刘太全 吴东明(华南师范大学体育科学学院 广东广州 510006)
浅谈长跑的呼吸方法与技术在长跑中的作用
刘太全 吴东明
(华南师范大学体育科学学院 广东广州 510006)
呼吸在长跑中起着非常重要的作用,呼吸与动作之间的配合是至关重要的,应全面地了解呼吸原理,掌握胸式呼吸法、腹式呼吸法和胸腹联合式呼吸法,利用3种呼吸法的优缺点找到适合自己的呼吸方式,根据自己跑步的节奏和自身的身体素质选择选择合适的呼吸技巧进行长跑训练,从而提高长跑的训练效果,达到提高长跑成绩和强身健体的目的。
长跑 呼吸 方法 技术
DOI:10.16655/j.cnki.2095-2813.2016.21.143
《关于加快发展体育产业促进体育消费的若干意见》把全民健身上升为国家战略,把增强人民体质、提高健康水平作为根本目标,属于有氧运动的长距离跑,就是实现这一目标最基础的运动项目。长跑时,肌肉活动剧烈,机体需要摄入的氧气增多,故呼吸频率须根据机体的需要加快,提高摄氧量。在这种情况下,如果呼吸的方法掌握不正确,不能更好地促进体内的气体交换和血液循环,就会过早地出现疲劳,难以完成长跑的后续路程。在长跑过程中,锻炼者通过呼吸从空气中吸入氧气,排出二氧化碳,这种体内与体外的气体交换称为呼吸[1]。呼吸过程是由肺通气、肺换气、血液与组织细胞之间的气体对调这3个密切相关部分组成。肺通气是指外面气体与肺泡之间、肺泡与肺毛细血管血液之间的气体对调,也称之为外呼吸;肺换气是指气体在血液中的运输,一方面把肺部读取的氧按时运载到组织细胞;另一方面组织细胞产生的二氧化碳运送到肺毛细血管以便放出体外;血液与组织细胞之间的气体对调及血液与组织细胞之间的气体交换。
当人们在长跑过程中吸入氧气时,会使膈肌和肋间肌收拢,胸廓壮大,膈顶下降,胸腔内负压减小,氧气经过呼吸道进入肺泡内,透过肺泡壁进入毛细血脉内,毛细血管内由组织新陈代谢而产生的二氧化碳就会进入到肺泡内;当人们在长跑过程中呼出二氧化碳时,膈肌及肋间肌弛缓,胸廓依靠压缩回收,二氧化碳经呼吸道流出体外。这种吸入氧气、呼出二氧化碳,“一吸一呼”的法子,构成了一次呼吸,人体由此在长跑过程中借助呼吸完成气体交换,满足机体新陈代谢的需要,锻炼身体,增强心肺功能[2]。
1.1 研究对象
文章以长跑时的呼吸为研究对象。
1.2 研究方法
1.2.1 文献资料法
通过中国知网、万方数据库、百度学术,对中外有关长跑与呼吸的相关文献进行检索、分析。
1.2.2 数据分析法
通过查阅相关资料对长跑人群的潮气量、通气量、呼吸频率进行数据分析。
2.1 长跑时的呼吸反应
2.1.1 长跑时肺通气功能的反应
长跑中肺通气量的增加是通过增加潮气量和呼吸频率实现的。潮气量可从稳定时的500mL提升到2 000mL之上,呼吸频率可从每分钟12~18次提高到40~60次,肺通气量从而上升到每分钟100mL之上。在中等强度长跑时,肺通气量的增多重点是靠潮气量的增多;大强度长跑时,肺通气量的增加则主要靠呼吸频率的增加[3]。在一定范围内的肺通气量的增多与长跑强度呈比例的升高,若超出界线,肺通气量的增加与长跑强度的线性关系就被破坏,肺通气量的上升程度明确大于长跑强度的上升程度。
2.1.2 长跑时肺换气和组织换气的反应
长跑时人体各组织器官代谢增强,耗氧量增加,使流向肺部的静脉血液氧分压降低,引起呼吸膜两侧的氧分压差增大,氧的扩散速率增大。锻炼时,血液中的儿茶酚胺含量增高,使呼吸细支气管壮大,导致通气肺泡的数额增加;肺部微血管前括约肌舒张,肺泡微血管开放增多,呼吸膜的面积变大。长跑时右心室泵血量增加,使肺血流量增加,通气/血流比值仍可维持在0.84,氧扩散容量增大。长跑可使结构换气效果有变化,使养育肌肉组织位置的扩散效率增快、结构气体交换面积增大、肌肉的氧利用率升高。
表1 5 000 m、10 000 m供能特点和呼吸方式
2.2 长跑时的呼吸调节
2.2.1 呼吸调节对生理的作用
