高原训练对我国优秀男子足球运动员身体机能的影响

2012-09-20 02:55冰,赵刚,李
中国体育科技 2012年4期
关键词:显著性高原机体

张 冰,赵 刚,李 强

高原训练对我国优秀男子足球运动员身体机能的影响

张 冰1,赵 刚2,李 强3

目的:探讨男子足球运动员在一个完整高原训练周期内的身体机能变化特征。方法:以11名国家男子足球运动员为研究对象,在高原训练期间各阶段对运动员进行身体机能测试。结果:1)RBC、Hct、Hb氧转运指标在高原训练期间未发生显著性变化;2)BUN与CK会随着运动负荷的增加而逐步增大;3)C值在高原训练期间较为稳定,T与T/C表现出高原训练第1周增大、第2、3周逐渐减小的特征。结论:1)4周高原训练未改变运动员血液携氧能力;2)CK与BUN对运动负荷反映较为敏感,可作为日后进行机能评定的重要指标;3)血睾酮水平受负荷的影响较高原的影响大。

足球;优秀运动员;高原训练;身体机能

前言

高原训练是提高专项运动能力的一种训练方法,通常在适宜的自然高原地区或人工模拟高原条件下进行有针对性的低氧训练。与平原训练相比,高原训练的内容、方法与手段的应用、负荷的安排以及对运动员的监控等因素在很大程度上都影响着高原训练的效果[1,2]。由于各个项目的本质不同,运动员个体不同,没有一个适合所有项目和运动员的固定高原训练模式存在。各个项目高原训练内容与负荷的安排是一个不断探索研究的重要问题。尽管高原训练的研究已经取得一定成果,但是,高原环境下的足球训练监控是一个较少涉及的课题,因此,探讨高原训练对足球运动员身体机能的影响对国家队今后从事高原训练具有一定的借鉴意义。

本研究在国家男子足球队的高原训练全程中,对运动员进行了系统的跟踪测试,并根据测试结果对训练的内容与负荷进行了及时的调整,以保证高原训练效果的最大化。在高原训练监控过程中,研究者就高原训练对运动员身体机能的影响进行了深入研究,以期加强足球运动高原训练的科学化探索。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

作者单位:1.吉林警察学院,吉林 长春130117;2.深圳大学 体育部,广东 深圳518060;3.天津体育学院 体育教育训练二系,天津300381
1.Jilin Police College,Chang Chun 130117,China;2.Shenzhen University,ShenZhen 518060,China;3.Tian-Jin University of Sports,TianJin 300381,China.

以中国国家男子足球队11名运动员为研究对象,年龄:26.12±3.56岁,体重:72.56±5.68kg,身高:181.40 ±4.03cm。

1.2 研究方法

1.2.1 测试指标与方法

采用日产Sysmex F-820型血球计数仪测定红细胞(RBC)、血细胞压积(Hct)、血红蛋白(Hb);采用美国产MD100半自动生化分析仪测定肌酸激酶(CK)与血尿素(BUN);采用美国产Access全自动化学发光免疫检测仪及其试剂测定血睾酮(T)与皮质醇(C)。

1.2.2 测试安排

高原训练选在云南海埂训练基地,测试共分3次进行,初上高原次日晨进行第1次测试作为基础值;第2周第1天清晨进行第2次测试;第3周第1天清晨进行第3次测试;第4周第1天清晨进行第四次测试。每次采血均在清晨7点左右运动员空腹安静时进行。

