运用代谢原理科学设计运动训练方式的探索

金姬

摘要：人体能量代谢原理对指导运动训练具有重要的作用，本问首先通过对运动训练设计的概念以及设计的基本原则的介绍，厘清代谢原理科学设计运动训练方式的理论基础，然后对人体供能系统的基本原理进行分析，最后基于能量代谢原理提出了当下运动训练的设计方案。

关键词：运动训练竞技体育供能系统能量代谢

人体的能量代理是人生理机能内部特征，对指导运动训练具有重要的作用，国内外专家学者对其进行了大量的研究与探讨。但是，运动训练的基本要求与原则是什么，以及如何对运动训练进行有效地设计等问题还需要进行深入研究。本文对上述问题进行详细的研究与分析，从能量代谢的角度来对运动训练进行设计，以期加强我国运动员的训练效果，从整体上提高我国竞技体育的水平。

一、运动训练设计的概念与基本原则

运动训练设计是以运动训练学理作为理论基础，通过使用系统的、科学的方法对训练中的基本问题进行研究与分析，然后根据运动员的特点制定合理的训练目标，并为达到该目标设计相应的措施与计划，这一个完整的过程就是我们所说的运动训练的设计过程。

运动训练的设计是教练员、运动员、科研人员以及相关的管理团队共同的工作，是对运动员的各种训练活动进行提前预判、规划以及设计，是保障训练正常进行的基石，主要内容包括制定科学的比赛与训练目标、确立正确的指导思想、制定训练计划、对训练过程进行实时监控与管理以及建立综合评价方法与指标体系等。

二、人体供能系统的基本原理

人体活动过程主要的能量來自于糖、脂肪、蛋白质、三磷酸腺苷（ATP）以及磷酸肌酸（CP）等物质的分解[1]。根据能量代谢的特点可以把间接供能划分为三个系统，分别是有氧代谢供能系统、糖酵解供能系统以及磷酸原供能系统。

1.有氧代谢供能系统。该系统的基本原理是糖、蛋白质、脂肪、乳酸以及酮体等物质，在氧气的作用下分解产生二氧化碳和水，并释放能量用于合成ATP，这就是有氧代谢过程的主要内容。

2.糖酵解供能系统。在该系统中，葡萄糖或者肌糖原通过无氧分解后产生乳酸并释放用于合成ATP的能量，这是糖酵解供能系统的基本原理。如果人体处于短时间的剧烈运动，那么肌糖原就是糖酵解基本原料；如果人体处于长时间的剧烈运动，那么参与供能的血糖就会增加，最终形成乳酸，这是导致人体内环境酸化的主要物质。

3.磷酸原供能系统。该系统本质上指的就是具有高能量的磷酸肌酸（CP），经过肌酸激酶（CK）的催化作用，然后生成了肌酸，并释放用于合成ATP的能量，ATP再进行分解释放供人体活动提供能量。

三、基于能量代谢原理的运动训练设计

由于高强度的运动训练需要消耗巨大的能量，所以在对运动员的训练进行设计时，必须意识到人体的能量代谢原理对于训练效果的影响。

（一）糖酵解供能能力训练

如果运动员最大用力训练超过10s时，影响训练效果的主要因素就是糖酵解系统的供能能力[4]。因此，可以使用如下方法提高训练效率：

第一，乳酸耐受力训练法。如果运动项目的跑动距离超过400米时，提高运动员身体耐受力高乳酸浓度的能力是非常关键的。因此，可以设计1至2分钟的反复运动，并将血乳酸保持在较高水平，让身体接受长时间的酸刺激。通过长期的训练，运动员对于酸的缓冲能力增强，同时耐受力也得到了提高，那么就可以加强糖酵解在酸性环境下的分解速度，提高竞技能力。

第二，最高乳酸训练法。进行最高乳酸训练主要是提高肌糖原无氧代谢供能能力。通常情况下，都是利用超过最大摄氧量的强度进行短时间的间歇运动。在运动员开始运动时，体内的受代谢调节因素迅速被激活，在5秒钟左右糖原的分解速度急剧增大，30秒后达到最大值并维持一分钟左右。因此，要求运动员运动的时间不能低于半分钟，而且持续时间要在1-2分钟左右。

如果运动时间超过90秒，那么乳酸解离出的H离子就会导致内环境酸化，从而抑制代谢速率。因此，运动时间超过90秒的应该强化人体有氧代谢供能能力的训练。在剧烈运动过程中会提高内环境中肌乳酸的浓度，并且在间歇期间随循环系统进入血液，而血乳酸分解的时间受到了运动员活动状态的影响，如表4所示。因此，要在尽可能短的时间内让运动员体内肌乳酸分解，这样才能保证重复运动的进行，通常利用高强度60秒全力跑后血乳酸值的2倍，这种训练效果是非常好的。

（二）磷酸原供能能力的训练

磷酸原能量系统是短距离跑、跳跃以及投掷等运动项目的主要供能系统[5]。因此，这些项目的训练设计要首先考虑提高磷酸原的供能能力。要提高运动员磷酸原能量系统的供能能力，必须在训练过程中给予充分的刺激。因为糖酵解系统和磷酸原系统存在相互调节的关系，所以在ATP与CP被分解时，会间接地刺激糖酵解系统，这样就会导致内环境中乳酸的含量增加。所以，结合代谢的基本特征，选择可以减少使用糖酵解系统的训练方式，能够最大程度的降低乳酸的生产，其主要遵循的原则如下：

第一，适应调整。保证训练的强度，这样可以使负荷达到最大值，并且将运动时间控制在10秒以内，增加重复的次数，同时还可以根据运动员的特点调整间歇时间。

第二，加强磷酸原供能能力的间歇训练。通过与项目有关的最大力训练，可以保证所需能量全部由ATP和CP提供，休息的间歇时间控制在1-2分钟。主要的目的就是保证ATP与CP能够在间歇期恢复原始的80%左右。

第三，休息间歇。运动员二次运动的间歇期长度应该是ATP与CP基本恢复的最短时间。组间休息间歇期的长度要控制在ATP与CP完全恢复的最短时间，这样才可以保持血乳酸的浓度维持在安静水平值上。据研究表明，全力运动会约半分钟后CP可以恢复到安静状态下的80%，基本恢复的时间大约在3-6分钟，如表4所示。因此，运动的间歇期不能少于半分钟，组休息间歇一般在3-6分钟，不可超过9分钟，这样才能保证机体处于一个新的起点。

四、结语：

对运动训练进行设计的原理及方法有很多，基于能量代谢原理的运动训练设计，可以充分利用人体供能系统的特点，根据运动项目的不同分析供能系统运行时的不同参数特征，能够帮助运动员从生理上提高训练效率，从而提高运动项目的竞技水平。

参考文献：

[1]邓成涛.运动训练周期理论的形成于发展[J].辽宁体育科技，2004，26（6）：1-2

[2]张大超.运动训练过程监控基本理论体系的构建[J].武汉体育学院学报，2007，41（12）：53-61

[3]丁月兰，毕红星.间歇法在田径训练中的运用[J].四川体育科学，2005， 3（18）：66-68