高水平短跑运动员速度耐力训练特征探究以清华大学男子短跑队为.docx

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高水平短跑运动员速度耐力训练特征探究以清华大学男子短跑队为

第35卷第3期2016年6月

沈阳体育学院学报

JournalofShenyangSportUniversity

Vol．35No．3Jun．2016

体育教育训练学

高水平短跑运动员速度耐力训练特征探究

———以清华大学男子短跑队为例

姜自立,李

庆

（清华大学体育部,北京100084

摘要:

运用文献资料调研、问卷调查、实地跟踪和数理统计等方法,以清华大学男子短跑队为例,从理论和实践两

个层面对高水平短跑运动员的速度耐力训练特征进行了研究。

结果显示:

1在“以长带短”训练理念的指导下,清华

大学男子短跑队非常重视运动员的速度耐力训练,其速度耐力训练量明显高于国内其他男子短跑队;2清华大学男子短跑队的速度耐力训练以200m和300m段落的高强度间歇训练为主,训练强度均在80%95%MSS之间,两者

的组内间歇时间分别为2min和7min;3通常情况下,清华大学男子短跑队的速度耐力训练课会按照

“最大速度+速度耐力+低强度有氧或放松练习”的序列进行安排;4从一般准备期到赛前直接准备期,清华大学男子短跑队速度耐力训练负荷的变化特征是:

练习距离逐渐缩短,练习强度逐渐升高,间歇时间逐渐延长,重复次数则逐渐下降,训练频率也略有减少,总练习距离显著减少。

关键词:

短跑;血乳酸;能量代谢;速度耐力中图分类号:

G822．1文献标志码:

A文章编号:

1004－0560（201603－0101－07

CharacteristicsofSpeedEnduranceTrainingofEliteSprinters:

ACaseStudyofTsinghuaUniversityMenSprinters

JIANGZili,LIQing

（DepartmentofPhysicalEducation,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China

Abstract:

Throughthemethodologyofliteraturereview,questionnaires,fieldworkandmathematicalstatistics,thispaper,

basedonacasestudyofTsinghuaUniversityMenSprinters（THUMS,

exploredthecharacteristicsofspeedendurancetrainingofelitesprinters．Theresultsshowthat:

1THUMSattachedgreatimportancetospeedendurancetrainingwiththeguidanceofimprovingsprintperformancebyincreasingthetrainingvolumeof200mto500mdistance,thespeedendurancetrainingvolumeofwhichwassignificantlyhigherthanothersprinters;2THUMSdevelopedsprinters’speedendurancemainlybyHITof200mand300mdistance,thetrainingintensityofwhichwas80%to95%MSSandthetrainingintervalofbothwere2minutesand7minutes,respectively;3Generally,THUMSdesignedthespeedendurancetrainingsessionaccordingtothetrainingsequencesof“maximalspeed+speedendurance+aerobicendurance”;4Fromgeneralprepa-rationphasetopre－competitionphase,thechangecharacteristicsofTHUMS’speedendurancetrainingloadswerethatdistance,repetitionandfrequencydecreasedgraduallywhileintensityandintervalincreasedgradually．Keywords:

sprint;bloodlactate;energymetabolism;speedendurance

收稿日期:

2015-

06-11;修回日期:

2015-11-26基金项目:

2015年度清华大学自主科研计划（重点项目（2015THZWZD04;国家自然科学基金资助项目（A020503。

作者简介:

姜自立（1983—,男,田径一级教练,博士研究生,主要研究方向为运动训练理论与实践。

通信作者:

李

庆（1956—,男,教授,

博士,博士生导师,主要研究方向为运动训练学和运动生物力学。

短跑是一项在尽可能短的时间内跑完规定距离的运动,其运动表现主要取决于运动员获得和保持最大速度的能力。

在周期性竞速项目中,运动员较长时间保持最大速度的能力被称之为“速度耐力”

或“无氧糖酵解耐力”[1]

。

近年来,尽管我国的短跑

水平取得了长足进步,但与世界先进水平相比,即便与同是黄种人的日本相比,仍存在着较大差距,而这种差距主要体现在速度耐力方面。

研究表明,在

100m比赛的降速阶段（80100m,我国优秀短跑运动员（10.2510.53s的降速幅度为7.54%,而世界优秀短跑运动员（9.839.95s的降速幅度仅为3.25%

[2]

