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100 m短跑科學(xué)化訓(xùn)練進(jìn)展與趨勢(shì)
——基于運(yùn)動(dòng)生物學(xué)和方法學(xué)的思考

2022-04-26 07:10鄭雪峰蘇炳添宋慶全陳小平
體育科學(xué) 2022年2期
關(guān)鍵詞:肌群負(fù)荷專(zhuān)項(xiàng)

鄭雪峰,陳 輝,蘇炳添,宋慶全,束 洋,陳小平,5*

(1.國(guó)家體育總局體育科學(xué)研究所,北京 100061;2.重慶第二師范學(xué)院 體育與健康管理學(xué)院,重慶 400065;3.北京體育大學(xué) 體能訓(xùn)練學(xué)院,北京 100084;4.暨南大學(xué) 體育學(xué)院,廣東 廣州 510632;5.寧波大學(xué) 體育學(xué)院,浙江 寧波 315211)

在科學(xué)訓(xùn)練下,世界100 m短跑成績(jī)出現(xiàn)快速提升,20世紀(jì)60和80年代,美國(guó)選手Jim Hines和原東德選手Marlies Gohr先后將男子與女子100 m世界紀(jì)錄突破10 s和11 s。2000年之后,不僅出現(xiàn)了Usain Bolt、Shelly-Ann Fraser-Pryce等奧運(yùn)金牌選手,而且涌現(xiàn)出一批世界級(jí)優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員。分析1960—2021年世界100 m短跑成績(jī)發(fā)現(xiàn),共有173名男運(yùn)動(dòng)員突破10 s,123名女運(yùn)動(dòng)員突破11 s。其中,2010—2021年,94名男運(yùn)動(dòng)員跑進(jìn)10 s,占總數(shù)的54.34%,58名女運(yùn)動(dòng)員跑進(jìn)11 s,占總數(shù)的47.1%,近10年男、女運(yùn)動(dòng)員達(dá)到世界級(jí)水平(男子10 s、女子11 s)的數(shù)量大幅度提升,占近60年總數(shù)的51%(World Athletics,2021)。一個(gè)項(xiàng)目整體運(yùn)動(dòng)水平快速大幅度提升的原因必然可以追溯到運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練,訓(xùn)練的科學(xué)化及其相關(guān)基礎(chǔ)研究的深入是運(yùn)動(dòng)水平快速發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。

同時(shí),短跑項(xiàng)目與運(yùn)動(dòng)員天賦密切相關(guān),長(zhǎng)期被認(rèn)為是“天才”的角逐和黑人運(yùn)動(dòng)員之間的博弈。而近年來(lái),我國(guó)短跑項(xiàng)目成績(jī)出現(xiàn)快速增長(zhǎng),特別在東京奧運(yùn)周期呈現(xiàn)出整體性和爆發(fā)式崛起的態(tài)勢(shì)。對(duì)2000—2021年中達(dá)到國(guó)際級(jí)運(yùn)動(dòng)健將成績(jī)標(biāo)準(zhǔn)(男子10.25 s、女子11.38 s)的人數(shù)和最佳成績(jī)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),從2015年開(kāi)始我國(guó)100 m項(xiàng)目無(wú)論在數(shù)量上還是最佳成績(jī)上均出現(xiàn)明顯提升。在整體數(shù)量上,有12名男運(yùn)動(dòng)員和5名女運(yùn)動(dòng)員達(dá)到并超過(guò)國(guó)際級(jí)運(yùn)動(dòng)健將水平,分別占總?cè)藬?shù)(2010—2021年)的48.00%和38.46%。在東京奧運(yùn)會(huì)上,我國(guó)短跑項(xiàng)目取得歷史性突破,蘇炳添以9.83 s創(chuàng)造新的亞洲紀(jì)錄,并在決賽中以9.98 s獲得第6名,葛曼棋、謝震業(yè)分別以11.20 s、20.34 s晉級(jí)女子100 m和男子200 m半決賽,均創(chuàng)造中國(guó)奧運(yùn)代表團(tuán)最好參賽成績(jī)。同時(shí),我國(guó)男、女4×100 m接力在決賽中也分獲第4名和第6名,展現(xiàn)了中國(guó)短跑的整體實(shí)力。

世界短跑項(xiàng)目整體水平的快速提升,以及我國(guó)短跑項(xiàng)目國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力明顯增長(zhǎng)的原因,是我國(guó)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練理論和實(shí)踐領(lǐng)域普遍關(guān)心的問(wèn)題,也是短跑項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)水平可持續(xù)發(fā)展亟需明晰的問(wèn)題,對(duì)我國(guó)其他類(lèi)似項(xiàng)目的訓(xùn)練兼具借鑒和指導(dǎo)作用。為此,本文在總結(jié)國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上,立足運(yùn)動(dòng)生物學(xué)和訓(xùn)練方法學(xué)視角,從訓(xùn)練理念、負(fù)荷和方法等不同層面,對(duì)世界及我國(guó)100 m短跑項(xiàng)目近20年的訓(xùn)練進(jìn)行深入分析和總結(jié)。

1 肌肉用力模式——短跑動(dòng)力源之辨

跑,作為人類(lèi)生存的一種最基本運(yùn)動(dòng)方式,很早就引起人們的關(guān)注。早在20世紀(jì)30年代,美國(guó)學(xué)者Fenn(1930)就開(kāi)始研究短跑克服重力做功和不同速度下功的變化,Kistler(1934)和Dickinson(1934)分別研究了短跑起跑反作用力和起跑腳間距對(duì)跑速的影響,這些研究開(kāi)啟了短跑專(zhuān)項(xiàng)研究的先河。此后,研究者從運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)、肌電、能量代謝和選材與訓(xùn)練等多個(gè)角度進(jìn)行剖析,對(duì)短跑專(zhuān)項(xiàng)特征的認(rèn)識(shí)逐漸深入。

世界短跑快速發(fā)展的背后是訓(xùn)練科學(xué)化水平的大幅度提升,這種提升首先表現(xiàn)在對(duì)短跑用力模式的認(rèn)識(shí)上。用力模式是指人體運(yùn)動(dòng)時(shí)神經(jīng)-肌肉所表現(xiàn)出的符合專(zhuān)項(xiàng)運(yùn)動(dòng)需求且合理的專(zhuān)門(mén)用力方式。該模式以運(yùn)動(dòng)的有效性和經(jīng)濟(jì)性為目標(biāo),可以為人體運(yùn)動(dòng)提供最大的動(dòng)力并減少阻力。100 m短跑對(duì)神經(jīng)-肌肉用力的精確性和動(dòng)態(tài)控制具有極高要求,運(yùn)動(dòng)員一旦出現(xiàn)錯(cuò)誤甚至微小瑕疵便基本失去取勝機(jī)會(huì),因此,用力模式對(duì)100 m短跑這一典型的周期性短距離項(xiàng)目尤為重要。運(yùn)用科學(xué)的訓(xùn)練方法形成符合專(zhuān)項(xiàng)力學(xué)特點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)員個(gè)體條件的用力模式,是每一位世界精英選手取得優(yōu)異成績(jī)的必備前提。

