趙 剛，張英成

足球比賽負(fù)荷評(píng)定范式與量度研究

趙 剛1，張英成2

足球比賽負(fù)荷由外部負(fù)荷與內(nèi)部負(fù)荷構(gòu)成，兩種負(fù)荷形式是共變的統(tǒng)一體，是負(fù)荷的內(nèi)、外兩個(gè)方面，前者為因，后者為果。兩種形式對(duì)負(fù)荷的表達(dá)形式不同，因此其評(píng)定范式也不盡相同。外部負(fù)荷評(píng)價(jià)范式主要基于足球項(xiàng)目的專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)特征，其過程為：首先對(duì)能夠反映專項(xiàng)特征的所有運(yùn)動(dòng)行為方式進(jìn)行歸類，然后對(duì)各類活動(dòng)形式的數(shù)量、持續(xù)時(shí)間、間歇特征等進(jìn)行度量并進(jìn)行分析評(píng)估。內(nèi)部負(fù)荷的評(píng)定范式主要基于比賽中運(yùn)動(dòng)員機(jī)體的生理生化反應(yīng)以及能量代謝特征，其過程為：首先采集非正式比賽的生理生化指標(biāo)，然后根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果對(duì)外部負(fù)荷導(dǎo)致的機(jī)體變化特征進(jìn)行度量并進(jìn)行分析評(píng)估。前者強(qiáng)調(diào)專項(xiàng)的運(yùn)動(dòng)形式、后者反映項(xiàng)目的能量代謝特征，二者共同構(gòu)成了足球項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷評(píng)定范式，同時(shí)也是足球運(yùn)動(dòng)員體能訓(xùn)練的基本邏輯起點(diǎn)。通過系統(tǒng)分析表明，只有將內(nèi)、外負(fù)荷評(píng)定相結(jié)合，定性定量相結(jié)合才能更加系統(tǒng)完整的評(píng)價(jià)比賽負(fù)荷。整體上看足球比賽負(fù)荷是大強(qiáng)度有氧負(fù)荷，其外部負(fù)荷表現(xiàn)為：跑動(dòng)距離9 800～12 000 m，間歇時(shí)間為18.8～23.6 s；對(duì)應(yīng)內(nèi)部負(fù)為80‰～85‰HRmax，血乳酸6～13 mmol/L之間。大強(qiáng)度比賽負(fù)荷的外部負(fù)荷是由爆發(fā)性動(dòng)作構(gòu)成，中強(qiáng)度負(fù)荷由多次有球與對(duì)抗下跑動(dòng)構(gòu)成，小強(qiáng)度負(fù)荷主要由走和慢跑構(gòu)成，3個(gè)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的內(nèi)部負(fù)荷分別為：85%～100%HRmax、血乳酸12～14 mmol/L；75%～84%HRmax，血乳酸8～12mmol/L；55%～74%HRmax，血乳酸在8 mmoL/L以下。

比賽負(fù)荷；量度；評(píng)定；范式；足球

足球比賽負(fù)荷是足球運(yùn)動(dòng)員在比賽中所完成中完成各種技戰(zhàn)術(shù)行為對(duì)機(jī)體所施加的刺激，它反映比賽的需要與運(yùn)動(dòng)員的體能水平和狀態(tài)，是比賽中教練對(duì)運(yùn)動(dòng)員表現(xiàn)分析和評(píng)估的重要內(nèi)容，也是訓(xùn)練的出發(fā)點(diǎn)與落腳點(diǎn)，因此，對(duì)比賽負(fù)荷評(píng)估不斷精確化是現(xiàn)代足球發(fā)展的重要特征。

對(duì)比賽負(fù)荷的測(cè)量首先是基于對(duì)運(yùn)動(dòng)員比賽中身體活動(dòng)的觀察，探索足球比賽中負(fù)荷與比賽結(jié)果的關(guān)系，研究人員首先通過比賽中主要的負(fù)荷指標(biāo)的多次測(cè)量，得到比賽負(fù)荷的平均值和基本的統(tǒng)計(jì)特征，隨著對(duì)比賽負(fù)荷認(rèn)識(shí)的深入與測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，比賽負(fù)荷的指標(biāo)越來越精細(xì)，負(fù)荷數(shù)值的范圍變化也越來越趨于集中。

目前的研究主要從4個(gè)方面對(duì)比賽負(fù)荷進(jìn)行測(cè)量：（1）比賽過程的時(shí)間特征，如純比賽時(shí)間、比賽中斷時(shí)間、比賽密度等[1-4]；（2）比賽過程的技術(shù)運(yùn)用特征，如足球比賽中傳球、搶斷、射門等技術(shù)統(tǒng)計(jì)[5-7]；（3）比賽過程的活動(dòng)特征，如各種跑動(dòng)的時(shí)間、方式、距離、速度等[8-10]；（4）比賽過程的生理特征[11-14]，如比賽過程中運(yùn)動(dòng)員心率、血乳酸、肌酸激酶等指標(biāo)的變化等，前3項(xiàng)是“外部負(fù)荷”，第4項(xiàng)為“內(nèi)部負(fù)荷”。目前比賽負(fù)荷研究普遍存在以下問題：（1）對(duì)比賽負(fù)荷特征缺乏整體的認(rèn)識(shí)。對(duì)比賽負(fù)荷只有從內(nèi)部負(fù)荷和外部負(fù)荷兩方面進(jìn)行研究才能形成對(duì)其立體的、全面的認(rèn)識(shí)。目前的研究沒能將兩者有機(jī)地結(jié)合。（2）對(duì)比賽負(fù)荷缺乏細(xì)節(jié)的認(rèn)識(shí)。比賽活動(dòng)距離是研究比賽負(fù)荷的重要指標(biāo)，目前的研究多數(shù)都將跑動(dòng)速度按不同的強(qiáng)度進(jìn)行劃分，并計(jì)算出總的活動(dòng)距離和不同強(qiáng)度跑的活動(dòng)距離，按上下半場(chǎng)和比賽位置等進(jìn)行比較，但對(duì)不同強(qiáng)度跑在比賽中的應(yīng)用情況沒能深入研究，從而對(duì)訓(xùn)練中不同訓(xùn)練強(qiáng)度訓(xùn)練內(nèi)容的安排起不到有效的指導(dǎo)作用。（3）對(duì)比賽負(fù)荷缺乏系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。要系統(tǒng)地認(rèn)識(shí)比賽負(fù)荷，就要對(duì)比賽負(fù)荷等概念及構(gòu)成因素有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)，同時(shí)，還要建立一個(gè)全面、合理的比賽負(fù)荷評(píng)價(jià)體系。而目前對(duì)比賽負(fù)荷的研究中，缺少對(duì)比賽負(fù)荷的概念、構(gòu)成和評(píng)價(jià)體系統(tǒng)一認(rèn)識(shí)。

基于以上問題，研究以“負(fù)荷”“比賽負(fù)荷”“足球比賽負(fù)荷”“足球比賽表現(xiàn)”為主題或關(guān)鍵詞，在中國(guó)知網(wǎng)以及Science Citation Index Expanded查閱了從2001年1月至2016年12月的中外相關(guān)研究成果200余篇，并選擇了核心期刊文獻(xiàn)30余篇，專著6本，作為本研究主要參考文獻(xiàn)，依據(jù)“概念是反映客觀現(xiàn)實(shí)本質(zhì)屬性的思維形式”，“概念的展開就表現(xiàn)為理論”的哲學(xué)認(rèn)識(shí)，聯(lián)系客觀現(xiàn)實(shí)深入剖析比賽負(fù)荷基本概念、研究范式與方法，從內(nèi)外負(fù)荷兩個(gè)方面分析足球比賽負(fù)荷構(gòu)成與特征，為比賽負(fù)荷研究和比賽分析、訓(xùn)練負(fù)荷安排提供理論依據(jù)。

1 足球比賽負(fù)荷的構(gòu)成分析

比賽負(fù)荷是在各類競(jìng)賽以及具有競(jìng)賽性質(zhì)的訓(xùn)練過程中運(yùn)動(dòng)員機(jī)體所承受的刺激，比賽負(fù)荷既有生理方面的，又有心理方面的。在同等負(fù)荷情況下，比賽及具有比賽性質(zhì)的訓(xùn)練過程對(duì)運(yùn)動(dòng)員機(jī)體刺激所產(chǎn)生的反應(yīng)，較普通訓(xùn)練條件下要大。競(jìng)賽負(fù)荷的量相對(duì)比較穩(wěn)定，而負(fù)荷的強(qiáng)度比較大，對(duì)運(yùn)動(dòng)員機(jī)體產(chǎn)生的影響也比較深刻。由于專項(xiàng)及其競(jìng)賽的特征不同，度量競(jìng)賽負(fù)荷的指標(biāo)也不盡相同。