1.2.3 数理统计法

实验数据均采用SPSS 16.0进行统计处理,结果以均数±标准差(X±SD)表示。采用单因素方差对数据进行比较,显著性水平为0.05,非常显著性水平为0.01。

2 研究结果

2.1 训练阶段与负荷安排

本次高原训练经过相关专家的充分论证,主要分为4个阶段进行(表1)。第1个阶段为高原适应周,体能训练目标是适应高原环境,为后期训练做准备,技战术训练目标是根据中国队前期比赛存在的问题进行进攻与防守的战术演练。该阶段负荷量与强度较低,体能训练以中低强度的有氧训练、核心区肌肉训练以及力量耐力训练为主,进入高原第5天安排一次高强度有氧训练,然后稍作调整。第2阶段为提高周,体能训练目标是提高运动员的专项体能,加强结合球的高强度有氧能力训练以及快速力量训练,技战术训练目标是演练技战术打法。该阶段负荷量与强度逐步增大。第3阶段为突破周,体能训练的目标是进一步提高运动员的专项体能,加强最大强度有氧训练与高强度无氧训练,技战术训练目标为提高技战术应用的针对性,进行定位球的攻防演练。该阶段的负荷量与强度接近甚至超过平原训练,反复冲刺跑间歇时间逐步缩短,力量训练强度增加,加快完成动作的速率,结合球的训练强度以有氧与无氧混合供能为主。第4阶段,体能训练以促进运动员恢复为主,技战术训练针对性更强,强调负荷的调控与营养安排。

2.2 高原训练各阶段运动员身体机能指标的变化

如表2所示,高原训练期间,反映氧转运能力的3个指标RBC、Hct以及 Hb均无显著性变化(P>0.05),Hb表现出先增大后减小的趋势,但是变化无统计学意义。反映负荷大小的CK与BUN发生了显著性变化,对于CK,高原训练的第1、2、3周的测试值均高于初上高原时(P<0.01);对于BUN,高原训练的第1、2、3周的测试值也均高于初上高原时(P<0.01)。反映机体合成代谢与分解代谢情况的T、C以及T/C均无显著性变化,但是第3周的T\C值较其它3周的测试值相对较小,T与T/C均表现出了先增大后减小的趋势。

表1 高原训练期间训练计划安排一览表Table 1 Training Plan Arrangement during Altitude Training

表2 高原训练期间运动员身体机能指标结果一览表Table 2 Results of Players’Physical Function during Altitude Training

2.3 高原训练各阶段运动负荷与 Hb、CK、BUN、T/C的动态变化关系

图1显示,第1周的总训练量最大,但训练内容主要以低氧恢复性训练为主,以便适应高原环境对机体的刺激。第2周总训练量下降,但是专项训练的比重增大,无氧能力训练与技战术训练量增加,总体负荷强度较第1周增加。第3阶段专项训练进一步增强,无氧能力训练与技战术训练的比重进一步提高,负荷强度与负荷量明显增加,该阶段更加强调训练质量。

在3周的训练中,Hb随着训练负荷的逐步增大呈现逐渐递减趋势,但是与初上高原相比无显著性差异(P>0.05)。CK呈现出了明显的递增趋势,负荷强度越大,CK增大越明显,第1、2、3周的测试值均高于初上高原时(P<0.01)。

图1 高原训练期间运动负荷与Hb、CK变化曲线图Figure 1. The Variation of Exercise Load and Hb and CK during Altitude Training

图2显示,BUN随运动负荷的逐步增大,其值也逐渐增大,第1、2、3周的测试值均高于初上高原时(P<0.05)。T/C的值在适应周增大,然后随着负荷的逐步增大呈现下降趋势,第1、2、3周的测试值与初上高原时相比均无显著性差异(P>0.05)。

图2 高原训练期间运动负荷与BUN、T/C变化曲线图Figure 2. The Variation of Exercise Load and BUN and T/C during Altitude Training

3 分析与讨论

3.1 氧转运指标的变化

RBC、Hb、Hct是反映氧转运能力的重要指标,特别是Hb作为一个敏感评价指标而被广泛运用。本研究中男子足球运动员高原训练第1、2、3周的测试值与初上高原相比并无明显升高(P>0.05),研究结果与其它项目的研究结果并不完全相同。卢铁元等研究报道[7],竞走运动员在初上高原的1~2天,Hb与Hct会显著增高,在高原训练1周后,各项指标会有不同程度下降;马福海研究报道[9],自行车运动员在初上高原时,Hb、Hct均会处于较高状态;还有研究报道[5,6],男、女划艇运动员在高原第1周血液指标变化大,Hb、Hct都显著性升高,高原第4周Hb会显著下降,Htc会显著升高。他们分析认为,Hb升高是低氧环境刺激EPO分泌增大,继而造成RBC浓度提高所致;Hct下降是由于高原缺氧及运动量偏大,引起体力消耗过大,出汗较低多而补充水分不够所致。

