优秀举重运动员降体重后体重控制与运动能力恢复的个案研究

2011-03-06 14:00屈成刚
中国体育科技 2011年3期
关键词:体脂张某机体

屈成刚

目前,关于运动员降体重的方法、降体重对运动员生理机能与运动能力的影响已有大量的研究报道,但对大幅度降体重后运动员体重的控制与运动能力恢复的研究却鲜见相关报道。因此,本研究以优秀举重运动员张某为例,从身体成分、训练、机能、营养等方面对该运动员进行系统研究,为该项目运动员降体重方案、运动能力恢复与训练计划的制定提供参考。

1 研究对象对方法

1.1 研究对象

云南省举重队原105kg级重点运动员张某,男,27岁,身高162cm,训练年限16年,国际级运动健将。主要成绩:九运会、十运会举重105kg级银牌。因伤病原因,体重增加至118kg。为了使自己获得更优异的比赛成绩,在综合分析了当前局势后,决定降体重参加全国锦标赛94kg级比赛。通过16周时间的持续降体重,张某体重下降了24kg,降幅达20.3%,并参加了全国锦标赛94kg级比赛,但竞技能力也大幅下降,总成绩只有328kg,仅为降体重前最好成绩的84.1%。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料调研

本研究采用文献资料研究的方法,通过文献、INTERNET检索,收集整理了有关重竞技运动员降、控体重的文献,作为本研究的理论基础。

1.2.2 实验法

1.2.2.1 研究时间段与测试时间

本研究以张某降体重第一次参加全国锦标赛94kg级比赛后的15周为研究阶段,称这段时间为“能力恢复期”。

在能力恢复期的15周时间里进行了7次机能和身体成分测试,测试时间分别在第1、3、5、9、11、13、15周的周一清晨(am.7:00~7:30)。在安静、空腹状态下对运动员的身体成分和身体机能指标进行测试。

1.2.2.2 测试指标与测试方法

1.红细胞计数、血红蛋白、白细胞计数、肌酸激酶、血尿素、血清睾酮、皮质醇、身体成分等指标在云南省体育科学研究所进行测试。

血象指标的测试仪器为AC920EO+半自动血球计数仪,CK和BU的测试仪器为ECOM-F6124半自动生化分析仪,T、C测试仪器为贝克曼全自动化学发光免疫系统分析仪ACESS2,体成分测试仪器为INBODY3.0体成分分析仪。

2.运动能力指标(抓举、挺举、前蹲、后蹲)在云南省举重队训练馆进行测试。

3.膳食营养调查在运动员食堂进行。在研究期间进行了3次膳食营养调查。采用称重法[1],将运动员每日每餐各种食物摄入量,包括生重、烹饪后熟重和每餐剩余食物做准确称重,并做详细记录,参照食物热量表[14],计算出被试者每顿、每类营养物质的热量。

1.2.2.3 训练负荷安排

由于张某前期降体重导致其运动能力大幅度下降,同时运动员对训练负荷的适应能力也有较大影响,为免于对其自信心的进一步伤害和避免伤病的发生,采取较为稳妥、循序渐进的训练原则,重视专项力量训练。在训练负荷安排上,以2周为一个小周期,其中1周半以量为主(75%~85%最大强度),半周以强度为主(85%~100%最大强度)。主要训练手段包括前躬身、窄硬拉、前蹲、后蹲、抓举和挺举,另外,辅以负重仰卧起坐、负重背挺、负重引体向上和俯卧撑等辅助练习。周训练采取间断式训练结构,即周二、周四与周六量和强度减小,下午安排积极性休息,周日全体休息。随着训练的进行,训练负荷不断上升。

1.2.3 观察法

跟踪观察运动员的训练情况,观察内容包括训练课、课后总结等,详细记录运动员的训练成绩。

2 测试结果

2.1 体重控制与体成分变化情况

张某降体重前最大体重在118kg以上,后降体重参加94kg级比赛,降体重后体重一直保持在97kg左右;但其运动能力大幅度下降,最好总成绩从以前的390kg(抓举175kg,挺举215kg)降至328kg(抓举150kg,挺举178kg),抓举和挺举分别减少25kg和37kg。为恢复张某的运动能力,教练组制定了为期15周的恢复训练计划,本文中称这段时间为“能力恢复期”。