。

这说明,短跑运动员的运动水平越

高,其保持最大速度的能力就越强。

而保持最大速度的能力主要取决于运动员的速度耐力。

因此,发展短跑运动员的速度耐力能力是提高短跑运动表现的重要突破口。

·102·沈阳体育学院学报第35卷

在前期研究中,训练学专家和学者们分别对速度耐力训练的基本原理[3]、练习手段[4]、评价体系[5]和注意事项[6]等方面进行了大量的研究。

然而,迄今为止,国内外尚无文献对短跑速度耐力训练相关变量的选择、速度耐力训练课的构建以及速度耐力训练负荷的阶段性变化特征进行专题研究。

鉴于此,笔者在厘清速度耐力训练相关理论问题的基础上,以清华大学男子短跑队为例,对上述问题进行了系统的分析和讨论,以期为短跑训练理论体系的构建和短跑训练实践的探索提供参考。

1研究对象与方法

1.1研究对象

研究对象是高水平短跑运动员的速度耐力训练特征,并以清华大学男子短跑队为主要调查对象。

在该队当前8名在训队员中,有国际运动健将1人,运动健将6人,一级运动员1人,多数队员入队后的运动成绩得到了大幅提高（表1。

表1清华大学男子短跑队在训队员入队前后

运动成绩变化情况表

运动员在训时间100m（s增幅200m（s增幅运动等级

张某某2006.9—2015.610.5310.00+0.5321.3420.44+0.90国际健将

孙某某2009.9—2015.610.7110.48+0.2321.7321.31+0.42健将

管某某2010.9—2015.610.7110.58+0.1422.0021.20+0.80健将

杨某某2011.9—2015.610.6910.58+0.1121.7521.15+0.42健将

王某某2012.9—2015.610.8210.72+0.1021.7321.27+0.46健将

江某某2013.9—2015.610.6310.71－0.0821.2121.43－0.22健将

高某某2013.9—2015.610.9310.60+0.3022.3021.48+0.82一级

马某某2014.9—2015.610.7010.56+0.1421.9521.20+0.75健将

1.2研究方法

1.2.1文献资料调研以速度耐力（Speedendur-ance、无氧糖酵解耐力（Anaerobicglycolysisendur-ance、能量代谢特征（Energymetabolismcharacteris-tics、高强度间歇训练（High－intensityintervaltrain-ing等为关键词,通过CNKI、WebofScience和GoogleScholar等数据库,对相关文献进行了检索。

1.2.2问卷调查法利用举办“全国田径高水平教练员培训班”的契机,对国家队、各省体工队的短跑教练员进行了问卷调查,调查内容主要包括:

短跑项目的能量代谢特征、速度耐力训练负荷的阶段性变化特征（练习距离、练习强度、练习间歇、重复次数、训练频率、速度耐力训练课的构建原则、运动损伤的防范意识等。

调查共发放问卷63份,回收有效问卷51份,回收有效率为80.09%。

对调查回收的有效问卷进行信度检验,其信度系数为0.87。

1.2.3实地跟踪全程跟踪了清华大学男子短跑队2013年9月至2015年6月间的训练和比赛,对该队的训练理念和训练计划的设计思路有着深刻的理解和准确的把握,详细记录了该队速度耐力训练的内容、方法和负荷等。

1.2.4数理统计法利用Excel2013软件对问卷调查结果和清华大学男子短跑队速度耐力训练的负荷进行了统计和分析。

2结果与分析

2.1短跑项目的基本训练理念

运动项目的能量代谢特征是教练员选择训练方法、设计训练手段和安排训练负荷的重要依据。

这就是说,对短跑项目能量代谢特征的正确理解是教练员形成正确训练理念的基本前提。

事实上,在我国的运动训练领域,一直将短跑视为一项典型的以磷酸原供能为主的运动。

甚至有研究表明,100m和200m项目的磷酸原和糖酵解系统的供能比例分别为98%和2%,400m项目的磷酸原和糖酵解系统的供能比例分别为85%和15%[3]。

在这种认识背景下,短跑教练们就把60m或6s以内的各种疾跑作为了提高短跑运动表现的主要内容,而对无氧糖酵解耐力训练有所忽视。

研究表明,过多的最大速度训练容易造成运动员中枢神经系统的疲劳,出现动力定型,进而造成速度障碍[7]。

更为糟糕的是,过多的最大速度训练容易导致运动员肌肉的微细结构出现损伤,若长此以往,必将成为运动伤病的重大隐患[8]。

近年来,随着科技进步、运动生化监测仪器和方法的不断改进,国外大量研究表明,在60m或6s以下极限强度运动中,ATP－CP系统是能量的主要供应系统,其供能比例在55%80%之间;而在100400m的极限强度运动中,无氧糖酵解系统则成为了主要的能源系统,其供能比例在43%70%之间[9－11]。