本研究中,高原训练初期氧转运指标未出现显著性增大的原因可能在于:1)上高原前,运动队加强了有氧能力的训练,使得运动员Hb基础值较高,均值达到150g/L以上,因此高原习服过程中未出现显著性增高;2)前人的研究所用基础值均为平原时的测试数据,而本次测试基础值是上高原第2天清晨进行的,此时,运动员机体受到缺氧的刺激,在EPO分泌增加情况下刺激了RBC的生成与Hb含量的提高,导致了基础值的增大,造成了上高原后氧转运指标无显著变化的假现象;3)由于基础值较高,同时样本量又不十分充足情况下,造成了指标的变化无显著性差异。事实上,研究表明[6],初上高原时 Hb的升高,并不意味着有氧工作能力的提高,这是因为高原初期Hb的升高是机体应激的表现,此时,机体的其他系统并未发生明显的协同改善。但是,这种改变可以对机体形成的原有平衡形成良性刺激,有利于后期的大负荷训练。

有研究报道[5,6],男、女划艇运动员的高原训练第4周,Hb会出现明显下降,这是因为机体在受到高原缺氧和运动负荷的双重刺激下,机能水平会明显下降。本研究结果显示(图1),随着周训练强度的逐步增大,Hb的变化较为稳定,高原训练后期并未出现显著性降低,说明运动负荷的安排适宜,机能未出现显著下降,达到了在不深度破坏机体平衡前提下,又提高了运动能力的目标,为备战第4周在高原举行的世界杯预选赛奠定了基础,假如第4周继续保持甚至提高运动负荷,Hb也可能会出现下降的现象。

3.2 CK与BUN的变化

运动训练是通过负荷刺激机体并使其产生适应的过程,对机体的刺激是通过不断累加的运动量实现的。研究表明,BUN变化能反映机体对负荷刺激的适应情况,运动负荷量与 BUN 存在较大的相关性[2,7-9]。本研究 表明,随着周运动负荷的不断提高,BUN在第1、2、3周的值不断增大,特别是在第3周专项训练完成后,BUN增幅最大,接近7mmol/L,说明运动员机体承受了较大的刺激。在高原训练期间,BUN表现较为稳定,在控制范围内呈现递增的趋势,说明对训练量的控制较为合理,达到了高原大运动量训练的目的。有研究表明[6],女子划艇运动员在高原大运动量训练结束后,BUN值可升至接近8mmol/L,经过1~2天的调整,其水平会下降至6mmol/L以下。另有研究表明[10],在大运动量训练结束后的次日晨至第3天的BUN值不出现BUN值居高不下的现象,说明运动量是适宜的。由此看来,国家队在本次高原训练中的训练量仍可以加大。

运动后CK的变化与骨骼肌损伤与运动负荷之间存在密切关系,人体安静状态下,CK较为稳定,大强度运动后CK则会显著升高[11-13]。本研究表明(表1、图1),随着周运动负荷的不断增加,CK值也在不断增加,并且表现出专项训练比重越大,其值增加越快的特点,说明CK对负荷的变化较为敏感。在高原训练期间,虽然未安排极限强度的训练,但CK值在第3周仍然表现出了较高值,这可能在高原训练期间,为了防止力量素质的丢失,安排的专项力量训练较多有关。在力量训练过程中,由于肌肉细胞受到损害,CK会从损伤的组织细胞中通过细胞液进行淋巴液,最终流入循环血液,导致血液CK值升高[14]。从高原训练的整体情况看,CK值随运动负荷增大呈现出递增趋势,但始终未超出500U/L,说明运动员机体受到了较高强度的刺激,但未出现过度训练现象。

