短道速滑大学生运动员体成分与有氧、无氧能力特征研究

李彦龙，常 凤，魏亚茹

（哈尔滨体育学院 体育教育训练学院，黑龙江 哈尔滨 150008）

短道速滑属于竞速类周期性耐力项目，此类项目对运动员机体的机能状态要求非常高。我国短道速滑运动员的专项体能与欧美、韩国等优秀运动员相比存在一定的差距，而专项体能训练是提高机体机能状态最为关键的一个环节。提高机体有氧、无氧能力及肌肉速度、力量、耐力水平是短道速滑项目进行体能训练的基本要求，在训练中有意识地提高这些基本要素是保证该项目运动员更好地掌握复杂先进的技术、战术和提高运动成绩的基础。通过对短道速滑大学生运动员有氧、无氧能力进行研究，了解该项目运动员身体机能所处的水平，可以为教练员的指导训练及运动员的运动能力评价提供参考，帮助短道速滑大学生运动员在训练和比赛中避免过度疲劳、保持良好的体能状态和取得优异成绩。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

选取高水平男子大学生短道速滑运动员作为研究对象，共28人，平均年龄为18.33±3.12岁，运动年限为4～6年。运动员级别是二级（含二级）以上，根据运动等级将其分为A、B两组，A组为一级以上运动员共12人，B组为二级运动员共16人。受试对象无心、肾器官等方面疾患，健康状况良好。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法

通过中国知网、维普等数据库查阅并广泛阅读近年有关短道速滑项目运动员体成分、有氧、无氧及相关方面的文献资料，为研究提供一定的理论基础。

1.2.2 实验法

1.2.2.1 体成分的测定

采用韩国杰文ZEUS 9.9体成分测量仪进行测量。体成分测定的主要指标为空腹状态下的体重(室内赤足、穿轻薄衣服测量)、体脂率、瘦体重、肌肉量等。

1.2.2.2 无氧功的测定

测试仪器采用Monark 894E无氧功测定仪，功率自行车阻力大小（功率自行车阻力＝体重×阻力系数，阻力系数为7.5%）由仪器按照受试者体重自动计算。受试者在没有负荷的情况下快速蹬骑达到最大速度时，按下阻力开关，正式做30 s的全力蹬骑试验。试验后仪器自动显示最大功率（PP）、平均功率（AP）及疲劳指数（AFI%）。

1.2.2.3 有氧功的测定

采用ERGOLINE 坐式功率自行车和AEI MAX-II 呼吸气体代谢分析仪进行下肢递增负荷力竭实验。测定指标包括VOmax、VE、RQ。正式实验前，受试者进行15 min左右热身活动，正式测试时受试者以30 W功率开始，每1 min递增30 W，运动频率为70 r/min保持不变。观察受试者VE达到100 L/min以上，呼吸商达 1.10以上，出现摄氧量峰值，说明机体已经达到力竭即可停止测试。整个实验过程用时8～10 min，测试过程中时刻关注呼吸面罩的密封性，尽最大可能确保测试结果的准确，获得最大摄氧量绝对值和相对值数据。

1.2.3 数理统计法

本文数据均采用平均数±标准差（Mean±SD）表示。采用SPSS 17.0统计软件对体成分和有氧功、无氧功相关数据进行分析。组间比较采用单因素方差分析，＜0.05为差异显著；Pearson相关分析确定双变量间相关性，双侧检验，显著性水平为＜0.05。

2 结果与分析

2.1 不同等级男子短道速滑大学生运动员体成分特征

对不同等级男子短道速滑大学生运动员进行测试（表1），体脂率、肌肉量、瘦体重差异显著，一级以上大学生运动员体脂率显著低于二级大学生运动员（＜0.05），瘦体重、肌肉量显著高于二级运动员（＜0.05）；不同等级大学生运动员体重、BMI差异不显著（＞0.05）。

表1 男子短道速滑大学生运动员体成分特征（±S）Table 1 Body Composition Characteristics of Men's Short Track Speed Skating College Students(±S)

2.2 不同等级男子短道速滑大学生运动员有氧、无氧能力特征

测试结果如表2、3，不同等级男子短道速滑大学生运动员有氧、无氧能力差异显著，一级以上运动员有氧、无氧能力显著优于二级运动员（＜0.05）。

表2 男子短道速滑大学生运动员有氧功指标特征（±S）Table 2 Characteristics of Male Short Track Speed Skating (±S)

表3 男子短道速滑大学生运动员无氧功指标特征（±S）Table 3 Characteristics of Anaerobic Performance in Male Short Track Speed Skating College Students (±S)

2.3 男子短道速滑大学生运动员体成分、无氧功、有氧功Pearson相关关系

有氧能力与体成分Pearson相关分析结果见表4，男子短道速滑大学生运动员体重、BMI、瘦体重、肌肉量与最大摄氧量绝对值呈显著正相关（＜0.05），与相对值相关关系不显著（＞0.05）；体脂率与最大摄氧量绝对值相关关系不显著（＞0.05），与相对值显著负相关（＜0.05）。