表1 本研究“能力恢复期”张某的身体成分变化情况一览表

由表1可以看出,在能力恢复期的15周时间内,运动员张某体重控制较好,在97.4~99.0kg之间小幅度的波动变化;其肌肉含量与去脂体重在前5周时稍有下降,在随后的一段时间里逐渐上升,在第15周时两者值分别为67.5kg和71.1kg;体脂比率在第11周时最高为29.2%,随后稍有下降,在第15周时为27.5%。

2.2 运动能力恢复情况

张某在降体重过后,运动能力下降幅度非常大,总成绩由降体重前的390kg降到328kg,下降了62kg,降幅达15.95%,其中,抓举、挺举、前蹲、后蹲4项举重的基本能力指标均有较大幅度的下降。在15周的能力恢复过程中,张某的各项专项能力均有不同程度的上升,总成绩由降体重后的328kg上升至350kg,总成绩、抓举与挺举分别上升了22kg、10kg和12kg,总成绩、抓举、挺举、前蹲、后蹲分别恢复到降体重前最好成绩的89.7%、91.4%、88.4%、88.6%和87.8%(表2)。

2.3 机能指标变化情况

由表3可以看出,在整个能力恢复期内,运动员张某的HB值一直处于较高水平,在170~182g/L之间小幅度的波动,在第13周时最低为170g/L;WBC在正常范围内变化,其值为4.8~6.6×109/L;CK值随着训练负荷的加大逐渐上升,第13周时最高为538U/L,后期经训练调整有所下降;BU值长期处于正常参考范围(<8.00mmol/L)之上,最高值为9.20mmol/L(第5周);血清T在降体重后一直处于较低水平,在第1周测试时最低,为452ng/dl,随后经营养调整,缓慢上升在第11周时最高为680ng/dl,后期又有所下降;C指标在13.0~18.9μg/dl之间小幅度波动。

2.4 膳食营养情况

在此期间,对张某的膳食营养进行了3次调查,以了解运动员的膳食营养状况,发现其膳食摄入中存在的问题,并以此制定膳食营养干预措施。

由表4、表5可以看出,运动员张某在膳食营养补充方面存在两方面的问题:1)三大营养素摄入比例不合理:碳水化合物在50.4%~52.8%之间,低于运动员推荐比例,脂肪摄入在28.2%~30.1%,远远高于推荐的15%~25%范围;2)三餐热量摄入不合理:早餐、午餐摄入低于推荐值,在第6周的调查中甚至未吃早餐,晚餐热量摄入过多,在37.6%~48.6%之间。

表2 张某运动能力变化一览表

表3 张某机能指标变化统计一览表

表4 张某每日总热量及三大营养物质摄入情况一览表

表5 张某各餐能量分配情况调查统计一览表

3 分析与讨论

运动员降控体重最核心的问题不仅是体重的变化问题,更是运动员身体成分的优化组合、运动能力提高的问题。降体重的成功与否,单从体重的增减来判断是不科学的。成功降、控体重的评判标准应满足以下两个条件:第一,采用科学、合理、合法的手段,在一定时间内将体重降到标准体重;第二,运动员的身体成分优化和运动能力无明显下降,这是最核心的一点。因此,运动员在降、控体重过程中最主要的任务就是控制体重和运动能力的保持。

3.1 体重控制

3.1.1 能力恢复期内的体重变化

举重是按运动员体重不同分级别进行最大力量比赛的运动项目。在平时的运动训练中,运动员的体重一般都超过或接近各自参赛级别的重量,以此来保证训练过程中较高的训练负荷和较好的体能,我们称此体重为“理想体重”。“理想体重”是指在参赛体重的基准上适当波动的体重,多数运动员平时体重都是略高于参赛的标准体重。“理想体重”的确定必须满足以下两个条件:1)能保证平时大运动量和高强度的训练要求;2)能保证通过常规的降体重措施顺利的降到标准体重,且降体重后运动员的体能和竞技能力不明显下降[20]。

