賈麗麗 章碧玉
關鍵詞:短跑訓練;阻力跑;負重量;加速跑;途中跑
中圖分類號:G822.1? 文獻標識碼:A? 文章編號:1009-9840(2021)05-0033-04
Progress of different load resistance running in sprint training
JIA Lili, ZHANG Biyu
(China Athletics Institute,Beijing Sport University,Beijing 100084,China)
Abstract:Modern sprint technical training is more detailed. In sprint training, strength training should be combined with the needs of special movements and reasonable technical requirements. Resistance running training is the same as sprint in technical movement direction, range and speed, so the speed obtained in resistance running training is conducive to the migration of sprint. For sprint start acceleration stage, resistance running training for 10%~30% of body weight is the most ideal choice to improve the acceleration ability of negative weight; on the way running stage, resistance running negative weight less than or equal to 10% of body weight is more appropriate.
Key words:sprint training; resistance running; weight bearing; acceleration running; midway running
短跑是典型的周期競速類項目,現(xiàn)階段對短跑技術認識及訓練要求的更加細化,對于短跑各個階段的訓練練習手段要求更加嚴格化,其運動水平的發(fā)展與專項力量訓練密不可分。阻力跑訓練是用于發(fā)展短跑專項速度力量訓練的一種練習手段,現(xiàn)階段對于該練習手段的實踐研究多應用于施加阻力時對加速跑及途中跑階段運動學變化的急性研究,尚無文獻對阻力跑在短跑訓練中阻力負荷如何科學確定及不同阻力負荷長期干預后在加速跑及途中跑的運動學上技術的差異表現(xiàn)進行整體分析和討論。鑒于此,本研究對國內外專家學者在此方向的實踐研究進行討論分析,以期為阻力跑在短跑訓練的實踐中提供參考和訓練依據(jù)。
1 阻力跑訓練機制及練習方式
1.1 阻力跑訓練機制
阻力跑是指運動員在克服或對抗一定外部阻力的條件下進行速度訓練的一種練習方法。運動員進行抗阻力跑訓練時需要自身克服一定阻力快速向前跑動,這就要求其加快蹬擺速度、增大前擺幅度以及腿部蹬伸的力量。阻力跑練習在訓練過程中肌肉做功方式與跑的技術結構相似,可以有效提高短跑專項力量的同時完善跑的技術動作。
1.2 阻力跑訓練練習方式
阻力跑訓練主要包括以下5種練習手段:上坡跑、負重跑、拖拽跑、水中跑、沙地跑。在短跑速度訓練中受訓練場地環(huán)境條件的影響,最為常用的阻力跑訓練方式為拖拽跑和負重跑。負重跑最常見的形式為穿沙衣跑,屬于垂直阻力類訓練,是將一定重量的沙衣置于訓練者上身或腿部進行練習。拖拽跑最為常用的練習形式包括拖輪胎、阻力傘跑、拖雪橇車跑等,教練員可以根據(jù)運動員的訓練水平及訓練任務較為便捷地調整拖拽跑的負重量大小,該練習可以有效促進運動員的蹬伸和擺動力量的增加。
2 阻力跑訓練在短跑訓練中理想負荷的研究進展
