員無氧運(yùn)動綜合能力，已經(jīng)逐漸成為優(yōu)秀龍舟運(yùn)動員能否取得優(yōu)異運(yùn)動成績和奪取龍舟比賽最終勝利的決定因素，有氧運(yùn)動代謝綜合能力已經(jīng)是維持優(yōu)秀運(yùn)動員速度耐力有氧運(yùn)動的基礎(chǔ)，而無氧運(yùn)動代謝綜合能力是運(yùn)動員力量速度耐力保持在較高水平的重要支撐，現(xiàn)如今的龍舟訓(xùn)練中，日趨增多的龍舟隊領(lǐng)隊與教練員都開始注重運(yùn)動員的身體有氧運(yùn)動綜合能力和無氧運(yùn)動綜合能力的訓(xùn)練。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

短距離龍舟項目有氧與無氧工作能力。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻(xiàn)資料法

通過中國知網(wǎng)查閱龍舟的相關(guān)教材、報刊以及學(xué)術(shù)研究等。

1.2.2 實驗測試法

（1）實驗時間及地點(diǎn)

2021 年4 月2 日至2021 年5 月22 日，在棗莊學(xué)院體育學(xué)院運(yùn)動生理實驗室，分兩次順利完成了此次項目研究的課題實驗與數(shù)據(jù)采集。

（2）實驗設(shè)備

日本Power-max Ⅷ無氧功率車［1］，Ergoline 有氧功率自行車［2］。

（3）實驗對象

被試者對象為棗莊學(xué)院龍舟隊10 名參賽隊員，被測實驗對象在此次運(yùn)動測試時，身體健康狀況良好，測試前將根據(jù)此次實驗的目的、操作實驗流程以及實驗的注意事項，對受試對象進(jìn)行了詳細(xì)講解，并確保被測試對象對內(nèi)容了解。

（4）Wingate 無氧功率實驗方法

運(yùn)用兩種能力測試方法對此次實驗進(jìn)行測試，即10s無氧休息能力功率測試和30s無氧休息能力功率測試。對龍舟隊每名隊員分次進(jìn)行測試，保證每位受試者在兩次無氧功率測試間能夠得到充分的休息，以確保兩次測得的數(shù)據(jù)與實際誤差的差值更小，使實驗更具有說服力［3］。該實驗根據(jù)每位受試者的正常身高和實際體重情況，調(diào)整好功率自行車的電動腳踏車的松緊度和最大負(fù)荷時的重量，受試者在開始進(jìn)行此次實驗前做好準(zhǔn)備活動，并在測試前詢問每位受試者的身體基本情況，另外準(zhǔn)備好運(yùn)動數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，并提示做好準(zhǔn)備，測試人員按下start蹬車按鈕，根據(jù)提示，5s后受試者即可開始全力沖刺蹬車，直至完成超過規(guī)定運(yùn)動負(fù)荷的3次10s踏車沖刺運(yùn)動，期間運(yùn)動間歇90s，測試過程中旁人同伴可為其加油鼓勁，以使每個被測人員能夠發(fā)揮出本身最大運(yùn)動能力，堅持全力直到完成測試，并及時記錄各測試人員的實驗數(shù)據(jù)，換下一個受試者依次進(jìn)行實驗，30s的測試方法要求與10s相同，方法就是竭盡全力蹬騎自行車30s，以最大負(fù)荷運(yùn)動過程中的無氧功率值和輸出指數(shù)作為無氧運(yùn)動能力的綜合評價重要指標(biāo)［4］。

（5）PWC170有氧功率實驗方法

此次實驗采用PWC170有氧功率測試的方法，對棗莊學(xué)院龍舟隊隊員分次測試。該實驗要求同無氧功率測試，在測試之前要給實驗對象講明測試要求（要自行控制力度和速度，使顯示速度數(shù)值保持在55～70km/h之間，保持綠燈亮著，隨著時間和負(fù)荷的增加，測試對象要不斷改變力度，力度大數(shù)值增高，力度小數(shù)值降低，使速度數(shù)值保持基本穩(wěn)定）。在測試過程中，測試人員應(yīng)不時告知實驗對象測試的時間，鼓勵實驗對象堅持測試到規(guī)定時間結(jié)束。測試結(jié)束后，以圖示數(shù)值計算后得出的最大攝氧量作為有氧能力的評價指標(biāo)，測試結(jié)束后，及時記錄各測試人員生成的數(shù)據(jù)，將所有數(shù)據(jù)匯總。