韩炜等(2008)[9]在对我国国家举重队的67名健将级或国际健将级运动员的体重及其他指标进行研究后指出,我国女子举重运动员的理想超标体重百分比为2%~6%,男子为3%~7%。因此,对于张某来说,他的超标体重应在2.82~6.58kg范围内。在本研究中,张某体重保持在97.4~99.0kg之间,高于其标准体重3.4~5.0kg,在“理想体重”范围之内;且根据张某多年比赛前降体重的经验,超标的5kg体重能在赛前2天通过快速降体重顺利的减去,且不会影响其比赛时的竞技能力。因此,可以说,张某在能力恢复期体重控制较好,既能满足平时大运动量和大强度的训练要求,又能保证在不影响其竞技能力的基础上顺利的减掉超标体重。

3.1.2 能力恢复期内的体成分变化

身体成分作为影响运动员竞技能力的因素之一,近年来已得到国内、外许多体育工作者的关注和研究,他们对不同项目优秀运动员的身体成分与运动能力、不同运动项目运动员的身体成分比例等多方面进行了研究报道[21,23,25]。这些研究发现,不同项群运动员的身体成分存在着差异,他们的身体成分有着各自项目的特点。曲绵域等(1996)[12]在总结国内、外的相关资料后提出,我国男子正常的体脂比率是14%~16%,举重运动员的体脂比率范围是5%~12%。韩炜等(2008)[9]研究发现,我国国家举重集训队优秀运动员体脂百分比存在级别差异,即小级别体脂百分比低,大级别体脂百分比高。在女子48~63kg级中,体脂百分比范围为16.5%~17.8%,69kg级以上级别,体脂百分比范围为18.02%~30.22%;男子56~77kg级中,体脂百分比范围为11.77%~36.28%,85kg级及以上级别的运动员体脂百分比为17.35%~32.10%。其他重竞技项目同样存在这样的现象[15,19],即体脂比率存在级别差异。

张某在能力恢复期间须在体重保持在“理想体重”的同时,身体成分改善,即体脂比率下降,去脂体重保持不变或增加,这是最佳的效果。在能力恢复的15周时间里,运动员张某体重保持在97.4~99.0kg之间,在理想体重范围之内;体脂比率在27.1%~29.2%之间,体脂比率较高,处于我国大级别男子举重运动员平均体脂比率的较高水平。提示,该运动员存在较大的减脂增肌的空间,在后期的训练与控体重过程中应注意运动员身体成分的变化,即通过训练和膳食调控减少体脂,增加肌肉含量。体脂虽在维持体温、缓冲震荡、体能储存及一些生理代谢功能方面起到重要的作用,但对于一名优秀运动员来说,体内多余的体脂是一种“死体重”,它会影响运动员的速度、力量和耐力水平的发展,影响运动员竞技能力的发挥,还会增加运动过程中的氧耗。有学者研究指出,体脂比率与运动能力呈负相关关系[10,24]。

去脂体重是机体去除脂肪以外的所有成分体重,其中,肌肉是去脂体重中重要的组成部分,肌肉也是运动的原动力。大量的研究已证明,肌肉含量与运动能力高度相关[3,11,22]。高炳宏研究报道,去脂体重、肌肉含量与无氧能力高度相关,相关系数r在0.66~0.90之间[6]。虽然高比例的肌肉含量有利于运动员的做功能力,但过多的强调去脂体重而减少机体脂肪含量,也会增加受伤的风险和机体代谢的紊乱。在本研究中,张某运动能力恢复的15周时间里,其去脂体重与肌肉含量分别在69.4~71.1kg和65.8~67.5kg之间,变化幅度很小,总体上有增加的变化趋势,有利于运动员力量的增长和竞技能力水平的发挥。

就整个能力恢复期内运动员张某的体重与身体成分测试结果来看,在这段时间里运动员体重控制很好,在理想体重范围之内,身体成分需要在以后的时间里进一步改善,即在保持体重基本不变的情况下,减少体脂比率,控制和增加去脂体重含量。