合理的阻力跑訓練負重量有助于針對性提高運動員的專項成績,在阻力負荷量的確定上應根據(jù)訓練的目的合理選擇。國內外不同的專家學者對于阻力跑訓練負荷量的確定以及選擇標準的參照依據(jù)有著不同的研究建議。
2.1 阻力跑負重量選擇的參照依據(jù)
現(xiàn)階段阻力跑訓練中傳統(tǒng)負重量的選擇多為教練員憑借教學經驗粗略估計阻力跑訓練的負荷重量。為了使阻力跑訓練更加科學化,幫助教練員在訓練中更好地調控運動員負重量的選擇,JAKALSKI研究建議將阻力跑訓練負重量選擇依據(jù)集中在速度下降率上,該方法通過調整雪橇負荷來保持最大沖刺速度的90%;LOCKIE等人開發(fā)了一個兩步過程以確定準確的雪橇負載。首先以降低運動員的速度到其最大能力的90%;其次以不干擾運動學的特殊性為原則。該公式%body mass=(-1.96-velocity%)+188.99準確地描述了阻力雪橇車跑(拖拽跑)訓練與短跑速度之間的關系,并通過計算預測運動員阻力跑訓練時所需要的負荷重量。CISSIK和SEAGRAVE也推薦這種方法,并指出阻力跑所施加的負重量不應破壞運動員的加速機制。
2.2 阻力跑在加速跑訓練中理想負重的研究
加速跑階段一般為起跑后的0~30 m階段。該階段運動員以“蹬伸技術”為主,觸地時間相對較長,有相對充分的時間發(fā)揮出髖部伸肌(臀大肌、大收肌、股二頭肌長頭、半腱肌、半膜?。┖屯炔壳叭海ü伤念^肌)的最大力量來完成蹬伸動作。
加速跑技術的優(yōu)劣將會直接影響短跑運動員最大速度發(fā)揮、加速距離、保持最高速度的能力以及速度耐力的發(fā)揮。運動員加速跑距離的長短反映了其加速能力,與加速中所達到的最大速度以及達到最大速度所需要的時間綜合反映了短跑運動員的加速能力。短跑加速是水平和垂直功率的共同結果,可以通過技術的改進和下肢力量提升來提高。阻力跑訓練是強調專項力量的一種練習方式,可以最大限度地提高速度功率產生能力,促進加速能力的提高。
阻力跑訓練與專項技術訓練更加貼合,可以較好地將力量訓練與技術訓練相結合。李慶認為在提高加速跑階段的訓練中,要把基礎力量過渡到專項力量和能力中,阻力跑訓練能有效促進運動員腿部力量,在加速階段有效增大步幅和提高速度。在進行阻力跑訓練時運動員要在不完全破壞專項動作和練習的情況下用最大力量完成抗阻力跑訓練。
2.2.1 不同負重阻力跑對加速跑階段訓練效果的影響
KAWAMORI等人和MORIN等人研究發(fā)現(xiàn),在阻力跑訓練負重為30%和80%的身體重量時,在加速過程中對提高運動員水平力的向前性有較強的轉移。與各研究中使用較輕負重的雪橇阻力跑相比,這兩項研究都發(fā)現(xiàn),較大的負重量使受試者能夠有更大的向前驅動力,這是正向加速度的決定因素。KAWAMORI等人還指出在30%體重,相比無負重和10%體重可以產生更大的平均水平力值與沖量。而且,在較輕的負荷下產生的水平力并沒有導致地面反作用力的顯著變化,不足以提高運動員的加速能力;Jarvis等人對8名男子運動員進行3種方案(1×50%體重阻力跑;2×50%體重阻力跑;3×50%體重阻力跑)的15 m拖拽跑訓練并在4、8、12分鐘后進行15 m沖刺跑的測試。該研究結果得出,運動員在阻力跑8~12分鐘休息后15 m跑的成績均有顯著提高,說明50%體重的拖拽跑訓練具有后激活增強效應并提高隨后的短跑加速性能。Seitz等人對20名橄欖球運動員分別以75%和125%體重的阻力跑(20 m)后對其20m成績進行測試研究后認為,進行75%體重的大負荷抗阻力跑會使訓練者的加速性能產生更好的訓練效應。對更加側重于動作速度的短跑運動員來說,較輕的負荷較為合適。
經過長期的阻力跑訓練可以使運動員髖部以及腿部伸肌群募集運動單位的能力以及釋放神經沖動的能力得到提高。Martinopoulou等人認為采用拖拽跑的短跑訓練可以通過增加步幅來提高跑步速度。這是基于拖拽阻力跑有助于增加臀部和膝關節(jié)肌肉群的力量輸出,從而進一步增加向前水平分力和步幅,這是加速階段提高速度的先決條件。E Rhodes通過對受試者實驗得出拖拽跑訓練負重量在身體的60%~80%之間進行訓練明顯改善受試者腿部肌肉的速度力量和爆發(fā)力,對其跳躍和加速能力有一定作用,而以20%~40%的個人身體重量為拖重跑負重訓練后效果不明顯。綜上研究所述,阻力跑負重量選擇≥30%身體重量時對加速跑階段整體成績效果有顯著提高。
