吴晓阳 于海涛
(山东工商学院 体育部,山东 烟台 264005)
网球运动员体能训练若干问题的研究与探讨
吴晓阳 于海涛
(山东工商学院 体育部,山东 烟台 264005)
通过对网球运动员体能训练研究文献的阅读与分析,发现了一些网球体能训练中的热点、难点以及有较大分歧的问题。结合运动生理学和运动生物力学的原理对体能的概念、网球比赛中运动员的耐力、运动员击球过程中身体稳定性、比赛中的营养补充、运动员的身体形态等问题进行整理与辩析,以期与相关专家学者共同探讨,推进网球运动员体能训练研究深入发展。
网球;体能训练;问题探讨
网球是一项对技战术及体能都要求很高的运动项目,因此,网球运动要求运动员不但要有高超的技战术能力,还要有非常强的身体能力。良好的体能是运动员在网球比赛充分发挥技战术能力的保证,同时也是预防运动损伤、延长运动寿命的需要。随着我国网球运动水平的提高,对网球运动员体能训练的研究也在逐步深入,但总体来看尚处于起步阶段。在查阅有关网球运动员体能训练研究文献的过程中,发现了一些热点、难点以及分歧较大的问题,笔者针对这些问题谈一下自己的观点,以期与相关专家学者共同探讨,推动网球运动员体能训练研究进一步发展。
研究网球体能训练首先研究体能的概念。关于体能的概念一直是各学科的专家学者讨论的热点问题,不同时期对其的理解和解释也不尽相同,网球体能训练的研究对体能概念的引用也不一样,李庆有等(2006)[1]对体能概念的种类进行了初步的归纳,在此基础上笔者对不同时期体能概念的解释和演变进行了进一步整理(见表1)。
从表1中关于体能概念的演变过程可以看出体能的内涵在逐年增加,由最初的单纯的运动能力逐步增加了基本活动能力、身体形态、身体机能,并且这种增加还没有停止,近几年又有学者将身体适应能力融入了体能的范畴,还有学者把心智能力也给拉了进来,这就使体能的概念问题变得越来越复杂了。究其原因,要从体能这个词本意来分析,从字面分析体能就是身体能力的意思,既然是身体能力那就应该包含呼吸系统的能力、循环系统的能力,运动系统的能力、心智能力等等。所以各位专家学者说的都没有错,各据己理。从学术的角度看,这种争论是有益的,但从理论指导实践的层面讲,这种概念的复杂化是不利的,容易将体能训练的实践引入歧途。于是,近期又有学者提出将体能分为广义体能和狭义体能的论点,因在文献中没有查到具体的定义,不便评述,但这种论点的思路是很好的,有可能解决理论研究与训练实践的矛盾。经过对以上的关于体能概念的汇总分析,给广义体能和狭义体能初步定义如下:“广义体能”是指人体各器官系统在身体活动中表现出来的机体能力,主要包括呼吸系统能力、循环系统能力、运动系统能力、心智能力以及机体适应环境的能力等;“狭义体能”是指人体各器官系统紧密配合,在体育竞赛中表现出来的运动系统的能力,主要包括速度、力量、耐力、灵敏和柔韧等运动素质。
以上是个人的观点,期望与各位专家学者共同讨论。
表1 体能概念的解释和演变
有关网球比赛中运动员的耐力问题是网球运动员体能训练研究的热点问题,也是一个存在分歧较大的问题。有研究认为网球持续时间较长,需要良好的有氧耐力,将3000m或12min跑作为评价运动员有氧耐力水平的重要指标;还有研究认为网球比赛是间歇性的无氧运动,3000m跑是有氧系统供能,在体能评价系统中取消了3000m跑。要弄清网球运动是有氧运动还是无氧运动的问题,我们不妨来分析一下运动中磷酸原(ATP-CP)系统的供能情况。“三磷酸腺苷(ATP)”是人体内的一种高能磷化物,是肌肉收缩时的直接能源物质,人体所有肌肉收缩活动所需要的能量都是由ATP分解成二磷酸腺苷(ADP)并释放能量来提供的。正常情况下,人体内的ATP储备量很小,只能满足极短时间的肌肉收缩活动,当ATP消耗以后,就需要由人体内的三大能源系统(磷酸原系统、糖酵解系统和有氧氧化系统)提供能量,使ADP再合成ATP继续为肌肉收缩提供能量。“磷酸肌酸(CP)”是存在于人体内的另一种高能磷化物,CP在ATP消耗后可以迅速分解释放能量使ADP再合成ATP,同时生成肌酸,整个过程不需要氧气,也不会产生乳酸。因为CP的分解和ATP的分解几乎在同时进行,生理学上将它们合称为ATP-CP供能系统,即磷酸原系统[2]。磷酸原系统在人体内的储备量也是有限的,只能提供给肌肉5到15sec强力收缩的能量,磷酸肌酸分解生成肌酸可以在线粒体和肌酸激酶的作用下再合成磷酸肌酸,这个过程需要在有氧环境下进行,一般在运动后2到3min就可以完全恢复。肌酸在合成磷酸肌酸过程中所需要的能量则是由糖和脂肪的有氧氧化来提供。因此,在网球运动员在比赛间隔中心的休息时间,磷酸原系统的供能能力可以得到很好的有氧恢复,这就说明网球比赛是一种无氧代谢(供能)、有氧恢复(能源物质)的运动。
