O2max速度的不同间歇训练对运动员有氧能力和3 000 m跑成绩的影响

朱小烽,刘无逸

朱小烽1,2,刘无逸1

最大耗氧量速度(vO2max)作为中长跑训练的一个强度指标可以有效地用来制定中长跑间歇训练和持续训练的训练计划和评定日常的训练效果。研究目的:通过4周vO2max强度的间歇训练和持续跑训练的实效性研究,首先是验证高强度的间歇训练对于提高受试者的有氧耐力方面是否优于持续跑训练;其次来评价高强度的间歇训练跑30/15组与15/15组在4周训练后对提高运动员有氧耐力和3 000 m跑成绩的效果优劣。研究方法:男性田径运动员18名,随机分成3组:1)40 min70%vO2max持续跑训练组(A组);2)间歇跑15/15训练组(B组);3)间歇跑 30/15训练组(C组)。训练前、后测试指标: vO2max、O2max、3 000 m成绩测定。研究结果:1)O2max:间歇跑组(B组和C组)训练前、后均有显著性升高(P＜0.05;P＜0.01);A组训练前后无统计学意义的变化。2) vO2max:间歇跑组训练前后均有非常显著性的的提高(P＜0.01),而A组训练前后无显著性差异。4)3 000 m跑成绩:C组训练前后有非常显著性的升高(P＜0.01),A组和B组均有显著性升高(P＜0.05)。结论:用vO2max作为强度指标进行中长跑训练,在受试者有氧能力的改善和3 000 m跑成绩的提高上,间歇训练优于持续跑训练,尤其是30/15组间歇跑训练最为显著。

间歇训练;中长跑;最大耗氧量速度;有氧能力;成绩

自1959年 Roskamm和 Reindell提出间歇训练法以来,经半个世纪的探索,已有不少强度指标用来监控中长跑间歇训练,如:乳酸阈强度(LT)、通气阈跑速(VT)、O2max百分比等。而最近有一项重要的速度指标—最大耗氧量速度(vO2max)引起了国内、外教练员和研究者的关注。诸多学者[4,5,10-13,20]把vO2max定义为在递增负荷测试中,能够诱导O2max产生的最小速度。Daniels[14]认为,vO2max是一个整合跑步效率(Running economy RE)和O2max等参数的有效的有氧运动指标。Babineau和Leger[3]的研究认为,运动员个体的vO2max与其在1 500～5 000 m比赛中跑的速度最为密切,尤其是3 000 m跑, Billat[9]研究指出:3 000 m跑训练强度 100%～105% vO2max最为合适,此强度下有氧供能比例约为85%～90%。

在中长跑训练中,除RE外影响运动员有氧能力的另外一个重要的因素是O2max。对于有训练基础的或者是训练水平较高的运动员,要提高他们的O2max主要是通过高强度的间歇训练(H IT)[22,27]。Smith研究[25]认为,如果想要提高运动员的最大有氧能力,间歇训练中100% vO2max强度是比较适宜的,特别是对于3 000 m项目运动员。因为在递增负荷中,100%vO2max是诱导个体O2max的最小速度,同时,该速度和3 000 m跑比赛时的速度快慢相仿[1,19]。而在相关持续跑训练的研究中, Helgerud[18]发现,70%vO2max强度下,短期内亦能够有效地提高受试者的有氧能力。

在中长跑的间歇训练中,除训练强度和持续时间外,间歇形式和间歇比例也被视为重要的训练因素。Gorostiaga[17]和Astrand[2]的研究认为,30 s100%vO2max强度的快跑加以30 s或15 s完全休息的间歇训练只能诱导个体的65%～70%O2max;同样,Billat[7]报道指出,100% vO2max的间歇训练中,要使受试者达到O2max的状态,不低于50%vO2ma x强度的积极性间歇恢复方式是必须的。Babineau和Leger等研究者[3,25]认为,对于vO2max强度监控下的耐力性项目的训练,间歇比例应该是1∶1 (快跑15 s+慢跑放松15 s或者快跑30 s+慢跑放松30 s)或者2∶1(快跑30 s+慢跑放松15 s或者快跑60 s+慢跑放松30 s)比较适合。但是,至今也没有比较合理的证据来说明何种比例的间歇训练才是最合理和科学的。目前,以vO2max作为强度指标进行间歇训练主要是在实验室借用运动跑台和气体分析仪等仪器进行的一次性测定的实验研究,很少有人在田径训练中进行实效性的研究。因此,本研究目的是通过为期4周的vO2max强度的中长跑间歇训练和持续跑训练的实效性研究对比,首先是验证高强度的间歇训练在提高受试者的有氧耐力方面是否优于持续跑训练;其次来评价高强度的间歇训练跑30/15组与15/15组在4周训练后对提高运动员有氧耐力和3 000 m跑成绩的效果优劣,从而为实际训练提供参考依据。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