2.2.2 不同負重阻力跑對加速跑階段運動學變化的研究
進行阻力跑訓練時會使運動員軀干前傾角、大腿角、支撐騰空時間等運動學指標數(shù)據(jù)上產生變化。J Cronin通過研究20名運動員在無負重跑、沙衣跑和拖雪橇(負重量為自身體重的15%和20%)跑3種形式下進行30 m加速跑研究得出:兩種負重阻力跑均比無負重加速跑的時間增加7.5%~19.8%;與無負重30 m加速跑相比,拖雪橇組的支撐時間增加14.7%~26%、軀干傾角增加12.5%~71.5%、膝關節(jié)角度增大幅度為10.3%~22.7%、騰空時間減少4.8%~15.2%。沙衣跑組支撐時間增加12.8%~24.5%、騰空時間和軀干傾角分別減少8.4%~14.4%和1.7%~13%;沙衣跑和拖雪橇跑兩組組間軀干傾角、大腿角以及膝關節(jié)角度都存在顯著性差異;MANN等人發(fā)現(xiàn)在阻力跑加速過程中足尖觸地時刻更靠近運動員的質心,從而減少制動力,增加施加推進力的時間,有助于提高加速度;Dylan Hicks指出在加速階段,阻力跑負重負荷大約在10%~30%的體重能最有效地提高加速能力;當阻力負重超過30%時,會干擾加速度運動學表現(xiàn),從而減少對最大沖刺的傳遞。但是,這并沒有考慮到負荷大于30%身體質量時對肌肉組織的力量訓練效果。
2.3 阻力跑在途中跑訓練中理想負荷的研究
途中跑階段一般為起跑后30~80 m階段,此階段運動員進入最大速度狀態(tài)并力求保持和延長最大速度的距離。技術上要求運動員保持較好的上身直立姿態(tài),減小制動力,增加垂直力,較大的垂直作用力有助于運動員縮減支撐時間。該階段以伸髖扒地技術為主,對髖關節(jié)靈活性及髖部屈肌和股后肌群的力量要求較高,這與加速跑階段要求身體前傾,以屈髖蹬地技術截然不同,所以對阻力跑訓練的要求有所不同。
2.3.1 不同負重阻力跑對途中跑階段訓練效果的影響
多項研究證明,阻力跑訓練可以有效促進最大速度階段運動學參數(shù)的變化,加大水平速度的向前推進力,對神經和生理系統(tǒng)具有刺激效應,進而產生對最大速度有益的訓練適應。Letzelter等人研究發(fā)現(xiàn),短跑時途中跑最大速度階段的著地時間隨著阻力跑負荷的增加而增大。這種地面接觸時間的增加是由于運動員需要更多的時間來產生更大的肌肉力量,以克服更高的阻力,這將適合髖關節(jié)伸展力量的發(fā)展。
途中跑階段的技術要求不同于啟動加速階段,對于阻力跑訓練的負荷重量也有所不同。短跑訓練適應具有特殊性,Petrakos等人認為身體重量20%的阻力跑訓練可以提高加速初階段的表現(xiàn),尤其是當速度慢、阻力較大的情況下;輕負荷(≤10%身體重量)的阻力跑可以提高最大速度階段運動表現(xiàn),尤其是在速度快、阻力相對較小的情況下。如前文所述,垂直力是最大速度階段減小支撐時間和著地制動力的主要因素,較大的負重量會使身體產生較大的軀干前傾角度,從而影響最大速度的發(fā)揮。根據(jù)上述研究表明,阻力跑訓練在途中跑階段選擇≤10%身體重量時整體訓練效果有一定提高。
2.3.2 不同負重阻力跑對途中跑階段運動學變化的研究
Lockie以20名男子田徑運動員為實驗對象,探究負重12.6%和32.2%身體重量的拖拽跑對短跑技術產生的運動學影響,研究表明隨著阻力負荷的增加,軀干前傾角、膝關節(jié)屈曲和髖關節(jié)屈曲角度也隨之增加,認為負重為12.6%的身體重量在阻力拖拽跑訓練跑中對于教練員希望對運動學有最小的干擾來說是一種更好的選擇,并且在此負荷下仍然對步幅、步頻和髖部屈曲改善有一定的運動學影響。Dylan Hicks指出當阻力負荷接近30%的體重,對0~10 m的早期加速度有較大的改善;而當阻力跑負重在10%左右時,對30~40 m的后期加速度或加速度與最大速度的轉換點處有明顯的改善。但在設計良好的訓練計劃中,這些變化可能會提供足夠的負荷,以增強下肢肌肉組織,并在最大速度訓練中協(xié)助加速。雖然阻力跑訓練會使運動員在進行訓練時減速,但運動學上的變化實際上可能會增強運動員的速度能力。