20世紀(jì)80年代,Mann等(1980)對(duì)15名男子優(yōu)秀短跑運(yùn)動(dòng)員高速跑動(dòng)時(shí)下肢支撐腿的動(dòng)作進(jìn)行力學(xué)分析,認(rèn)為短跑中支撐腿髖、膝、踝處的肌肉形成的某種高效用力模式是影響跑速的重要因素,指出了短跑用力模式對(duì)速度驅(qū)動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的關(guān)鍵作用。隨后,一些學(xué)者的基礎(chǔ)研究也直接或間接支持了這一觀(guān)點(diǎn)。Lemaire等(1989)對(duì)8名加拿大和美國(guó)高水平短跑運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)測(cè)試,運(yùn)用逆向動(dòng)力學(xué)方法對(duì)運(yùn)動(dòng)員室內(nèi)和室外高速跑時(shí)擺動(dòng)腿髖、膝和踝關(guān)節(jié)肌肉發(fā)力功率進(jìn)行計(jì)算發(fā)現(xiàn),雖然很多教練員在其短跑訓(xùn)練計(jì)劃中非常重視伸膝和勾腿力量訓(xùn)練,但功率(爆發(fā)力)分析結(jié)果顯示,在整個(gè)擺動(dòng)相中髖關(guān)節(jié)肌群才是下肢的主要驅(qū)動(dòng)力,這也提示在短跑運(yùn)動(dòng)員的負(fù)重力量訓(xùn)練計(jì)劃中,伸髖和屈髖肌群的訓(xùn)練應(yīng)當(dāng)引起足夠的重視。該研究進(jìn)一步明確了伸髖肌在提升下肢驅(qū)動(dòng)力中的位置和作用,為短跑運(yùn)動(dòng)員的力量訓(xùn)練提出了指導(dǎo)性建議。

然而,從20世紀(jì)80、90年代的相關(guān)研究看,由于當(dāng)時(shí)動(dòng)力學(xué)和肌電的研究尚不深入,大部分研究基本局限在運(yùn)動(dòng)學(xué)范疇,僅從動(dòng)作表象和肌肉解剖位置與功能視角分析短跑肌肉用力模式。2000年之后,短跑研究快速發(fā)展,Belli等(2002)運(yùn)用測(cè)力臺(tái)、高速攝像機(jī)和肌電圖儀對(duì)9名中距離跑運(yùn)動(dòng)員慢速、中速和最大速度下下肢關(guān)節(jié)力矩和功率進(jìn)行測(cè)試,通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)和肌電同步研究發(fā)現(xiàn),踝關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)伸肌的作用是在著地前和著地期產(chǎn)生高的關(guān)節(jié)剛度,髖關(guān)節(jié)伸肌是身體向前運(yùn)動(dòng)的主要驅(qū)動(dòng)力。隨后,Bezodis等(2008)運(yùn)用測(cè)力臺(tái)、高速攝像機(jī)對(duì)4名不同水平的100 m項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行研究,運(yùn)用逆向動(dòng)力學(xué)方法更加詳細(xì)地分析運(yùn)動(dòng)員途中跑支撐階段下肢髖、膝和踝關(guān)節(jié)在支撐前期和后期的動(dòng)力學(xué)特征。結(jié)果顯示,最大速度(10.37 m/s)時(shí)的前支撐階段,即從腳著地到身體重心垂直于著地點(diǎn)階段,力量(功率)的產(chǎn)生主要來(lái)自伸髖肌群,在后支撐階段(推進(jìn)階段),伸髖力矩和跖屈力矩為主要驅(qū)動(dòng)力。進(jìn)一步來(lái)看,在推進(jìn)階段前期,伸髖力矩是主要驅(qū)動(dòng)力,而在推進(jìn)階段后期,屈髖肌群離心收縮對(duì)抗伸髖慣性力矩以減小伸髖角速度,為下一步態(tài)周期做準(zhǔn)備,此時(shí)跖屈力矩增大,成為推進(jìn)階段后期的主要驅(qū)動(dòng)力(圖1)。鐘運(yùn)健等(2011)通過(guò)環(huán)節(jié)互動(dòng)動(dòng)力學(xué)研究發(fā)現(xiàn),在擺動(dòng)后期(髖關(guān)節(jié)最大屈曲之前),伸髖肌群做離心收縮對(duì)抗屈髖慣性力矩使髖關(guān)節(jié)屈曲速度減慢,之后伸髖肌群做正功積極擺腿下壓(伸髖),支撐階段對(duì)抗外力矩做正功使髖關(guān)節(jié)持續(xù)伸展;從擺動(dòng)后期到支撐階段中后期髖關(guān)節(jié)一直表現(xiàn)為伸髖力矩,伸髖肌群先后做離心收縮和向心收縮。同時(shí),Huang等(2013)利用環(huán)節(jié)互動(dòng)動(dòng)力學(xué)方法對(duì)優(yōu)秀短跑運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),擺動(dòng)期髖關(guān)節(jié)的伸髖肌肉群作用與支撐期的作用同等重要。Morin等(2015)研究表明,水平地面反作用力的產(chǎn)生與觸地之前高度激活的股后肌群肌電活動(dòng)以及能夠產(chǎn)生較大離心力的股后肌群有關(guān)。由此,髖關(guān)節(jié)伸肌的工作范圍以及工作性質(zhì)更加明確,不僅強(qiáng)調(diào)閉鏈形式下髖關(guān)節(jié)的蹬伸,還要求開(kāi)鏈形式下髖關(guān)節(jié)的積極伸展。

圖1 優(yōu)秀100 m運(yùn)動(dòng)員最大速度支撐階段下肢各關(guān)節(jié)功率(Bezodis et al.,2008)Figure 1.Power of Each Joint of Lower Limbs in the Maximum Speed Support Stage of Elite 100 m Athletes(Bezodis et al.,2008)