比賽負(fù)荷是在比賽條件下的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷。不同的文獻(xiàn)中關(guān)于運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的研究很多，但由于個(gè)人的理解和理論出發(fā)點(diǎn)的不同，對(duì)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷所下的定義也有所差別，這一方面說明了運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的重要性，另一方面也說明了運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的復(fù)雜性。同時(shí)也表明我們目前對(duì)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的概念還存在著一些模糊的、不統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。關(guān)于運(yùn)動(dòng)負(fù)荷在概念上的龐雜和不統(tǒng)一說明了人們對(duì)于運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的本質(zhì)屬性認(rèn)識(shí)還沒完全統(tǒng)一。從概念的起源來看，“負(fù)荷”源于電學(xué)，含背負(fù)、承荷之意，有時(shí)也稱負(fù)載或載荷。通常，負(fù)荷是指載體所承受的刺激或壓力。從這個(gè)負(fù)荷定義的內(nèi)涵來看，運(yùn)動(dòng)負(fù)荷就是以身體練習(xí)為基本手段對(duì)運(yùn)動(dòng)員有機(jī)體施加的訓(xùn)練刺激，也是人體在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中所能完成的生理機(jī)能反應(yīng)和心理狀態(tài)反應(yīng)的量或范圍[15]。有的研究認(rèn)為，應(yīng)該從訓(xùn)練和比賽的外部負(fù)載和內(nèi)部反應(yīng)兩個(gè)方面解釋運(yùn)動(dòng)負(fù)荷，認(rèn)為運(yùn)動(dòng)負(fù)荷是“訓(xùn)練過程中通過各種身體練習(xí)手段與方法，以及比賽對(duì)運(yùn)動(dòng)員機(jī)體與心理所施加的刺激”[16]。也有研究認(rèn)為運(yùn)動(dòng)負(fù)荷就是一個(gè)生理學(xué)概念，是運(yùn)動(dòng)員有機(jī)體在訓(xùn)練中所承受的生理負(fù)荷（又稱運(yùn)動(dòng)刺激）[17]。對(duì)于“運(yùn)動(dòng)負(fù)荷”概念的表述雖然不完全相同，但還是形成了一些一致的觀點(diǎn)：（1）運(yùn)動(dòng)負(fù)荷是對(duì)機(jī)體施加的一種刺激；（2）機(jī)體對(duì)這種刺激的反應(yīng)是一種生理應(yīng)激。但是運(yùn)動(dòng)負(fù)荷概念定義過程中，或是割裂了刺激與反應(yīng)的關(guān)系，沒有刺激—反應(yīng)變化規(guī)律的闡述，或是將刺激與反應(yīng)等同起來，直接用內(nèi)部的反應(yīng)來代替刺激。從運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的構(gòu)成來看，可以分為外部負(fù)荷和內(nèi)部負(fù)荷，外部負(fù)荷是比賽對(duì)機(jī)體的刺激，內(nèi)部負(fù)荷是機(jī)體是對(duì)比賽刺激的生理應(yīng)激，外部負(fù)荷和內(nèi)部負(fù)荷構(gòu)成了負(fù)荷的整體，它們彼此依存而又相互影響，是不可分割的矛盾著的兩個(gè)方面，是對(duì)立的統(tǒng)一。足球比賽的外部負(fù)荷是運(yùn)動(dòng)員在比賽中完成的各種技戰(zhàn)術(shù)動(dòng)作，它包括單一性重復(fù)動(dòng)作和復(fù)雜性動(dòng)作兩類。單一性重復(fù)動(dòng)作是各種速度的移動(dòng)，包括站立、走、慢跑、快跑以及沖刺等。比賽中復(fù)雜性動(dòng)作有不同方向和速率的起跳、落地、制動(dòng)、俯沖、滑行、滑步和不同角度的轉(zhuǎn)身等動(dòng)作，以及運(yùn)球、接球、傳球、射門、鏟球、假動(dòng)作和其他一些有球技術(shù)。這些動(dòng)作在比賽中往往獨(dú)立出現(xiàn)，需要運(yùn)動(dòng)員有較好的肌肉協(xié)調(diào)性、力量和技巧才能高質(zhì)量完成。從能量系統(tǒng)特征來看，單一重復(fù)性動(dòng)作中快跑與沖刺是無氧動(dòng)作，其他低速度等級(jí)的跑動(dòng)是有氧運(yùn)動(dòng)，它構(gòu)成了比賽負(fù)荷的主體，復(fù)雜性動(dòng)作大部分是“爆發(fā)性”動(dòng)作，是由快速和對(duì)抗環(huán)境下復(fù)雜性動(dòng)作構(gòu)成，是比賽中的最主要的無氧負(fù)荷。在一場(chǎng)足球比賽中運(yùn)動(dòng)員要完成1 000次左右動(dòng)作，高強(qiáng)度無氧負(fù)荷與低強(qiáng)度有氧活動(dòng)次數(shù)的比率為2.2∶1[18]，無氧負(fù)荷時(shí)間占比賽負(fù)荷總時(shí)的2%左右[19]，從足球比賽負(fù)荷的整體上看是以有氧為主的混合性負(fù)荷，并伴隨著時(shí)間不一的比賽間歇，運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)與恢復(fù)不斷交替的過程中完成所有比賽技戰(zhàn)術(shù)行為。

足球比賽的內(nèi)部負(fù)荷是運(yùn)動(dòng)員機(jī)體對(duì)比賽刺激的反應(yīng)，機(jī)體對(duì)比賽中運(yùn)動(dòng)時(shí)的反應(yīng)有兩類，一類是生理反應(yīng)，主要表現(xiàn)在心率與呼吸的變化；一類是能量代謝的變化，消耗機(jī)體的能量物質(zhì)來滿足運(yùn)動(dòng)的需要，并形成代謝產(chǎn)物。這些反應(yīng)和代謝產(chǎn)物通常用來評(píng)估負(fù)荷的量與強(qiáng)度，也就是所說的內(nèi)部負(fù)荷。由于外部負(fù)荷的專項(xiàng)性，使內(nèi)部負(fù)荷也產(chǎn)生相應(yīng)專項(xiàng)性變化。足球比賽外部負(fù)荷是多種運(yùn)動(dòng)形式、強(qiáng)度的間歇性負(fù)荷，與固定強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)相比，在平均強(qiáng)度相同情況下，其糖氧化和血乳酸水平高于固定強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，脂肪參與供能比例總體較大，兩者耗氧量、能量消耗、心率等心血管中心反應(yīng)基本相同[20]。

足球比賽負(fù)荷中存在多種性質(zhì)的動(dòng)作，需要先定性，再定量逐一分析，不能簡(jiǎn)單的將多種性質(zhì)的負(fù)荷的量化數(shù)據(jù)疊加來反應(yīng)整場(chǎng)比賽的負(fù)荷水平。由于指標(biāo)多且難以對(duì)整體負(fù)荷進(jìn)行統(tǒng)一量化，因此，研究者試圖通過比賽時(shí)運(yùn)動(dòng)員的內(nèi)部負(fù)荷的某個(gè)指標(biāo)來對(duì)比賽負(fù)荷做整體評(píng)估。運(yùn)動(dòng)與反應(yīng)是因果關(guān)系，但比賽中的運(yùn)動(dòng)與反應(yīng)并不是同步的，而是運(yùn)動(dòng)在前，反應(yīng)在后，不同種類與強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)必然產(chǎn)生相應(yīng)的生理與生化反應(yīng)，這種運(yùn)動(dòng)—反應(yīng)的因果關(guān)系構(gòu)成了內(nèi)部負(fù)荷指標(biāo)來評(píng)估比賽負(fù)荷的理論基礎(chǔ)。但應(yīng)該看到內(nèi)部負(fù)荷來評(píng)估整體比賽負(fù)荷時(shí)忽略了外部負(fù)荷的構(gòu)成因素特征及各個(gè)因素的個(gè)體信息，如即時(shí)心率相同的帶球的快速跑與無球沖刺跑，內(nèi)部負(fù)荷指標(biāo)就無法辨別行為類別的差異性。對(duì)負(fù)荷評(píng)價(jià)定性上的缺失，會(huì)導(dǎo)致比賽負(fù)荷評(píng)價(jià)不準(zhǔn)確。另外，內(nèi)部負(fù)荷與外部負(fù)荷之間是非線性關(guān)系，由于個(gè)體的差異性，相同的外部負(fù)荷作用于不同的個(gè)體，其內(nèi)部負(fù)荷變化不同，同一個(gè)體在不同的競(jìng)技狀態(tài)下承擔(dān)相同的外部負(fù)荷時(shí)內(nèi)部負(fù)荷也不一致。因此，比賽負(fù)荷是內(nèi)外負(fù)荷、機(jī)體個(gè)體化的有機(jī)結(jié)合，只有把握這三個(gè)方面因素內(nèi)部規(guī)則及其共變規(guī)律才能準(zhǔn)確分析比賽負(fù)荷系統(tǒng)整體變化情況。

