我国速滑运动科研现状及发展趋势

王继雅

（齐齐哈尔大学 体育学院，黑龙江 齐齐哈尔 161000）

我国速滑运动科研现状及发展趋势

王继雅

（齐齐哈尔大学 体育学院，黑龙江 齐齐哈尔 161000）

为备战2022年北京冬奥会，推进我国速滑运动技术水平的提高和科研水平的增强，通过文献资料法和逻辑分析方法对近八年我国速滑运动科研文献进行整理，总结国内速滑运动科研成果的现状，提出速度滑冰运动未来的研究发展方向，为加快我国速度滑冰运动发展提供依据。研究结果显示，我国速滑运动科研集中在对运动技术分析、专项力量和训练监控方面；在营养补剂、运动员选材、运动疲劳等方面研究相对缺乏。创新训练方法、利用新的运动监测技术和多学科相融合的研究模式是速滑运动未来研究的热点及重点。

速滑运动；科研现状；发展趋势

Abstract：In order to prepare for 2022 Beijing Winter Olympics and advance the technical level and scientific research level of speed skating in China，with the methods of literature information and logical analysis，the paper reviews the scientific research documents on Chinese speed skating in recent 8 years.Basing on the current research status of speed skating in China，it indicates the development research trend of speed skating，which may be as a reference for Chinese speed skating development.

The results show that Chinese researches on speed skating focus on the motion analysis，specialized strength and training monitoring and are wanting in the nutritional supplements，athlete selection and sports fatigue.The focus of future research should be the innovative training methods，the application of new sports monitoring technology and multidisciplinary research model.

Key words：speed skating；scientific research status；developing trend

1 引言

我国在1980年首次参加冬奥会，在2002年获得了第一枚金牌，在2014年索契冬奥会上我国取得了奖牌数为亚洲第一的成绩，其中速度滑冰是我国在冬奥会中冲击奖牌的重点项目。从参加冬奥会以来，我国速滑运动成绩逐渐提高，但目前速滑运动仍与冰上强国有很大差距。提高速滑运动技术水平，在国际大赛中取得优异的成绩，离不开背后的科学研究支持。因此，了解我国速滑运动目前的科研水平和研究方向，有利于速滑运动技术水平的提高和训练监控的科学运用。本文从生理生化、生物力学及运动营养学三个方面，概述近年来速滑运动（包括一小部分彼此能够借鉴的短道速滑）科学研究的成果，总结我国关于速滑运动的研究现状，以及速滑科研的发展趋势，以期为备战2022年北京冬奥会提供理论依据。

2 我国速滑运动科研现状

人体的生理生化指标，可以反映机体的生理状态和运动能力，会随着外界对自身的刺激产生相应的变化，因此通过各项生理生化指标可以清楚准确的了解人体在某一阶段的机体状态，对运动员来说，运动员能力的提升、对训练强度的适应以及运动员是否出现疲劳都可以通过生理生化指标客观反映。因此国内外的学者十分重视对运动员各个阶段生理生化指标的研究，了解运动员赛前赛后身体状态，对训练负荷适应情况，从而达到合理安排调整训练计划，快速提高运动能力，避免运动损伤出现等目的。速滑运动对运动员身体整体素质要求较高，了解速滑运动员身体状态有利于训练的科学安排和技能提高，通过对速滑运动员各个运动阶段和训练水平的生理指标监控和分析，能够为科学调整训练、增强运动员运动能力提供客观的依据。目前在速度滑冰的科研中，生理生化指标的应用与科研多集中在对训练的监控、疲劳测定、身体素质评价等。

2.1 训练监控

人体运动时的能量来源包括有氧氧化供能系统、糖酵解供能及磷酸原系统，其中机体的有氧供能能力反映着运动员的运动能力的高低，尤其是耐力运动项目的运动员。在速滑运动训练中，有氧耐力训练一直是训练的重点。血乳酸是体内糖无氧氧化的代谢产物，对运动强度有较高的灵敏反应，因此是运动监控中常用的指标。