1.2.3 數(shù)理統(tǒng)計法

該文運(yùn)用SPSS 17.0 統(tǒng)計軟件，進(jìn)行獨(dú)立樣本t 檢驗，分析測試實驗結(jié)果，分析后得出的測試數(shù)據(jù)，用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 受試者基本情況的分析

受試者基本情況如表1 所示，此次研究以棗莊學(xué)院龍舟隊隊員為被測對象，共測定棗莊學(xué)院龍舟隊隊員10名，所有人身體狀況良好。從表1可以看出，棗莊學(xué)院龍舟隊隊員的身體基本情況大致相同，平均年齡在20歲，各隊員身高、體重?zé)o顯著差異。

表1 受試者的基本情況（±s）

表1 受試者的基本情況（±s）

2.2 主要觀察指標(biāo)

筆者將從以下觀察指標(biāo)對棗莊學(xué)院龍舟隊隊員有氧運(yùn)動能力和無氧運(yùn)動能力進(jìn)行分析。

最大無氧運(yùn)動功率［Peakpower（W/kg）］，簡稱PP，最大無氧運(yùn)動功率是指人體全部肌肉在短暫時間內(nèi)可以產(chǎn)生高度大功率的活動能力，其數(shù)值越大，說明肌肉爆發(fā)力越強(qiáng)。無氧最大分解供能結(jié)合功率通常出現(xiàn)在5～10s之間，這體現(xiàn)了最大無氧分解供氧和結(jié)合功率的最高質(zhì)量水平，肌細(xì)胞內(nèi)高能氧和磷酸鈣鹽的儲量不足時，就會直接影響到最大無氧運(yùn)動功率［5］。

平均無氧運(yùn)動功率［Averagepower（W/kg）］，簡稱AP，平均無氧運(yùn)動功率通常是30s全力無氧運(yùn)動時，所輸出無氧功率的一個平均值，體現(xiàn)的是肢體各個肌肉維持高強(qiáng)度無氧功率的肌肉耐力，其水平高低主要取決于30s 中肌酸ATP 的最大無氧分解代謝率和磷酸肌酸與糖酵解的最大無氧合成率［6］。糖酵解供能系統(tǒng)體現(xiàn)了人無氧運(yùn)動肌肉能力的一個整體水平，表明人體肌肉具有持續(xù)高強(qiáng)度無氧運(yùn)動輸出的運(yùn)動能力［7］。實驗表明，Wingate無氧耐力功率測試中平均無氧功率與速度力量耐力型項目之間存在著一種密切關(guān)系，它們能較為客觀地反映力量速度耐力型項目的無氧能量新陳代謝平均水平［8］。

最大攝氧量（Maximal Oxygen Consumption，VO2max）的定義是指每當(dāng)人體的大量肌肉群在進(jìn)行長時間的劇烈運(yùn)動時，在人體心肺功能和其他肌肉群利用氧的能力達(dá)到人體最大供養(yǎng)水平時，單位時間內(nèi)人體所能夠攝取的最大氧氣量［9］。

2.3 不同形式的30s Wingate無氧功率測試結(jié)果比較

2.3.1 棗莊學(xué)院龍舟隊隊員最大功率指標(biāo)的比較

通過分組完成30sWingate 無氧運(yùn)動功率實驗，對每位龍舟隊隊員訓(xùn)練前后的最大無氧功率、平均功率等各項相關(guān)性指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行性能測試與計算分析比較。