由此可见,短跑应该是一项以无氧糖酵解供能为主的运动,教练员应该更加重视短跑运动员的无氧糖酵解耐力训练。

表2高水平男子短跑队一般准备期速度耐力训练基本情况运动队

最大速度

训练频率（次/周训练量（m

速度耐力

训练频率（次/周训练量（m

清华男短240023400

其他男短3.118001.62200基于对短跑项目能量代谢特征的准确把握,清华大学男子短跑队确立了“以长带短”的训练理念,

第3期姜自立,等:

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即通过较多长距离（200500m的速度耐力训练来促进短距离跑（100m成绩的提高[2]。

在这种训练理念的指导下,清华大学男子短跑队非常重视运动员的速度耐力训练。

由表2可知,在一般准备期内,清华大学男子短跑队最大速度训练和速度耐力训练的周训练频率均为2次,其他短跑队的周平均训练频率分别为3.1次和1.6次;清华大学男子短跑队最大速度训练和速度耐力训练的周跑量分别为400m和3400m,其他男子短跑队最大速度训练和速度耐力训练的周平均跑量分别为1800m和2200m。

由此可见,清华大学男子短跑队的最大速度训练量明显低于其他短跑队,而速度耐力训练量却明显高于其他男子短跑队。

2.2速度耐力训练变量的选择

在短跑训练实践中,教练员们主要通过高强度间歇训练法（High－intensityintervaltraining,HIT来发展运动员的速度耐力。

HIT的训练效应主要取决于运动方式、练习强度、持续时间（练习距离、间歇强度、间歇时间、重复次数、练习组数、组间恢复时间、组间强度和多组持续时间等10个因素[12]。

但就短跑速度耐力训练而言,练习距离（持续时间、练习强度和间歇时间及其组合是影响HIT训练效应最为重要的3个变量。

2.2.1练习距离（持续时间就短跑速度耐力训练而言,首要目的是尽可能地动员无氧糖酵解系统参与供能,从而产生提高无氧糖酵解耐力的理想血乳酸水平（1220mmol/l[13]。

在周期性竞速项目中,三大能源系统的供能比例主要取决于练习距离（练习持续时间和练习强度[14]。

研究表明,高水平男子短跑运动员在100m（10s、200m（20s和400m（45s极限强度跑后,无氧糖酵解系统的供能比例在43%70%之间,机体所产生的血乳酸浓度分别为14mmol/l、18mmol/l和24mmol/l[15]。

这说明该段落练习距离所产生的血乳酸浓度处于提高血液中乳酸脱氢酶和碳酸酐酶活性的敏感区间,因而有利于提高机体生成最大乳酸和缓冲乳酸的能力;其次,练习距离的选择还必须符合短跑项目的动力学和运动学特征,因为只有当练习距离接近于运动员的专项距离时,才能产生匹配于运动专项的动力学和运动学参数。

综合考虑上述因素,短跑项目速度耐力训练的理想练习距离应为运动专项距离的11.5倍,即100m专项运动员的速度耐力训练距离通常为120150m,200m专项运动员为200300m,400m专项运动员为450550m。

表3显示,在清华大学男子短跑队的训练中,教练员主要通过200m段落或“300m+200m”组合段落的HIT来发展运动员的速度耐力水平。

其中,“200mˑ4ˑ2”HIT的主要目的是发展运动员耐受和缓冲乳酸的能力,而“300mˑ2+200mˑ4”HIT的主要目的是发展运动员生成最大乳酸的能力。

2.2.2练习强度在生理学中,将人类骨骼肌分为了II型（快肌肌纤维和I型（慢肌肌纤维两个大类。

一般而言,II型肌纤维含有较为丰富的糖酵解酶,I型肌纤维含有较为丰富的有氧氧化酶[16]。

因此,在既定的练习距离或练习持续时间下,练习强度越高,无氧糖酵解系统参与供能的比例越高,所生成的血乳酸浓度就会越高。

可见,练习强度也是影响三大能源系统供能比例的重要变量。

在短跑速度耐力训练实践中,教练员通常用最大速度（Maximalsprintingspeed,MSS百分比来衡量练习强度。

研究表明:

1只有当练习强度大于80%MSS时,才能有效地动员快肌纤维参与运动,才能提高糖酵解酶的活性和生成理想的血乳酸浓度[17];2在选择速度耐力训练的练习强度时,教练员应考虑练习强度对短跑运动原有技术动作结构的影响。

前期研究表明,当练习强度小于90%MSS或大于110%MSS时,短跑运动的原有技术动作结构就会遭到破坏[18];3教练员还应考虑练习强度对肌肉微细结构损伤的影响。