长跑的过程是一个消耗的过程,在长时间的跑步中,有氧部分必须依赖于糖和脂肪酸氧化为肌肉收缩提供能量。糖和脂肪酸的氧化所使用的氧完全要依靠呼吸所提供的氧,既然消耗是不可避免的,临时的补充并不能人为的减少必须的消耗,所以,需要引入适合的呼吸方法,起到充分利用体能的效果。
解决的有效途径就是提高呼吸效率,这意味着要提高氧气的利用率,使糖和脂肪酸能够充分氧化达到功能的目的。要提高氧气的利用率必须增加肺的通气量、增加呼吸频率和呼吸深度[4]。由于呼吸频率的节律和深度密切相关,不但决定着肺通气量的多少,而且制约着长跑能力。长跑后期肺通气量的增加重点是依仗呼吸频率的增强,呼吸频率最高上限取决于神经肌肉系统所产生的呼吸交替动作的速率,因此,呼吸频率的增长是有限的,可见呼吸频率在提高氧气利用率上起主导作用。练习者在比赛或锻炼中主动控制呼吸频率在有利的范围内,可以保持兴奋性,又可以充分发挥自己的能量。
2.2.2 呼吸调节对心理的作用
采取呼吸调节是长跑运动员在临场处理心情不稳定的一种调节方法,即通过呼吸的深度使长跑运动员的心情原本波动、紧张的心情得到稳定。当心情忐忑不安时,呼吸急促,这时用缓慢地呼吸和吸气练习,则达到放松心情的目的;心情低落时,可以运用长吸气与有力呼气,能提升情绪的振奋程度。这种方法之所以能奏效,是归因于心情状态与呼吸之间有着绝对的联系。例如:心情紧张时,呼吸快而浅,因为快呼吸,使体内吸入大量的氧气,呼出大量的二氧化碳,而呼出的二氧化碳过多,会使血流中的二氧化碳失去动态平衡,时间一长,末梢神经便会很快做出压制的保护性反应。此时,长跑运动员可以采用加深或放慢呼吸频率的方法来驱除紧张,一小段时间内,使呼吸放慢或加深,就会获得安静的效果,就会对呼吸机能重新掌握,使长跑运动员产生可靠感,从而做到对心理的调试。
2.3 长跑对呼吸的影响
2.3.1 长跑时通气机能的变化
长跑过程中随着强度的增大,机体为顺应代谢的需求,要耗费更多的氧和排出更多的二氧化碳,为此,通气功能将发生相应的变化。呼吸频率随长跑强度而增多,可由每分钟12~18次追加到每分钟40~60次,混合潮气量与呼吸频率的变化,长跑时的每分通气量可从安静时的每分钟6~8 L追加到80~150 L,较安静时可增大10~12倍[5]。研究表明,有训练者的肺容积各个部分都比无训练者大,肺活量提高,训练导致安静时呼吸深度增加,呼吸频率下降。运动时,在相同肺通气量的情况下,运动员的呼吸频率比无训练者要低。跑步时较深的呼吸,使肺泡通气量和气体交换率加大,有利于跑步时呼吸的经济性。
2.3.2 长跑过程中肺通气量的时相性变化
从运动生理学角度分析长跑时代谢旺盛,呼吸加深加快,肺通气量也会增加,此时,潮气量可上升到2000mL,呼吸频率可上升到50次/min,每分通气量可达100L以上[6]。在强度较低时,每分通气量的增加主要是潮气量的增加,当强度增加到一定程度时才主要依靠呼吸频率的增加。在一定范围内每分通气量与运动强度呈线性关系,若超过一定范围,每分通气量的增加将明显大于运动强度的增加。据此,通气功能不是限制最大吸氧量的主要因素。长跑开始后,通气量立即快速升高,之后在前一时相增加的基础上,出现不间断地、慢慢地升高;长跑结束时,肺通气量一如既往是先出现快速减少,随后慢慢地恢复到稳定时的程度。
2.3.3 长跑时换气机能的变化
人体各器官组织代谢增强,使通向肺部的静脉血中PO2比稳定时低,从而使呼吸膜两旁的PO2差增大,氧气在肺部的扩散效率增大;血液中儿茶酚胺含量增高,导致呼吸细支气管扩张,使通气肺泡的数额增多;肺部微血管舒张,肺泡微血管开放增多,呼吸膜的面积变大;长跑时右心室泵血量增加,使肺血流量增加,通气/血流比值仍可维持在0.84之间。组织换气的具体变化:由活动的肌肉组织需运用很多的氧来氧化能量物质以重新合成ATP,从而使活动的肌肉组织耗氧量增多,组织的PO2骤降飞快,使组织和血液间的PO2差增高,氧气在组织肌肉位置的扩散效率增大;活动组织毛细血管开放数额增多,增大了组织血流量,增大了气体对调的面积;组织中由二氧化碳积累PCO2的升高和局部体温上升使氧离曲线发生偏移,促进HBO2解离进一步加强。长跑时组织的变化,促进肌肉的氧利用率的升高,肌肉的代谢率可较稳定时的升高100倍。