基于對(duì)以上足球比賽負(fù)荷的分析，建立了比賽負(fù)荷的結(jié)構(gòu)模型。在圖1中比賽內(nèi)外負(fù)荷是共變的統(tǒng)一體，是負(fù)荷的內(nèi)外的兩個(gè)方面，外部負(fù)荷是各種速度與方式的活動(dòng)與有球技術(shù)構(gòu)成，內(nèi)部負(fù)荷由生理與生化反應(yīng)組成，機(jī)體這個(gè)平臺(tái)將內(nèi)外負(fù)荷連接在一起，形成從單個(gè)負(fù)荷到局部再到整體的足球比賽負(fù)荷結(jié)構(gòu)。

圖1 足球比賽負(fù)荷測(cè)量模型圖Figure1 A diagram of measurement model in football match load

2 足球比賽負(fù)荷的評(píng)價(jià)范式與評(píng)價(jià)模型

2.1 足球比賽整體負(fù)荷評(píng)價(jià)模型

足球比賽負(fù)荷結(jié)構(gòu)的特征要求負(fù)荷評(píng)價(jià)要從內(nèi)外二個(gè)維度出發(fā)，評(píng)價(jià)時(shí)首先要了解足球運(yùn)動(dòng)員的機(jī)能與運(yùn)動(dòng)能力個(gè)體特征，然后分析外部身體活動(dòng)與機(jī)體內(nèi)部生理生化變化的對(duì)應(yīng)關(guān)系，再探討比賽的位置特征與戰(zhàn)術(shù)要求、主客場(chǎng)等因素對(duì)比賽負(fù)荷的影響。

體育運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的評(píng)價(jià)分定性與定量?jī)蓚€(gè)方面，定性是評(píng)價(jià)負(fù)荷的專項(xiàng)性、能量的作用方向以及協(xié)調(diào)復(fù)雜性程度，定量是內(nèi)外部指標(biāo)的度量值。比賽負(fù)荷評(píng)價(jià)模型也是分定性與定量?jī)蓚€(gè)方面對(duì)負(fù)荷進(jìn)行評(píng)價(jià)，在定性分析中將比賽負(fù)荷分為有氧與無氧兩類，然后再確定有氧與無氧運(yùn)動(dòng)包括的比賽行為類別，確定其量度，以及比例及間歇與持續(xù)時(shí)間。

比賽負(fù)荷評(píng)價(jià)時(shí)既要了解足球比賽中所有的行為類別與負(fù)荷量度，還要結(jié)合這些負(fù)荷所引發(fā)的生理變化。內(nèi)部負(fù)荷的測(cè)量，要細(xì)分比賽中時(shí)有氧與無氧運(yùn)動(dòng)中各種具體行為引起的相應(yīng)的生理變化，持續(xù)的時(shí)間、前后行為交互作用以及間歇對(duì)生理指標(biāo)的影響，再根據(jù)這些個(gè)別和階段性的內(nèi)外負(fù)荷特征，來演繹比賽的整體一般性特征。對(duì)個(gè)別動(dòng)作的內(nèi)部負(fù)荷可以運(yùn)用試驗(yàn)室方法進(jìn)行評(píng)定，對(duì)階段性的負(fù)荷分析可以運(yùn)用仿真的方法，在友誼賽或訓(xùn)練賽中運(yùn)用視頻分析方法，結(jié)合便攜式心率與跑動(dòng)的測(cè)量設(shè)備實(shí)現(xiàn)內(nèi)外負(fù)荷的同步分析。盡管仿真比賽運(yùn)動(dòng)員的投入程度較真實(shí)比賽低，但運(yùn)動(dòng)的形式相同，比賽內(nèi)外負(fù)荷關(guān)聯(lián)一致，可以建立內(nèi)外負(fù)荷的關(guān)聯(lián)的規(guī)則，再通過正規(guī)比賽與仿真比賽外部負(fù)荷的相關(guān)性來判斷比賽的內(nèi)部負(fù)荷。

2.2 足球比賽外部負(fù)荷分析

2.2.1 足球外部負(fù)荷評(píng)定范式 對(duì)比賽外部負(fù)荷的評(píng)價(jià)就是對(duì)比賽行為的定性與定量分析，它是比賽負(fù)荷中所有的外部行為表現(xiàn)，是內(nèi)部負(fù)荷產(chǎn)生的“原因”。外部評(píng)價(jià)過程首先將所有比賽行為進(jìn)行歸類，再確定其量度，也就是先定性，再定量的分析步驟。比賽中運(yùn)動(dòng)員90%以上的時(shí)間做無球跑動(dòng)，因此，無球的技術(shù)負(fù)荷是足球比賽最主要的負(fù)荷。無球技術(shù)包括了原地和活動(dòng)中的起動(dòng)，各種速度的快跑、沖刺跑，各種形式的曲線跑、折線跑、側(cè)身跑、后退跑，正面急停、轉(zhuǎn)身急停等幾種方式的急停，以及前轉(zhuǎn)身、后轉(zhuǎn)身和假動(dòng)作等。為了減少分析的復(fù)雜性，單一重復(fù)性的跑動(dòng)可以按速度的等級(jí)劃分類別再分析各等級(jí)的距離確定其負(fù)荷強(qiáng)度與負(fù)荷量。把急停、急轉(zhuǎn)和假動(dòng)作與比賽中部分有球動(dòng)作中的踢球、停球、頂球、搶截球、假動(dòng)作等歸類了爆發(fā)性動(dòng)作，通過動(dòng)作的數(shù)量、持續(xù)時(shí)間，以及間歇時(shí)間來對(duì)爆發(fā)性動(dòng)作的負(fù)荷進(jìn)行評(píng)估。

比賽中運(yùn)動(dòng)員移動(dòng)的分類與測(cè)量有計(jì)算機(jī)手動(dòng)視頻分析、計(jì)算機(jī)軌跡自動(dòng)追蹤與基于便攜式跑動(dòng)測(cè)量設(shè)備等3種分析方法。計(jì)算機(jī)手動(dòng)視頻分析通過對(duì)不同時(shí)間運(yùn)動(dòng)員坐標(biāo)的標(biāo)定，來分析運(yùn)動(dòng)員的跑動(dòng)路線、方向和距離，并計(jì)算其速度，劃分強(qiáng)度類別，主要軟件工具有 SportsCode、Simi scout、DartTrainer等。計(jì)算機(jī)自動(dòng)軌跡跟蹤是現(xiàn)代足球比賽負(fù)荷的主要研究方法，通過比賽自動(dòng)跟蹤技術(shù)，自動(dòng)采集球員跑動(dòng)距離、速度等數(shù)據(jù)，通過大數(shù)據(jù)建模，分析比賽跑動(dòng)的各個(gè)速度級(jí)別的一般性特征，建立不同位置的跑動(dòng)負(fù)荷強(qiáng)度與負(fù)荷量模型，主要軟件工具有 Cairos Technologies AG、Feedback Sport、Prozone Ltd、Spinsight Ltd、Tracab、Venatrack。便攜式設(shè)備是通過運(yùn)動(dòng)員佩戴反射器和場(chǎng)外設(shè)置接收器的方式來采集運(yùn)動(dòng)員移動(dòng)數(shù)據(jù)，主要的軟件工具有GPS、LPM、Cairos、Digital Sports Information、TrakPerformance等。

2.2.1.1 比賽跑動(dòng)的負(fù)荷量度 足球比賽中運(yùn)動(dòng)員始終處于靜止與變速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，總的活動(dòng)距離反應(yīng)了跑動(dòng)的負(fù)荷總量，而跑動(dòng)強(qiáng)度的評(píng)定則需要對(duì)不同移動(dòng)形式和強(qiáng)度進(jìn)行劃分。BANGSBO等將男足比賽中活動(dòng)形式分為以下8類并且確定了具體的速度標(biāo)準(zhǔn)：（1）站立；（2）走動(dòng)（1.68 m/s）；（3）慢跑（2.24 m/s）；（4）低速跑（3.36 m/s）；（5）中速跑（4.2 m/s）；（6）高速跑（5.04 m/s）；（7）沖刺跑（8.4 m/s）；（8）后退跑（2.8 m/s）[21]。以上8個(gè)速度級(jí)別后來又被分成4類強(qiáng)度類別：（1）站立；（2）行走；（3）低強(qiáng)度跑，包括慢跑，低速跑動(dòng)和反向跑動(dòng)；（4）高強(qiáng)度跑動(dòng)，包括中等速度跑動(dòng)，高速跑和沖刺[22]。在基于視頻分析和便攜電子軌跡跟蹤設(shè)備的跑動(dòng)研究中，BANGSBO標(biāo)準(zhǔn)成為速度和強(qiáng)度劃分主要依據(jù)[10]。

