间歇性低氧训练对足球运动员冲刺速度的影响

荣磊

间歇性低氧训练对足球运动员冲刺速度的影响

荣磊

（安徽文达信息工程学院 体育教学部，安徽 合肥 231201）

通过对高水平足球运动员间歇低氧训练（IHT）后冲刺速度变化的研究，进一步分析IHT训练机制，为足球运动项目建立对应的IHT训练模型，使IHT训练成为足球运动中具备实用价值的辅助训练方法，促进足球运动员的短途冲刺水平．以安徽地龙足球俱乐部的20名男子足球运动员为研究对象，随机分为实验组和对照组，每组各10人．在实验过程中，低氧组模拟 2 500m海拔的低氧环境进行IHT训练，对照组在正常氧气条件下进行训练．测试3周训练后2组足球运动员在100 m冲刺跑中的平均用时、峰值速度和心率．研究结果显示，IHT训练能够显著降低运动员在100 m冲刺跑中的平均用时，实验组的峰值速度显著提升了8.6%（<0.001）．研究表明，模拟低氧条件下的IHT训练是提高足球运动员冲刺速度的一种有效训练手段．

间歇；冲刺速度低氧训练；足球运动员；训练机制

足球运动是一种高强度的竞技对抗性运动，随着高水平足球比赛的对抗强度不断提升，对运动员的间歇冲刺能力要求也在逐步提高，职业足球运动员在训练和比赛中均长期处于无氧运动环境中．在英格兰足球超级联赛中，非守门员位置的运动员在一场比赛中全程累积跑动距离一般为10 000~12 000 m．一场英超足球比赛过程中，足球运动员平均10~15 s就需要进行一次10 m的短途冲刺，运动员需要不断协调运动节奏以保证运动强度．因此，在各类足球训练机构的培养过程中，运动员的有氧呼吸能力、无氧运动能力及持续冲刺能力都是训练的重点，构建更具效率的训练方法也是足球运动研究的重要目标[1]．

20世纪80年代，国外有的国家对运动员广泛采用高原训练方法，以提升径赛运动员的运动能力，取得了一定的成效．但高原训练存在的成本问题及安全问题使此类训练难以向其它项目迁移[2]．随后，模拟高原训练的间歇性低氧训练（Intermittent hypoxic training，IHT）正逐步被更多的运动项目所接受．间歇性低氧训练是指运动员模拟低氧环境进行正常运动负荷的训练方法，由于长时低氧模拟环境可能造成运动员在高强度运动下眩晕、昏厥及其它不良影响，故需在训练中将低氧负荷环境设定为若干间歇时间的组合，每个组合包含低氧模拟环境训练和低氧恢复环境训练，从而使运动员的吸氧过程处于脉冲式刺激下，进而增强运动员机体的供氧、吸氧及氧分子利用能力[3-6]．

尽管间歇性低氧训练已经受到了运动学领域的广泛关注，但我国的相关研究仍然匮乏．针对该方法在球类运动中的迁移实验研究并不充分，本文立足于足球运动及训练领域，通过对间歇性低氧训练与足球训练的结合分析竞技类体育中运动员的冲刺速度变化，进而为间歇性低氧训练在足球领域的广泛应用提供理论和实验依据[7-11]．

1　研究对象与实验方法

1.1　研究对象

以安徽地龙室内五人制足球俱乐部的20名专业青训足球运动员为研究对象，均有5年以上的系统训练经历，其中有6名成员曾有五人制足球国家队经历．所有运动员在医疗预检测和低氧适应性训练过程中，均能在低氧条件下完成大负荷运动训练，不存在因低氧环境而产生的机体不适情况．随机将20名运动员分为实验组和对照组，每组各10人，实验组与对照组运动员的平均身体指标特征无显著性差异，具体情况见表1．

表1　研究对象基本信息

1.2　实验方法

对比实验过程中，为了保证控制变量的原则，2组足球训练计划均保持一致．为了实现不同的氧气训练条件，采用面罩式间歇性低氧训练（IHT），对实验组装配了美国Training Mask 2.0面罩，该面罩包含1个无法闭合的出气口和2个可更换阻力盖的进气口，通过更换气嘴盖片可以模拟1 000~8 000 m海拔的氧气环境，本研究设置了2 500 m的面罩阻力（氧含量为15.2%）．对照组不带面罩进行训练．此外，为了保证实验过程不受其它因素干扰，在实验期内所有运动员的饮食均由营养师统一安排，保证摄入水平相对一致，研究内容的体能消耗和运动强度无明显差别．实验开始前，实验组和对照组均进行为期1周的适应性训练，一方面，帮助运动员掌握实验过程中的各项运动计划；另一方面，保证运动员的运动安全．

