间歇性无氧运动后足球传球精准度变化与血乳酸清除速率关系的分析

鲍 捷，魏宏文，马 胜，施志社，李 平，王国祥

血乳酸是一个评价运动训练的经典指标，无论是查阅文献还是在随队科研实际应用中，乳酸无氧阈法及乳酸峰值评价法仍被认为是常用的测试与评价方法［6，7，20，27，30］。在多年的实际跟队应用过程中，总是隐约发现无氧运动后血乳酸峰值出现的时点、血乳酸的清除速度与运动员的运动状态有或多或少的关系，但是却无法用一种准确的统计学方法来描述这种规律，因为运动员个体乳酸阈、个体乳酸峰值之间没有绝对的可比性，这也一直困扰着教练员及科研人员。

足球运动具有混合代谢能量供应特点，糖酵解供能是主要的代谢方式之一。国外顶级联赛优秀运动员在一场足球比赛中要完成9000～14000m的跑动距离［4］，在整个跑动距离里，优秀运动员的高强度跑占到20％～30％，高强度运动与非高强度比例大约为1∶3，并且，根据全场比赛节奏分为150～250个小阶段进行间歇性无氧运动［24］。现代足球运动不仅要求运动员有充沛的体能，而且，要求运动员在完成快速的攻防的转换中对技术的合理应用和准确发挥，保持技术动作不变形，掌控比赛节奏，即为达到最优化运动表现，以意识或者潜意识的对能量输出进行调控［15］。这种比赛节奏的变换与适应过程由运动员体能、技战术、心理及运动智能决定［2，8］。足球运动的传球精准度基于传球的力度和关节角度，触球部位的综合控制效应，即运动技能的发挥决定。主动肌和拮抗肌的收缩活动不平衡被认为是引起肌肉运动轨迹偏差的因素［9］，运动技能发挥受神经肌肉调控研究有4个学说支持，其本质具有复杂性和有序性［14］。本研究对血乳酸数据进行分析，试探讨无氧运动后代谢产物的清除率与不同形式传球精准度变化的关系来反映神经肌肉疲劳状态下对运动技能调控的综合效应。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

1.2 研究方法

1.2.1 传球精准度研究

传球精准度实验方案与教练员技术-体能训练计划日程内容紧密结合，连续数次1min快速折返头顶传球为教练员的技术-体能训练计划之一，30m长传球为足球长传传统考核项目之一，10m短传球是基于对近距离移动目标的贴地传球角度与力度的二维影响因素分析后为本实验专门设计的。长传球与短传球准确性贯穿足球比赛整场的传接配合，是一支球队的整体技战术的基础，30m长传球与10m短传球实验耗时较短，不会对教练员正常的训练计划造成很大的影响，与1min快速折返头顶传球结合可以对运动员体能-技术训练水平评价方法进行探索。

1.30m定点传球（实验1，图1）：做一半径1m圆圈，往外每距离0.5m做一圆圈，共做10个圈，第1圈为10分，第2圈为9分，依次类推最外圈为1min，不进圈不得分，在起点处30m长传球，取球第一落点位置计分，每人传2次，取最好成绩S301。

图1 实验1：30m定点传球示意图

2.10m移动直传球（实验2，图2）：距离被测试运动员10m处以一恒定速度沿水平线先踢出目标球，要球球速保持在5～10m/s之间，运动员A根据肉眼判定的球速垂直方向踢出自己的球，取两球之间最短距离，0.5m内计10分，距离每增加0.5m减去1分，直到减为0分。每人传2次，取最好成绩S101。

图2 实验2：10m移动直传球示意图

3.连续2组1min快速折返头部传球练习（实验3）：两名运动员间隔5m，在两边分别手抛传球，测试运动员尽力做1min内5m折返跳起头部传球为1组，结束后进行3min整理活动后重复第1组练习，每次高高跳起后将被抛球头顶传给抛球运动员算成功1次。实验结束后记录2组传球次数X0及传球成功次数X1，计算传球成功百分比X％=X1/X0×100％。

4.实验3结束后即刻在15s内完成实验1，记录成绩S302。8h后重复实验3，结束后即刻15s内完成实验2，以排除疲劳对乳酸值的影响，记录成绩S102（实验4）。

分别计算间歇性无氧运动前后得分差异百分比DS％=（S2-S1）/S1×100％。

为此，学校大力倡导教师树立目标意识、责任意识、服务意识、创新意识，关注不同层次教师的成长需求，提升中层干部的执行力，提升骨干教师的带动力，提升青年教师的成长力，提升整体教师队伍的内驱力。此外，学校还成立了由教育专家、特级教师组成的专家导师顾问团和市级骨干教师组成的骨干教师工作室，加强对群体教师的业务指导。

1.2.2 血乳酸测试

1.Sports and Physical Education School of Soochow U-niversity，Suzhou 215021，China；2.Beijing Sport University，Beijing 100084，China；3.Soochow Sports Science Institute，Suzhou 215007，China.