伸髖肌群對(duì)跑步的主導(dǎo)作用始于腳落地的反向支撐和緩沖,世界高水平短跑運(yùn)動(dòng)員高度重視“臀鞭打”(whip from the hip)這一腿著地發(fā)力技術(shù)(Clark et al.,2020)。Mann等(2018)提出,最大速度時(shí),身體與地面的相對(duì)速度較高,觸地時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的制動(dòng)力,正確的“鞭打”動(dòng)作能夠降低腳與地面的相對(duì)速度,進(jìn)而減小著地時(shí)的水平制動(dòng)力。同時(shí),“鞭打”動(dòng)作還能在支撐前期產(chǎn)生適宜的垂直反作用力,為彈性勢(shì)能的蓄積和神經(jīng)-肌肉的反射性募集創(chuàng)造條件。Haugen等(2019a)認(rèn)為,雖然增加水平推進(jìn)力是提高速度的關(guān)鍵,但垂直分力同樣重要,應(yīng)在加速階段提升身體重心高度,在最大速度階段保持身體重心高度。從拉長(zhǎng)-縮短周期角度,支撐前期機(jī)體從垂直方向獲得的彈性能量,在支撐后期轉(zhuǎn)換釋放為水平推進(jìn)分力。從解剖學(xué)角度看,在足落地至支撐前期,地面反作用力從髖關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)前方經(jīng)過(guò),外力矩的作用是屈髖和伸膝,此時(shí)的肌肉力矩為伸髖和屈膝力矩(劉宇,2017)。因此,髖關(guān)節(jié)伸肌群在“鞭打”這一動(dòng)作中起到主要貢獻(xiàn),這與前人研究一致,Bezodis等(2008)指出髖關(guān)節(jié)是前支撐階段主要驅(qū)動(dòng)力(功率)來(lái)源,同時(shí),支撐階段膝關(guān)節(jié)主要作用是保持身體重心高度以及將髖關(guān)節(jié)力量通過(guò)踝關(guān)節(jié)向跑道傳遞。越來(lái)越多的研究結(jié)果表明,以臀大肌、股二頭肌為主的髖關(guān)節(jié)伸肌群和以小腿三頭肌、脛骨后肌為主的踝關(guān)節(jié)屈肌群是影響優(yōu)秀短跑運(yùn)動(dòng)員跑速的重要下肢力量來(lái)源(圖2)。

圖2 不同支撐階段下肢用力模式Figure 2.Lower Limb Power Patterns at Different Support Stages

經(jīng)過(guò)近40年的研究,從“用力模式”的提出到主要參與肌群功能作用的明確,人們對(duì)短跑運(yùn)動(dòng)員奔跑時(shí)下肢驅(qū)動(dòng)力的認(rèn)識(shí)在不斷深入和清晰(圖3)。從生物力學(xué)的角度,獲得盡可能大的水平推進(jìn)力并盡可能減小落地時(shí)的制動(dòng)力是提高奔跑速度的關(guān)鍵(Haugen et al.,2019a)??傮w上,髖、膝、踝關(guān)節(jié)及其肌群在制動(dòng)力和水平推進(jìn)力2個(gè)重要因素上扮演的角色不同。觸地前期,支撐腿膝和踝關(guān)節(jié)需要形成較高剛度的支撐,髖部伸肌群推動(dòng)身體向前運(yùn)動(dòng);而到蹬伸階段,跖屈肌群則成為向前推動(dòng)力的主要來(lái)源;同時(shí),擺動(dòng)后期髖關(guān)節(jié)的積極伸展(即“臀鞭打”)對(duì)產(chǎn)生較小的制動(dòng)力和較大的水平作用力起到非常關(guān)鍵的作用。因此,明晰髖關(guān)節(jié)伸肌群和踝關(guān)節(jié)屈肌群對(duì)短跑運(yùn)動(dòng)員尤其是高水平運(yùn)動(dòng)員的重要性是世界短跑理論研究的重要成果,其改變了傳統(tǒng)的以下肢膝、踝關(guān)節(jié)發(fā)力為主的短跑用力方式,強(qiáng)調(diào)髖關(guān)節(jié)和骨盆肌群的發(fā)力,不僅充分調(diào)動(dòng)人體下肢大肌群參與運(yùn)動(dòng)從而增大驅(qū)動(dòng)力,而且還強(qiáng)化了軀干核心肌群對(duì)上、下肢用力的傳導(dǎo)和協(xié)同作用,在某種程度上將以往的“腿部發(fā)力”變?yōu)椤吧眢w發(fā)力”,形成以“臀鞭打”為主要特征的新型奔跑用力模式。

圖3 短跑最大速度階段下肢動(dòng)力學(xué)研究進(jìn)展Figure 3.Research Progress of Lower Limb Dynamics in Maximum Speed Stage of Sprint

理論研究成果必然影響到運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練,根據(jù)肌肉在跑動(dòng)中的不同作用,世界范圍內(nèi)的短跑運(yùn)動(dòng)員明顯提高了對(duì)各部位不同肌群訓(xùn)練的針對(duì)性。在力量訓(xùn)練上,以臀大肌、股二頭肌和小腿三頭肌等伸髖和屈踝肌群為訓(xùn)練重點(diǎn)的同時(shí),努力發(fā)展下肢肌肉拉長(zhǎng)-縮短周期的反應(yīng)力量和膝、踝肌群的剛度。在技術(shù)訓(xùn)練中,形成以伸髖肌群和踝屈肌群為驅(qū)動(dòng)力的跑步模式是近年來(lái)世界短跑運(yùn)動(dòng)員高度關(guān)注的訓(xùn)練任務(wù);強(qiáng)調(diào)在前支撐階段髖關(guān)節(jié)的積極伸展和在后支撐階段踝關(guān)節(jié)的主動(dòng)跖屈,以期增加身體向前的水平分力,成為短跑技術(shù)訓(xùn)練的重要內(nèi)容。同時(shí),短跑用力模式的發(fā)展也影響到多個(gè)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目奔跑能力的訓(xùn)練,激活臀大肌已成為諸多運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的訓(xùn)練重點(diǎn),用力模式的改變不僅能夠提高跑動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力,還可以代償性減少膝關(guān)節(jié)的蹬伸動(dòng)作,進(jìn)而降低膝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)損傷發(fā)生的可能。研究表明,運(yùn)動(dòng)員在跑動(dòng)中的觸地初期和擺動(dòng)末期,股后肌群受到來(lái)自髖、膝關(guān)節(jié)處外力矩同時(shí)向相反方向的牽拉,導(dǎo)致其處于巨大的應(yīng)力(超過(guò)身體質(zhì)量的8倍)和快速的應(yīng)變狀態(tài),可能會(huì)造成股后肌群損傷(魏書(shū)濤等,2009)。因此,應(yīng)根據(jù)股后肌群的肌肉類(lèi)型及短跑的肌肉用力模式對(duì)股后肌群進(jìn)行針對(duì)性訓(xùn)練,在預(yù)防損傷的同時(shí)提高成績(jī),延長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)壽命。