研究表明,当练习强度超过95%MSS时,容易造成肌肉微细结构的损伤和中枢神经系统的疲劳,长此以往,必然会导致运动损伤和速度障碍,这对于短跑运动员而言是致命的[7]。

因此,从理论上看,80%95%MSS是发展短跑运动员速度耐力最为理想的强度区间。

由表3和表5可知,在清华大学短跑队的训练中,速度耐力训练的强度一般控制在80%95%MSS之间,但其具体的训练强度会根据不同阶段的训练目标和任务进行相应的调整,如一般准备期的练习强度在80%85%MSS之间,专项准备期的练习强度在85%95%MSS之间,赛前直接准备期的练习强度在95%100%MSS之间。

值得注意的是,只有在整个速度耐力训练过程中保持比较恒定的练习强度,才能保证无氧糖酵解耐力的训练效果。

如果运动员在练习的前半程速度过快,就可能会导致后半程的速度出现明显下降,那么此时能量的供应就很可能由无氧糖酵解供能向有氧供能转化了[19]。

为此,在清华大学短跑队的速度耐力训练中,教练员通常会通过“分段报时”的方法来确保全

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程练习强度的均衡,如200m跑的预定练习强度为28s,那么教练员会在每50m处设定一个7s的报时器,以提醒运动员保持练习强度和节奏的恒定。

2.2.3练习间歇在HIT训练中,ATP的再合成、乳酸的缓冲、H+的清除等都取决于机体的恢复时间[20],因此,练习的间歇时间是影响速度耐力训练效应的另一重要变量。

研究表明,在95%MSS左右强度的速度耐力训练中,骨骼肌产生的H+向细胞外间隙弥散的半时反应约为39s[16],即在运动结束后2min左右,H+向细胞外间隙的弥散率可达到90%以上,说明此时骨骼肌中升高的H+浓度将接近运动前的水平,H+对糖原无氧酵解和肌肉收缩的抑制作用已不明显;而肌乳酸向血液弥散并达到峰值的时间约为37min,这就是说,如果在前一次练习结束后24min左右再开始下一次练习,一方面可以使运动员的ATP和肌肉收缩能力得到有效恢复,在保持短跑技术动作结构相对稳定的情况下完成既定的训练强度;另一方面,还可以使运动员的血乳酸浓度在整个训练过程中始终保持在理想的水平上,以提高机体缓冲乳酸的能力和对酸性环境的耐受能力。

因此,速度耐力训练理想的间歇时间为24min。

值得注意的是,在不同的练习强度下,乳酸浓度达到峰值的时间和H+的弥散速度不同。

一般而言,在既定距离下,练习强度越高,乳酸浓度达到峰值的时间越晚,H+的弥散速度也越慢。

因此,在速度耐力训练实践中,教练员应该定期监测运动员在不同练习距离和练习强度组合下的乳酸浓度变化规律,并根据运动员的个体情况和训练需要选择间歇时间。

由于在既定练习距离、练习强度和间歇时间下,机体所产生的血乳酸浓度会随着训练水平的提高而逐渐下降[16],因此,为了使血乳酸浓度在整个速度耐力训练过程中都保持相对恒定的水平或逐步上升,教练员通常会采用如下3种间歇模式:

1固定间歇模式,即采用固定的间歇时间,逐渐提高练习强度;2递减间歇模式,即保持恒定的训练强度,逐渐减少两个练习间的间歇时间;3金字塔间歇模式,即间歇时间会随着训练强度的增加逐渐减少。

如200m的练习强度为30s时,练习时间和间歇时间为1:

4,那么间歇时间为2min;而当200m的练习强度提高到29s时,间歇时间是29sˑ4=1min56s;而当200m的训练强度达到23s时,间歇时间为1min32s,依此类推[21]。

表3清华大学男子短跑队一般准备期速度耐力训练的基本要求

训练距离训练强度训练间歇训练要求

200mˑ5+200mˑ4第1组平均强度＜28s,

第2组平均强度＜26s,即平均强度

在80%90%MSS之间。

200mˑ5或200mˑ4,组内间歇为2

min;200ˑ5与200mˑ4,组间间歇

为710min。

1保持正确的技术动作结构;

2保持相对恒定的练习速度;

3随着训练的进行,练习强度

逐渐增加。

300mˑ2+200mˑ4300m平均强度＜40s,200m平均强

度＜26s,即平均强度在80%90%

MSS之间。

300mˑ2,组内间歇为7min;200m

ˑ4,组内间歇为2min,300ˑ2与

200mˑ4,组间间歇为710min。

注:

运动员的200m个人最好成绩在20.4421.49s间（钉鞋,300m个人最好成绩在33.436.0s间（钉鞋。

在清华大学短跑队的速度耐力训练中,要求运动员在一般准备和专项准备期内穿球鞋进行训练,目的在于减少运动损伤率。

表3显示,在清华大学男子短跑队的速度耐力训练中,教练员采用的是“固定间歇模式”,即在各次练习之间保持恒定的间歇时间,其中,300mˑ2练习间的间歇时间为7min,200mˑ4练习间的间歇时间为2min。

2.3速度耐力训练课的构建

在构建速度耐力训练课时,教练员应考虑如下两个方面的内容:

1训练内容之间的兼容性,即速度耐力训练与什么训练内容搭配可以取得最佳的训练效果;2训练内容之间的序列关系,即应该将速度耐力训练安排在训练课的什么位置进行。

2.3.1训练内容之间的兼容性在现代运动训练中,一堂训练课通常会同时发展13项运动素质,这就要求教练员在构建训练课时必须考虑不同练习内容即刻训练效应间的兼容性。

训练效应相互兼容,则事半功倍,反之,则事倍功半。

首先,速度耐力与力量耐力和有氧耐力训练的训练效应之间相互兼容。

因为上述训练都可以增加运动员无氧酶的总量、糖原的积累、酸性物质的缓冲能力和乳酸的积累能力[22];其次,最大速度和反应力量训练可以提高速度耐力训练的效应。

因为速度耐力训练要求运动员的神经－肌肉系统具有较高的兴奋性,而最大速度和快速反应力量练习能够提高中枢神经系统的兴奋性和运动单位的募集能力,且不会造成机体的过

第3期姜自立,等:

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度疲劳;值得注意的是,速度耐力与最大力量的训练效应不兼容。

由于速度耐力训练和最大力量训练都属于力竭性训练,练习后运动员的血睾酮浓度都会出现显著降低。

因此,无论是最大力量训练后进行速度耐力训练,还是速度耐力训练后再进行最大力量训练,都不利于机体的恢复,并限制了肌肉结构的重建[23]。

2.3.2训练内容之间的序列关系练习序列主要是根据练习内容的生理学需求确定的。

1速度耐力训练与最大速度训练一样,要求运动员的中枢神经系统具有较高的兴奋性和运动单位的快速募集能力,因此,速度耐力训练应该安排在训练课的开始部分或前半部分进行;2高强度的无氧糖酵解耐力训练需要能量的高速输出,因此,只有在能量储备充足的情况下才能得到有效发展,而疲劳后运动员的能量供应会出现问题,所以不应将速度耐力训练安排在力量耐力、最大力量和灵敏性等导致机体高度疲劳的练习后进行;3最大速度和快速反应力量练习可以提高运动员神经－肌肉系统的兴奋性且不会造成机体的深度疲劳,可以安排在速度耐力训练前进行。

值得注意的是,由于速度耐力训练后机体已经处于高度疲劳状态,不宜在速度耐力训练后再进行最大速度和反应力量练习。

另外,在速度耐力训练后安排一些低强度的有氧或放松练习,可以增加骨骼肌的氧供应量、加速乳酸的清除和促进机体恢复。

有研究表明,运动氧化乳酸至少占乳酸总消除量的65%,在50%VO

2max

强度的活动中,乳酸的氧化速率是安静时的3.5倍[16]。

同时,有氧耐力练习还可以消除速度耐力训练后儿茶酚胺大量分泌引发的焦躁不安、睡眠不良等不良反应,加快机体的恢复速度[22]。

表4清华大学男子短跑队专项准备期速度耐力训练的周计划示例时间主要目标能力训练内容与序列

星期二最大速度、耐受乳酸和缓冲乳酸的能力准备活动+最大速度（40mˑ2+60mˑ2+速度耐力（200mˑ5+200mˑ4+有氧或放松练习

星期五最大速度、最大乳酸生成能力和缓冲乳酸的能力准备活动+最大速度（40mˑ2+60mˑ2+速度耐力（300mˑ2+200mˑ4+有氧或放松练习

表4显示,清华大学男子短跑队的速度耐力训练课是按照“最大速度+速度耐力+低强度有氧或放松练习”的内容和序列进行安排的。

在该计划中,速度耐力训练与最大速度和有氧耐力训练可以相互兼容,在速度耐力训练前安排最大速度训练,可以提高运动员中枢神经系统的兴奋性,从而提高速度耐力训练效应;在速度耐