低氧組訓(xùn)模式對消防官兵體能的影響研究

張榮 楊軍

(合肥恒誠智能技術(shù)有限公司 安徽合肥 230000)

1 測試對象和方法

1.1 測試對象

選取某消防訓(xùn)練基地消防官兵120人，隨機(jī)分為低氧組40人、常氧組40人和普通組40人（低氧組和常氧組訓(xùn)練方案相同，區(qū)別為有無低氧環(huán)境。普通組按照單位計(jì)劃組訓(xùn)）。受試者均身體健康，肢體沒有異常。

1.2 測試方法

嚴(yán)格按照國家軍用標(biāo)準(zhǔn)《中國人民解放軍軍事體育訓(xùn)練大綱》的軍人體質(zhì)評價測定方法，在消防官兵入營2 個月后（訓(xùn)前）及訓(xùn)練結(jié)束前，分別對調(diào)查對象逐一進(jìn)行單杠引體向上、雙杠雙臂屈伸、仰臥起坐、3000m 跑、基礎(chǔ)體能組合1 和基礎(chǔ)體能組合2 等6 個項(xiàng)目測定，對其結(jié)果進(jìn)行集訓(xùn)前、后檢驗(yàn)和方差齊性分析處理，并分別同軍標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較。

2 消防官兵體能考核結(jié)果和訓(xùn)練效果分析

2.1 低氧組、常氧組和普通組消防官兵訓(xùn)前、訓(xùn)中和訓(xùn)后體能考核成績組內(nèi)對比分析

4 周組訓(xùn)訓(xùn)練后，對消防官兵進(jìn)行體能考核，低氧組和常氧組的運(yùn)動能力在前期均有不同程度的提高；后期常氧組部分項(xiàng)目成績上升緩慢，部分項(xiàng)目成績下降。低氧組和常氧組實(shí)驗(yàn)后各項(xiàng)指標(biāo)均較實(shí)驗(yàn)前有非常顯著性提高（＜0.01）；普通組中期考核除了基礎(chǔ)體能組合1 和后期3000m 跑外，沒有顯著性差異（見表1～表3）。

表1 低氧組-消防官兵訓(xùn)練前、訓(xùn)中和訓(xùn)后體能考核指標(biāo)比較（，n=40）

表2 常氧組-消防官兵訓(xùn)練前、訓(xùn)中和訓(xùn)后體能考核指標(biāo)比較（，n=40）

表3 普通組-消防官兵訓(xùn)練前、訓(xùn)中和訓(xùn)后體能考核指標(biāo)比較（，n=40）

低氧組和常氧組針對體能考核目標(biāo)設(shè)計(jì)了專門性訓(xùn)練方案，且低氧刺激手段穿插在低氧組中，讓低氧組的平均成績明顯優(yōu)于常氧組和普通組。而普通組消防官兵體能達(dá)標(biāo)測試后，沒有進(jìn)行針對性體能訓(xùn)練，雖然成績有所提高，但提高不顯著。低氧組和常氧組在后期考核時，出現(xiàn)天氣降溫，消防官兵沒有盡全力去完成考核項(xiàng)目，這對后期數(shù)據(jù)對比和分析也造成了一定影響。但從數(shù)據(jù)上看，低氧訓(xùn)練組在同等條件下，成績好于常氧組。

2.2 低氧組、常氧組和普通組消防官兵體能考核前、中、后期數(shù)據(jù)組間對比分析

對低氧組、常氧組和普通組訓(xùn)練前期體能考核數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析，訓(xùn)練前期3 組各項(xiàng)體能指標(biāo)差異性均不顯著（見表4）。

表4 訓(xùn)練前三組各項(xiàng)體能指標(biāo)單因素方差比較

參加此次調(diào)查的120 名消防官兵，經(jīng)過22 天的組訓(xùn)后，各項(xiàng)指標(biāo)測定結(jié)果，如表5 所示?？梢钥闯?，低氧組消防官兵各項(xiàng)指標(biāo)的均值基本都高于常氧組和普通組，但在基礎(chǔ)體能組合1 和基礎(chǔ)組合2 項(xiàng)目中，常氧組優(yōu)于其他兩組。

表5 訓(xùn)練后期三組各項(xiàng)后期體能指標(biāo)均值比較（）

低氧組和常氧組數(shù)據(jù)經(jīng)過單因素檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)（見表6），在單杠引體向上、仰臥起坐、3000m 跑和基礎(chǔ)體能組合2項(xiàng)目中存在極顯著性差異（＜0.01），說明低氧組訓(xùn)系統(tǒng)訓(xùn)練對消防官兵的單杠引體向上、仰臥起坐、3000m跑和組合2等項(xiàng)目有顯著影響。

表6 訓(xùn)練后期三組各項(xiàng)后期體能指標(biāo)單因素方差比較

常氧組和普通組數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素檢驗(yàn)得知，訓(xùn)練計(jì)劃對基礎(chǔ)體能組合1 和基礎(chǔ)體能組合2 存在極顯著性差異（＜0.01）。

（1）低氧組和常氧組差異性探究。低氧組和常氧組在短周期訓(xùn)練中采用相同的訓(xùn)練計(jì)劃，執(zhí)行相同的訓(xùn)練內(nèi)容。區(qū)別在于低氧組在部分訓(xùn)練內(nèi)容中，銜接了低氧組訓(xùn)系統(tǒng)進(jìn)行間歇低氧刺激（刺激時間為15min，海拔高度為2000m，心率控制強(qiáng)度）。運(yùn)氧能力、增強(qiáng)心肺功能以及改善骨骼肌中相關(guān)氧化酶的活性等方面實(shí)現(xiàn)。