2 肌肉能量代謝——短跑項(xiàng)目特征之解讀

100 m短跑成績(jī)受耐力的影響嗎?答案應(yīng)該是肯定的,可相當(dāng)部分運(yùn)動(dòng)員和教練員認(rèn)為耐力對(duì)于短跑似乎是可以忽略不計(jì)的因素。然而,盡管100 m短跑的距離和時(shí)間很短,但仍存在明顯的能量供應(yīng)問(wèn)題,在起跑—加速—途中—沖刺各階段,人體3個(gè)能量代謝系統(tǒng)都參與其中,具 有獨(dú)特的專(zhuān)項(xiàng)能量代謝特征。

對(duì)100 m短跑能量代謝的探析可以追溯到Margaria等的研究,其認(rèn)為能量消耗主要發(fā)生在起跑和起跑后的加速、對(duì)抗風(fēng)阻和保持速度3個(gè)方面,分別需要消耗60 cal/kg、40 cal/kg、100~120 cal/kg的能量;同時(shí),研究認(rèn)為100 m短跑運(yùn)動(dòng)員以磷酸原供能為主,提供了大約120~150 cal/kg的能量,另外由糖酵解系統(tǒng)提供40~50 cal/kg,有氧系統(tǒng)大約只提供 10 cal/kg(Margaria,1968)。Mader等(1983)對(duì)100 m短跑運(yùn)動(dòng)員(成績(jī)?yōu)?0.31 s)跑動(dòng)過(guò)程中的能量代謝進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬分析發(fā)現(xiàn),在起跑后4~6 s過(guò)程中能量的主要來(lái)源為磷酸肌酸(PCr),其儲(chǔ)量從約20 mmol/kg快速下降到2.5~3.0 mmol/kg,以補(bǔ)充和維持機(jī)體唯一的直接能量供應(yīng)物質(zhì)ATP的水平;在100 m的后程,即大約5~10 s的階段,PCr儲(chǔ)備已低于3 mmol/kg,不足以繼續(xù)作為主要供能來(lái)源,而糖原的無(wú)氧氧化,即糖酵解供能隨即成為主要供能渠道,此時(shí)肌糖原在極短時(shí)間內(nèi)快速酵解,并產(chǎn)生大量代謝產(chǎn)物——乳酸(圖4)。

圖4 短時(shí)間高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)能量代謝特征(Mader et al.,1983)Figure 4.Energy Metabolism Characteristics of Short Time High-Intensity Exercise(Mader et al.,1983)

總體上,100 m短跑的能量供應(yīng)主要為ATP-PCr和糖酵解系統(tǒng)(Duffield et al.,2004)。PCr的供能主要發(fā)生在起跑至40~50 m處,之后由于其儲(chǔ)備有限迅速接近枯竭,此時(shí)無(wú)氧糖酵解供能速度開(kāi)始快速提升,迅速接替磷酸原成為后半程的主要供能方式。因此,從能量代謝的角度來(lái)看,決定100 m短跑成績(jī)的主要因素是人體ATP-PCr的儲(chǔ)備量和糖原無(wú)氧酵解的速率,前者決定了起跑及加速運(yùn)動(dòng)表現(xiàn),后者主要決定了后半程的奔跑速度。一般認(rèn)為,ATP儲(chǔ)量極少,約為5μmol/g濕肌,大約只能為肌肉最大強(qiáng)度收縮提供1~2 s的能量供應(yīng)(De Marées,1996)。PCr的儲(chǔ)備約為20~25 mmol/kg,且只有85%可以動(dòng)用,供能速率和供能時(shí)間與運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度密切相關(guān)(Di Prampero,1981)。糖酵解的主要能量物質(zhì)為肌糖原,在最大強(qiáng)度的力竭性運(yùn)動(dòng)中可以維持50~90 s的能量供應(yīng),而對(duì)于100 m項(xiàng)目即10 s的短距離運(yùn)動(dòng)來(lái)說(shuō),單位時(shí)間的供能速率就成為該能量動(dòng)用的關(guān)鍵因素,一般可以用血乳酸單位時(shí)間的生成率[mmol/(kg·s)]作為評(píng)價(jià)指標(biāo)(Hohmann et al.,2002)。有氧氧化的能源物質(zhì)盡管在人體的儲(chǔ)量較多,但由于其供能速率較慢,對(duì)100 m短跑的作用很小(表1)。

表1 磷酸原、糖酵解和有氧氧化系統(tǒng)供能能力和功率(Heck et al.,2003)Table 1 Capacity and Power of Phosphagen,Glycolysis and Aer‐obic Oxidative System(Heck et al.,2003)

由此可見(jiàn),對(duì)于100 m短跑訓(xùn)練來(lái)說(shuō),訓(xùn)練手段和負(fù)荷的選擇與安排都必須考慮專(zhuān)項(xiàng)能量代謝特征,增大ATP-PCr儲(chǔ)量和提高無(wú)氧糖酵解的速率應(yīng)該是運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練的2項(xiàng)主要任務(wù)。然而,從目前的研究看,盡管有研究證明訓(xùn)練可以提高肌肉的ATP-PCr含量(Di Prampero,1981),但多數(shù)研究并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)訓(xùn)練因素(包括短距離高強(qiáng)度訓(xùn)練)對(duì)靜態(tài)ATP-PCr儲(chǔ)備提升的顯著影響(Dawson et al.,1998;Nevill et al.,1989;Sharp et al.,1986),人體ATP-PCr的儲(chǔ)備是否可以通過(guò)訓(xùn)練得到增加仍存在爭(zhēng)議。從運(yùn)動(dòng)生物學(xué)角度看,ATP-PCr的儲(chǔ)備與肌纖維類(lèi)型和肌肉量有關(guān),快肌纖維尤其是無(wú)氧快肌纖維的ATP-PCr含量明顯高于有氧快肌纖維和慢肌纖維。而短跑運(yùn)動(dòng)員的肌肉比例以及肌肉中快肌纖維比例均高于普通人和耐力項(xiàng)目選手(Neumann,1990),這也許是短跑運(yùn)動(dòng)員通過(guò)訓(xùn)練增加肌肉量,尤其是優(yōu)先提高快肌纖維體積進(jìn)而提高ATP-PCr儲(chǔ)量的一個(gè)選擇。但須注意的是,這些研究的受試者基本都是普通人或體育專(zhuān)業(yè)大學(xué)生,缺乏專(zhuān)業(yè)運(yùn)動(dòng)員特別是優(yōu)秀短跑運(yùn)動(dòng)員的數(shù)據(jù)。

