足球訓練負荷監(jiān)控研究

摘要：如何合理安排訓練負荷是當下訓練學研究的熱點問題，訓練負荷監(jiān)控也是當前體育科學研究的重點與趨勢。在足球項目中，訓練負荷監(jiān)控具有提高運動表現(xiàn)和預防運動損傷的重要作用。本文從內外部負荷指標角度出發(fā)，總結當前足球訓練中普遍采用的指標以及其作用。在此基礎上提出在訓練如何合理運用相關指標更好的解決訓練實際問題，為基層教練員在選用負荷監(jiān)控指標提供理論參考。

關鍵詞：足球，訓練負荷，負荷監(jiān)控，內部負荷，外部負荷

Soccer Training Load Monitoring Study

Su Zihang

（Guangzhou Sport University， Guanzhou，Guangdong Province， 510000 China）

Abstract：How to reasonably arrange the training load is a hot issue in the current training research， and the training load monitoring is also the focus and trend of the current sports science research. In football， training load monitoring plays an important role in improving sports performance and preventing sports injuries. From the perspective of internal and external load indicators， this paper summarizes the indicators commonly used in current football training and their functions. On this basis， this paper proposes how to reasonably use relevant indicators in training to better solve the practical problems of training， and provides a theoretical reference for grassroots coaches in selecting load monitoring indicators.

Keywords： football， training load， load monitoring， internal load， external load

前言

現(xiàn)代足球隨著技戰(zhàn)術的發(fā)展，當下足球競技愈發(fā)偏向于全攻全守的形式。這也意味著比賽對于體能的要求也越來愈高。有高質量的比賽，就要有高質量的訓練。如何通過高質量的訓練促進球員競技能力水平的提高是當下足球科學研究中的一個重要的課題。

訓練質量可通過對訓練負荷量化進行精準的分析。隨著足球運動的快速發(fā)展和國內外學者對于足球訓練研究的不斷深入，在訓練中如何科學合理地安排訓練負荷已經(jīng)成為訓練學研究的熱點問題。本文主要從足球外部負荷與內部負荷的角度出發(fā)，對足球項目訓練負荷監(jiān)控所采用的指標進行概述，探究足球項目訓練負荷監(jiān)控的研究進展。

1足球訓練負荷概述

訓練離不開負荷，有訓練必然產(chǎn)生負荷。采用合理的訓練負荷指標對訓練過程進行監(jiān)控可為科學安排訓練負荷提供客觀依據(jù)，并且為教練員合理的制定和及時調整訓練計劃提供直觀反饋[1]。筆者對足球訓練負荷的相關文獻進行大量的閱讀后發(fā)現(xiàn)，當前國內外學者將足球項目的負荷分為外部負荷與內部負荷。因此，筆者也將從外部負荷和內部負荷兩個角度出發(fā)對負荷指標進行概述。

1.1足球外部訓練負荷指標

外部負荷是指運動訓練中施加在身體上的物理負荷，外部負荷的測量通常被用于量化有氧耐力運動和團隊運動項目中。外部負荷代表著運動員在訓練過程中實際的做功輸出，包括負重量、跑動速度、加速度、跳躍等，也有學者稱其為機械負荷。在足球項目中主要運用跑動能力指標與加減速度指標對訓練負荷進行監(jiān)控。

1.1.1運動員跑動能力相關指標

在足球項目中，跑動是最基本的形式也是完成所有技戰(zhàn)術要求的必要條件。因此，足球訓練中，跑動能力是評價外部負荷的一項必不可少的重要指標。跑動能力可分為跑動速度和跑動距離。