我國(guó)劉丹、王新洛等根據(jù)BANGSBO的跑動(dòng)等級(jí)對(duì)2004年亞洲杯中、外運(yùn)動(dòng)員比賽活動(dòng)距離進(jìn)行了研究，根據(jù)亞洲水平運(yùn)動(dòng)員的比賽活動(dòng)特征將活動(dòng)距離劃分為6個(gè)等級(jí)：沖刺跑（速度≥8.3 m/s）；高速跑（速度≥5.8 m/s）；中速跑（速度≥4.4 m/s）；低速跑（速度≥3.3 m/s）；慢跑（速度≥2.2 m/s）；慢跑級(jí)別以下的活動(dòng)形式（速度＜2.2 m/s）[8]。

近年來計(jì)算機(jī)視頻自動(dòng)追蹤技術(shù)的發(fā)展和普及，為比賽跑動(dòng)研究提供了大量的更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，逐漸取代了視頻分析和便攜電子跟蹤的比賽跑動(dòng)研究方法，成為比賽外部負(fù)荷研究的主要手段。ALEXANDRE DELLALI和DI SALVO等使用比賽分析系統(tǒng)Prozone?分析了5 930名和2006至2009賽季和26 400名英超、西甲及歐冠聯(lián)賽的職業(yè)球員的跑動(dòng)情況，他們將比賽跑動(dòng)劃分劃分5個(gè)等級(jí)：（1）走：0.06～2.02 m/s；（2）慢跑：2.04～4.03 m/s；（3）中速跑4.06～5.54 m/s；（4）高速度跑5.55～7.06 m/s；（5）沖刺跑 7.07 m/s以上）（見表1）[5，7]。

表1 比賽跑動(dòng)負(fù)荷強(qiáng)度與負(fù)荷量等級(jí)劃分表（m）Table1 The classification of load intensity and load in game running

2011中國(guó)足協(xié)引入了Amisco分析系統(tǒng)，Amisco將比賽跑動(dòng)被劃分為6個(gè)等級(jí)：最低強(qiáng)度（站立、走、慢跑）（SD，0～3.08 m/s）；低強(qiáng)度跑（LD，3.09～3.92m/s）；中等強(qiáng)度跑（MD，3.93～4.76m/s）；高強(qiáng)度跑（HD，4.77～5.88 m/s）；較高強(qiáng)度跑（VHD，5.89～6.72 m/s）和沖刺跑（SPD，＞6.72 m/s）。對(duì)2011年中超聯(lián)賽運(yùn)動(dòng)員跑動(dòng)能力分析表明，各隊(duì)平均每場(chǎng)人均跑動(dòng)距離為10 226 m，沖刺距離201 m，快跑距離245.5 m。與英國(guó)、法國(guó)、德國(guó)和西班牙的頂級(jí)聯(lián)賽相比中超聯(lián)賽跑動(dòng)負(fù)荷量和強(qiáng)度存在差距，跑動(dòng)總距離有明顯差距，沖刺跑和快速跑次數(shù)差距不大，但距離和所占比率則低于4國(guó)聯(lián)賽[23]。

根據(jù)以上研究，可以確定一場(chǎng)高水平的足球比賽跑動(dòng)的負(fù)荷總量為9 750～12 300 m，1至5的負(fù)荷強(qiáng)度的負(fù)荷量分別為3 400～4 200 m、3 200～5 300 m、1 300～2 600 m、180～370 m（有球60～230）、120～350 m（有球60～240）。比賽中中后衛(wèi)的負(fù)荷強(qiáng)度與負(fù)荷量相對(duì)較低。比賽中跑動(dòng)不僅包括無球跑動(dòng)還包括有球跑動(dòng)，ALEXANDRE DELLALI統(tǒng)計(jì)了4、5等級(jí)強(qiáng)度下有球跑動(dòng)距離數(shù)據(jù)，分別為60～230 m至60～240 m。

2.2.1.2 比賽技戰(zhàn)術(shù)負(fù)荷量度 運(yùn)動(dòng)員在比賽中不僅要完成有球與無球的跑動(dòng)，還要完成一定數(shù)量的有球技術(shù)動(dòng)作。大部分有球動(dòng)作需要運(yùn)動(dòng)員的高爆發(fā)力，在最短的時(shí)間內(nèi)對(duì)球產(chǎn)生最大的力，爆發(fā)性技術(shù)動(dòng)作和高速跑、沖刺跑構(gòu)成了足球比賽中的高強(qiáng)度負(fù)荷，對(duì)比賽的過程和結(jié)果起到重要作用[24]。當(dāng)然，比賽中還包括了一些中短傳球與接球等技術(shù)動(dòng)作，但是這些動(dòng)作給運(yùn)動(dòng)員的肌肉帶來的負(fù)擔(dān)不大，與跑動(dòng)結(jié)合時(shí)負(fù)荷的增幅并不明顯，因此，并沒有改變負(fù)荷性質(zhì)，可以不單獨(dú)對(duì)這些技術(shù)動(dòng)作的負(fù)荷做定量分析。

前鋒、中前衛(wèi)、邊前衛(wèi)、中后衛(wèi)和邊后衛(wèi)一場(chǎng)比賽中完成主要的有球技術(shù)動(dòng)作分別為40.5、62.5、44.2、52.6和49.69次，中前衛(wèi)完成的技術(shù)數(shù)量最多，其次是中后衛(wèi)、邊后衛(wèi)、邊前衛(wèi)、前鋒（見表2）。不同位置運(yùn)動(dòng)員在每一項(xiàng)有球技術(shù)指標(biāo)上的表現(xiàn)都體現(xiàn)出顯著性差異（P＜0.001）。這說明位置是比賽中有球技戰(zhàn)術(shù)負(fù)荷主要影響因素，由于球隊(duì)的戰(zhàn)術(shù)策略、運(yùn)動(dòng)員的技戰(zhàn)術(shù)特征，以及在球隊(duì)攻防體系所起作用的不同，相同位置運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)負(fù)荷有也一定的差異，因此技術(shù)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)值較大。

表2 比賽中技戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用種類與次數(shù)一覽表Table2 The list of the type and frequency in game technical and tactical applications

2.2.1.3 比賽負(fù)荷強(qiáng)度變化分析 間歇性是足球比賽負(fù)荷主要的專項(xiàng)特征，足球場(chǎng)比賽中純比賽時(shí)間在48 min 42 s～65 min 55 s之間，比賽中斷的方式有擲界外球、定位球、球門球、角球、換人、出界、傷病處理、墜球、點(diǎn)球等，平均一場(chǎng)比賽出現(xiàn)108次，平均持續(xù)時(shí)間18.31 s，間斷時(shí)間在28 min 43 s～47 min 43 s之間，足球持續(xù)比賽時(shí)間95%在29.8 s～39.4 s之間，平均每次持續(xù)的比賽時(shí)間為34.6 s，比賽間歇時(shí)間95%在18.8到23.6 s之間[1，3]。在純比賽時(shí)間內(nèi)個(gè)別位置的運(yùn)動(dòng)員也可能處于靜止?fàn)顟B(tài)，在比賽的間歇時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員個(gè)人也會(huì)有不同強(qiáng)度的移動(dòng)，因此，運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)和間歇時(shí)間分布與比賽持續(xù)和比賽間歇并不一致。對(duì)運(yùn)動(dòng)員個(gè)人運(yùn)動(dòng)與間歇時(shí)間研究發(fā)現(xiàn)，持續(xù)時(shí)間小于6 s行為占所有比賽行為的43.1±5.9%，22.8±3.4%行為持續(xù)時(shí)間在6 s和9 s秒之間，12.9±4.6%的行為持續(xù)時(shí)間為9～12 s，8.7±0.7%的行為持續(xù)時(shí)間在12和15 s。52.7%的間歇小于6 s，21.7%的間歇在6和9 s，8.6%的間歇持續(xù)9～12 s，4.7%的間歇持續(xù)時(shí)間在12 s到15 s之間[21]。比賽中高負(fù)荷強(qiáng)度與低負(fù)荷強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)間歇的交替出現(xiàn)，間歇小于6 s的平均持續(xù)低于6 s的行為是比賽的主要時(shí)間特征。