因此,無(wú)氧糖酵解作為100 m短跑運(yùn)動(dòng)員的第二個(gè)主要供能來(lái)源得到了運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練學(xué)領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。雖然已有大量研究證明肌糖原具有超量恢復(fù)的特性(陳小平,2017),但由于其在無(wú)氧條件下的高強(qiáng)度力竭運(yùn)動(dòng)中最大供能時(shí)間為 50~90 s(De Marées,1996),對(duì)于 10 s左右的短距離項(xiàng)目來(lái)說(shuō),無(wú)氧糖酵解的能源物質(zhì)儲(chǔ)備和供能時(shí)間基本均覆蓋甚至超出該專(zhuān)項(xiàng)距離(時(shí)間)的需求,所以無(wú)氧糖酵解在單位時(shí)間內(nèi)的使用速率就成為這類(lèi)項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的關(guān)鍵因素。Mader等(1996)運(yùn)用計(jì)算機(jī)模擬得出了平均最大乳酸產(chǎn)生速率與短跑距離(運(yùn)動(dòng)時(shí)間)的關(guān)系(表2),運(yùn)動(dòng)距離(時(shí)間)越短,運(yùn)動(dòng)后血乳酸值越低,而血乳酸的生成率越高;運(yùn)動(dòng)距離(時(shí)間)越長(zhǎng),血乳酸值越高,血乳酸生成率越低。這表明,在力竭性運(yùn)動(dòng)條件下,運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度是決定無(wú)氧糖酵解速率的關(guān)鍵因素,對(duì)于100 m短跑來(lái)說(shuō)該速率基本決定了后5 s的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。

表2 平均最大乳酸產(chǎn)生速率與跑步距離(運(yùn)動(dòng)時(shí)間)的關(guān)系(Mader et al.,1996)Table 2 Relationship between Mean Maximum Lactate Production Rate and Running Distance(Exercise Duration)(Mader et al.,1996)

作為三大能量代謝系統(tǒng)之一的無(wú)氧糖酵解供能在速度耐力訓(xùn)練中具有重要作用。從代謝產(chǎn)物血乳酸的生成曲線(xiàn)看(圖5),還可以將其進(jìn)一步分為快速動(dòng)員能力、最大高峰能力和乳酸保持能力(通常也稱(chēng)抗乳酸能力)3種(Gastin,2001)。短距離項(xiàng)目特別是100 m短跑顯然以前2種能力為主,但需要強(qiáng)調(diào)的是,無(wú)氧糖酵解的快速動(dòng)員和使用是一種專(zhuān)門(mén)能力,它具有自身的生理機(jī)制并受其他因素影響。無(wú)氧糖酵解的快速動(dòng)員能力可以通過(guò)訓(xùn)練得到顯著提升,這種提升主要與糖原分解(水解)酶的活性增強(qiáng)有關(guān),如磷酸果糖激酶(PFK)和己糖激酶(HK)等(Linossier et al.,1993;Parra et al.,2000;Rodas et al.,2000)。另一方面,無(wú)氧糖酵解能力同時(shí)還受到磷酸原和有氧能力的影響,較高的磷酸肌酸濃度可以延長(zhǎng)其供能時(shí)間,減少無(wú)氧糖酵解的供能比例,從而在相同時(shí)間或速度條件下促進(jìn)肌乳酸和血乳酸值下降(Hautier et al.,1994)。而有氧能力的增強(qiáng)也會(huì)間接影響到無(wú)氧糖酵解供能,對(duì)于100 m短跑或10 s運(yùn)動(dòng)來(lái)說(shuō),這種影響很低甚至可以忽略不計(jì),但對(duì)于60 s左右的力竭性運(yùn)動(dòng)來(lái)說(shuō),有氧能力的提高可以有效降低同一時(shí)間或距離的血乳酸濃度(Hanon et al.,2010)。也有研究認(rèn)為,有氧能力的提升可以明顯提高肌肉對(duì)酸性環(huán)境的緩沖能力,即提高機(jī)體對(duì)乳酸的耐受力(Spriet,1995)。由此可見(jiàn),人體3個(gè)能量代謝系統(tǒng)之間存在相互影響,在運(yùn)動(dòng)中不能簡(jiǎn)單地運(yùn)用某一單一指標(biāo)評(píng)價(jià)特定能力的優(yōu)劣。例如,不能簡(jiǎn)單地用血乳酸值的高低來(lái)說(shuō)明無(wú)氧糖酵解能力強(qiáng)弱(Hautier et al.,1994),而應(yīng)將3個(gè)能量系統(tǒng)統(tǒng)籌考慮,綜合評(píng)定。

圖5 不同持續(xù)時(shí)間的高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中糖酵解系統(tǒng)供能特征Figure 5.Energy Supply Characteristics of Glycolysis System during High-Intensity Exercise with Different Durations

100 m能量代謝特征應(yīng)在一個(gè)更大視角下進(jìn)行解讀。Heck等(2003)在Mader等(1983,1996)能量代謝計(jì)算機(jī)模擬系列研究的基礎(chǔ)上,對(duì)短距離運(yùn)動(dòng)無(wú)氧代謝及其能力的診斷與評(píng)價(jià)進(jìn)行了總結(jié),揭示了在10 s和60 s全力跑中三大代謝系統(tǒng)的供能差異(圖6):1)對(duì)于力竭性高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)而言,PCr的作用主要發(fā)生在運(yùn)動(dòng)的前程,距離越短主導(dǎo)作用越強(qiáng),10 s運(yùn)動(dòng)的作用明顯大于60 s;2)糖酵解動(dòng)員慢于PCr,在一定范圍內(nèi),距離或時(shí)間越短,糖酵解的代謝速率(非代謝量)對(duì)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的影響越大,隨著運(yùn)動(dòng)時(shí)間的延長(zhǎng),其速率對(duì)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的影響逐步減小,而代謝量(乳酸量)逐步成為重要的影響因素;3)有氧能力(攝氧量)會(huì)影響力竭性高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)時(shí)的表現(xiàn)和代謝,運(yùn)動(dòng)距離(時(shí)間)越長(zhǎng)作用越大,尤其對(duì)后程沖刺具有主導(dǎo)作用;4)pH值是人體酸堿平衡的重要指標(biāo),與血乳酸堆積的對(duì)應(yīng)關(guān)系也被視為人體無(wú)氧乳酸緩沖或耐受能力,在高強(qiáng)度力竭性運(yùn)動(dòng)中,pH值的大小在一定程度上影響甚至決定了無(wú)氧糖酵解能力的水平,一般認(rèn)為,通過(guò)有氧訓(xùn)練該能力可以得到提升;5)無(wú)論是10 s還是60 s的運(yùn)動(dòng),3個(gè)能量代謝系統(tǒng)都參與其中,且相互之間具有互補(bǔ)和制約關(guān)系。