3.1 呼吸方式及练习方法
教练或体育工作者根据不同时期的实践总结概括出3种呼吸方法:胸式呼吸法、腹式呼吸法和胸腹联合式呼吸法。
胸式呼吸法:肺叶横向扩张,努力扩大胸部及背部,吸的时段腹部向里收拢。从外观上可以看见耸肩和挺胸。胸式呼吸法的缺点是吸入的空气少,气息保持的时间短。
腹式呼吸法:主张将肺叶向纵向延伸,吸气的时候努力使腹部膨胀起来,增加吸气量。这种方法的优点是吸入的空气多,缺点是呼气的时候必须用力收缩腹部才行,而且吸气之后有一种憋得慌的感觉。
胸腹联合式呼吸法:人们分析总结了上述两种方法的利与弊之后,开创了新的呼吸方法。经过长期的实践,人们终于认识到胸腹联合式呼吸法是一种在长跑过程中真正能够提高长跑成绩的呼吸方法,它汇集了前面两种呼吸方法的优点,克制了里面欠缺的,即解决吸的气体少的疑点,又防止了沉闷的感受[7]。
3.2 长跑中的呼吸方法与技术
合理地呼吸方式:按一定的持续、间隔时间和速度来完成,加快或减慢呼和吸的速率;间断地呼吸或接着自己脉搏跳的节奏进行呼吸;客观掌握呼吸的旋律;采取腹肌和膈肌等呼吸肌辅佐呼吸。
如表1所示,5 000m、10 000m供能的特点和呼吸的方式,决定运动员跑步时应该用鼻子和嘴配合呼吸,缓解呼吸肌的压力,嘴巴微开,舌尖顶着上腭让空气从牙缝中进出。常运用持有旋律性的、混合型的呼吸。宜采用2~4步一吸气,2~4步一呼气的方法;在急剧的长跑时,也常使用以口代鼻,或口鼻并用的呼吸方法。在周期性长跑项目中,有窥见地采取适度的呼吸频率和较大呼吸极点,可减少呼吸过程中解剖无效腔对通气效果的不良效果。
近年来,俄罗斯尼克拉斯·罗曼诺夫博士找到了一种新式的长跑呼吸方法,这种方法的基础是分段吸入空气,这样就能充分地吸收空气里的氧气,使氧气在体内的保持时间得以延长,同时,使体内产生的二氧化碳能够充分排出[8]。分段呼吸的方法是:一次吸气分成4次连续的吸气与1次正常的呼气构成一个呼吸周期,并使呼吸与步数相适应;第一步周期配合前2次吸气;第二步周期配合后2次吸气;第三步周期配合正常的呼气。这种呼吸方法的优点是可以直接在跑的练习中运用,并且可以很快就能掌握。
4.1 结论
随着长跑训练方法的不断改善,长跑成绩不断地提高,在长跑项目中出现了各自独特的呼吸方式和技术,我们要从呼吸的内部结构入手,了解呼吸的原理,认识长跑与呼吸之间的关系。掌握胸式呼吸法、腹式呼吸法和胸腹联合式呼吸法3种呼吸方法,利用其优点和缺点来选择适合自身的呼吸方式。长跑中采取相应合理的呼吸方法,不但能增肺通气量,减小氧债,增长代谢能力,还能延缓疲劳的出现,使人们锻炼的效果显著提高,及增进长跑能力和强身健体的目标。
掌握好的呼吸方法后,好的呼吸技术也是取得好的长跑成绩的关键,通过对数据及相关文献的分析,根据长跑能力的不同,发现采用2步一呼、2步一吸,或3步一呼、3步一吸配合用鼻子呼吸或口鼻一起呼吸或鼻子吸口腔呼的呼吸技术,可以轻松愉快地跑完全程,而且可以达到预期的锻炼效果,不会由于呼吸方法和技术的错误,导致机体供氧不足,使机体提前达到极点。
4.2 建议
对目的在锻炼身体、增加心肺功能的体育爱好者来说,跑步的时长是关键,跑步达到一定的时间才会达到锻炼效果,增强心肺功能,达到强身健体的目的。对于这些体育爱好者,根据自己的实际情况,选择合适的呼吸方式,在跑步过程中,把呼吸和脚步相协调配合,就可以达到良好的锻炼效果。
初级的长跑运动员应根据自己的训练效果和教练的训练方法,找到适合自己的呼吸方式和技术,利用胸腹式联合呼吸方法,“3步一呼,3步一吸”的呼吸技术,把跑步的节奏与呼吸的节奏相配合,在长跑比赛中取得好的成绩。
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