人体中磷酸原系统所能给的能量虽然不多,只能维持很短时间的供能,但是在人体运动时它能快速分解释放能量,因此,它在人体三大供能系统中所起到的作用是最大的。磷酸原系统主要用于运动员在短时间高强度运动中的能量供应,像短距离跑(40-60m疾跑),跳、投、旋转、冲刺或其它需要在几秒钟内完成的运动员项目,都是由磷酸原系统来提供能量。其它项目在开始十几秒时间也是由磷酸原系统来提供能量。研究表明,运动员磷酸原系统的能源储备量比一般人多,因而,运动员的磷酸原系统供能能力较一般人强,在完成需氧量相同的短时间的剧烈工作时,运动员血乳酸出现比一般人迟。
再看一下网球比赛运动员的运动特征,现代网球比赛总耗时在2h至5h之间,每一盘用的时间在40min到70min之间,每一局用时5-9min,每一分用时1至30sec不等。两盘之间的休息时间是3min,单数局休息1.5min,两分之间最长间歇时间20sec,两拍之间间隔2.1-2.6sec,粗略计算,比赛中运动员要完成发球150-400次,底线或网前击球1000-2000次,2m到10m冲刺跑1500-3000次。因此可见,网球比赛是一种总耗时较长、多间歇、多反复、局部对抗激烈的运动项目。
根据上述能量代谢的研究结合网球比赛特征的分析,可以推断,网球比赛中运动员所需要的能量主要是由磷酸原系统供能,网球比赛是一种无氧代谢为主的运动。比赛间歇期间,磷酸原供能系统的能力可以得到充分的恢复,糖酵解供能是很微弱的,有氧代谢供能的情况更是微乎其微。
因此,可以认为3000m跑不是网球运动员专项耐力的重要指标,可作为一般身体素质的内容,用以提高运动员的基本身体机能。网球运动员的专项耐力主要包括速度耐力和力量耐力,即经过多次重复之后保持最快速度的冲刺能力和保持最大爆发力的能力。
关于网球比赛运动员击球过程中的身体稳定性问题,是近几年大家关心和研究的一个重要问题。寻求这个问题的答案,先要了解身体稳定性的概念。系统论对于稳定性的定义较为抽象,且涵盖面较为广泛,如:物理系统的稳定性,信息系统的稳定性,化学系统的稳定性等。对于物理系统的稳定性可以这样定义:当一个实际的系统处于一个平衡的状态时,如果受到外来作用的影响时系统经过一个过渡过程仍然能够回到原来的平衡状态,我们称这个系统就是稳定的,否则称系统不稳定[3]。从这个定义中可以看出稳定性的含义包括平衡——失去平衡——回到平衡三部分内容,其中回到平衡是判定系统稳定性的重要因素。网球比赛运动员击球过程中身体的稳定性就是指运动员身体这个物理系统的稳定性,我们所谈到的网球运动员身体稳定性好与不好其实就是网球运动员在高速奔跑中完成良好击球以及完成击球后身体回到平衡状态的能力。
网球运动员开始击球前双脚支撑处于平衡状态,通过脚的蹬地获得动力,主动打破平衡跑向来球,跑到位后再通过脚与地面的摩擦制动形成新的平衡,然后再完成挥拍击球的动作。当来球距身体较远或球速较快时,身体不能及时跑到合适的位置,运动员则需要在单脚支撑甚至腾空状态完成击球动作,然后再通过脚蹬地产生的支撑反作用力以及脚与地面的摩擦力所形成的制动力回到双脚支撑的平衡状态。整个击球过程是运动员主动打破身体平衡状态,击球结束后再回到新的平衡状态,在这个过程中,影响身体系统稳定性的因素有身体支撑面的大小、跑动的速度、重心的高低、脚蹬地的支撑反作用力、脚与地面的摩擦力等。一般来讲,支撑面越小、速度越快、重心越高、脚蹬地的支撑反作用力和摩擦力越小,则身体系统的稳定性越差。另外,由于运动员身体不是一个刚体,在完成动作时各部分肢体处于离散状态,脚与地面的么制动力需要通过骨盆和腰腹的肌肉牵拉,才能有效传递到上体部位,因此,运动员骨盆和腰腹部位的肌肉力量也是影响身体系统稳定性的一个重要因素。因此,网球运动员击球过程身体系统的稳定性,可以通过扩大身体支撑面、控制跑动速度、降低重心、增加脚蹬地的支撑反作用力和摩擦力、提高骨盆和腰腹部肌肉力量等途径来实现,其中,属于体能训练研究范畴的途径是增加脚蹬地的力量和提高骨盆和腰腹部肌肉力量。