圖6 10 s或60 s高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能量代謝模擬(Heck et al.,2003)Figure 6.Simulation of Energy Metabolism during All-Out Exercise for 10 s or 60 s(Heck et al.,2003)

綜上所述,能量代謝是包括100 m短跑在內(nèi)所有競(jìng)技運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目訓(xùn)練的重要基礎(chǔ),從生物學(xué)角度全面和深入地認(rèn)識(shí)100 m短跑的專(zhuān)項(xiàng)供能特征,并以此為依據(jù)科學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施訓(xùn)練,是近年來(lái)世界和我國(guó)短跑運(yùn)動(dòng)水平快速提高的重要原因。位上可以將訓(xùn)練分為6類(lèi),不僅覆蓋了短跑的主要肌群,而且突出了對(duì)短跑驅(qū)動(dòng)力具有關(guān)鍵作用的髖伸肌群和踝屈肌群的訓(xùn)練,即加強(qiáng)對(duì)用力模式相關(guān)主要肌群的針對(duì)性訓(xùn)練??梢钥闯?,無(wú)論是一般準(zhǔn)備期還是專(zhuān)項(xiàng)準(zhǔn)備期,該訓(xùn)練安排都將全身性力量訓(xùn)練作為基本內(nèi)容,以確保力量素質(zhì)的全面發(fā)展。同時(shí),不僅在一般準(zhǔn)備期就將短跑主要肌群作為重要訓(xùn)練內(nèi)容,而且專(zhuān)項(xiàng)準(zhǔn)備期的力量訓(xùn)練側(cè)重點(diǎn)明顯向伸髖肌群和踝屈肌群轉(zhuǎn)移。圖7右側(cè)餅圖將針對(duì)伸髖肌群的力量訓(xùn)練分為一般性力量訓(xùn)練(如山羊挺身、臀橋等)和符合專(zhuān)項(xiàng)動(dòng)作模式的力量訓(xùn)練(擺腿伸髖練習(xí)),可以看出專(zhuān)項(xiàng)準(zhǔn)備期大幅度增加擺腿伸髖練習(xí)的比重,進(jìn)一步突出力量訓(xùn)練的專(zhuān)項(xiàng)性。同時(shí),快速伸縮復(fù)合訓(xùn)練,即反應(yīng)力量訓(xùn)練同樣是力量和爆發(fā)力訓(xùn)練的重要內(nèi)容,通過(guò)不同形式的高強(qiáng)度(觸地時(shí)間<100 ms)跳躍練習(xí)(單腿、雙腿、連續(xù)跳等),提升腿部反應(yīng)力量水平,進(jìn)而提升專(zhuān)項(xiàng)的腿部制動(dòng)剛度和推動(dòng)力。

3 方法與負(fù)荷——短跑訓(xùn)練之關(guān)鍵

如果說(shuō)神經(jīng)-肌肉用力模式和能量代謝特征是短跑訓(xùn)練2個(gè)重要生物學(xué)基礎(chǔ)的話(huà),那么短跑的訓(xùn)練實(shí)踐就應(yīng)該以此為依據(jù)做出回應(yīng)和應(yīng)變,這些回應(yīng)和應(yīng)變首先應(yīng)發(fā)生在訓(xùn)練的方法和負(fù)荷方面。方法和負(fù)荷是運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練設(shè)計(jì)與實(shí)施的2個(gè)重要內(nèi)容。方法是運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的基本形式,是所有訓(xùn)練刺激的載體,負(fù)荷是施加于人體生理和心理刺激的總和,不同運(yùn)動(dòng)能力需要運(yùn)用不同的負(fù)荷量和強(qiáng)度進(jìn)行有針對(duì)性的訓(xùn)練,它決定了運(yùn)動(dòng)能力的發(fā)展。

訓(xùn)練方法在運(yùn)動(dòng)形式上可以確定訓(xùn)練的“靶目標(biāo)”,對(duì)于100 m短跑這一時(shí)間短、速度快和對(duì)運(yùn)動(dòng)技術(shù)具有極高要求的項(xiàng)目,改善和增強(qiáng)專(zhuān)項(xiàng)肌肉用力模式是訓(xùn)練方案需要解決的首要問(wèn)題。Mann等(2018)長(zhǎng)期運(yùn)用現(xiàn)場(chǎng)診斷方法助力高水平短跑運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練,運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)模型對(duì)運(yùn)動(dòng)員跑步技術(shù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)診斷、評(píng)估和改進(jìn),其實(shí)質(zhì)就是從專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)和運(yùn)動(dòng)員個(gè)體特征2個(gè)方面反復(fù)對(duì)跑步的用力模式進(jìn)行優(yōu)化,使其不斷接近專(zhuān)項(xiàng)和個(gè)體的理想目標(biāo)模型。當(dāng)然,“用力模式”的優(yōu)化并不能只通過(guò)場(chǎng)地專(zhuān)項(xiàng)訓(xùn)練解決,而需要各個(gè)訓(xùn)練要素的協(xié)作與配合。因此,體能是優(yōu)秀短跑運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練重點(diǎn),力量和爆發(fā)力訓(xùn)練是世界精英短跑運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練計(jì)劃安排的關(guān)鍵部分,訓(xùn)練方式包括從一般性的深蹲、抓舉、挺舉、高翻練習(xí)到基于專(zhuān)項(xiàng)動(dòng)作模式下的箭步蹲、分腿蹲、單腿硬拉等。如何將一般身體能力與專(zhuān)項(xiàng)緊密結(jié)合,如何發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)所需要的體能,從能力發(fā)展的角度改進(jìn)和完善短跑的用力模式是訓(xùn)練方案需要解決的另一個(gè)主要問(wèn)題。

我國(guó)優(yōu)秀短跑運(yùn)動(dòng)員東京奧運(yùn)周期一般準(zhǔn)備期和專(zhuān)項(xiàng)準(zhǔn)備期中的6周力量訓(xùn)練安排如圖7所示。從刺激部

圖7 我國(guó)優(yōu)秀短跑運(yùn)動(dòng)員東京奧運(yùn)周期一般準(zhǔn)備期(A)和專(zhuān)項(xiàng)準(zhǔn)備期(B)中6周力量訓(xùn)練安排Figure 7.6 Week Strength Training Program of General Preparation Period(A)and Special Preparation Period(B)in Chinese Elite Sprinters in Tokyo Olympic Period