在为期21 d（3周）的训练周期中，其中每周进行6 d IHT训练，进行1 d静态技战术培训，以帮助运动员进行运动康复和体能储备．每次训练时间持续120 min，包含4个训练组合．每个组合中，实验组进行20 min低氧训练和10 min间歇训练，对照组处于正常氧环境．训练组合中主要增强足球运动员的快速跑能力，因此训练过程均为无球训练．训练过程均在专业教练团队的监督下进行，运动员均保证了运动计划的高效完成．在4周（1周适应期和3周训练期）的实验过程中，实验组与对照组运动员均不存在因训练而伤病的情况．

为了分析训练前后2组运动员核心运动能力的变化，首先，在实验开始前测试了2组运动员在标准田径场地进行100 m冲刺跑中的平均用时、峰值速度和心率；其次，在实验结束后第1天和第3天进行了实验后测，记录2组运动在100 m冲刺跑中的平均用时、峰值速度和心率变化情况．冲刺跑用时测试均由国家一级田径裁判员进行记录，取每名运动员2组个人数据，并进行平均后求得．运动员峰值速度通过摄影帧数为120帧/s的Phantom高速运动摄影机进行拍摄和自动记速，在100 m冲刺跑结束后实时录入电脑．运动员心率采用美国Fitbit运动员心率监测手环进行直接测量，该手环能够保证运动员激烈运动中的医疗级监测质量．数据收集均服从双盲过程，即数据收集人员与实验人员在进行数据传递过程中，会直接隐藏组别信息，以保证原始数据的有效性．

2　实验结果及分析

2.1　实验结果

实验数据采用SPSS 19.0软件进行统计分析，通过独立样本分别检验各个数据指标间的变化情况，从而分析训练前后运动员的核心运动数据是否产生了显著性的变化，增强实验分析的科学性和有效性．实验组与对照组在实验后第1天，第3天进行后测的对比数据见表2．

表2　实验完成后第1天，第3天数据

注：***，**，*分别为<0.01，<0.05，<0.1的显著性水平．

2.2　分析

由表2可见，实验完成后第1天在进行IHT训练后，实验组运动员在100 m冲刺跑测试中，其时间、峰值幅度和心率均产生了显著变化，冲刺跑时间明显减少，100 m冲刺跑的手记速度达到（11.05±0.61 s），这一速度已经快于国家三级短跑运动员标准；同时，在100 m冲刺跑过程中，实验组运动员的峰值速度明显上升（<0.01），整体增长比例为14.59%，这说明通过IHT训练，足球运动的爆发力有所提升．此外，实验组运动员平均每分钟心率显著下降（<0.01），说明运动员在瞬时爆发机体的氧利用率有所上升，从而控制心率保持在更低的水平．而对照组运动员在训练前后的冲刺跑时间、峰值速度和心率均未有显著差异，运动员的核心运动能力改善并不明显．从组间比较来看，实验组在进行IHT训练后，3类核心指标均出现了有益的改善，且显著强于对照组的运动员表现．

为了保证实验结果的严谨，在实验后3 d进行了稳健性检测，因为研究的封闭集训过程训练压力较大，对运动员的体能消耗和影响较大，在实验后3 d实验组与对照组均进行了训练量极低的恢复性训练，以进行短时的体能储备．在这一时间点检测，不仅可以观察到IHT运动的长期作用能力，而且还能够观察运动员在体能完全恢复后的100 m表现．实验组运动员在冲刺跑时间、峰值速度和心率3个层级相较于测试前均表现出了明显的提升，而对照组无显著变化．说明IHT训练不仅是具备短期作用的运动计划，而是能够长效改变运动员身体机能的训练模式．同时需要关注到，3 d后实验组运动员的后测成绩相较于1 d后的测试成绩出现了明显的提升，运动员100 m冲刺跑的整体手记时间可以达到国家二级运动员标准，进一步说明了IHT训练的实用性．

3　结论

适宜的低氧环境和间歇性低氧刺激下的训练过程可以强化足球运动员对低氧环境的适应性，对长期在低氧运动环境中进行竞技的运动员有重要的训练意义．间歇性低氧训练可以通过增强运动员呼吸、身体机能和血液循环的方式促进组织内部的红细胞素分泌，进而强化运动员对身体氧分的应用能力，逐步建立更强的身体耐受力．对身体肌纤维而言，利用间隔性低氧训练可以有效促进机体的组织摄取能力，从而强化肌肉在高强度运动下的持续输出功率，帮助运动员实现更快的运动速率和更强的峰值速度，还可以平抑心脏高频率活动的负担，稳定身体内部血液的循环速度．由研究结果可见，IHT训练具备3个显著特点：