比賽中很少出現(xiàn)連續(xù)的高強(qiáng)度動(dòng)作，高強(qiáng)度動(dòng)作完成后大多數(shù)會(huì)有一個(gè)恢復(fù)期。比賽中最高負(fù)荷強(qiáng)度是無氧高強(qiáng)度跑動(dòng)，據(jù)BRADLEYPS研究?jī)纱螣o氧跑動(dòng)之間的間歇為67±15 s[2]。運(yùn)動(dòng)員的恢復(fù)過程不僅僅發(fā)生在比賽間歇內(nèi)，在比賽的持續(xù)時(shí)間內(nèi)低強(qiáng)度的負(fù)荷也是一種積極的恢復(fù)過程，在這個(gè)過程中乳酸得以分解，ATP再合成，為下一次的高強(qiáng)度負(fù)荷的運(yùn)動(dòng)提供了能量的保障。對(duì)比賽中高速跑、沖刺跑、滑步以及高對(duì)抗等有球技術(shù)高強(qiáng)度負(fù)荷的運(yùn)動(dòng)與比賽中的站立、走、慢跑等低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)的次數(shù)與持續(xù)時(shí)間分析（見表3），發(fā)現(xiàn)高強(qiáng)度負(fù)荷所占的比賽時(shí)間的比例為10%左右，前衛(wèi)的高負(fù)荷運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與次數(shù)最多，其次為前鋒、后衛(wèi)。高負(fù)荷動(dòng)作大部分持續(xù)時(shí)間為0～6 s，而低負(fù)荷動(dòng)作的分布較為散亂，持續(xù)時(shí)間在12 s以上低負(fù)荷動(dòng)作較多。

表3 15 min比賽高強(qiáng)度負(fù)荷與低強(qiáng)度負(fù)荷分布特征表Table3 The distribution table of high and low intensity load in a 15minutes game

高負(fù)荷動(dòng)作是持續(xù)、不斷變化的外部刺激的有機(jī)組成部分，機(jī)體對(duì)高強(qiáng)度負(fù)荷的反應(yīng)也受到高強(qiáng)度動(dòng)作的間隔時(shí)間和其他負(fù)荷等多種因素影響。單從一次平均持續(xù)10 s的高強(qiáng)度負(fù)荷運(yùn)動(dòng)來看是由磷酸原供能，磷酸原恢復(fù)到一半的時(shí)間為20～30 s，力竭性運(yùn)動(dòng)后約30 s，CP恢復(fù)約70%，基本恢復(fù)的時(shí)限為2～5 min。兩次在10 s以內(nèi)全力運(yùn)動(dòng)的間歇時(shí)間不能短于30 s，這樣才能保證磷酸原在盡可能短的時(shí)間內(nèi)，至少恢復(fù)一半以上，才能維持高強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量，4～5 min的休息間歇才能使磷酸原完全恢復(fù)，機(jī)體下一次短時(shí)間無氧運(yùn)動(dòng)時(shí)保持較充足的磷酸原能量供應(yīng)。足球比賽大部分間歇不足6 s，因此高強(qiáng)度負(fù)荷基本都在沒有完全恢復(fù)的情況下完成的，糖酵解系統(tǒng)供能就為高強(qiáng)度負(fù)荷動(dòng)作的能量來源。提高機(jī)體糖酵解系統(tǒng)供能能力和恢復(fù)能力才能有效提高運(yùn)動(dòng)員比賽中高強(qiáng)度動(dòng)作質(zhì)量。負(fù)荷相互疊加造成了高強(qiáng)度負(fù)荷供能系統(tǒng)的變化。

2.3 足球比賽內(nèi)部負(fù)荷分析

2.3.1 足球比賽內(nèi)部負(fù)荷分析范式 對(duì)比賽內(nèi)部負(fù)荷的分析有比賽即時(shí)分析與仿真試驗(yàn)兩類范式。比賽即時(shí)的內(nèi)部負(fù)荷分析主要是通過比賽與訓(xùn)練中即時(shí)采集的心率與血乳酸指標(biāo)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)。由于正式比賽中運(yùn)動(dòng)員不能攜帶測(cè)量?jī)x器，此類研究主要應(yīng)用在友誼賽與訓(xùn)練賽中。通過心率表、便攜式呼吸儀等工具，采集比賽中全部的心率與氣體代謝變化過程，結(jié)合血乳酸，探討賽中不同時(shí)間階段的生理生化變化特征，以及不同外部強(qiáng)度所引起的內(nèi)部反應(yīng)。比賽中外部負(fù)荷種類多且變化較大，內(nèi)部負(fù)荷相應(yīng)的變化也就相對(duì)較為復(fù)雜，在研究中一般采用分層抽樣的方法，抽取5、10或15 min的比賽時(shí)間，對(duì)比賽行為與內(nèi)部負(fù)荷特征進(jìn)行深入研究分析，以推演比賽中整體的負(fù)荷特征。由于正式比賽與非正式比賽中運(yùn)動(dòng)員的投入程度不同，二者的負(fù)荷強(qiáng)度存在著差異性，一般認(rèn)為正式比賽的負(fù)荷強(qiáng)度要高于非正式比賽，研究者可以通過測(cè)量對(duì)比相同對(duì)象正式比賽半場(chǎng)與全場(chǎng)結(jié)束后的內(nèi)部負(fù)荷指標(biāo)一致性程度來探索二者差異性。

試驗(yàn)室方法是通過多種內(nèi)部負(fù)荷指標(biāo)的測(cè)量觀察單一行為與系列行為的內(nèi)部負(fù)荷變化。通過對(duì)比賽中的典型性單一動(dòng)作或組合動(dòng)作組合的肌肉用力順序、做功、方向、心率變化、氣體代謝，以及血乳酸等指標(biāo)的測(cè)量，精確的評(píng)定足球比賽中典型的單一或組合動(dòng)作的內(nèi)部負(fù)荷，并以此為依據(jù)，統(tǒng)計(jì)比賽中典型動(dòng)作或組合出現(xiàn)的次數(shù)與時(shí)間，推斷比賽中的內(nèi)部負(fù)荷。試驗(yàn)室方法雖然負(fù)荷定量更為準(zhǔn)確，但割裂了比賽的整體性，忽略了比賽動(dòng)作之間的關(guān)聯(lián)性，因此需要與其他研究方法結(jié)合，才能更全面的把握比賽全部過程的內(nèi)部負(fù)荷變化。

2.3.2 足球比賽內(nèi)部負(fù)荷量度分析 運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練實(shí)踐證明，訓(xùn)練水平不同的人，在正常條件下可以達(dá)到的最大動(dòng)員閾值（機(jī)體最大機(jī)能潛力的百分比值）是不同的，“機(jī)能動(dòng)員閾”是運(yùn)動(dòng)負(fù)荷分級(jí)的重要依據(jù)之一。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的訓(xùn)練運(yùn)動(dòng)員的最高心率與安靜心率一樣也會(huì)有較明顯的降低，這是與生物適應(yīng)過程的提高而產(chǎn)生的“節(jié)省化”有關(guān)。運(yùn)動(dòng)員在正常情況下的最大負(fù)荷時(shí)的心率強(qiáng)度在220 b/min左右，而極限強(qiáng)度時(shí)的心率為230～240 b/min，一般認(rèn)為180～240 b/min是最大負(fù)荷，150～180 b/min是大負(fù)荷，中等負(fù)荷為120～150 b/min，小負(fù)荷為120 b/min以下[16]。

研究者大都在中場(chǎng)、在賽后或是非正式比賽的心率進(jìn)行測(cè)量。DELLALALEXANDRE等分析了近年足球比賽心率的研究成果，發(fā)現(xiàn)足球比賽中平均心率為160～180 b/min，百分心率在80%～87%HRmax之間[11]。BANGSBO在研究中將比賽心率分為 170次/分以上、150～170次/分和 150次/分以下 3個(gè)區(qū)間[26]。近年來研究者采用百分心率作為比賽劃分心率的劃分標(biāo)準(zhǔn)，J C BARBERO把心率分為3個(gè)強(qiáng)度區(qū)間：高強(qiáng)度區(qū)（＞85%HRmax）、有氧運(yùn)動(dòng)區(qū)或中強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)區(qū)（85%～65%）、次有氧運(yùn)動(dòng)區(qū)或低強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)區(qū)（＜65%HRmax）[12]；STEPHENTEPHEN等對(duì)比賽心率劃分更為清晰，他將最大心率的百分比分為4個(gè)區(qū)間，分別為：1區(qū)（＜75%HRmax），2區(qū)（75%～84%HRmax），3區(qū)（85%～89%HRmax），4區(qū)（＞90%HRmax），分別對(duì)應(yīng)了足球比賽的極大強(qiáng)度、大強(qiáng)度、中等強(qiáng)度與小強(qiáng)度4個(gè)強(qiáng)度等級(jí)13]。比賽心率作為比賽負(fù)荷的單一評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí)還應(yīng)考慮到個(gè)體的差異，如由于最大心率不同的兩名運(yùn)動(dòng)員在比賽心率相同的情況下，最大心率小的運(yùn)動(dòng)員所承擔(dān)的內(nèi)部負(fù)荷相對(duì)值較低。因此，在評(píng)定各級(jí)負(fù)荷的心率強(qiáng)度時(shí)，還要參考運(yùn)動(dòng)員的安靜脈搏和最高脈搏范圍，建立機(jī)能水平的相對(duì)負(fù)荷的對(duì)應(yīng)關(guān)系，在此基礎(chǔ)上再分析比賽心率的分布和的負(fù)荷強(qiáng)度特征。