從表2中可以看出，隊員訓(xùn)練后最大無氧功率增加至964.00W，比訓(xùn)練前增長了175.68W；平均無氧運(yùn)動功率訓(xùn)練后增長至707.25W，比訓(xùn)練前增加了140.89W。龍舟隊隊員在訓(xùn)練前后的最大無氧運(yùn)動功率和平均無氧運(yùn)動功率之間有顯著性差異（P 值分別為0.022，0.027）。龍舟運(yùn)動屬于體能主導(dǎo)類力量耐力型運(yùn)動項目，肌肉的能量消耗不僅量大而且速度快，在100m直道競速賽中，ATP-CP是主要能量來源；200m直道競速賽中，ATP-CP為主要能量來源，糖酵解系統(tǒng)次之；500m直道競速賽的供能系統(tǒng)，主要是糖酵解系統(tǒng)以及有氧氧化系統(tǒng)，起航階段為ATP-CP 供能，中途及沖刺階段為有氧氧化和糖酵解系統(tǒng)供能［10］。在為期近一個半月的時間訓(xùn)練中，棗莊學(xué)院龍舟水上訓(xùn)練以固定動作及分組拖輪胎負(fù)重長劃訓(xùn)練為主，此訓(xùn)練方法能很好地為訓(xùn)練短距離比賽項目打好基礎(chǔ)，從實驗數(shù)據(jù)分析得出，經(jīng)此訓(xùn)練后，龍舟隊隊員的無氧最大功率有很大提高，由此可以說明無氧最大工作能力在訓(xùn)練中發(fā)揮著重要的作用。

表2 龍舟隊隊員訓(xùn)練前與訓(xùn)練后最大無氧功率比較

2.3.2 龍舟隊隊員訓(xùn)練前后30s的不同時間段最大功率的比較

通過完成30s 無氧功率自行車測驗，對受試者0～30s各時間段的最大功率測試并計算。

從表3 可以明顯看出，30s 測試的6 個階段在訓(xùn)練前的最大功率分別是699.94W、840.94W、769.00W、621.20W、580.32W、570.15W；訓(xùn)練前的最大功率分別是763.00W、991.07W、899.41W、720.22W、640.34W、591.15W，各階段訓(xùn)練前后P＜0.05。0～5s 內(nèi)的開始測試階段，受試者測試后的結(jié)果都沒有完全達(dá)到最大測試功率，而是在6～10s 內(nèi)達(dá)到了最大測試功率，隨后開始降低，但訓(xùn)練后各階段最大功率均比訓(xùn)練前各階段最大功率大。這個值可作為評價ATP-CP 和磷酸原供能能力的一個重要測量指標(biāo)［11］。最大輸出功率值反映人體肌肉短時間內(nèi)運(yùn)動輸出功率時的最高水平，一般在第二個5s內(nèi)準(zhǔn)確出現(xiàn)［12］。由此看出，龍舟訓(xùn)練對運(yùn)動員的無氧耐力也有很大的提高，說明無氧耐力機(jī)能水平，在龍舟短距離項目中同樣發(fā)揮著重要作用。

表3 龍舟隊隊員訓(xùn)練前后30s內(nèi)最大功率的分析表

2.4 龍舟隊隊員訓(xùn)練前后10s無氧能力測試結(jié)果

10s分次最大無氧功率能力的測試指標(biāo)，可以很好地說明被試者最大無氧運(yùn)動能力的水平［13］，從表4 可以看出，訓(xùn)練前，3 次10s 測試功率分別是159w、152w、146w；訓(xùn)練后，3 次測試功率分別是190w、185w、177w，訓(xùn)練前后P＜0.05。3 次10s 無氧功率測試負(fù)荷（load）是隨著運(yùn)動時間的增加，運(yùn)動負(fù)荷逐漸增加，被試者的運(yùn)動能力，隨著運(yùn)動時間的增加，其運(yùn)動能力也隨之下降，但訓(xùn)練后的無氧能力與訓(xùn)練前的無氧能力相比，有顯著提高。