3.3 内分泌指标的变化

T可反映机体的合成代谢情况,它对运动负荷量的反映较为敏感,如果训练后运动员T出现下降,但下降幅度不大,说明运动负荷合适。本研究结果显示,在高原训练第1周时,T值升高,第2、3周随着负荷强度的不断增大,T值逐渐减小,但与初上高原相比,T值并无显著性差异,这与其他项目研究报道不同。冯连世等研究报道[4,5],男子中长跑运动员上高原的第1周及第4周运动员的T值较上高原前分别下降6.3%和19.5%;赵晋等研究报道[12],赛艇运动员在3周高原训练后,运动员的T均显著下降(除女子公开级),其它研究也报道[17],运动员T值随着训练进行而下降。本研究结果与其它相关研究不同的原因可能在于,本研究的测试一般是在下个训练阶段开始的第1天清晨进行的,而大负荷训练往往安排的上个训练阶段的中期。大运动负荷训练结束后,往往跟着1~2天的中小负荷训练,以促进运动机体的恢复,而在对T值进行测试时,其水平已经有所恢复,所以未出现显著下降的现象,并不排除在训练阶段中期T值会出现强烈变化的可能。此外,与我们采取了提高T的措施也有一定的关系。

C是反映机体代谢情况的指标,Willber研究报道[17],青少年三项全能运动员进行5周1 860m的训练期间,C值会逐渐上升,并在第5周达到最大值。本研究结果显示,C值在训练期间未发生显著性升高,其原因可能与T相同,也与我们非常重视运动员的营养与恢复有关。

一般认为,T/C值可以作为判断机体合成代谢与分解代谢是否平衡的指标,其值升高,则认为合成大于分解,机体可以承受该负荷的刺激,反之,则说明分解大于合成,需要加强恢复。赵晋等研究报道[12],赛艇运动员的T/C值在高原训练期间有升有降;本研究表明,高原训练的第1周,T/C值升高,第2、3周持续下降,但变化不具统计学意义(图2),与陶小平等的研究结论类似[2]。在高原第1周T/C值升高可能与运动队转场以及第1阶段未进行大负荷训练有关,后期则随着运动负荷的逐步增大,T/C值出现下降趋势,说明机体承受一定的负荷刺激后,身体机能消耗较大。这同时也提示,T水平受高原影响不大,而受负荷影响较大。

3.4 优秀足球运动员高原训练效果特点

足球项目通过高原训练是否合适一直存在争论,自20世纪60年代以来,世界上的一些足球强国为了适应高原比赛以及准备平原比赛,开始将高原训练作为提高足球运动员体能的一种训练方法。比如1968年第19届奥运会,1970年和1986年世界杯足球赛都是在墨西哥城举行的(海拔2 240m)。许多国家都提前进行了高原训练来应对比赛对身体带来的影响。20世纪80年代,阿根廷队、苏联队、联邦德国队、美国队等都有组织地开始在人工模拟高原缺氧的情境下进行训练,中国队也从20世纪70年代开始在我国的昆明进行训练并相继取得一些较好的成绩,最著名的事例要数为准备2002年世界杯足球赛,中国队主教练米卢蒂诺维奇多次率领中国国家队在昆明进行高原训练,目的是增强体能储备。但是,足球项目在高原训练也有过不少失败的案例,主要是不清楚足球项目在高原训练的时间安排,运动负荷的多少,下高原后多久能起作用等原因所造成,所以很多国家队和俱乐部队并不会选择高原进行训练,这也是足球项目高原训练存在争议的原因之一。

根据现有的高原训练安排,足球运动员高原训练的时间最好安排在4~6周为宜。由于受到环境的影响,许多足球运动员在高原的感受是高原训练的负荷要大于平原训练负荷,所以教练员在安排高原训练时一定要合理安排好训练时间、训练内容、训练手段、营养补充和训练后恢复等内容。本次高原训练的主要目的是平原运动员为准备高原比赛以及为提高有氧代谢能力而进行的高原训练,提早适应高原环境而进行的准备。