通過對國內外文獻的查閱發(fā)現(xiàn)，在足球科學研究領域中，不同學者對于跑動速度的等級劃分有一定的差異，這種差異主要區(qū)別于性別與年齡。從年齡角度來看，人作為一個不斷發(fā)展的個體，未成年人的身體機能處于不斷的發(fā)展中，從未成年到成年的階段中，隨著人體的肌肉骨骼不斷的生長，其跑動能力必然也會隨著生理機能的不斷完善而提高。從性別角度來看，男性的肌肉與骨骼的密度與粗壯程度明顯比女性高，因此男性的跑動能力也必將比女性強。當前足球科研中，廣泛的使用的標準為：沖刺跑（速度≥8.3m／s）、高速跑（≥5.8 m／s）、中速跑（≥4.4m／s）、低速跑（≥3.3m／s）、慢跑（≥2.2m／s）、慢跑以下（＜2.2m／s）。

跑動距離是指運動員在比賽或訓練中各種活動時移動軌跡的距離之和[2]。研究表明，跑動距離的多少與球隊的勝負息息相關。跑動距離越大，獲勝幾率也越高。國內外學者對于跑動距離的研究十分豐富，回溯跑動距離的研究歷程，可發(fā)現(xiàn)最早開始研究可追溯到上個世紀60年代，學者運用方格紙進行手工目測。隨著科技的發(fā)展，錄像設備介入到比賽中后，技戰(zhàn)術分析軟件開始逐漸運用到跑動距離的研究之中；再到今天，可穿戴設備技術的成熟運動員在比賽和訓練中的測量愈發(fā)精確，誤差率可達到＜2%。

高水平的球隊對于球員的跑動能力非常重視。在一場高強度的比賽中，運動員的跑動能力越強，代表著其體能儲備越好，能夠更有效地執(zhí)行教練員制定地技戰(zhàn)術安排，使得球隊獲勝的幾率大大的提高。

1.1.2加減速度指標

加減速度指標也是足球項目中重要的一項外部負荷指標。加速度是基于傳感器的速度數(shù)據(jù)變化，從加速開始到結束，記錄下整個加速過程的數(shù)據(jù)計算為1次；減速運動同理。在比賽與訓練的實際中，通常監(jiān)測運動員加減速gt;2.5m/s的次數(shù)（Accelerationgt;2.5m/s、Decelerationgt;2.5m/s）。監(jiān)測此項數(shù)據(jù)指標的意義在于，加減速次數(shù)越多，代表著比賽中攻防次數(shù)越多，表明比賽強度越高；從而為訓練提供參考標準，更為合理的安排與調整訓練的強度。

還應注意到，在足球項目的訓練監(jiān)控中，眾多學者與科研團隊對球員負荷（Player Load，PL）也非常重視。PlayerLoad由catapult科技公司與澳大利亞體育學院聯(lián)合開發(fā)的成果。此項數(shù)據(jù)指標是基于三軸加速度計記錄的數(shù)據(jù)，表示為在X、Y、Z三個平面的加速度之和[3]。其公式為：

Player Load=（ay1-ay-1）2+（ax1-ax-1）2+（az1-az-1）2

（ay代表前后方向的加速度，ax代表左右方向的加速度，az代表垂直方向的加速度）

Player Load使用加速度瞬時變化率除以比例因子從而測量出運動員的工作量。

綜上所述，量化運動員的外部負荷指標可分為跑動能力與加減速運動兩類。通過量化外部負荷可以更好地體現(xiàn)出足球運動的負荷形式，幫助教練員更好地制定和調整訓練計劃，提高訓練效率和預防運動損傷。

1.2足球內部訓練負荷指標

足球運動的內部負荷是指于運動員機體對比賽或訓練刺激的反應，包括生理反應和能量代謝兩方面，生理反應表現(xiàn)在心率和呼吸的變化，能量代謝則表現(xiàn)在生化指標上的變化[4]。內部負荷反映的是運動員機體對外部負荷的反映程度，可用于評估運動員的疲勞狀況。通過對國內外相關文獻的查閱，內部負荷的可分為主觀指標和客觀指標兩個方面。主觀指標為RPE問卷評估，客觀指標為心率指標與生物標記類指標。