赛娜[1]对乳酸阈训练法在速滑训练中的应用作详细论述，指出乳酸阈训练法可以评价速滑运动中的无氧运动，也可用于有氧运动。在相应的乳酸强度下进行耐力素质训练能够有效地减少糖酵解供能在能量代谢中所占比例，提高速滑运动员的有氧耐力素质。恢复性训练是在运动员比赛后或大强度训练后增加的链接训练，强度较低，目的就是在训练的基础上加速运动员疲劳的消除，尽可能的使运动员恢复良好的机体和技能状态。常凤[2]就不同陆地恢复训练对速滑运动员产生的效用进行了对比分析，发现个体乳酸阈心率-（30～35）次/min自行车恢复训练是上述恢复手段中效果最佳的陆地恢复方式，能有效促进速度滑冰运动员疲劳的消除；亚乳酸阈强度匀速有氧跑可促进植物神经系统恢复。邹奇[3]对5名短道速滑运动员在6个训练时期内的生理生化指标进行监控，发现运动员在进入冰训第一期后，有氧代谢能力低于陆地训练期，并且整个年度训练检测数据只有冰训第一期出现下降。宋来[4]对夏训男子速滑运动员的生理指标变化进行研究分析，结果显示训练平均负荷超过65%以上时，会引起血尿素的增加，训练强度的改变不会引起血尿素变化，在夏训的1～2周会出现血红蛋白的下降、随后3～5周血红蛋白会急剧上升的特点。

高原训练是目前运动研究中较为认可提高有氧能力的途径之一，针对高原训练前后的机能变化都是研究的热点。一般评价有氧能力的指标有红细胞的数量、机体血红蛋白含量、最大摄氧量、心率等等。孟浪等人[5]对速滑运动员在高原训练前后的红细胞的变化进行了研究，发现在高原训练8周后，速滑运动员的红细胞和血红蛋白较训练前有明显的提高；刘俊一等[6]发现，在高原训练后，短道速滑运动员的最大摄氧量和无氧乳酸阈值明显提高，说明高原训练能够明显提高其有氧运动能力；在高原训练中，短道速滑运动员的白细胞水平呈稳定状态，在高住低训中等强度训练的实验下[7]，免疫球蛋白显著变化，证明该条件训练下可以有效提高速滑运动员免疫系统的代谢水平。

2.2 运动疲劳

运动性疲劳是运动本身引起的人体运动能力暂时降低，经过适当的休息和调整可以恢复的生理现象。运动疲劳一直是体育运动中长期关注的问题，疲劳时身体各指标的变化、抗疲劳的方法、测试运动员各个阶段的疲劳状态以及测试疲劳的新型手段都是目前研究的热点问题。解决运动疲劳，加快身体恢复，是训练的基础，也是提高运动技能的关键。速滑是以体能为主导的运动项目，减少疲劳发生，加速身体恢复则是技术提高和有效训练的保障。

刘春华等人[8]针对500 m短道速滑比赛后的肌肉疲劳状态，做了详细研究，在研究中他们运用一种新的测试仪器—MYOTON-3肌肉测试仪，通过仪器测定运动员在赛后肌肉的弹性、硬度及收缩性，来判断运动员的疲劳状态，研究发现短道速滑运动员在500 m比赛后，下肢肌群疲劳程度更为明显，而与速度滑冰相同距离比赛的运动员相比，在腓肠肌、胫骨前肌、股外侧肌、腘绳肌、臀大肌疲劳程度更高。在大强度运动训练后，运动员除出现运动能力下降等疲劳状态，还会引起机体其他系统机能的下降。邹晓峰等人[9]研究发现，短道速滑运动员在大强度训练后，IgG值出现显著性的下降（P＜0.05），自身免疫机能受到抑制，因此在大强度训练后速滑运动员应注意避免各种因素的感染。