运动员测试前用毛细管采集耳血20μl，注入0.2ml的离心管内，加40μl的破膜剂，充分混匀，用YSL-1500血乳酸仪测试指标。在实验3开始前分别采集并测试运动前血乳酸（BLA0），实验4结束后分别采集即刻血乳酸及3min、5min、7min、9min、11min、13min血乳酸（BLA1、BLA3、BLA5、BLA7、BLA9、BLA11），取血乳酸最高值（BLAmax），乳酸最高值时点tmax及最高值血乳酸下降后第一点（BLAmax Down 1，BLAmaxD1），计算BLA时点高值（BLAmax/tmax），BLAmax第一点清除速率（DBLAmax=BLAmax-BLAmaxD1）、BLA第一点清除时点速率（DBLAmax/tmax）。

1.2.3 数据统计

采用SPSS 17.0，配对t检验（Paired-Samples T test）分析运动实验前后精确性得分（S）的差异，时点乳酸高值（BLAmax）的差异；并分别以实验1和实验2的DS％为因变量，利用逐步多元回归法（Stepwise Linear Regression）以X％、tmax、BLAmax、BLAmax/tmax、DBLAmax、DBLAmax/tmax为自变量进行分析，了解DS％的分析环境及与DS％关系密切的参数并获得精确性数据方程。

2 研究结果

2.1 各组传球成功率及间歇性无氧运动前、后传球得分结果的变化

两组传球成功百分比做配对t检验发现，组间无显著性差异（表1）。运动前、后得分配对t检验结果（表2），df=11，t30=6.159，P=0.000，t10=2.865，P=0.015。运动前、后得分变化显著，间歇性无氧运动导致长距离传球得分非常显著性下降，短距离传球得分显著下降。对两组得分差异百分比做配对t检验，df=11，t=2.220，P=0.048，间歇性无氧运动后长传球比短距离传球得分显著下降。

表1 本研究各组传球成功率一览表

表2 本研究间歇性无氧运动前后得分结果的变化一览表

2.2 各组BLA测试结果

各时点BLA做组间Pearson相关r=（0.949，0.987），P=0.000，两组时点BLA高度相关。独立样本t检验分析BLAmax出现的时点次数（NBLAmax），t=2.510，P=0.040，NBLAmax呈正态分布，描述统计偏态系数（skewness）=0.828，乳酸峰值正偏态时点分布，多在3～7min附近出现。

表3 本研究BLA测试结果一览表

2.3 血乳酸值的统计学转换结果

如表4所示，各数据组间t检验无明显差异，各组Pearson相关r＞0.96，P=0.000，全部为高相关。对BLAmax及DBLAmax值时点均值图（图3、图5），发现两图均无变化规律可循，而对数据进一步以出现时点进行标准化处理后（图4、图6），做曲线的回归方程（图7～图10），发现两图各组曲线变化均相似，单位时点乳酸最高值随时点推迟而逐渐减小，长距离组与短距离组的曲线均高度重合。

表4 本研究血乳酸值的统计学转换结果一览表

图3 各组运动后BLAmax值时点图

图4 各组运动后BLAmax/tmax值时点图

图5 各组运动后DBLAmax值时点图

2.4 得分下降率DS％与X％、BLAmax、BLAmax/tmax、DBL Amax及DB LAmax/tmax的回归分析

模型摘要因变量DS30％对自变量DBLAmax/tmax30的方差检验R=0.864，F=29.334，P=0.000，回归系数估值及显著性检验如表6所示，回归方程如下：

DS30％=（65.101-18.277DBLAmax/tmax30）/100（图11）

由于DBLAmax=BLAmax-BLAmaxD1，表明大强度运动后血乳酸最高值与后点的差距，最高值出现的时点作为共同因素影响着30m长传球的精确性。而DS10％为因变量的回归分析无效，10m传球组各自变量无法确立与10m传球精确性下降的关系。

图11 DS30的多元回归图

表5 本研究DS％与各指标的去时点因素的偏相关分析一览表

表6 本研究DS30％的回归模型摘要及系数估值一览表

3 讨论

希丁克在执教韩国队时提出“高速度足球”的理念，他认为在足球比赛中平均每30s运动员会有一次高速度动作的出现［5］。据统计，中国国家男子足球队运动员在一场持续时间为90min的比赛里平均跑动距离为9305m［5］。我国甲级队运动员平均每场比赛的活动总距离为6393.88±683.01m，快跑次数73.26次，快跑距离为1155.4±256.7m，慢跑距离3626±489.95m，走1611.98±381.67m［10］。从世界足球的发展趋势看，攻防转换越来越快速，对运动员的间歇性无氧运动能力要求提高，在连续无氧运动间歇神经肌肉疲劳恢复快，动作发挥准确是获胜的保障。西班牙巴塞罗那队能够成为举世瞩目的强队就在于其快速攻防转换下技术的稳定发挥，这也是他们最稳定的防守及最犀利的进攻方式［23］。表1结果表明，两次模拟间歇性无氧训练后运动员的技术及体能水平无明显差异，长传球与短传球的实验环境较一致。表2结果提示，间歇性无氧运动对传球精准度（DS％）影响明显，运动后传球DS％均下降。对长传和短传的比较中进一步发现，间歇性无氧运动导致长传DS％下降率显著高于短传DS％。长传球传球落点的距离由发力的大小及触球面与地面的垂直夹角в所决定，传球的偏度由触球面与传球方向的夹角а及球的旋转力学决定（图12）；短传球为贴地传球，精确性与传球的力度及触球面和传球方向的夹角а及球的旋转力学决定（图13），而这一切都是归于神经肌肉控制的综合性效应，即可用间歇运动前后DS％替代神经肌肉控制传球的运动技能合理发挥综合效应。