1.2.1心率指標

心率就是每分鐘心臟跳動的次數(shù)。正常人靜息心率約在 60—100b/min之間，一般成年人的正常靜息心率平均為 80b/min。靜息時心率會受到年齡、性別和不同的生理狀況的影響，靜息心率隨著年齡逐漸增長逐漸降低；長期從事專業(yè)訓練的運動員靜息心率較普通人低，優(yōu)秀耐力運動員可低至40b/min；成年女性的心率較男性快3—4b/min。同時心率也會受到不同狀態(tài)的影響，例如：熟睡時心率較清醒時慢，臥位比站立時慢，體溫變化、進食、情緒波動等因素都會對心率有影響[5]。

心率監(jiān)控需與運動項目相結合，心率可及時反映運動員的訓練情況及身體恢復狀況，具有預防過度疲勞，延長競技壽命的重要作用。在力量訓練過程中也可以通過心率指標來衡量力量訓練強度的大小，從而對訓練計劃進行及時的調整[6]。在大負荷訓練過程中心率就作為了一項判斷訓練強度的重要客觀依據(jù)，教練員與科研人員運用心率指標探究大負荷訓練能否接近和達到比賽的水平。通過對文獻進行總結后可得出結論：利用正式比賽的心率作為訓練的目標心率，能夠提高大負荷訓練的訓練質量，保證訓練效果，促進運動員競技能力的提升，為教練員科學正確地選擇訓練手段和方法提供了有力的數(shù)據(jù)支撐。當前足球訓練中大多教練員也使用最大心率百分比（%HRmax）來評估訓練強度，其優(yōu)勢在于減少個體最高心率差異性的影響，方便教練員通過區(qū)間的方式快速精準地判斷出當下訓練的質量，從而及時調整訓練方案。關于心率強度區(qū)間的劃分，不同學者有不同見解。根據(jù)文獻資料查閱并進行統(tǒng)計整理后，通常將心率強度區(qū)間劃分為：lt;50%HRmax、51-60%HRamx、61-70%HRmax、71%-80%HRmax、81%-90%HRmax、gt;90%HRamxs六個區(qū)間[7]。國外學者 ACHTENJ等人通過研究，認為一堂訓練課除去熱身及放松時間，在主課程內至少要有一半時間需要主教練通過負荷調整將運動員心率控制在運動強度為 85%-95%HRmax，這樣才能有效模擬比賽強度，從而提高訓練質量。此結論是基于 JensBangsbo等人的相關研究，高水平男足比賽時，至少有2/3的時間場上運動員是以85%及以上最大心率的強度進行運動[8]。

值得注意的是，僅僅通過心率反映運動強度具有一定的局限性。因此提出了使用運動員在某一心率持續(xù)時間來更為精確的量化內部負荷，從而提出了訓練沖量（TRIMP），并將其用于衡量訓練負荷和訓練效果。TRIMP指標最早由Banister等人提出，最初的計算公式為TRTIMP=運動時間×運動強度，其主要用于計算持續(xù)性耐力類項目的運動項目[9]；而后學者們根據(jù)實驗研究對算法進行修改，加入了心率計算TRIMP?；谛穆实?TRIMP計算方法大多采用最大心率強度區(qū)間乘以區(qū)間對應權重因子和心率儲備區(qū)間乘以對應權重因子的方法。其公式為：

TRIMP=TD×K×X

（TD：訓練有效時間；X=（訓練時平均心率－休息時心率 ） /（訓練時最大心率－休息時心率）；;K=0.64eDB，其中DB為性別權重，D=1.92，B=1.92）

隨著研究的不斷深入，學者們以心率為基礎，提出還可通過心率恢復時間（HRR）與心率變異性（HRV）來對訓練負荷進行監(jiān)測，不過由于在科研過程中HRR與HRV測試的信度的不穩(wěn)定性以及在訓練實際中教練員運用較少便在此不詳細闡述。

1.2.2生物標記物指標

生物標記物，即運動員的生理生化指標，從運動員外部監(jiān)測手段觀察到的精確和可重復測量的客觀指標[10]。在足球運動中，科研人員通常采集運動員的血液與尿液分析肌酸激酶（CK）、血尿素（BU）、血紅蛋白（Hb）、血睪酮（T）、血皮質醇（C）、尿比重這幾項指標的數(shù)值來分析運動員訓練前后或比賽前后的身體的疲勞程度[11]。