图1 网球运动员制动时的受力情况
综上所述,网球运动员的身体稳定性训练主要是通过提高运动员腿部力量来提高快速奔跑以及击球后身体回到平衡状态的能力。正像飞速奔跑中需要转弯或急停的汽车一样,其稳定性有三个决定因素:强大的动力和轮胎有力的抓地、较低的重心、坚实稳固的底盘,而骨盆和腰腹部的肌肉可以比作汽车的底盘,也是决定网球运动员击球过程中身体稳定性的重要因素。实践中,教练员要充分重视运动员髋部和腰腹部肌肉的训练,可以模仿运动员的击球动作,进行有针对性的训练。
运动营养具有两个基本特点:首先是由于体育运动特有的训练、比赛特性,致使运动员的能量代谢和营养补充不同于一般人。其次是因为不同运动项目能量消耗不同,导致不同项目运动员的营养需求也不同。不同运动项目的能量消耗差异很大,这些能量是由人体内的能源物质通过三种供能系统分解代谢释放能量来提供的,三种供能系统动用的比例取决于运动的强度和持续时间。体内的能源物质储备是有限的,当体内的能源物质消耗达到一定程度,人体的运动能力就会降低,使人处于疲劳状态。网球运动项目特征决定了它是一个对营养补充要求很高的项目,有别于其它项目的明显特征是比赛期间运动员要通过饮食来补充营养,弥补体内能源物质的消耗。网球运动员比赛中的营养补充涉及的面比较广,比赛中不光需要补充大量的能源物质,还要补充水、电解质以及神经系统疲劳所需要的营养物质等。这里重点说一下能源物质的消耗与补充。
前面在“网球比赛中运动员的耐力问题”中已经谈到网球比赛中运动员消耗的能量主要是由磷酸原系统来提供的,糖酵解系统虽然也参与供能,但数量很少。因此网球比赛中运动员的营养补充主要是针对磷酸原系统来进行。我们知道,磷酸肌酸(CP)和三磷酸腺苷(ATP)是储存在肌细胞中的两种高能磷酸化合物。在安静状态下,CP与ATP是可以互相转化的,在磷酸肌酸激酶(CPK)的催化下,一部分ATP转化为CP,同时又有一部分CP转化为ATP,这种转化是可逆的。正常情况下,肌细胞中ATP和CP的含量相差很大,大部分高能磷酸化物以CP的形式储存。在剧烈运动时,ATP迅速分解释放能量满足肌肉收缩的需要,CP随之分解释放能量供ATP的再合成,这样就造成了肌细胞中的CP含量明显下降,而ATP的含量变化不大,从而保证了肌细胞中始终存有较多的ATP,以便随时为肌肉收缩提供能量。一般认为,CP合成的速度取决于肌细胞中ATP和肌酸(C)的浓度,以及CPK的活性,肌酸的浓度越高,则CP的合成速度越快。肌细胞中CP的浓度下降后,肌酸在线粒体和肌酸激酶的作用下,通过“有氧化系统”(主要是糖和脂肪的有氧氧化)获得能量来完成CP的再合成。一般情况下,磷酸原系统恢复的速度很快,在运动后2到3分钟就可以完全恢复。
从能源物质代谢的角度看,网球运动员比赛中的营养补充主要目的是促进磷酸肌酸的再合成。而我们平常吃的食物转变为可利用的能源物质要经过消化由多糖变为单糖,进入血液、组织等复杂的过程,因此,什么样的营养食品能快速被人体吸收并利用于磷酸肌酸的再合成,是网球运动员比赛中营养补充要解决重点和难点问题。
从运动员能源物质储备和再合成的角度看,网球运动员比赛中的营养问题可以归属到体能训练的范畴。因为,科学合理的训练可以增加运动员磷酸原供能系统的能源储备,增强磷酸原系统的再生产能力,这样网球比赛中就可以延缓运动员的疲劳,缩短运动员体力恢复的时间。虽然还没有查询到相关的研究资料,但运用生理学的相关原理,可以初步推断出这一结果。因此,运动员通过合理的训练,提高磷酸原系统的储备量和再生产能力,比营养补充更为重要,如果没有良好的磷酸原再生产能力,比赛时补充的营养就不能及时转化为可供利用的能量源,起不到实际的作用。
可以预见运动员磷酸原系统能力的训练以及比赛期间的营养补充问题将成为网球运动员体能训练研究的热点问题,相关的营养产品也将成为商家追逐热门产品。