范運(yùn)祥，荊光輝在《體育運(yùn)動(dòng)負(fù)荷控制與評(píng)測(cè)》構(gòu)建了比賽心率模型[16]，在模型中建立運(yùn)動(dòng)員安靜脈搏與最高脈搏對(duì)應(yīng)關(guān)系，并按比賽心率水平劃分了負(fù)荷強(qiáng)度、能力等級(jí)與百分負(fù)荷等級(jí)與機(jī)能動(dòng)員閾，根據(jù)比賽心率等級(jí)劃分模型和足球比賽心率的分布特征，以及STEPHEN等的足球比賽心率區(qū)間劃分，建立了足球比賽心率等級(jí)劃分模型可以將心率劃分為極大強(qiáng)度、大強(qiáng)度、中強(qiáng)度和小強(qiáng)度4個(gè)等級(jí)和8個(gè)小等級(jí)（見表4）。

表4 比賽心率等級(jí)劃分表Table4 The classification table of heart rate in match

表4中根據(jù)能量等級(jí)、百分負(fù)荷等級(jí)、機(jī)能動(dòng)員閾等指標(biāo)對(duì)比賽心率進(jìn)行了等級(jí)劃分，根據(jù)對(duì)不同的安靜的心率值，制定了相應(yīng)的比賽心率標(biāo)準(zhǔn)。1～2級(jí)別是極大強(qiáng)度，一般比賽表現(xiàn)是長(zhǎng)距離高速跑或連續(xù)多次的爆發(fā)性動(dòng)作，占比賽時(shí)間的10%以內(nèi)；3級(jí)別是無氧糖酵解為主的混合負(fù)荷，心率在160次以上。63%的比賽時(shí)間心率在73%～92%HRmax之間[27]，ANTóNIO REBELO 和 ANTóNIO ASCENC?O 研 究 發(fā) 現(xiàn)70%～80%，80%～90%和90%～100%of HRmax3個(gè)區(qū)間的心率分別占全部比賽時(shí)間的37%、41%和9%，比賽心率下半場(chǎng)低于上半場(chǎng)，以最大心率200b/min計(jì)算，大部分比賽時(shí)間心率在150b/min以上[28]。根據(jù)以上研究，足球比賽中大強(qiáng)度與中等強(qiáng)度負(fù)荷應(yīng)該是比賽中最主要的負(fù)荷，占比賽時(shí)間的60%左右；7～8級(jí)別為有氧代謝負(fù)荷約占比賽時(shí)間的30%。不同水平的運(yùn)動(dòng)員在上比賽心率水平上有所差異，高水平的運(yùn)動(dòng)員在比賽中maxHR，、argHR和%maxHR均低于低水平運(yùn)動(dòng)員[29]。

2.4 足球比賽內(nèi)外負(fù)荷量度綜合分析

2.4.1 比賽負(fù)荷內(nèi)外負(fù)荷的綜合分析范式 研究者通過試驗(yàn)方法控制外部負(fù)荷變量來分析足球比賽內(nèi)外負(fù)荷的關(guān)聯(lián)特征。外部負(fù)荷的控制是基于比賽負(fù)荷分析的基礎(chǔ)上，通過對(duì)比賽負(fù)荷的仿真處理來實(shí)現(xiàn)外部負(fù)荷的控制。如DRUST和REILLY在跑臺(tái)試驗(yàn)中根據(jù)時(shí)間的間歇性特征設(shè)計(jì)了45 min的間歇跑動(dòng)的比賽仿真程序來分析間歇性運(yùn)動(dòng)的心率與血乳酸的變化[30]。NICHOLAS和NUTTALL根據(jù)比賽跑動(dòng)的速度、時(shí)間、間歇特征設(shè)計(jì)了不同時(shí)間與不同速度的往返跑來分析90 min比賽的能量代謝、心率、血乳酸變化[31]。WILLIAMS和ABT采用了試驗(yàn)室和場(chǎng)地測(cè)試相結(jié)合的方式，通過最大攝氧測(cè)試、YOYO測(cè)試，還有由43項(xiàng)足球比賽行為組成的Ball-sport Endurance and Sprint Test（BEAST90）評(píng)定足球內(nèi)部負(fù)荷[32]。還有研究者采用SAFT90場(chǎng)地測(cè)試方法來實(shí)現(xiàn)負(fù)荷控制，SAFT90測(cè)試是建立在Prozone?多年對(duì)英格蘭超級(jí)聯(lián)賽運(yùn)動(dòng)員跑動(dòng)等級(jí)與距離的分析基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)而成。測(cè)試中運(yùn)動(dòng)員在90 min中要完成10.78 km的跑動(dòng)，其中包括了1 269次變速和1 350次變向[33]。試驗(yàn)室結(jié)合BEAST90或SAFT90等場(chǎng)地測(cè)試，由于可以準(zhǔn)確定類與定量外部負(fù)荷，通過同步采集乳酸值、乳酸積累速度、心率血乳酸等指標(biāo)來反映內(nèi)部負(fù)荷，可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)外負(fù)荷的關(guān)聯(lián)研究[34]。

從以上研究來看，研究者意識(shí)到試驗(yàn)室測(cè)試方法由于場(chǎng)地的局限，難以對(duì)負(fù)荷實(shí)現(xiàn)完全控制，一般采用了試驗(yàn)室結(jié)合場(chǎng)地測(cè)試的方法，但目前情況下還不能控制所有變量，難以完全模擬復(fù)雜的外部負(fù)荷形式，尤其是缺少對(duì)抗的因素，試驗(yàn)負(fù)荷難以達(dá)到比賽的負(fù)荷水平，因此，這種試驗(yàn)室與場(chǎng)地測(cè)試相結(jié)合的方法只能完成部分非對(duì)抗?fàn)顟B(tài)下某些運(yùn)動(dòng)單元的內(nèi)外負(fù)荷關(guān)聯(lián)研究。

通過技戰(zhàn)術(shù)行為分析系統(tǒng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員比賽行為分類分析，同時(shí)通過便攜式設(shè)備實(shí)現(xiàn)心率與攝氧量等指標(biāo)的同步采集與分析是理想的負(fù)荷綜合分析方法，它能完整的保留負(fù)荷整體特征，探索負(fù)荷在比賽過程中外部負(fù)荷對(duì)內(nèi)部負(fù)荷的影響與變化規(guī)律，但由于規(guī)則限制，只能在練習(xí)賽與友誼賽中實(shí)現(xiàn)。VIHREN BACHEV，PLAMEN MARCOV等采用SIMI技戰(zhàn)術(shù)分析系統(tǒng)、Polar心率表和便攜式的乳酸分析儀，在練習(xí)賽中實(shí)現(xiàn)內(nèi)外負(fù)荷的同步分析，并對(duì)速度、心率與血乳酸的關(guān)系進(jìn)行了分析[14]（見表5）。

表5 足球比賽中負(fù)荷等級(jí)與血乳酸、心率等級(jí)表Table5 The rating list of load level，blood lactate and heart rate in football match

研究表明：小強(qiáng)度負(fù)荷對(duì)應(yīng)血乳酸為小于4 mmol/L，中強(qiáng)度負(fù)荷為6 mmol/L，大強(qiáng)度負(fù)荷為10 mmol/L，極大強(qiáng)度負(fù)荷1為12～14 mmol/L，極限負(fù)荷2則達(dá)到了14 mmol/L以上。目前類似的研究偏少，大多數(shù)通過模擬比賽的內(nèi)外負(fù)荷分析，內(nèi)部負(fù)荷指標(biāo)只采用了心率一個(gè)指標(biāo)。

2.4.2 比賽內(nèi)外負(fù)荷量度綜合分析 根據(jù)表1對(duì)比賽跑動(dòng)等級(jí)與距離的研究、表2和表3對(duì)比賽中技術(shù)動(dòng)作數(shù)量和高強(qiáng)度、低強(qiáng)度動(dòng)作分布特征的研究、表4比賽心率等級(jí)的研究，以及表6負(fù)荷等級(jí)與血乳酸、心率等級(jí)的研究，建立了足球比賽的負(fù)荷類別、特征與內(nèi)外關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)表（見表6）。