（2）常氧組和普通組差異性探究。基礎(chǔ)體能組合1和基礎(chǔ)體能組合2 項(xiàng)目特點(diǎn)，首先，要求核心穩(wěn)定，核心區(qū)力量均衡，肌肉抗疲勞能力強(qiáng)。其次，要具有良好的身體協(xié)調(diào)能力和靈敏能力，包括起跑時的聽口令和快速變向。最后，要具有動作快速銜接和領(lǐng)悟能力。

3 低氧組訓(xùn)模式分析與討論

低氧組訓(xùn)模式根據(jù)消防官兵體能的實(shí)際情況出發(fā)，以周期化理論為基礎(chǔ)，并在智能低氧訓(xùn)練系統(tǒng)的輔助下，組織消防官兵按照訓(xùn)練計(jì)劃，有序地進(jìn)行身體機(jī)能訓(xùn)練。訓(xùn)練過程中訓(xùn)練數(shù)據(jù)的及時反饋，實(shí)時、科學(xué)地制定和更改訓(xùn)練內(nèi)容，最終在動態(tài)的訓(xùn)練計(jì)劃中提高消防官兵體能水平。

3.1 低氧組訓(xùn)模式中訓(xùn)練強(qiáng)度和運(yùn)動損傷的分析與討論

心率是反映訓(xùn)練強(qiáng)度的指標(biāo)。消防官兵第二周對訓(xùn)練強(qiáng)度的逐步適應(yīng)，第三周新的訓(xùn)練手段和負(fù)荷強(qiáng)度提高的調(diào)整，心率達(dá)到高點(diǎn)后逐步適應(yīng)負(fù)荷強(qiáng)度（見表7）。而血氧飽和度隨心率變化呈負(fù)相關(guān)（見圖1）。

圖1 心率和血氧飽和度變化趨勢

表7 消防官兵低氧組訓(xùn)耐缺氧指標(biāo)測試結(jié)果（，n=40）

通過對訓(xùn)練傷多發(fā)項(xiàng)目的調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)消防官兵訓(xùn)練中易發(fā)生損傷的部位是肩、肘、膝、小腿和腳踝5個部位，一般表現(xiàn)為肌肉拉傷。這5 大部位易受傷原因與其解剖結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)有關(guān)，這些部位不僅在運(yùn)動中運(yùn)用廣泛，而且承載的運(yùn)動負(fù)荷量大。為了預(yù)防損傷和促進(jìn)損傷部位康復(fù)，在訓(xùn)練方案中加入了關(guān)節(jié)養(yǎng)護(hù)和損傷康復(fù)以及低氧訓(xùn)練康復(fù)手段。值得一提的是，低氧康復(fù)訓(xùn)練能緩解疲勞，加快機(jī)體恢復(fù)。

3.2 低氧組訓(xùn)模式理論探究

低氧訓(xùn)練對運(yùn)動損傷預(yù)防和恢復(fù)影響機(jī)制：低氧可以促使肌紅蛋白濃度升高，增加單位面積毛細(xì)血管數(shù)量或肌肉周圍毛細(xì)血管數(shù)量，改善骨骼肌的微循環(huán)，增加細(xì)胞從低氧血和血漿中利用氧的能力，增加線粒體的數(shù)量和體積，改善呼吸系統(tǒng)的功能，促進(jìn)關(guān)鍵氧化酶活性的提高，從而使損傷肌肉再生和加快恢復(fù)。

中高強(qiáng)度能夠引起代謝產(chǎn)物，如血乳酸、H的積累，而代謝產(chǎn)物的積累和訓(xùn)練強(qiáng)度有關(guān)。中強(qiáng)度（60%～80%1RM）的運(yùn)動能夠產(chǎn)生更多的代謝產(chǎn)物，包括乳酸等，這是由于一部分能量供應(yīng)來源于無氧糖酵解系統(tǒng)。低氧訓(xùn)練加快乳酸分解，這可能是因?yàn)榈脱跸路瓮獾脑黾?，加速了CO的排除，提高了氨離子的清除速度，使血液pH 值增加，最終導(dǎo)致血液乳酸水平下降。長時間低氧訓(xùn)練可以提高機(jī)體抗乳酸能力，緩解疲勞。

4 結(jié)語

使用智能化低氧體能作訓(xùn)系統(tǒng)相對于常規(guī)體能訓(xùn)練模式，顯著提高了參訓(xùn)消防官兵的體能素質(zhì)，提高了官兵抗疲勞和機(jī)體恢復(fù)的能力，有效預(yù)防訓(xùn)練損傷，降低訓(xùn)練損傷率。經(jīng)過此次在某基地對消防官兵進(jìn)行了1個月的間歇式低氧組訓(xùn)訓(xùn)練和測試，相比常規(guī)體能訓(xùn)練模式，低氧組訓(xùn)系統(tǒng)使訓(xùn)練變得更加科學(xué)化、系統(tǒng)化、專業(yè)化，能夠更加有效提升消防官兵對復(fù)雜環(huán)境的耐受能力、體能訓(xùn)練效率和效果。建議在消防訓(xùn)練體系中采用低氧組訓(xùn)模式。