网球项目的运动特征决定了它是由技能和体能共同主导的项目,运动员在比赛中不光要有娴熟、合理的技战术技能,还要有良好的体能才能赢得比赛的胜利。身体形态是体能的一个组成部分,是决定运动员身体素质的物质基础, 是影响运动员竞技能力的一个重要因素。与网球运动相关度较大的身体形态指标主要是身高和臂长,而臂长与身高是密切相关的,因此在谈到网球运动员的身体形态时,一般是指运动员的身高指标。
随着近几年体能概念的引入及现代网球运动员身体形态的变化,许多研究者将身体形态纳入了网球体能训练研究的范畴。需注意的是身材高大的运动员在网球竞赛中占有一定的优势,但网球运动员的身高指标并不像篮球、排球等项目那样重要,因为身材高大的运动员虽然在发球和网前有一定优势,但在移动的灵活性方面却要比矮个子运动员逊色很多。从现代网球优秀运动员的身高特征看,网球运动员较为适宜的身高男子一般在180-190cm,女子一般在175-185cm。
可见,身高虽然是网球运动员选材的一项重要指标,但并不是越高越好,从网球运动的历史看,矮个子选手战胜高个子选手的例子很多,网球运动只要根据不同身体条件运动员自身的特点,采取针对性的训练,扬长避短,矮个子运动员同样可以取得好成绩。因此,网球运动员选材时要综合考虑,不要将矮个子运动员一概拒之门外。
体能训练在网球运动员的训练中占有很大的比重,良好的体能是现代网球比赛中制胜的必要因素,特别是网球运动员的耐力问题和营养问题更是体能训练的重中之重,在此抛砖引玉,希望相关问题能引起大家的广泛重视,有更多的专家学者展开有针对性的研究,推动网球运动员体能训练研究深入发展,促进我国网球运动水平的快速提高。
[1] 李庆有,俞继英,叶飞.网球运动员体能训练若干理论问题探讨[J].武汉体育学院学报,2006,40(10):54-56.
[2] 曹志发.新编运动生理学[M].北京:人民体育出版社,2004.
[3] 百度词条. http://baike.baidu.com/view/251942.htm.
[4] 吴王杰.大学物理[M].北京:高等教育出版社,2009.
TheStudyandExplorationofTennisPlayerPhysicalStaminaTraining
Wu Xiaoyang,Yu Haitao
(P.E. Department,Shandong Industry and Commerce Yantai, Shandong 264005,China)
Based on the tennis player physical stamina training of research literature reading and analysis,the paper found some tennis physical stamina training and the hot and difficult problem of the wide divergence. Combining exercise physiology and the principle of sports biomechanics of fitness, the concept of tennis player endurance, athletes in the process of stability, body ball games of nutrition, the athlete’s body shape were analyzed in this paper,to discuss with related experts and scholars,and to promote the futher study of tennis player physical stamina training.
tennis; physical stamina training; problem study
2012-10-08;
2013-03-24
吴晓阳(1967-),男,山东烟台人,副教授,研究方向:体育教育训练学。
G845.02
A
1672-1365(2013)03-0046-04