2.3 科学选材

运动选材是一项运动项目持久发展的基础，是培养优秀运动员体系中最为重要也最为基础的一个环节，运动选材的方法一般有自然选材、经验选材和科学选材。其中科学选材已逐渐占据主导地位。科学选材是运用运动生理学、生物力学、运动心理学、体育测量学、遗传学等方法，通过分析找出最适合某项运动的储备队员。速滑运动是对运动员的力量、速度、耐力等身体素质要求较高的项目，因此通过生理指标来评定生理机能和判断运动潜力是最为简单有效的途径。评定速滑运动生理机能的选材要素有：肌纤维类型、血液机能、心血管机能、呼吸机能、内分泌机能、物质能量代谢、有氧工作能力及感官机能；常用指标[10]有血尿素、血清睾酮、血红蛋白、血乳酸、最大摄氧量、心率、肺活量等。

速滑运动在选材时，一般都在运动员12～14岁左右，处于人体的生长发育阶段，代表速度力量的指标如血清睾酮，在选材方面操作性不强，因此期望找出可以替代血清睾酮的指标用于速滑运动选材。朱明等[11]通过对速滑运动员的手指长度及指长比进行测量与分析，研究发现指长比与血清睾酮、血红蛋白及血球压积显著相关，即指长比（2D：4D）越高，相关血清睾酮（T）等3项运动机能指标越低，从而证明运用指长比作为速滑运动选材具有科学有效性。从事长距离速滑项目的运动员，都具有较好的有氧运动耐力，在选材中多通过血红蛋白、最大摄氧量等指标评价有氧能力，选出有氧运动基础较好的运动员。琥珀酸脱氢酶（SDH）主要存在于组织线粒体内膜，是一种黄素蛋白，主要用于催化琥珀酸、延胡索酸转化，是三羧酸循环的限速酶之一，是可以用于评价有氧代谢的指标。在速滑运动员的选材中，张岐波等[12]通过实验证明琥珀酸脱氢酶（SDH）可以作为长距离速滑运动员（5 000 m以上）选材的标志之一。

2.4 技术动作

速度滑冰运动的技术包括：起跑技术，直道滑行技术、弯道滑行技术、冲刺技术及超越技术。每一项技术完成的优劣，都影响比赛的成绩和战术的实施。通过运动学分析可以了解速滑运动员在不同阶段的时间特征、时空特征以及空间特征；通过动力学分析可以得到速滑运动员各个阶段的关节角度，速度、加速度等变化特征。科研人员则根据这些生物力学数据为速滑运动员的技术动作提出科学建议，可以分析国外优秀速滑运动员的技术，为提高我国速滑水平提供科学依据。

潘慧炬[13]对近年来世界大赛中优秀的短道速滑运动员的起跑动作进行了研究分析，研究指出，点冰式起跑准备姿势是目前优秀运动员选择的主流技术。在起动方式上，多数男女运动员采用后脚支撑腿发力、前脚先起动的方式。程磊等[14]利用生物力学研究方法，对比分析我国优秀速滑运动与国外优秀速滑选手在起跑技术上的差异，研究发现在预备姿势阶段，亚洲选手重心高度普遍较低，但躯干角度较欧美选手大；在起动阶段，优秀的运动员起动时间短，爆发式蹬冰效果明显；王新[15]将动力学和运动学数据结合起来，利用VB6.0编程语言计算，分析优秀女子速滑运动员的下肢各环节在运动时的功率输出情况，研究发现：在指导滑跑中，胯关节在单支撑阶段适当伸展，有利于增加整个蹬冰阶段的大腿功率输出。在弯道滑行技术研究中，王立国等[16]证明了滑跑过程中存在腾空时相，跑动蹬冰和双腿快速交替蹬冰是滑跑技术的核心；取得优异速滑成绩的关键技术不仅包括起跑技术、冲刺技术等，灵活运用超越技术的能力在赛场上是取得比赛至关重要的因素，教练员与运动员都将超越技术作为技战术训练的重点，但针对超越技术研究目前国内仍停留在理论水平，生物力学研究方面还未见报道。