表6 足球比賽內(nèi)外負(fù)荷構(gòu)成表Table6 The load model in football match

足球比賽中大強(qiáng)度負(fù)荷是無氧非乳酸供能，這主要包括了速度＞19.9 km/h沖刺跑與高速跑以及爆發(fā)性動(dòng)作，從心率來看可以達(dá)到85%～100%HRmax，這部分強(qiáng)度約占純比賽時(shí)間的10%左右，每次大負(fù)荷強(qiáng)度平均持續(xù)時(shí)間為1～6 s，間歇為50～80 s，高速跑以及急停、急轉(zhuǎn)、射門等爆發(fā)性動(dòng)作場(chǎng)均約160～180次，對(duì)比賽中高于170 b/min心率高強(qiáng)度的動(dòng)作主要有運(yùn)球、傳球、搶斷、射門、快速退防、進(jìn)攻跑動(dòng)。這些場(chǎng)上爆發(fā)性動(dòng)作的出現(xiàn)往往都是攻防的關(guān)鍵時(shí)刻，而且大都在高速跑動(dòng)中與對(duì)抗中完成，是比賽中最高強(qiáng)度的負(fù)荷。比賽中的高強(qiáng)度負(fù)荷的平均間歇雖然在50～80 s，但比賽中的高強(qiáng)度負(fù)荷的出現(xiàn)是隨機(jī)的，也可能出現(xiàn)間歇很短的連續(xù)的高強(qiáng)度動(dòng)作，或者在較大強(qiáng)度有氧動(dòng)作后完成高強(qiáng)度負(fù)荷動(dòng)作，因此，運(yùn)動(dòng)員還需要具備承受連續(xù)高強(qiáng)度負(fù)荷的能力，才能穩(wěn)定的高質(zhì)量的完成爆發(fā)性動(dòng)作。

比賽中中等負(fù)荷強(qiáng)度主要是無氧糖酵解為主的混合負(fù)荷，是由多次連續(xù)的中速跑、有球和對(duì)抗的中速跑、部分有對(duì)抗和與有球技術(shù)結(jié)合的慢跑等動(dòng)作構(gòu)成，百分心率為75%～84%HRmax，約占比賽時(shí)間為40%左右，血乳酸為血乳酸8 mmol/L。在中等強(qiáng)度的跑動(dòng)速度為（14.5～19.8 km/h），這一區(qū)間速度跨度較大，研究者將這個(gè)等級(jí)中強(qiáng)度跑以14.1 km/h的速度為標(biāo)準(zhǔn)劃分成2個(gè)等級(jí)[6]。14.1 km/h跑速雖然偏低，但足球比賽所有行為都是技戰(zhàn)術(shù)行為，在這個(gè)速率跑動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)員需要根據(jù)場(chǎng)上雙方攻防情況，控制自己速度與方向變化，這也增加了比賽跑動(dòng)負(fù)荷強(qiáng)度。在比賽中的移動(dòng)形式具有多樣性，后退和側(cè)向移動(dòng)占跑動(dòng)總距離的16%[35]，還要完成700多次的變向和轉(zhuǎn)身[36]由于這些因素的綜合作用使看起來速度較低的比賽跑動(dòng)具有更高的強(qiáng)度。

小強(qiáng)度負(fù)荷是有氧代謝負(fù)荷，比賽心率為55%～74%HRmax，心率為160 b/min以下，移動(dòng)速度＜7.3 km/h，血乳酸在8 mmol/L以下，約占比賽時(shí)間30%。主要的外部負(fù)荷主要有走、慢跑及各種非爆發(fā)性的技戰(zhàn)術(shù)動(dòng)作。比賽的大部分時(shí)間處于走和慢跑的狀態(tài)，走和慢的移動(dòng)距離占了比賽的移動(dòng)距離的一半，但這并不代表著比賽中所有的走和慢跑都是小強(qiáng)度負(fù)荷。由于生理的反應(yīng)的延遲性，高強(qiáng)度快速跑后，往往在隨后的間歇或低強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)較高的心率水平，一方面是由于快速跑后的減速過程也應(yīng)屬于較高的負(fù)荷；另一方面如果把運(yùn)動(dòng)與恢復(fù)視為一個(gè)整體，高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)后心率恢復(fù)到160 b/min以下也需要一定的站立、走與慢跑來調(diào)節(jié)，這部分恢復(fù)時(shí)間運(yùn)動(dòng)員的心率也維持在中強(qiáng)度負(fù)荷水平，因此也把這部分的移動(dòng)納入中強(qiáng)度負(fù)荷。

足球比賽負(fù)荷的整體來看，負(fù)荷強(qiáng)度為80%%%～85%HRmax，約為160 b/min，其中大強(qiáng)度10%、中強(qiáng)度60%、小強(qiáng)度30%。血乳酸在6～13 mmol/L之間?？傌?fù)荷量為跑動(dòng)距離9 800～12 000 m，完成有球與無球動(dòng)作1 000次，比賽間歇時(shí)間為18.8～23.6 s。

3 結(jié) 論

（1）足球比賽負(fù)荷由外部負(fù)荷作用與運(yùn)動(dòng)機(jī)體內(nèi)部負(fù)荷構(gòu)成，外部負(fù)荷是“因”，內(nèi)部負(fù)荷是“果”，通過試驗(yàn)室方法、場(chǎng)地測(cè)試和模擬比賽方法實(shí)現(xiàn)內(nèi)外負(fù)荷的同步分析，才能實(shí)現(xiàn)內(nèi)外負(fù)荷的影響機(jī)制與變化規(guī)律的研究。

（2）外部負(fù)荷評(píng)價(jià)范式主要基于足球項(xiàng)目的專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)特征，其過程為：通過視頻分析對(duì)能夠反映專項(xiàng)特征的所有運(yùn)動(dòng)行為方式進(jìn)行歸類，然后對(duì)各類活動(dòng)形式的數(shù)量、持續(xù)時(shí)間、間歇特征等進(jìn)行度量并進(jìn)行分析評(píng)估。內(nèi)部負(fù)荷的評(píng)定范式主要基于比賽中運(yùn)動(dòng)員機(jī)體的生理生化反應(yīng)以及能量代謝特征，其過程為：通過試驗(yàn)室與場(chǎng)地測(cè)試，采集非正式比賽的生理生化指標(biāo)，然后根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果對(duì)外部負(fù)荷導(dǎo)致的機(jī)體變化特征進(jìn)行度量并進(jìn)行分析評(píng)估。前者強(qiáng)調(diào)專項(xiàng)的運(yùn)動(dòng)形式，后者反映項(xiàng)目的能量代謝特征，二者共同構(gòu)成了足球項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷評(píng)定范式，同時(shí)也是足球運(yùn)動(dòng)員體能訓(xùn)練的基本邏輯起點(diǎn)。

（3）從整體來看足球比賽負(fù)荷是大強(qiáng)度有氧負(fù)荷，其外部負(fù)荷表現(xiàn)為：跑動(dòng)距離9 800～12 000 m，有球與無球動(dòng)作1 000次，間歇時(shí)間為18.8～23.6 s；對(duì)應(yīng)內(nèi)部負(fù)為80%%～85%%HRmax，血乳酸6～13 mmol/L之間。主要有大強(qiáng)度、中強(qiáng)度、小強(qiáng)度3個(gè)負(fù)荷強(qiáng)度等級(jí)分別占比賽時(shí)間的10%、60%和30%。大強(qiáng)度比賽負(fù)荷的外部負(fù)荷是由爆發(fā)性動(dòng)作構(gòu)成，持續(xù)時(shí)間1～6 s，間歇50～80 s；中強(qiáng)度負(fù)荷持續(xù)時(shí)間12 s以上、間歇10～25 s、由多次有球與對(duì)抗下跑動(dòng)構(gòu)成，小強(qiáng)度負(fù)荷主要由走和慢跑構(gòu)成比賽間歇時(shí)間為18.8～23.6 s。3個(gè)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的內(nèi)部負(fù)荷分別為 ：85% ～100%HRmax、血 乳 酸 12～14 mmol/L；75% ～84%HRmax，血乳酸 8～12 mmol.l；55%～74%HRmax，血乳酸在 8 mmol/L以下。

[1]趙剛，劉丹.足球比賽負(fù)荷構(gòu)成與量度研究[J].首都體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，25（3）：255-259.

[2]BRADLEY P S，DI MASCIO M，PEART D.High-intensity Activity Profiles of Elite Soccer Players at Different Performance Levels[J].Jour?nal of Strength and Conditioning Research，2010，24（9）：2343-2351.

[3]MALTE SIEGLE，MARTIN ARTIN LAMES.Game Interruptions in Elite Soccer[J].Journal of Sports Sciences，2012，30（7）：619-624.

[4]MICHAEL S，ORENDURFF，JASON D.Walker.Intensity And Dura?tion of Intermittent Exercise and Recovery During a Soccer Match[J].Journal of Strength&Conditioning Research，2010，24（10）：2683-2692.