3.5 高原训练的时间安排与负荷安排

冯连世(2007)的研究认为,足球运动员从平原到高原训练的时间最少为3周,如果少于这个时间,那么训练的效果就会大打折扣,但是也不能太久,一般在3~6周左右,现在国外足球俱乐部即使安排有高原训练也不会太久,一是由于准备期没有那么长,而是认为长时间进行高原训练效果并不理想。本次世界杯预选赛选择在昆明进行高原训练的时间为4~5周,符合高原训练的时间安排要求。从具体时间安排上来看,又分为4个阶段,每个阶段的时间安排和负荷安排都不同,体现了科学化训练的要求。

从训练负荷方面来看,本次高原训练分为适应阶段、提高阶段、突破阶段和赛前阶段。每个阶段训练的目的和侧重点都不同。一般来讲,足球运动员在进入高原前需要在平原进行2~3个月的有氧耐力训练,否则直接进入高原进行训练会引起高原训练的适应期太长,疲劳较易产生,恢复不理想等问题而造成高原训练失败等情况,但是,由于本次国家队的集训人员都已经参加了3个月以上的平原足球比赛,所以,没有安排上高原前的耐力训练,从运动员反馈的普遍情况来看还是比较合理的,没有出现适应期太长的运动员。在训练的负荷强度和负荷量上也应该比平原要稍小些,以免造成恢复不及时不彻底而产生疲劳过度使得高原训练失去意义。至于足球运动员高原训练后何时参赛最好等问题,当前达成共识的看法是下高原后10~20天内竞技状态最好,运动能力的提高,可以保持2个月左右,本次国家队参加高原训练仅仅休息3天就参加了世界杯预选赛,从比赛的过程和结果都反映本次高原训练取得了良好的效果。

4 结论

1.在以比赛为目标的4个阶段的高原训练中,机体指标均在正常范围内,说明足球运动员机体能够承受该模式下的训练安排。

2.经过4个阶段高原训练并未改变足球运动员血液携带氧能力,也可能显示此次足球运动员进行的高原训练运动强度不够大。

3.BUN与CK对运动负荷的变化较为敏感,今后的高原训练可以采用这两项指标作为判断运动员承受运动负荷刺激适宜与否的指标。

4.血睾酮水平受高原影响较小,而受负荷影响较大,高原训练中应注意采取提高血睾酮水平的措施。

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Effects of Altitude Training on Physical Function of Elite Chinese Male Football Player

ZHANG Bing1,ZHAO Gang2,LI Qiang3

Objective:To study physical function Characteristics of male football players in a complete cycle of altitude training.Methods:11national male football players were selected as research object and the physical function was measured during different stages of altitude training.Results:1)RBC,Hct and Hb were not change significantly;2)The value of BUN and CK increased significantly when the load increased;3)The value of C changed steady,and the value of T and T/C increased after the first week training,then decreased after the second and the third week.Conclusion:1)The ability of blood carrying oxygen was not improved after 4-weeks altitude training;2)The change of CK and BUN was very sensitivity when load changed,and it can be used as an important index to evaluate the function in the future;3)The influence of load on serum testosterone level was more than that of altitude.

football player;altitude training;physical function

G843

A

1002-9826(2012)04-0052-05

2012-05-28;

2012-06-25

国家科技攻关计划项目“奥运科技专项”(2005BA904B02)。

张冰(1977-),男,吉林长春人,讲师,硕士,主要研究方向为运动训练、警体训练,Tel:(0431)84532635E-mail:zhangbing1201@163.com;赵刚(1970-),男,辽宁铁岭人,副教授,博士,主要研究方向为运动训练,E-mail:zaogang2264@yahoo.com.cn;李强(1977-),男,辽宁沈阳人,副教授,博士,主要研究方向为运动训练监控,Tel:(022)23012743,E-mail:liqiangmu815@sina.com。

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