3.2 运动能力的恢复

3.2.1 大幅度降体重的运动能力减退

在前期降体重阶段,运动员体重由118kg降至94kg以下,参加94kg级比赛,但运动能力由降体重前的390kg降至328kg,总成绩下降了62kg,降幅到15.9%。分析其原因有以下几个方面:

第一,在降体重阶段,运动员去脂体重在体重下降的同时也大幅度下降。通过测试数据可以看出,运动员去脂体重在降体重后下降了6.3kg,肌肉含量下降了6.0kg。Zachwieja等(2001)[26]研究发现,2周中等程度限制饮食降体重,其中去脂体重占61%。经研究,去脂体重与运动能力呈正相关[2,3,6,15]。

第二,在降体重阶段,由于饮食的限制,可能导致运动员机体无机盐(钙、镁、钠等)含量严重不足,影响了神经信息传导和肌纤维的收缩,导致运动员肌力的下降。降体重过程中采用限制饮食、饮水、增加运动和脱水等方式降体重,在此过程中,限食、限水减少了营养素的摄入,增加运动加速了物质能量的代谢,脱水又加剧了水分和无机物的丢失,在这几方面的共同作用下就导致了机体在此期间的无机盐含量严重不足。这个过程的时间越长,无机盐等物质的亏欠程度也越大,对机体代谢、功能的影响也就越严重。Klinzing等(1986)[21]报道,运动员采用限制饮食降体重时,无机盐摄入量仅为平时的30%,而尿液中排出的仍较多,由此每减食一天约丢失钠1~1.5g、钾1.5~2g、镁0.1~0.15g、钙0.5~0.6g。

第三,在降体重过程中,运动员血清睾酮大幅度下降,由降体重前的900ng/dl降至452ng/dl,致使机体合成代谢低下,恢复缓慢,不利于肌纤维的增长。睾酮水平的高低受到机体下丘脑-垂体-性腺轴的功能调节。有研究表明,限制饮食会导致运动员下丘脑-垂体-性腺轴和生长激素-胰岛素生长因子-Ⅰ轴的功能改变[9]。同时,由于限制饮食导致合成睾酮的底物严重不足,如蛋白和脂肪酸含量,这些因素都将影响机体血清睾酮水平的高低。机体能量平衡状况通过生长激素受体对生长激素-胰岛素生长因子-Ⅰ轴有调节功能,这些变化在通过能量平衡后可以很快逆转[9]。但是如果长时间的能量负平衡,将影响生长激素受体的调节功能和伤害。

以上几个方面的综合作用导致运动员在降体重的同时,也对运动员身体成分和生理机能造成了一定的负面影响,导致运动能力的大幅度下降。

3.2.2 能力恢复期的运动能力恢复

在为期15周的能力恢复期中,运动员张某的竞技能力逐渐恢复提高,在第15周的运动能力测试时,运动员总成绩、抓举、挺举、前蹲、后蹲成绩分别恢复到降体重前最好成绩的89.7%、91.4%、88.4%、88.6%和87.8%。以上所有各项专项能力较第1周测试均有不同幅度的增长,说明通过15周的能力恢复训练,运动员的竞技能力有所恢复。提示,运动员的竞技能力在经过一段时间更有针对性的恢复训练,将会得以恢复,甚至超过降体重前的水平。

3.2.2.1 身体机能指标

在日常训练中的各个阶段,都应利用必要的生理、生化指标对运动员的身体机能进行监测,其目的:一是,通过测试指标的变化,了解运动员机体对上阶段训练负荷的反馈,对训练计划的制定和调整提供指导依据;其二,为营养补充提供科学的依据和保证。在本研究中,定期对运动员的血红蛋白、血清肌酸激酶、血尿素、血清睾酮等生化指标进行了测试,以及时了解张某机能的变化情况,对训练计划和营养供给提供参考。这些指标的变化除受运动训练、营养、机能状况影响外,脱水和热量限制也会对机体内分泌和能量代谢相关指标产生显著影响[4,7]。