[5]ALEXANDRE DELLAL，KARIM CHAMARI.Comparison of Physical and Technical Performance in European Soccer Matchplay：FA Premier League and La Liga[J].European Journal of Sport Science，2011，11（1）：51-59.

[6]BLOOMLIELD J，POLMAN R C J，O'DONOGHUE P G.The`Bloom?field Movement Classification'：Motion Analysis of Individuals in Team Sports[J].International Journal of Performance Analysis of Sport，2004，4（2）：20-31.

[7]DI SALVO，V，PIGOZZI F，GONZALEZ-HARO C.Match Performance Comparison in Top English Soccer Leagues[J].International Journal of Sports Medicine，2013：34（6）：526-529.

[8]于少華，劉丹，李強(qiáng).中國(guó)男子優(yōu)秀足球運(yùn)動(dòng)員比賽跑動(dòng)能力研究[J].中國(guó)體育科技，2009，45（6）：34-40.

[9]GREGSON W，DRUST B，ATKINSON G.Match-to-match Variability of High-speed Activities in Premier League Soccer[J].International Journal of Sports Medicine，2010，31：237-42.

[10]MORTEN B.Application of Four Different Football Match Analysis Systems：A Comparative Study[J].Journal of Sports Sciences，Janu?ary ，2010，28（2）：171-182.

[11]DELLAL ALEXANDER，CRISTIANO DINIZ DA SILVA.Heart Rate Monitoring in Soccer：Interest and Limits During Competitive Match Play and Training，Practical Application[J].Journal of Strength and Conditioning Research，2012，26（10）：890-2906.

[12]BARBERO-ALVAREZ J C，SOTOV M.Match Analysis And Heart Rate of Futsal Players During Competition[J].Journal of Sports Scienc?es，2008，26（1）：63-73.

[13]STEPHEN V，BRIAN T，AARON J.Small-sided Soccer Games in Youth Players[J].Physiological Responses and Time-motion Charac?teristics of Various Journal of Sports Sciences，2009，27（1）：1-8.

[14]VIHREN BACHEV，PLAMEN MARCOV，PETAR GEORGIEV.Analyses of Intensity of Physical Load during a Soccer Match[M].Sci?ence and Football V，LONDON AND NEW YORK：Rautledge Taylor&Francis Group，2009：235-240.

[15]李宗浩，池健，楊樺.運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練學(xué)導(dǎo)論[M].北京：北京體育大學(xué)出版社，2007.

[16]范運(yùn)祥，荊光輝.體育運(yùn)動(dòng)負(fù)荷控制與測(cè)評(píng)[M].長(zhǎng)沙：湖南師范大學(xué)出版社，2003：20.

[17]馬冬梅.運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練學(xué)基礎(chǔ)[M].北京：北京體育大學(xué)出版社，2005.

[18]THOMAS REILLY.Assessment of Sports Performance With Particular Reference to Field Games[J].European Journal of Sport Science，2001，1（3）：1-12.

[19]O’DONOGHUE P G，BOYD M，LAWLOR J.Time-motion Analysis of Elite，Semi-Professional And Amateur Soccer Competition[J].Jour?nal of Human Movement Studies，2001，41：1-12.

[20]張勇.運(yùn)動(dòng)與能量消耗和底物代謝特征研究進(jìn)展[J].中國(guó)運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)雜志2010，29（6）：722-726.

[21]BANGSBO J，NORREGAARD L，THORSOE F.Activity Pro fi le of Competition Soccer[J].Canadian Journal of Sports Science，1991，16：110-116.

[22]MAGNI MOHR，PETER KRUSTRUP，JENS BANGSBO.Match Per?formance of High-standard Soccer Players with Special Reference to Development of Fatigue[J]，Journal of Sports Sciences，2003，21：519-528.

[23]劉浩，朱琪林，姜鵬，等.中國(guó)足球協(xié)會(huì)超級(jí)聯(lián)賽運(yùn)動(dòng)員比賽能力研究[J].北京體育大學(xué)學(xué)報(bào)，2013，（36）4：128-133

[24]部義峰.優(yōu)秀女子足球運(yùn)動(dòng)員體能訓(xùn)練體系的理論與實(shí)證[D].北京：北京體育大學(xué)，2012.

[25]PETER G.O'Donoghue.Time-motion Analysis of Work-rate in Eng?lish FA Premier League Soccer[J].International Journal of Perfor?mance Analysis in Sport，2002，2：36-43.

[26]IMPELLIZZERI M，ERMANNO RAMPININI，SAMUELE M.Physio?logical Assessment of Aerobic Training in Soccer[J].Journal of Sports Sciences，2005，23（6）：583-592.

[27]ROHDE H，ESPERSEN T.Work Intensity during Soccer Training and Match-play[M].United Kingdom：E and FN Spon，1988：68-75.

[28]REILLY T，CLARYS J，STIBBE A.Science and Football 11[M].Lon?don：E&FN Spon，1993：73-80，129-134.

[29]MIKOLA MISJUK，NORBERT HURT.Soccer players training load during Estonian Premium Leaguematches：comparison of high and low ranking teams[R].Hungary：9th INSHS International Christmas Sport Scientific Conference，2014.

[30]DRUST B，REILLY T，CABLE N T.Physiological Responses to Labo?ratory-Based Soccer-specific Intermittent and Continuous Exercise[J].Journal of Sports Sciences，2000，18：885-892.

[31]NICHOLAS C W，NUTTALL F E，WILLIAMS C.The Loughborough Intermittent Shuttle Test：A Field Test that Simulates the Activity Pat?tern of Soccer[J].Journal of Sports Sciences，2000，18：97-104.

[32]WILLIAMS J D，ABT G，KILDING A E.Ball-Sport Endurance and Sprint Test（BEAST90）：Validity and Reliability of a 90-minute Soc?cer Performance Test[J].Journal of Strength and Conditioning Re?search，2010，24：3209-3218.

[33]LOVELL R，KNAPPER B，SMALL K.Physiological responses to SAFT 90：A New Soccer-specific Match Simulation[J]，Coaching and Sports Science，2008，3：46-67.

[34]AKUBAT I，BARRETT S，ABT G.Integrating the Internal and Exter?nal Training Load in Soccer[J].International Journal of Sports Physiolo?gy and Performance，2014，9（3）：457-462.

[35]REILY T，BOWEN T.Exertional Cost of Changes in Directional Modes of Running[J].Perceptual and Motor Skills，1984，58：49-50.

[36]JONATHAN BLOOMFIELD，REMCO POLMAN，PETER O'DONO?GHUE.Physical Demands of Different Positions in FA Premier League soccer[J].Journal of Sports Science and Medicine，2007，6：63-70.

Measurement and Evaluation Paradigm of Exercise Load in Football Match

ZHAO Gang1，ZHANG Yingcheng2
（1.Dept.of PE，Shenzhen University，Shenzhen 518060，China；2.School of PE，Northeast Normal University，Changchun 130024，China）

Exercise load of football match consist of external and internal load，they are two aspect of exercise load，and external load is the cause，the latter one is the result caused by external load.Two load style reflect two aspects of exercise load，so the evaluation paradigm is different.Various motion style reflect football match specialties need to be classified when external load evaluation is done，then motion frequency，duration and work-rest ratio were measured and analyzed.Internal load of football match exercise load mainly based on the physiology，then get the energy consumption via analyzing physiology data.External load highlights specificity of football match，and internal load mainly reflects bioenergetics，only two aspects were combined，football match exercise load could be well explicit，and guild strength and conditioning training better.On the whole，football match load is high intensity aerobic load，the external load perfor?mance as running distance is 9 800-12 000 meters’18.8～23.6 seconds’match intermittent；While correspond the internal load is 80%～85%HRmax，the blood lactic acid is between 6～13mmol/L.The high tense match load which contains explosive action，medium tense load contains several continuous ball pos?session and running in confrontation，the lower tense load which contains walking and jogging.The three intensity correspond to the internal load that 85%-100%HRmax，and the blood lactic acid is 12～14mmol/L；75%～84%HRmax，and the blood lactic acid is 8～12mmol/L；55%～74%HRmax.The blood lactic acid is below 8mmol/L.

match load；measure；evaluation；paradigm；football

G 808.1；G 843

A

1005-0000（2017）02-153-08

10.13297/j.cnki.issn1005-0000.2017.02.010

2016-11-18；

2017-02-25；錄用日期：2017-02-26

上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)科研計(jì)劃項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：15490503200）

趙 剛（1970-），男，遼寧沈陽人，博士，副教授，研究方向?yàn)轶w育教育訓(xùn)練學(xué)。

1.深圳大學(xué)體育部，廣東深圳518060；2.東北師范大學(xué)體育學(xué)院，吉林長(zhǎng)春130024。