2.5 专项力量

生物力学通过对运动员运动的每一个阶段进行技术动作分析，研究肌肉在每一个阶段的变化过程，准确的定位专项力量的性质，通过关节角度、肌肉用力特点，为制定陆地训练计划，加强专项力量提供了科学有效的指导。下肢肌肉训练一直是速度滑冰力量训练的重点，在起跑阶段，如何获得最大速度是技术关键，余劲楠[17]对三名优秀女子短道速度滑冰运动员的起跑动作进行解析，发现在起跑身体倾斜状态下，想要获得良好的蹬冰力量，臀中肌起决定作用，而在移动身体恢复前倾状态时，获得最佳蹬冰力，则胫骨前肌起到了关键作用，因此在专项力量训练中，想提高起跑技术能力，可加强对臀中肌及胫骨前肌的训练。在直道滑跑阶段，优秀运动员左、右腿直道支撑滑行阶段动作技术较稳定；主要做功肌群是股四头肌和胫骨前肌；胫骨前肌最先激活，其次是股四头肌、股后群肌和腓肠肌；做功时程长短排序是股四头肌、胫骨前肌、股后群肌和腓肠肌，胫骨前肌在训练中极易被忽略或很少有针对性的力量训练，在起跑及直道技术中胫骨前肌的机能能力影响运动员水平的发挥，因此在专项训练中应对该肌肉进行针对性训练，以作为提高运动员技术的基础能力；吴新炎[18]在对短距离速滑运动员弯道单步周期腿部肌电特征的分析中，同样得出我国在速滑训练中应加强对胫骨前肌的训练。陶玉晶[19]通过Isomed2000等速力量测试与训练系统，对国家短道速滑队13名主力队员的膝、踝关节肌肉群肌力的整体情况进行研究和分析，结果表明国家短道速滑队队员整体膝踝关节肌力发展不均衡，膝、踝关节屈伸肌群力量协调；整体膝、踝关节肌力在快速和高速运动状态下肌肉工作能力较差，不利于运动员运动成绩的进一步提高。

2.6 运动营养

营养补剂是作为饮食的一种辅助手段，用来补充人体所需的氨基酸、微量元素、维生素、矿物质，以达到提高运动能力的目的。速度滑冰运动需要耗费运动员大量的体力，运动员在温度较低的环境中进行大强度运动时，对能量摄取和利用能力有很高要求，且在日常训练中，机体能源供应不足，也是造成运动疲劳的主要因素。因此我国学者对速滑运动营养补给中的研究更加关注，不断结合速度滑冰项目特点，研究分析速滑运动中能量代谢特点、能量的利用以及能量的补充，促进运速滑运动向前发展。

目前认为较为有成效的运动营养补剂有碳酸氢钠（NaHCO3）、肌酸 、谷氨酰胺、β-丙氨酸 、硝酸盐 、姜黄素、咖啡因、绿茶提取物、矿物质及维生素。NaHCO3是可以缓冲体内酸碱平衡的物质，作为营养剂可以降低乳酸水平，提高运动员长时间运动的能力。肌酸是ATP再合成的基础物质，在合成ATP速率增高后，在一定程度上延缓或乳酸的形成，提高纤维摄取蛋白的能力，缩短肌肉收缩时间[20]。试验证明，肌酸可以提高运动员的冲刺能力，是提高运动员爆发力和力量训练的有效补剂。谷氨酰胺是血液和细胞内、特别是骨骼肌内含量最高的游离氨基酸，具有促进蛋白质合成降低蛋白质分解，促进糖原再合成和提高运动后免疫系统的功能。研究表明补充谷氨酰胺并结合专项力量训练，可以增加肌肉力量。补充β-丙氨酸对力量无明显影响，但可促进Ca2+的再摄取能力，加快肌动蛋白和肌球蛋白间横桥的分离，即提高了肌肉收缩舒张的速率，从而可以提高运动员的运动能力。绿茶中的茶多酚可以通过刺激兴奋交感神经，从而提高机体对能量的摄取能力。