綜上所述,各專家學者對拖雪橇跑負重量的選擇是以速度下降率或身體重量的百分比兩個方面為標準。主要觀點:1)阻力跑訓練時速度降低不超過無負重跑最大速度的90%。2)10%~30%的身體質量的阻力跑訓練對運動學干擾較小,≤10%身體重量的較小負荷阻力跑訓練對途中跑階段保持最大速度能力有較大改善,大于30%身體質量的阻力跑會破壞人體加速機制。3)大于30%身體質量的大負荷阻力跑雖然會導致速度降低,但是會對肌肉組織產生力量訓練效果,更加適合發(fā)展加速階段的身體動作。
3 阻力跑訓練計劃安排
Thompson KMA[23]認為阻力跑訓練是田徑項目中一種提高運動成績、培養(yǎng)加速能力的訓練方法。作為一種短期干預措施,阻力跑訓練可以有效地改善加速及最大速度的保持。阻力跑練習屬于速度力量訓練,對運動員神經系統(tǒng)的興奮程度要求較高,所以進行阻力跑訓練應安排在訓練課的前半部分。具體負重阻力大小的選擇也應根據(jù)運動員的發(fā)育程度、運動水平、訓練任務綜合考慮。West[24]等人進行了6周實驗表明,阻力跑訓練與最大速度沖刺跑相結合優(yōu)于單純的阻力跑訓練。姜自立[25]認為每次阻力跑訓練的適宜距離為40~60 m,每堂訓練課安排2~3組,組間間歇5~8分鐘,周訓練課次在2次以內。并建議訓練時阻力跑訓練應與助力跑訓練相結合,應先進行阻力跑練習后進行助力跑訓練,也可以兩者交替練習。在長期的年度訓練計劃中,阻力跑訓練作為與一種與專項技術結合的練習方式應多安排在專項準備時期,因為該時期主要任務是將運動員的基本運動能力向專項運動能力轉化。
合理的技術動作掌握需要日積月累的長期堅持,因此教練員從青少年階段就應該進行科學合理的訓練安排,青少年運動員進行阻力跑訓練時,要與助力跑、沖刺跑訓練相結合,根據(jù)其年齡及運動技術水平有針對性的指導訓練。現(xiàn)階段對于長期(大于8周)的阻力跑訓練干預是否對短跑各階技術產生影響變化,對起跑、加速跑、途中跑各階段的技術產生哪些動力學變化,有待進一步研究探索。
4 結論與建議
1)現(xiàn)代短跑技術訓練更加細化,在短跑訓練中力量訓練要結合專項動作的需要和合理的技術要求。力量訓練不能脫離短跑速度的要求,并符合短跑技術的專項化,這樣才能最大效益地發(fā)揮專項速度力量訓練的本質。阻力跑訓練在技術動作方向、幅度和速度等方面與短跑專項技術相近,所以在進行阻力跑訓練時所獲得的速度有利于短跑專項遷移。
2)對于短跑啟動加速階段,阻力跑訓練的負重量約在體重10%~30%的負重量是最為理想的提高加速能力。當負重超過身體重量的30%時,會在一定程度上干擾加速運動,從而減少對最大沖刺能力的傳遞。但這并沒有考慮到負荷大于30%身體重量時對肌肉組織力量訓練產生的效果。途中跑階段,阻力跑負重量應選擇小于等于身體重量10%的較輕負荷進行訓練。
3)阻力跑訓練應安排在專項準備時期且安排在訓練課的前半部分,與最大速度的沖刺跑和助理跑訓練相結合。當前阻力跑訓練研究多為短期研究并未見大于8周的長期實踐訓練研究,實驗受試者多為訓練水平較高的成年運動員,阻力跑訓練是否對青少年運動員存在良性影響有待研究。
參考文獻:
[1]Fassioni A. Assisted and resisted methods for speed development: Part 2[J]. Modern Athlete and Coach, 1994, 32(2):3-6.
[2]李雙成.短跑的助力訓練和阻力訓練[J].北京體育大學學報,2003(1):130-131.
[3]于潤生.負不同重量沙背心跑對短跑途中跑下肢專項力量的影響研究[J].體育成人教育學刊,2013,29(5):81-84.
[4]JAKALSKI, K. The pros and cons of using resisted and assisted training methods with high school sprinters: parachutes, tubing, and towing[J]. Track Coach,1998(144):4585-4589.