負(fù)荷是運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的核心,是解決專(zhuān)項(xiàng)能力和提升運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)水平最重要的因素,近10年世界短跑整體水平的大幅度提升與訓(xùn)練負(fù)荷的科學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施具有重要關(guān)系。首先,在大量生物學(xué)研究的支撐和推動(dòng)下,人們不僅關(guān)注具體訓(xùn)練手段和方法的創(chuàng)新,而且將注意力聚焦到訓(xùn)練負(fù)荷的安排,將100 m短跑突出的神經(jīng)-肌肉動(dòng)員和募集特征及其相應(yīng)能量代謝過(guò)程作為一種能力融入長(zhǎng)期訓(xùn)練,從負(fù)荷安排的視角進(jìn)行系統(tǒng)訓(xùn)練與培養(yǎng);同時(shí),在縱向上考慮不同年齡和水平運(yùn)動(dòng)員的特點(diǎn),在橫向上兼顧多種素質(zhì)與能力之間的匹配關(guān)系。其次,在整體安排上,高度重視訓(xùn)練負(fù)荷的強(qiáng)度、疲勞、恢復(fù)及它們之間的關(guān)系。在理念上,科學(xué)認(rèn)識(shí)訓(xùn)練疲勞與恢復(fù)的關(guān)系,從能量代謝角度區(qū)別不同距離和時(shí)間的力竭性運(yùn)動(dòng)的專(zhuān)項(xiàng)特點(diǎn),更加強(qiáng)調(diào)對(duì)運(yùn)動(dòng)員機(jī)體的動(dòng)員和募集能力的訓(xùn)練,不以身體的疲勞程度作為衡量和評(píng)價(jià)訓(xùn)練質(zhì)量的唯一標(biāo)準(zhǔn),降低甚至避免機(jī)體長(zhǎng)時(shí)間的疲勞積累。在訓(xùn)練上,進(jìn)一步明確以短距離、高強(qiáng)度和適宜間歇的訓(xùn)練負(fù)荷原則,突出爆發(fā)力、速度以及速度保持的訓(xùn)練,同時(shí)注意最大力量和有氧能力等重要基礎(chǔ)能力與專(zhuān)項(xiàng)能力之間的關(guān)系及其協(xié)調(diào)發(fā)展。

Haugen等(2019b)基于短跑的理論和實(shí)踐成果總結(jié)了世界短跑精英選手訓(xùn)練方法(表3),以決定運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的各種專(zhuān)項(xiàng)能力為出發(fā)點(diǎn),對(duì)跑動(dòng)距離、負(fù)荷強(qiáng)度、間歇時(shí)間和每節(jié)課訓(xùn)練量等訓(xùn)練要素進(jìn)行量化,以期規(guī)范和指導(dǎo)訓(xùn)練負(fù)荷的設(shè)計(jì)與實(shí)施。盡管該研究更多的是從方法學(xué)角度歸納短跑訓(xùn)練的設(shè)計(jì),但在內(nèi)容上反映出明顯的生物學(xué)特點(diǎn),比如各種能力的訓(xùn)練參考了ATP-PCr和無(wú)氧糖酵解的供能比例、時(shí)間、速度和恢復(fù)時(shí)間。同時(shí),該研究還針對(duì)具體的訓(xùn)練課負(fù)荷量及訓(xùn)練后恢復(fù)時(shí)間提出了建議,強(qiáng)調(diào)了刺激與恢復(fù)在短跑訓(xùn)練中的關(guān)系。

表3 短跑訓(xùn)練方法的實(shí)踐總結(jié)(Haugen et al.,2019b)Table 3 Summary of Practice in Sprint Training(Haugen et al.,2019b)

需要注意的是,從訓(xùn)練負(fù)荷而不是僅從方法的角度對(duì)訓(xùn)練進(jìn)行研究是世界短跑發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)。運(yùn)動(dòng)能力的提高是一個(gè)長(zhǎng)期訓(xùn)練和機(jī)體適應(yīng)的過(guò)程,是各種負(fù)荷刺激疊加和疲勞恢復(fù)交互作用的結(jié)果。從負(fù)荷的角度對(duì)短跑訓(xùn)練進(jìn)行設(shè)計(jì),可以更加廣泛和全面地考量各種不同因素對(duì)訓(xùn)練的影響,其中最為重要的是可以將能量物質(zhì)的儲(chǔ)備、動(dòng)員速率和可訓(xùn)練度等作為訓(xùn)練的依據(jù),提高訓(xùn)練的針對(duì)性和實(shí)效性。另一方面,對(duì)訓(xùn)練負(fù)荷的關(guān)注不僅體現(xiàn)在以往的訓(xùn)練課的負(fù)荷層面上,還應(yīng)高度重視中、長(zhǎng)期的訓(xùn)練負(fù)荷安排,將短跑重要能力的訓(xùn)練貫穿整個(gè)訓(xùn)練過(guò)程,運(yùn)用多種檢測(cè)方法監(jiān)控不同能力的發(fā)展,尤其是從能量代謝的角度檢測(cè)和評(píng)估不同供能系統(tǒng)的變化,科學(xué)控制訓(xùn)練負(fù)荷。

4 啟示與建議——我國(guó)短跑訓(xùn)練之見(jiàn)

隨著世界短跑運(yùn)動(dòng)水平的快速提升,近年來(lái)已有許多研究從不同角度對(duì)短跑訓(xùn)練進(jìn)行分析和探討(姜自立等,2019;蘇炳添 等,2019;Hargreaves et al.,2020)。這些研究的共同點(diǎn)在于,從跑的專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)模式和能量代謝視角探究短跑專(zhuān)項(xiàng)特征和揭示訓(xùn)練規(guī)律,在此基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)訓(xùn)練存在的問(wèn)題,通過(guò)改進(jìn)、調(diào)控訓(xùn)練方法和負(fù)荷提高訓(xùn)練的針對(duì)性與實(shí)效性。