（1）通过间隔性低氧刺激，在保障运动员安全的前提下实现了高原训练中的内呼吸循环系统强化效果．高原训练中部分运动员因为高强度运动而产生“高原反应”，并由此导致了身体机能的不可逆损伤，而间隔性低氧技术中心，随着IHT面罩技术的不断迭代，现有的面罩式间隔性低氧环境已经可以保证运动员的供氧浓度和时间控制，一旦运动员因低氧环境产生不适，可以立即去除面罩保证身体健康，该训练方法的安全性是适宜进一步推广的主要特征．

（2）通过低氧条件的模拟，实现了低成本的无氧运动辅助训练模式，对于运动员的生理机能提升有显著作用．在低氧刺激的过程中，运动员可以在短时间内产生对低氧环境的应激反应，在完成普通训练动作时，需要投入更大的力量和能量消耗，由此调动了身体的机能潜力，改善了呼吸机能和代谢能力．同时，该训练的无场景限制，可以保证IHT训练在任何条件下适用，避免了高原训练所需的交通成本和医疗成本．间隔性低氧训练的低成本特征有助于该方法在未来与更多运动领域相结合．

（3）通过低氧刺激和专业运动训练的同步进行，帮助运动员在训练中模拟高强度对抗下的身体反应，让传统训练的效果得以强化．由于运动员在常氧环境中的训练极易建立“运动定势”，即运动员难以从当前的训练活动中提升运动能力，从而导致运动员的训练积极性下降，而低氧刺激能够保证运动员逐步设定更高海拔的氧环境，从而有助于增强运动强度，且不影响原有运动计划的安排，对于运动员培养运动技术，增强运动能力有着较强的帮助．

[1] 董宏，刘宝，刘桦玮．间歇性低氧训练对运动员有氧能力影响的Meta分析[J]．体育科学，2016，36（10）：67-73

[2] 吕荣，姜文凯，罗晶．间歇性低氧训练、疲劳和恢复对H反射参数影响初探[J]．体育与科学，2010，31（3）：88-91

[3] Pialoux V，Mounier R，Rock E，et al．Effects of the 'live high-train low′ method on prooxidant/antioxidant balance on elite athletes[J]．European Journal of Clinical Nutrition，2009，63（6）：756-762

[4] 冯连世．高原训练与低氧训练[J]．体育科学，2005，25（11）：封二

[5] 黄徐根，冯连世，徐建方，等．低氧训练过程中大鼠体重及能量代谢的变化[J]．体育科学，2007，27（10）：61-68

[6] Pugh L G．Physiological and medical aspects of the Himalayan scientific and mountaineering expedition[J]．British medical journal，1962，2（5305）：621-627

[7] 姜涛，叶鸣，雷志平，等．间歇性低氧训练对游泳运动员运动能力影响的实验研究[J]．西安体育学院学报，2007，24（4）：71-75

[8] 刘鸿志，张丽莎．间歇性低氧训练对篮球运动员供氧能力实验探究[J]．广州体育学院学报，2015，35（5）：85-87

[9] 夏小慧，胡扬，王卉，等．间歇性低氧训练对运动员有氧耐力影响的系统综述[J]．上海体育学院学报，2012，36（1）：68-72

[10] 秦宇飞，张华．间歇性低氧训练对男子赛艇运动员大负荷训练期间生理机能的影响[J]．中国运动医学杂志，2007，26（3）：321-325

[11] 何连源，邱俊强，李燕春．低氧反复冲刺训练对篮球运动员专项速度耐力的影响[J]．中国运动医学杂志，2017，36（5）：416-419

Effect of intermittent hypoxia training team on sprint speed of football players

RONG Lei

（Department of Physical Education，Anhui Wenda University of Information Engineering，Hefei 231201，China）

Through the research on the change of sprint speed of high level football players after IHT，further analyze the IHT training mechanism，establish the corresponding IHT training model for football events，make IHT training become a practical auxiliary training method in football，and promote the short-distance sprint level of football players．Taking 20 men's football players of Anhui Dilong football club as the research object，randomly divided into experimental group and control group，10 people in each group．During the experiment，the hypoxic group simulated the hypoxic environment of 2 500 m altitude for IHT training，the control group was trained under normal oxygen condition．The average time，peak speed and heart rate of two groups of football players in 100 m sprint after 3 weeks training were measured．The results show that IHT training can significantly reduce the average running time of athletes in the 100 m sprint，and the peak speed of the experimental group significantly increased by 8.6%（<0.001）．It is proved that IHT training under simulated hypoxia is an effective training method to improve the sprint speed of football players．

intermission；sprint speed hypoxia training；football player；training mechanism

G843

A

10.3969/j.issn.1007-9831.2020.04.017

1007-9831（2020）04-0078-04

2019-12-18

安徽文达信息工程学院校级基金研究项目（XSK2019A10）

荣磊（1982-），男，安徽全椒人，讲师，硕士，从事体育教学与训练研究．E-mail：42586838@qq.com