本次实验的研究对象为上海体育学院附属竞技运动学校男性田径运动员18名,主要为径赛项目(200 m～5 000 m),其中,二级运动员11人,三级运动员 7人,受试者平均进行专业训练4年以上(4.2±2.1),年龄20.8± 2.1岁,身高173.6±4.5cm,体重66.0±6.4kg,O2max 62.55±6.78 ml/kg/min,体脂肪率 10.8±3.3%(表 1)。

表1 本研究实验对象的基本情况一览表

熟悉本次实验训练方案后,18名受试者随机分成3组:40 min70%vO2max持续跑组(A组)6人、间歇跑15/ 15(100%vO2max)组(B组)6人、间歇跑30/15(100% vO2max)组(C组)6人。A组训练方式为70%vO2max持续跑40 min;B组训练方式为100%vO2max快速跑15 s,接着以50%vO2max的放松慢跑15 s,不断重复循环,循环次数根据气体分析仪测定结果而定;C组训练方式为100%vO2max强度快速跑30 s,接着15 s50% vO2max的放松慢跑,不断重复循环,循环次数根据气体分析仪测定结果而定。

1.2 研究方法

1.2.1 主要实验仪器

意大利 K4b2气体分析仪。德国 h/p/cosmos公司专业运动跑台。德国产Cortex Biophysik Metamax system (MAX-11)运动心肺功能测试系统。

1.2.2 测试地点和条件

所有体成分基础指标测试、运动跑台以及心肺功能测试均在上海市民体质测试中心进行。室温控制在20℃～25℃,相对湿度控制在45%左右。3 000 m跑测试以及 K4b2气体分析测试均在标准田径场进行,气温在21℃～23℃。

1.2.3 测试指标以及测试方法

所有受试者训练前后都要进行1次跑台递增负荷力竭测试,主要测试受试者的vO2max和O2max。跑台测试完后在400 m标准跑道上测试3 000 m跑成绩。两次测试要求间隔至少48 h以上,训练前后期指标测试各在2周内完成,具体测试方法如下。

作者单位:1.上海体育学院,上海200438;2.嘉兴学院,浙江嘉兴314200
1.Shanghai University of Sport,Shanghai 200438,China;2.Jiaxing University,Jiaxing 314200,China.

1.2.3.2 3 000 m跑成绩测定

所有跑台测试完后,在400 m标准田径场上测试3 000 m跑成绩(环境温度在21℃～23℃),测试前准备活动以60%～70%vO2max强度下慢跑15 min,接着进行适当的拉伸练习,休息3 min后进行测试。

1.2.4 训练方案

1.2.4.1 3组训练量确定

在确定A组运动强度和时间后,采用3组运动中总摄氧量一致的原则,用意大利 K4b2气体分析仪对每个跑完预定时间和距离的受试者的摄氧量进行分析,从而推断两个间歇训练组的间歇循环次数。

1.2.4.2 训练内容安排

1.2.4.3 训练监控

在正式训练前,400 m标准跑道上每隔10 m,在内道定下醒目的标志物,用来提醒受试者的跑程控制,操场中间用哨子音来提醒时间和跑动节奏。间歇跑15/15组、间歇跑30/15组以组为单位进行训练,40 min持续跑组6人自带手表在跑动中控制自己每圈时速即可。训练前,受试者每人根据自己的vO2max和组别,进行适应性的训练2次。

1.2.5 统计学方法

测试数据用SPSS 13.0和Microsoft Excel 2003软件进行统计和分析,所有的数据均用均数+标准差(X ±SD)表示。实验前、后比较采用配对样本t检验(Paired-Samples T Test),组间比较采用方差分析(ANOVA),P＜0.05定为统计学意义上有显著性差异,P＜0.01表示有高度显著性差异。

2 研究结果

2.1 K4b2气体分析仪测试结果

根据表2显示,40 min持续跑组中完成一次训练后平均摄氧量为123 804±5 276.9 ml,间歇跑15/15组在平均完成71.6±9.76次循环后耗氧量为123 772±5 167.3 ml,间歇跑30/15组平均完成51±4.40次循环后,总耗氧量为123 551±5 008.55 ml,各组总耗氧量基本一致,在日后的4周训练中,3组训练量设定为70%vO2max强度下的持续跑组40 min,间歇跑15/15组完成71.6次间歇跑循环,间歇跑30/15组完成51次间歇跑循环。

表2 本研究3组训练量的比较一览表 (n=9)