在能力恢复初期(第1周)张某血红蛋白为174g/L,血睾酮值较低为452ng/dl,血尿素值较高为8.03mmol/L,其他几项指标均处于正常范围内[5],提示,运动员身体机能状况一般,可能是由于前段时间大幅度降低体重,且刚参加完比赛,运动员机体尚未完全恢复的缘故。在能力恢复中期(第7~11周),张某血红蛋白升至182g/L,处于其自身的较高水平,血睾酮同样升至680ng/dl,处于能力恢复期的最高水平,但仍远远低于该运动员降体重前的平均水平,肌酸激酶和血尿素值分别为401U/L和8.34mmol/L,均高于正常范围。提示,运动员对训练负荷的安排不适应,应该对训练安排进行适当的调整。在此情况之下,给予张某一些相应的营养补剂,如缓解疲劳的谷氨酰胺胶囊和提升血睾酮水平的长白景仙灵口服液等,以帮助运动员的机能尽快得到恢复。从第15周的机能监测结果来看,血红蛋白降至175g/L,血清睾酮也下降至501ng/dl,血清肌酸激酶与血尿素水平依然高于正常范围。提示,张某身体机能状况依然较差,身体以分解代谢为主,不利于机体恢复。

就单个指标而言,张某的白细胞计数在4.8~6.6×109/L,一直处于正常范围内,说明运动训练对运动员机体免疫系统的影响不大,运动员身体健康。血红蛋白在整个能力恢复期均处于较高水平,在后期,随着体重的下降血红蛋白浓度也稍有下降,但也在理想范围之内。有研究提出,运动员降体重过程中血红蛋白下降是多因素作用的结果,与运动项目、运动负荷、营养状况、运动员机能水平、骨髓的造血机能状况、激素水平、个体遗传等因素密切相关,在降体重过程中,膳食营养更能直接的影响血红蛋白的浓度变化[8]。这就提示,在降、控体重过程中应加强运动员蛋白质、维生素、叶酸和铁等矿物质的补充,可服用蛋白粉、电解质胶囊和复合维生素等营养补剂,以避免在降、控体重或赛前快速降体重过程中血红蛋白浓度的大幅度下降。张某的血清CK值在整个能力恢复期基本处于正常范围的高点,且呈现出逐渐升高的趋势,最高达到了538U/L,远远高于正常范围(10~300U/L),这可能与举重以发展力量和爆发力为主的项目特点有关,也与这段时间训练负荷强度的不断增大有关。封文平等(2001)[5]在对我国男子举重运动员的身体机能进行研究后提出,我国举重男子运动员的血清CK值参考范围为280.44~398.18U/L。为了缓解由于血清CK升高而导致的肌肉疲劳,为运动员使用了1,6-二磷酸果糖,但效果不是很明显。张某的血尿素值在整个能力恢复阶段,随着负荷量的增减而上下起伏,但大部分时间血尿素值在正常范围(<8.00mmol/L)之上,最高达9.20mmol/L。提示,应注意负荷量的安排,并注意训练中糖的补充和训练后蛋白质的补充,加快训练后机体的恢复。结合血清CK和BU的变化情况来看,可以看出,在能力恢复期内,张某的训练负荷安排不合理,即缺乏节奏,负荷持续增加,其间没有让运动员机体恢复的时间,导致运动员机体疲劳的积累,机能状况的持续低迷,运动能力恢复缓慢。张某的血清睾酮在能力恢复初期分别为452ng/dl和13.3ug/dl,血清T远远低于该运动员降体重前的平均水平。提示,运动员机体有一定的疲劳和一些必需营养元素的缺乏;血清T值在第11周有所升高,升至此阶段的最高水平,为680ng/dl,随后,随着体重的下降,其血清T也下降到501ng/dl。综合以上所有指标的测试结果来看,张某在整个能力恢复期的机能状况都不好,运动员机体均处于相对疲劳的状况之下,特别是血清T的持续低下,这不利于运动员运动能力的恢复与提高。

3.2.2.2 膳食营养

合理的膳食营养是运动员训练的物质基础,有利于器官功能的调节和机体代谢的顺利进行,对运动员功能状态、体能恢复和伤病防治都具有积极作用,而且,有助于运动员训练效果和竞技能力的充分发挥。合理的膳食营养加上科学的运动训练,是创造优异运动成绩的重要保证。