图12 30m长传球力学分解因素示意图

图13 10m长传球力学因素示意图

近年来仍有研究认为，血乳酸是引起骨骼肌疲劳的因素之一［16］，即人在大强度运动后数分钟，肌肉中乳酸浓度可达16～18mmol/kg湿肌，并达到疲劳状态［26］。但很多研究表明，乳酸不是引起肌肉疲劳的直接因素，乳酸解离生成的H+引起pH值及体内离子浓度的变化才是引起疲劳的因素［13，18，19，25，29，32］。部分综述对乳酸引起肌纤维内酸中毒仍有争议，其理由是乳酸中能够释放H+的COOH并不参与糖酵解过程、乳酸盐不会单纯引起pH值下降以及H+被线粒体摄取参与到ATP再合成之中［11，31］。在对老年人和青年人肌肉的研究发现，持续性运动时年轻人肌肉乳酸的产生和输出远高于老年人，衰老的肌肉乳酸积累程度降低，乳酸穿梭效应减弱，即老年人比年轻人抗疲劳能力强［21，22，28］。表3结果表明，在间歇性无氧运动后，所有运动员的乳酸持续升高，BLAmax出现在3～7min，相对即刻到13min的过程呈正偏态分布。BLAmax只能说明运动员耐受乳酸的能力，不能说明运动员神经肌肉对间歇无氧运动的适应状态，故对BLAmax做相对出现时点tmax的标准化处理，得到BLAmax/tmax及DBLAmax/tmax。表4结果提示，30m长距离传球组的BLAmax、DBLAmax、BLAmax/tmax及DBLAmax/tmax与10m短距离传球组组间t检验无明显差异，且各组BLAmax及DBLAmax对tmax无规律可循，而各组BLAmax/tmax及DBLAmax/tmax对tmax均呈曲线关系，即乳酸最高值出现时点越早，BLAmax/tmax及DBLAmax/tmax值越高。肌肉中单羧酸转运蛋白（MCT）是一种参与促进大强度运动后乳酸氧化的分子，有研究发现，大强度运动后BLAmax与MCT1及MCT4呈负相关，而DBLAmax仅与MCT1高度相关［17］。

进一步结合传球精准度实验分析，表5对各组指标中DS％分别与X％、tmax、BLAmax、BLAmax/tmax、DBLAmax、DBLAmax/tmax做Pearson相关分析，结果显示，DS30％与BLAmax/tmax、DBLAmax/tmax相关，DS10％与DBLAmax相关。表6以DS％为因变量分别与相关指标进行线性回归分析，只得到关于DS30％的相关方程：DS30％=（65.101-18.277DBLAmax/tmax30）/100。显然，DS30％与DBLAmax/tmax呈负相关规律，BLAmax出现的时点tmax越提前，乳酸清除速度越快，即DBLAmax越大，对DS30％影响越小。而表5的DS30％分析未获得与DBLAmax的相关关系在于未加入tmax的因素。有研究发现，2005年4国女子足球邀请赛比赛的快速攻防转换中短传球无论传球次数，还是传球质量，均明显高于中长传球。分析原因，短传球大多为地滚球，传球力量适中，准确性高，因此，有利于接球运动员接、控球，容易打出一些巧妙的战术配合，实战效果较好［3］。在对中国男子足球国家队24场比赛的传球失误原因分析发现，短传球失误主要归集于“传球方向不当”，而中长传球失误归集于“传球方向不当”和“传球力量不当”两方面因素［12］。力学分析结果表明，由于长传球比短传球增加了空间高度维度因素，对神经肌肉控制影响因素显得更加复杂，而此时才能体现出乳酸清除率对神经肌肉的影响规律。在间歇性无氧运动中，越是复杂的动作，其精准程度变化与DBLAmax及tmax越是相关。对拳击冠军邹市明的训练进行血乳酸监控就发现，在进行击打沙袋等6项素质组合的间歇性无氧运动后其3min血乳酸浓度明显高于其他拳击运动员，这也进一步从能量代谢相近的项目角度验证了该结论［1］，即间歇性无氧运动后乳酸高值出现时点越早，清除能力越强，运动中技战术节奏掌控能力越好，复杂技术精准性发挥越稳定。

4 结论

1.间歇性无氧运动后致长传球与短传球精准度下降显著，且对长传球精准度影响尤为明显。

2.间歇性无氧运动后BLAmax出现时点越早，血乳酸清除速率越大，对间歇性无氧运动后较复杂动作技能如30m长传球精准度（DS％）影响越小，复杂动作的神经肌肉适应调控能力越强，动作稳定性越高。对简单动作技能如10m短传球精准度无明显影响。

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