表4 龍舟隊隊員訓(xùn)練前后10s無氧能力測試結(jié)果（±s）

表4 龍舟隊隊員訓(xùn)練前后10s無氧能力測試結(jié)果（±s）

注：T1表示第一次10s無氧測試，T2表示第二次10s無氧功率測試，T3表示第三次10s無氧功率測試，3次測試之間均有3min休息時間。

3.5 受試者訓(xùn)練前后PWC170有氧功率測試結(jié)果分析

通過進(jìn)行PWC170 有氧功率測試試驗，對龍舟隊隊員訓(xùn)練前后的最大攝氧量進(jìn)行測試與計算。

從表5可以看出，隊員訓(xùn)練前最大攝氧量為3642.8mL/min，訓(xùn)練后為3811.7mL/min。盡管如此，經(jīng)歷一個半月時間的訓(xùn)練，龍舟隊隊員有氧工作能力亦有升高趨勢，但訓(xùn)練前與訓(xùn)練后無顯著性差異（P＞0.05）。分析原因有二，其一是龍舟隊隊員在本輪訓(xùn)練前有很多隊員均有訓(xùn)練基礎(chǔ)，且在水上訓(xùn)練中多以負(fù)重長劃為主，力量訓(xùn)練多以增大力量為主的超負(fù)荷訓(xùn)練，沒有過多的訓(xùn)練有氧能力［14］；其二，短距離龍舟項目有氧工作能力在供能上不起主導(dǎo)作用［15］。

表5 龍舟隊隊員訓(xùn)練前后最大攝氧量的比較

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，有氧運(yùn)動功率和無氧運(yùn)動功率應(yīng)用測試的方法也陸續(xù)增多，如疾跑法、高度縱跳法、臺階高度試驗和滑冰運(yùn)動測功器、攀登器、劃船運(yùn)動測功儀、功率測試自行車等［16］，但國內(nèi)目前采用有氧功率與無氧功率測試龍舟運(yùn)動項目的研究較少。該研究主要運(yùn)用該組的測試方法對棗莊學(xué)院龍舟隊隊員無氧運(yùn)動功率和有氧運(yùn)動功率進(jìn)行定量分析比較，分析比較了棗莊學(xué)院龍舟隊隊員的無氧運(yùn)動工作能力特征和有氧運(yùn)動工作能力特征，客觀地分析與評價了龍舟隊隊員的無氧工作能力、有氧工作能力、隊員的訓(xùn)練效果以及探討無氧與有氧工作能力對龍舟運(yùn)動訓(xùn)練的適應(yīng)情況等，對今后訓(xùn)練實踐應(yīng)用具有重要的理論與現(xiàn)實意義，對實驗數(shù)據(jù)整理分析比較，還可為今后運(yùn)動員采取適當(dāng)有氧與無氧訓(xùn)練方法提供重要理論數(shù)據(jù)參考。

通過對棗莊學(xué)院龍舟隊隊員訓(xùn)練前后Wingate 無氧功率自行車試驗和PWC170 有氧功率自行車實驗，對比分析所測得的最大無氧功率、平均無氧運(yùn)動功率和最大攝氧量數(shù)值，得出龍舟短距離項目對運(yùn)動員的無氧與有氧工作能力都有所提高，其中無氧運(yùn)動功率有顯著提高，短期訓(xùn)練對無氧爆發(fā)能力提高更為顯著；相對無氧工作能力來說，有氧工作能力提高不明顯，但也有所提高。

4.2 建議

短距離龍舟水上運(yùn)動項群類屬于以體能為主的力量耐力型。龍舟運(yùn)動員的身體形態(tài)會受到項目自身訓(xùn)練等其他客觀因素的影響，表現(xiàn)出明顯的形態(tài)變化和身體素質(zhì)的變化。運(yùn)動員的快速力量與力量耐力是龍舟項目競技取勝的至關(guān)因素，因此，在身體機(jī)能方面表現(xiàn)出較強(qiáng)的磷酸鹽供能與糖酵解供能，肌肉能量消耗速度快且活動量大，神經(jīng)大腦過程強(qiáng)度大、興奮神經(jīng)過程占優(yōu)勢，無氧運(yùn)動具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，因此在進(jìn)行短距離龍舟水上項目短時間的訓(xùn)練時，可適當(dāng)有效地訓(xùn)練上述眾方面的指標(biāo)。在以后龍舟力量訓(xùn)練中，可以以提高肌肉力量與肌肉耐力的訓(xùn)練為主，增加自身體能，同時也保證各個隊員的自身有氧代謝能力保持在較高水平。

在龍舟100m、200m、500m 直道競速賽中，無氧供能更具優(yōu)勢，主要以磷酸原供能系統(tǒng)和糖酵解供能系統(tǒng)為主要供能系統(tǒng)，在以后龍舟水上訓(xùn)練過程中，可適當(dāng)加大對運(yùn)動員無氧工作能力的訓(xùn)練。