[5]Lockie R G, Murphy A J, Spinks C D. Effects of Resisted Sled Towing on Sprint Kinematics in Field-Sport Athletes[J]. Journal of Strength and Conditioning Research, 2003, 17(4):760-767.
[6]CISSIK, J. Means and Methods of Speed Training, Part 2[J]. Strength & Cond. Journal, 2005,27(1):18-25.
[7]SEAGRAVE, L. Introduction to Sprinting[J]. New Studies in Athletics, 1996(2/3):93-113.
[8]Morin Jean-Benot, Gimenez Philippe, Edouard Pascal, Arnal Pierrick, Jiménez-Reyes Pedro, Samozino Pierre, Brughelli Matt, Mendiguchia Jurdan. Sprint Acceleration Mechanics: The Major Role of Hamstrings in Horizontal Force Production[J]. Frontiers in physiology, 2015(6):7-10.
[9]Sleivert G, Taingahue M. The relationship between maximal jump-squat power and sprint acceleration in athletes[J]. European Journal of Applied Physiology, 2004, 91(1):46-52.
[10]Aerenhouts, D, Delecluse, C, Hagman, F, Taeymans, J, Debaere, S, and Van Gheluwe, B. Comparison of anthropometric characteristics and sprint start performance between elite adolescent and adult sprint athletes[J]. European Journal of Sport Science, 2012, 12(1):9-15.
[11]李慶,李汀,唐禮,等.中國優(yōu)秀男子短跑運動員百米加速段某些運動學特征規(guī)律的研究[J].體育科學,1988(3):18-22.
[12]Kawamori N, Newton R, Nosaka K. Effects of weighted sled towing on ground reaction force during the acceleration phase of sprint running[J]. Journal of Sports Sciences, 2014, 32(12):1139-1145.
[13]MORIN, J. B, EDOUARD, P. & SAMOZINO, P. Technical ability of force application as a determinant fac- tor of sprint performance[J]. Med. Sci. Sports Exerc, 2011,43(9):1680-1688.
[14]Paul Jarvis, Anthony Turner, Shyam Chavda, Chris Bishop. The acute effects of heavy sled towing on subsequent sprint acceleration performance[J]. 2017, 6(1):18-25.