2.2 3组训练过程中心率的变化

3组在一次完整训练过程中,用k4b2仪器监控测得心率的变化曲线(图1),在经过3 min左右的进入工作状态阶段后,3组受试者的心率变化都趋向于稳态。40 min持续跑组运动强度最低,心率稳态后约为本人最大心率的80%,间歇跑15/15组其次,约为最大心率的85%,间歇跑30/15组强度最大为本人最大心率的90%。

图1 本研究3组训练心率变化曲线图

2.3 3组训练前、后有氧耐力和3 000 m跑指标变化情况

2.3.1 vO2max速度训练前、后的变化

2.3.2O2max训练前、后的变化

表3 本研究 3 组训练前、后 vO2max、O2max 比较一览表

表3 本研究 3 组训练前、后 vO2max、O2max 比较一览表

注:与训练前比较,＊ P＜005,＊ ＊P＜0.01;与40 min持续组比较,﹟ P＜005,﹟﹟ P＜0.01。

实验前 实验后 实验前 实验后40 min持续跑组 16.6±0.7 17.0±1.0 2 66.1±4.9 67.5±4.9 2 vO2max(km/h)训练后提高幅度(%)O2max(m l/kg/min)训练后提高幅度(%)间歇跑15/15组 16.0±0.9 17.1±1.5＊＊ 7 62.4±8.5 67.5±9.4＊﹟ 8间歇跑30/15组 15.7±0.7 16.8±0.7＊＊ 7 59.2±5.5 65.0±5.5＊＊﹟﹟ 10

2.3.3 3 000 m跑成绩训练前、后的变化

表4显示,3 000 m跑成绩在 A组(前 721±58 s,后700 ±40 s)和B组(前735±65 s,后699±55 s)训练前后相比都具有显著性差异(P＜0.05),在C组中训练前为731±23 s,训练后为698±31 s,前后相比具有高度显著性差异(P＜0.01)。组间比较无显著性差异,但提高幅度不一:A组提高3%,B组提高5%,C组提高5%。

表4 本研究3组训练前、后3 000 m跑成绩比较一览表

3 分析与讨论

Benedito[6]通过95%和100%vO2max强度下的4周高强度间歇训练,结果显示,95%vO2max组训练后的5 000 m跑成绩的提高优于1 500 m,而100%vO2max组训练后的1 500 m跑成绩的提高优于5 000 m跑,这也正好和Billat研究观点相符合。在本研究中,除了C组的成绩提高非常显著外(训练前 731±23 s,训练后 698± 31 s),其余两组也有不同程度的提高,可能与受试者训练水平较低有关。

4 结论

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Effects of Different Interval Train ing Associated with vO2max on Aerobic Capacity and 3 000m Runn ing Performance

ZHU Xiao-feng1,2,L IU Wu-yi1

Velocity associated w ith maximal oxygen up take(vO2max)as a strength index of middle and long distance run training can be used to develop the interval training and continuous training p rogram and assess the daily training effect.The purpose of this study:Through 4-weeks research of interval training and continuous training at the vO2max.The first is to verify w hether high intensity interval training is better than continuing one in imp roving the aerobic endurance.Second,to evaluate the effect fo r high intensity interval training30/15 group (30s of running at 100%vO2max followed by 15s of active resting at 50%vO2max)and 15/15group(15s of running at 100%vO2max followed by 15s of active resting at 50% vO2max)after 4-weeks training p rogram,w hich is better to imp rove aerobic endurance and 3000m performance.Methods:18 male athletes were random ly assigned to three groups:(1) long slow distance(group A);(2)H IT 15/15 group(group B);(3)H IT 30/15 group (group C).Result:After 4-weeks training,theO2max of group B and C(P＜0.05,P＜0.01)imp roved remarkable,w hile no significant variation in long slow distance group.The vO2max of group B and C has been significantly imp roved than before(P＜0.01),but there is no significant variation in long slow distance group.The 3000m perfo rmance imp roved very heavily in group C(P＜0.01),significantly imp roved in group B and C(P＜0.05).Conclusions:By 4-weeks training at the velocity associated w ith maximal oxygen up take,high intensity interval training is significantly mo re effective than the long slow distance training to imp rove subjects’aerobic capacity and 3000m running performance,especially for the 30/15 interval training.

interval training;m idd le and long distance running;vO2max;RE;O2max

G822

A

1002-9826(2010)04-0009-05

2010-04-02;

2010-06-18

上海市重点学科建设资助项目(S30802)。

朱小烽(1982-),男,浙江绍兴人,助教,硕士,研究方向为体能训练理论与实践,Tel:(0573)85235676,E-mail: zhuxiaofeng102@126.com;刘无逸 (??-),男 ,博士 ,硕士研究生导师,研究方向为医务监督。