但是由于足球作為團隊項目，訓練與比賽人數(shù)較多，相關生理生化指標采集相較于個人類項目困難，再者加上生理生化指標多為有創(chuàng)性指標，不多被教練員接受，因此在訓練實際中不能夠有效的展開，只能通過定期檢測判斷運動員階段性訓練的身體疲勞累積，由于方法的局限性可能會導致相關指標采集與分析具有一定的誤差。

1.2.3主觀疲勞量表

主觀疲勞量表（Rating of" Perceived Exertion Scale）是通過問卷的形式進行量化內部負荷又稱為RPE量表。RPE量表作為一種高效便捷的心理測量量表，在采集運動員的訓練負荷數(shù)據(jù)時具備簡單、直接、和可操作性強等優(yōu)勢，在國外廣泛運用于測量足球運動員的訓練負荷[12]。

RPE量表最早由Brog提出，而后由Foster教授修改提出了sRPE并于1995年首次使用，期間通過多次實驗和修改后確定為可量化訓練負荷的方法。RPE通過心理層面的表現(xiàn)形式反映生理機能的變化，作為無創(chuàng)性指標被國內外大多數(shù)教練員所接受并因其簡便與高效的特點被廣泛運用于訓練實踐中。RPE可與生理指標結合從而更為精準地評定運動員的身體機能狀況，為教練員及時調整訓練計劃提供客觀的依據(jù)。但是RPE并非沒有缺點，在使用過程中，會因為個體的經(jīng)驗、身心感受的忍受程度以及自身的理解程度而存在一定的誤差。因此在使用RPE進行負荷監(jiān)測時應與客觀指標相結合從而更為準確的評定訓練負荷的大小。

綜上所述，內部負荷指標的量化主要用于評定運動員機體的疲勞程度，在訓練實踐中，對于內部負荷的評判不能僅從主觀層面進行單一評判，而應該結合客觀指標進行綜合評定。

2負荷監(jiān)控助力科學化訓練的關鍵

2.1建立多指標負荷評價體系

訓練監(jiān)控的主要目的是為了提高運動員的運動表現(xiàn)以及預防運動損傷。對負荷指標進行量化可更為直觀的為教練員提供反饋。同時，要清楚的認識到，在訓練過程中運動員承受的負荷是多方面的。因此，選用負荷指標也應從內部與外部、主觀與客觀的角度結合進行分析。并且運用大數(shù)據(jù)統(tǒng)計手段與人工智能算法將所選用的負荷指標整合統(tǒng)一起來形成分數(shù)，進行負荷的綜合評定。在這一過程中也應該不斷的探索各個負荷指標之間的聯(lián)系，進一步構建負荷評價體系，達到精準監(jiān)控與評價這一效果。

2.2注重訓練負荷監(jiān)控的個性化

由于運動員之間存在個體差異性，當前負荷監(jiān)控逐漸向個性化方向發(fā)展，訓練計劃必須在切實了解運動員的個體基礎后進行制定。足球項目中不同位置球員所需要的能力不同，例如前鋒球員要求有更高水平的無氧高強度跑動能力、中場球員要求高水平的有氧高強度跑動的能力。因此，針對不同位置的球員要有不同的訓練方案。同時建立運動員個人檔案，對運動員的負荷承受能力進行縱向對比，更好的評估運動員的負荷能力水平以及疲勞狀況，助力運動員競技能力高水平提升以及預防運動損傷。

3結語

內外部訓練負荷對于評定運動員機體承受負荷刺激能力具有極為重要的意義。通過負荷指標可以更為直觀、科學的進行反饋，從而幫助教練對訓練計劃進行修訂與調整。值得注意的是，在訓練中并不是所有指標都可被教練員采用，負荷指標的選用應根據(jù)項目特點與訓練實際情況選用合理的指標，從而避免因數(shù)據(jù)采集的誤差導致訓練計劃制定的不合理，最終影響訓練效果。

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