除以上较为有成效的补剂外，目前我国运动营养补剂研究热点逐渐向中药转移。血红蛋白含量直接影响运动员有氧能力，红枣具有补血功效，黄精有补气补肾的作用，因此李丽等人[23]以速滑运动员为试验对象，试验证明红枣和黄精两种中药的配伍饮品可以提高速滑运动员血红蛋白含量，在高强度运动中，适当合理的补充微量元素，有助于增强运动员机体的机能能力，王晓玲[24]通过研究滋血饮对吉林省男子短道速滑运动员体内微量元素的影响，发现滋血饮这一中药复方有提高速滑运动员锌、铁、铜元素的作用。肌肽是骨骼肌中含量高的水溶性二肽，具有保护细胞膜、抵抗自由基的作用。高淑杰等[25]通过对青少年女性短道速滑运动员补充心肌肽，试验周期为4周，血红蛋白（Hb）、超氧化物歧化酶（SOD）、肌酸激酶（CK）等指标在试验后虽有一定升高，但不具有显著意义。

3 我国速滑运动发展趋势

速度滑冰是以体能为主导的周期性运动项目，在速滑比赛中，运动员的技术和良好的体能支持是获得优异成绩的关键。因此从技术和体能上将速滑训练分为技术训练和体能训练。在技术训练中又包括起跑技术、直道技术、弯道技术、超越技术以及冲刺技术。从对文献资料的整理中发现，在技术训练的监控和科研中，注重利用生物力学研究方法，分析各个技术动作的特点、关键时间点中肌肉用力的变化以及影响技术关键的核心肌肉。在通过生物力学研究方法对速滑技术动作分析中，新型科学检测技术和对技术动作数据处理是打开对技术动作研究的关键因素，因此在未来研究中，利用新检测技术和多学科相融合的研究模式是未来速滑技术研究的热点及重点。在体能研究中，主要针对体能的提高、运动疲劳产生的时间及部位，疲劳恢复等方向展开研究。在评价方法上多通过在特定时间对运动员生理生化指标进行采集和分析，来评定运动员机能状态的变化。从分析整理现有文献中发现，对体能评价的生理生化指标停留在原有传统的指标中，发现便捷有效的评价新指标对运动训练评价具有较高意义。在针对运动疲劳的研究中，停留在对肌电、肌力以及生理生化指标变化的研究中，缺乏对速滑运动脑活动变化及神经系统功能状态在各个时期疲劳状态变化的研究。新型的运动恢复训练和运动营养补剂对运动员疲劳的恢复作用是该领域研究的发展方向。

4 结语

通过对国内速滑运动科研文献的整理研究，发现我国学者对速滑运动员的研究热点多集中在提高身体素质，运动技术等方面，在针对速滑运动员营养补剂研究和运动疲劳方向的研究较少，理论分析多于实验研究。虽然在运动选材方面的研究中有新的研究成果，但大部分研究文献集中在现有生理生化技术的应用上。在未来发展方向中，新的训练方法和科学技术手段都将对速滑运动科研水平产生巨大的影响。通过对我国速滑运动科研现状进行分析，以期为后续的速滑科研工作提供理论依据，为速滑运动备战2022北京冬奥会提供理论支持。

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Current Situation and Development Trend of the Speed Skating Scientific Research in China

WANG Ji-ya
（Physical Education School of Qiqihar University，Qiqihar 161000，China）

G862.1

A

1002-3488（2017）02-0007-05

2016-12-09；

2016-12-29

王继雅（1990-），女，黑龙江齐齐哈尔人，硕士，助教，研究方向为运动生理学。