[15]Seitz L B, Mina M A, Haff G G. A sled push stimulus potentiates subsequent 20-m sprint performance[J]. Journal of Science and Medicine in Sport, 2017, 20(8):25-31.
[16]Martinopulou, K., Argeitaki, P., Pardisis, G., Katsikas, C., & Smirniotou, A.The effects of resisted training using parachute on sprint performance[J]. Biology of Exercise Science,2011,7(1).
[17]E Rhodes. Sprinters and jumpers perform strength training by dragging heavy loads[J]. Sports science and technology, 1995, (3): 31-45.
[18]John Cronin, Keir Hansen, Naoki Kawamori, Peter McNair. Effects of weighted vests and sled towing on sprint kinematics[J]. Sports biomechanics, 2008, 7(2): 160-172.
[19]MANN, R. & HERMAN, J. Kinematic Analysis of Olympic Sprint Performance: Men's 200 Meters[J]. Sport Biomechanics,1985,1(2):151-62.
[20]Dylan Hicks. Resisted and Assisted Sprint Training:Determining the Transfer to Maximal Sprinting[J]. ResearchGate, 2017, 32(12):35-51.
[21]LETZELTER, M, G. SAUERWEIN, AND R. BURGER. Resistance runs in speed development[J]. Modern Athlete and Coach,1995(33):7-12.
[22]George Petrakos, Jean-Benoit Morin, Brendan Egan. Resisted Sled Sprint Training to Improve Sprint Performance: A Systematic Review[J]. Sports Medicine,2016, 46(3):381-400.
[23]Thompson K M A, Whinton A K, Ferth S, et al. Moderate Load Resisted Sprints do Not Improve Subsequent Sprint Performance in Varsity Level Sprinters[J]. Journal of Strength and Conditioning Research, 2018, (4):1.
[24]West D J, Cunningham D J, Bracken R M, et al. Effects of Resisted Sprint Training on Acceleration in Professional Rugby Union Players[J]. Journal of Strength and Conditioning Research, 2013, 27(4):1014-1018.
[25]姜自立,李慶.阻力跑和助力跑在速度訓練中的應用研究進展[J].山東體育學院學報,2015,31(6):96-101.
[26]Debare S, Deleciuse C, Aerenhouts D, Hagman F, Jokers I. From block clearance to sprint running: characteristics underlying an effective transition[J]. Journal of Sports Sciences, 2013, 31(2):137-149.
[27]Yu Jiabin, Sun Yuliang, Yang Chen, Wang Donghai, Yin Keyi, Herzog Walter, Liu Yu. Biomechanical Insights in to Differences Between the Mid-Acceleration and Maximum Velocity Phases of Sprinting[J]. Journal of strength and conditioning research National Strength Conditioning Association, 2016, 30(7):1906-1916.
[29]Kugler F, Janshen L. Body position determines propulsive forces in accelerated running[J]. Journal of Biomechanics, 2010(43):343-348.
[30]WHELAN N. Resisted sprints do not acutely enhance sprinting performance[J]. Strength Cond Res,2014(28):1858-1866.
[31]Neil Edward Bezodis, Aki Ilkka Tapio Salo, Grant Trewartha. Relationships between lower-limb kinematics and block phase performance in a cross section of sprinters[J]. European Journal of Sport Science, 2015, 15(2):118-124.
[32]Morin, Jean-Benot, Petrakos, George, Jiménez-Reyes,Pedro, Brown, Scott R, Samozino, Pierre, Cross, Matt R. Very-Heavy Sled Training for Improving Horizontal-Force Output in Soccer Players[J]. International Journal of Sports Physiology Performance, 2017, 12(6):840-844.
[33]Hay J·G, Cycle Rate, Length. Speed of Progression in Human Locomotion[J]. Journal of Applied Biomechanics,2002, 18(3):257-270.
作者簡介:賈麗麗(1991- ),女,山東淄博人,碩士,研究方向體育教學(田徑)。
通訊作者:章碧玉(1964- ),女,博士,教授,研究方向田徑教學與訓練、青少年選材與訓練。