表4 短道速滑大学生运动员体成分与有氧功Pearson相关分析Table 4 Correlation analysis of body composition and aerobic Pearson in short track speed students

无氧能力与体成分Pearson相关分析结果见表5，男子短道速滑大学生运动员体成分各指标与最大功率、平均功率绝对值相关关系显著，与相对值相关关系不显著（＜0.05），疲劳指数与体成分各指标之间均不相关（＞0.05）。

表5 短道速滑大学生运动员体成分与无氧功Pearson相关分析Table 5 Correlation analysis between body composition and anaerobic Pearson of short track speed skaters

3 分析与讨论

3.1 短道速滑大学生运动员体成分特征

人体的体成分由体脂和去脂体重构成，可以用来评定运动员选材、训练水平及营养状况。体成分研究结果表明，不同等级短道速滑大学生运动员体重、BMI不存在显著差异，体脂率、瘦体重、肌肉量差异显著，一级以上运动员体脂率显著低于二级运动员，瘦体重、肌肉量显著高于二级运动员。有研究表明，体脂水平与机体有氧耐力有很强的负相关，对肌体的肌力、灵敏性、爆发力都会产生不利的影响。而且脂肪过多也会降低运动员在冰上的滑行速度，并且在运动时会增加能量消耗，最终会影响运动员技术水平的正常发挥。瘦体重含量与运动员的运动能力、运动成绩关系极为密切，瘦体重的主要成分是骨骼肌，骨骼肌类型及收缩能力在很大程度上决定了运动员所具有的运动能力。在运动时，肌肉是动力性器官，决定了机体的力量素质的好坏。因此瘦体重在体内所占比例越高，机体所具有力量素质和运动员在竞赛场上所能发挥的耐力素质就越强，机体的爆发力也会越大，特别是要求运动员具备较好力量素质的运动项目。在相同BMI值情况下，机体内瘦体重相较脂肪所占机体比例越高, 肌肉相对就越发达，这种体成分类型多数属于肌肉型，肌肉型的体成分对于力量型的运动项目更加有利。短道速滑大学生运动员在滑冰场内滑跑时两脚蹬冰频率较快，需要运动员具有良好的肌力、爆发力，以利于技术水平的发挥。所以运动员有较高的瘦体重和肌肉量，更加有利于运动员技术水平的发挥。研究结果表明一级以上男大学生运动员体成分特点更加有利于其技术水平的发挥。

3.2 短道速滑大学生运动员有氧、无氧能力特征

检测机体无氧能力对于科学地评价、分析运动时机体无氧做功效率和能力检测运动训练效果等均具有重要意义。运动员的无氧能力是影响短道速滑项目运动员成绩的一个重要因素。无氧能力主要指机体在磷酸原和糖酵解供能条件下在短时间内机体输出最大功率的能力，是运动中人体肌肉的无氧代谢供能系统提供ATP的极限能力，通常以最大功率、平均功率和疲劳指数来表示。研究结果显示，短道速滑一级以上大学生运动员无氧功最大功率、平均功率绝对值、相对值均高于二级运动员，说明短道速度滑冰一级以上大学生运动员在肌肉爆发力、肌肉平均做功方面均优于二级运动员，反映运动水平越高的短道速度滑冰大学生运动员其机体的磷酸原和糖酵解供能能力越好。一级以上大学生运动员疲劳指数低于二级运动员，说明短道速度滑冰大学生运动员运动水平级别越高，其机体的抗疲劳能力越强。相对值是排除体重对无氧功的影响，一级以上大学生运动员相对最大功率、相对平均功率显著高于二级运动员，说明短道速度滑冰大学生运动员运动级别越高，其机体单位肌肉做功能力越具有显著优势，这主要与遗传有关，是运动员初期选材时一项重要内容。短道速度滑冰大学生运动员无氧能力特征与该运动无氧代谢为主的项目特点相适应。

经过几十年的实践经验，科研工作者、教练员等普遍认为有氧耐力训练是其他竞技运动训练的基础，在机体有氧能力水平发展到一定程度时也能较好地提高机体无氧能力。有氧能力主要指机体利用糖、脂肪和蛋白质通过氧化过程提供能量进而长时间进行有氧工作的能力。人体在极限负荷运动时的心肺功能水平可以用最大摄氧量来反映，最大摄氧量是指人体呼吸、循环系统功能达到最高水平时，单位时间里所摄取和利用的最大氧气的含量。最大摄氧量最直接地反映了运动员在有氧耐力运动时机体循环、呼吸系统运输氧的工作能力，是评定机体有氧代谢和供能水平能力强弱的重要的、经典的指标之一。不同等级短道速滑大学生运动员有氧能力研究表明，一级以上运动员最大摄氧量绝对值和相对值均优于二级运动员，表明短道速滑大学生运动员的有氧能力和供能水平在不同运动等级之间存在差异。短道速滑大学生运动员不仅需要有很好的肌肉爆发力、速度和专项技术，而且还要有较高的速度耐力水平，这需要一定的有氧代谢能力作为基础。虽然良好的有氧能力并非短道速滑项目运动员运动表现的决定性因素，但其重要意义在于其在运动员恢复中起到重要作用，可以帮助运动员维持长时间比赛和赛季训练。随着运动水平、竞技能力的提高，运动员有氧能力、无氧能力也表现出较高水平，有目的地通过身体训练能够最大限度地提高短道速滑项目运动员的有氧、无氧代谢能力。