在本研究中,运动员张某既要控制体重,又要在此基础上提高运动能力,因此,对膳食营养的合理摄入至关重要。通过在能力恢复期内3次膳食营养调查可以发现,张某的膳食营养摄入极为不合理:1)三大营养素摄入比例不合理,碳水化合物摄入比例偏低,而脂肪摄入比例偏高。碳水化合物是机体最经济的供能物质,它比蛋白质和脂肪更易消化吸收,氧耗少,产热快,且在无氧情况下也能短时间供能[12,14,16]。所以,有研究提出碳水化合物的供给应为总热量供给比例的60%~70%[18]。通过调查发现,张某的碳水化合物的摄入比例均远远低于此比例。蛋白质和脂肪虽然都是人体所必需的营养物质,在机体生长发育、运动供能及其他成分的生成等方面发挥着重要作用,但过多的脂肪摄入容易造成皮下脂肪堆积,且氧化脂肪的氧耗很高,能量动员也慢,其代谢产物会加速疲劳的产生。同样,蛋白质代谢也会产生大量的酸性产物,加重机体排泄的负担,造成耐力下降和疲劳的加快产生,不利于能力节省化和体重的控制。2)三餐热量摄入比例不合理,即早餐、午餐热量摄入比例偏低,晚餐舍量摄入偏高。通过3次膳食营养调查发现,运动员早餐摄入量太少,甚至有不吃早餐的现象,而晚餐热量摄入百分比均在37%以上,远远高于推荐的25%~30%范围之内。一日三餐对保证运动员正常的训练质量非常重要,早餐和午餐的合理热量摄入能保障运动员在上午和下午的训练中有足够的能量供应。合理、科学的三餐比例应为:早餐25%~30%,午餐30%~40%,晚餐25%~30%[13,18]。

此外,运动员在降、控体重过程中,由于受到摄入热量的限制,可能会造成多种维生素(维生素B1、B6、维生素A、C、D、E)和无机盐(钙、镁、钠、铁、锌等)的摄入不足。维生素和无机盐的摄入不足提示运动员对蔬菜、水果的摄入太少,膳食搭配不合理。维生素对维持机体的物质代谢、对神经组织和精神状态都有良好的影响;无机盐钠、钾、镁、钙对维持肌肉收缩、神经信息传导和内分泌系统的功能正常具有重要作用。另外,这些物质的合理摄入还对控体重有较好的效果,对机体的应激和免疫功能起到重要作用。所以,为保证运动员降、控体重期间的正常机体代谢,必须保证有充足的维生素和无机盐摄入量。

通过对3次膳食营养的调查发现,张某的膳食营养摄入极为不合理,随意性很大,食物的选取主要依个人口味,这可能是运动员对膳食营养知识的缺乏,对膳食营养合理摄入重要性的认识不足造成的。因此,有必要对运动员进行膳食营养知识的普及,并加强相关方面的引导和强制管理,以培养运动员科学、合理的饮食习惯,保证合理的膳食营养结构。对于张某而言,为进一步在顺利控制体重的基础上尽快恢复其运动能力,本研究建议:1)在饮食摄入中增加碳水化合物的摄入比例,减少脂肪的摄入;2)在三餐热量摄入方面,重视早餐和午餐的食物质量和摄入比例,控制晚餐摄入量;3)保证有充足的维生素和无机盐的摄入,适当增加相应食物的摄入。

综合以上多方面的因素分析,运动员在能力恢复期间体重控制较好,身体成分有待进一步改善,膳食营养摄入不合理,身体机能状况一般,训练负荷安排上稍有不合理之处,但运动员的运动能力有较大幅度的恢复提高。提示,在接下来的运动能力恢复中,在改善了以上几个方面的问题后,运动员的运动能力将逐渐恢复。

4 结论

1.大幅度持续降体重将导致运动能力和血清睾酮大幅度下降,在较长一段时间内难以恢复。

2.随着能力恢复训练的进程,运动员的竞技能力逐渐上升,但并未完全恢复。

3.降体重造成的HB等氧运系统指标下降能在较短时间内通过营养和训练手段的调节得以恢复。

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