3.3 体成分对有氧、无氧能力的影响

短道速度滑冰项目对运动员有氧、无氧运动能力要求比较高，随着滑行距离的加长，运动员机体的主导素质变为速度耐力素质，距离越长，有氧、无氧耐力素质越重要，有氧、无氧能力成为影响其运动成绩的关键要素。大量研究表明，机体瘦体重、肌肉量与机体的有氧能力、无氧能力有高度的相关关系。本研究也得到了相同的结果：相关性研究表明短道速滑大学生运动员的体重、BMI、瘦体重、肌肉量与有氧功的最大摄氧量绝对值相关关系显著、与无氧功的最大功率、平均功率绝对值相关关系也显著。有氧运动和无氧运动是通过肌肉的收缩来实现的,肌肉量越高，机体有氧、无氧功能力水平越高。瘦体重的主要成分是骨骼肌，肌肉量越大、骨骼肌肌梭越多，由肌肉收缩产生的运动频率就越快。体重对有氧功、无氧功的影响表明有氧功、无氧功的实现需要肌肉、骨骼、关节和血液运输的共同参与才能实现，因此评价短道速滑大学生运动员的无氧能力、有氧能力水平需考虑瘦体重、肌肉量、体重的共同影响。有氧功、无氧功指标相对值与体成分相关关系不显著，相对值是指去除体重对有氧功、无氧功的影响，反映的是单位肌肉有氧、无氧能力天赋程度，说明高水平短道速滑大学生运动员有氧、无氧能力的天赋程度优于较低水平运动员。因此在评价、选拔运动员的时候，选取能够体现其机体有氧、无氧代谢天赋程度的相对值指标更具有意义。

脂肪作为非做功组织与运动能力在一定程度上呈负相关关系。研究显示，短道速滑项目运动员体脂率与无氧功最大功率、平均功率绝对值之间呈现显著正向相关关系，与最大摄氧量相对值呈现显著负相关关系。体脂率与有氧功、无氧功部分指标之间表现出的正向相关关系，并不能说明体脂率较高的短道速滑项目运动员无氧能力、有氧能力较强。研究中发现，体脂含量相对较高的个别运动员肌肉量也相对较高，所以出现体脂率与无氧功部分指标之间出现中等程度正相关的假象。有氧功、无氧功绝对值主要受瘦体重等相关因素的影响，体脂率对无氧功的意义不大。体脂率与最大摄氧量相对值中等程度负相关也证明了机体的脂肪组织对运动员有氧能力起着一定的负作用。

疲劳指数即疲劳百分数，通过运动功率的递减率来评价疲劳产生的速率。短道速滑大学生运动员无氧功能力应以提高最大无氧功、平均无氧功和降低疲劳百分比为主要目的。疲劳指数越大，抗疲劳能力越差。相关分析表明短道速滑项目运动员疲劳指数与测试的体成分指标之间均无明显相关关系。可以通过专项训练降低疲劳指数，使肌肉的抗疲劳能力逐渐得到增强。

4 结论与建议

1. 不同等级男子短道速滑大学生运动员体重、BMI差异不显著，体脂率、瘦体重、肌肉量差异显著。高水平大学生运动员体脂率、瘦体重、肌肉量表现出一定的优势。不同等级短道速滑大学生运动员有氧能力、无氧能力存在显著差异，高水平大学生运动员有氧、无氧能力特征表现出一定的优势。不同等级短道速滑大学生运动员体成分、有氧和无氧能力表现出的差异可能与选材、膳食结构、训练强度、训练量、运动训练等因素有关。

2. 不同运动水平短道速滑大学生运动员机体有氧、无氧能力与体成分相关指标相关关系显著。最大摄氧量和无氧功最大功率、平均功率绝对值受体成分影响明显，是影响短道速滑大学生运动成绩的关键要素。相对值反映的是单位肌肉有氧、无氧能力天赋程度，短道速滑大学生运动员在评价、选拔运动员有氧、无氧代谢能力的时候，选用相对值更具有意义。

3. 建议发展男子短道速滑大学生运动员有氧、无氧能力的途径。一是增加体成分中的肌肉量、瘦体重含量，适当减少体脂率；二是增加特定肌群力量速度素质训练，为促进冰雪项目运动发展、提高冰雪项目运动员运动成绩具有一定现实意义。