然而,雖然我國(guó)短跑運(yùn)動(dòng)水平呈現(xiàn)快速發(fā)展之勢(shì),在重大比賽中取得優(yōu)異成績(jī)并涌現(xiàn)出一批優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員,但在整體上仍與世界存在一定差距,尤其是在生物學(xué)基礎(chǔ)研究和訓(xùn)練方法創(chuàng)新方面存在明顯不足,在技術(shù)特征、供能方式等一些關(guān)鍵問(wèn)題的認(rèn)識(shí)和訓(xùn)練上仍存在不清晰、不確定甚至錯(cuò)誤的現(xiàn)象。我國(guó)短跑運(yùn)動(dòng)水平的提升基本集中在100 m項(xiàng)目和國(guó)家隊(duì)層面,同屬短跑的200 m和400 m項(xiàng)目仍大幅度落后世界水平。因此,必須從理論和實(shí)踐2個(gè)方面全面分析短跑訓(xùn)練,特別是要從運(yùn)動(dòng)生物學(xué)的層面深入探究,而不是僅僅從訓(xùn)練方法論的角度吸納和借鑒國(guó)外既有研究成果,應(yīng)在反思現(xiàn)有訓(xùn)練理念、負(fù)荷安排與方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新,構(gòu)建符合我國(guó)運(yùn)動(dòng)員的短跑訓(xùn)練體系。

1)全面了解和深入分析世界短跑訓(xùn)練的發(fā)展、現(xiàn)狀及趨勢(shì),從多渠道、多層面梳理、分析及總結(jié)短跑的生物學(xué)基礎(chǔ)研究和訓(xùn)練實(shí)踐研究成果。須認(rèn)識(shí)到,及時(shí)了解和掌握先進(jìn)的研究成果尤其是重大關(guān)鍵理論和方法對(duì)訓(xùn)練具有方向性和整體性影響,對(duì)項(xiàng)目的持續(xù)發(fā)展具有重要作用。

2)科學(xué)探索和認(rèn)識(shí)專(zhuān)項(xiàng)特征,從源頭把握訓(xùn)練規(guī)律和方向。用力模式和供能特征是短跑訓(xùn)練的2個(gè)重要生物學(xué)基礎(chǔ),要分別從生物力學(xué)和能量代謝方面認(rèn)識(shí)專(zhuān)項(xiàng)和支撐訓(xùn)練。用力模式是對(duì)短跑驅(qū)動(dòng)力的詮釋?zhuān)嵌膛軐?zhuān)項(xiàng)技術(shù)訓(xùn)練和專(zhuān)項(xiàng)體能訓(xùn)練的靶目標(biāo);供能特征是短跑訓(xùn)練負(fù)荷制定與實(shí)施的基礎(chǔ),是能力訓(xùn)練和方法選擇的重要依據(jù)。

3)近年我國(guó)短跑訓(xùn)練理念的轉(zhuǎn)變和運(yùn)動(dòng)水平的快速提升與專(zhuān)項(xiàng)特征的深入認(rèn)識(shí)和科學(xué)解讀密切相關(guān)。用力模式改變并推動(dòng)了專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)訓(xùn)練及與之相關(guān)的力量訓(xùn)練方法和要求,提高了訓(xùn)練效率和針對(duì)性。對(duì)專(zhuān)項(xiàng)能量代謝特征的清晰認(rèn)識(shí)奠定了訓(xùn)練的基礎(chǔ),揭示了我國(guó)運(yùn)動(dòng)員長(zhǎng)期存在又難以解決的“后程降速”問(wèn)題的生物學(xué)原因,促進(jìn)了訓(xùn)練思路的改變,以及新型訓(xùn)練方法的應(yīng)用和訓(xùn)練負(fù)荷的高效合理配置,在保持甚至提升前程速度優(yōu)勢(shì)的情況下,有效遏制和解決后程降速問(wèn)題。

4)加強(qiáng)基礎(chǔ)性研究是我國(guó)短跑未來(lái)發(fā)展的一項(xiàng)重要任務(wù)。必須認(rèn)識(shí)到,短跑是一項(xiàng)受先天遺傳因素影響高,后天訓(xùn)練可塑性低的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,中國(guó)短跑盡管取得了巨大進(jìn)步,但無(wú)論在個(gè)體成績(jī)還是在群體實(shí)力上與世界仍存在很大差距,要縮短差距不能只依靠“外援”,而必須進(jìn)行自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)研究,特別是運(yùn)動(dòng)生物學(xué)下的基礎(chǔ)性研究,從根本上提高我國(guó)短跑運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)水平和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。

5)不斷對(duì)我國(guó)短跑訓(xùn)練實(shí)踐進(jìn)行總結(jié)和探索,形成具有中國(guó)特色的短跑科學(xué)化訓(xùn)練體系。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的科學(xué)化是提升競(jìng)技成績(jī)的根本原因,理論與實(shí)踐的發(fā)展在局部上往往并不具有線(xiàn)性關(guān)系,理論研究出色的國(guó)家可能并不能培養(yǎng)出優(yōu)秀的短跑運(yùn)動(dòng)員,杰出的學(xué)者也許并不是優(yōu)秀的教練員,理論與實(shí)踐一直存在“隔閡”。因此,必須遵從運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的規(guī)律,同時(shí)從理論研究和實(shí)際訓(xùn)練兩方面對(duì)短跑進(jìn)行深入研究。對(duì)我國(guó)短跑當(dāng)前的訓(xùn)練進(jìn)行系統(tǒng)梳理與分析,基于技術(shù)訓(xùn)練、負(fù)荷安排、方法選擇等方面的數(shù)據(jù)對(duì)蘇炳添、謝振業(yè)等現(xiàn)役優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練進(jìn)行跟蹤分析,采集客觀(guān)、有效的數(shù)據(jù)形成數(shù)據(jù)庫(kù)并從中探尋規(guī)律,最終構(gòu)建符合中國(guó)實(shí)際的短跑訓(xùn)練體系。

6)未解和有爭(zhēng)議問(wèn)題應(yīng)成為我國(guó)短跑研究的重點(diǎn)。縱觀(guān)世界短跑研究,仍存在許多尚未解決或有爭(zhēng)議的問(wèn)題,有些是由于實(shí)驗(yàn)設(shè)備、方法限制或計(jì)算模型尚不能滿(mǎn)足研究的需求(如100 m的專(zhuān)項(xiàng)能量代謝問(wèn)題),有些是由于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和測(cè)量尚不能與專(zhuān)項(xiàng)相匹配(如優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的測(cè)量問(wèn)題),當(dāng)然也存在已有研究成果制約和固化人們認(rèn)識(shí)的現(xiàn)象。提出并關(guān)注這些問(wèn)題應(yīng)成為我國(guó)短跑目前和未來(lái)研究的主要方向,這些問(wèn)題的解決不僅可以快速提升我國(guó)短跑理論研究的水平,而且對(duì)訓(xùn)練實(shí)踐具有重要指導(dǎo)意義。

5 結(jié)語(yǔ)

科學(xué)化訓(xùn)練是世界競(jìng)技體育強(qiáng)勁發(fā)展的動(dòng)力。世界短跑的發(fā)展,尤其是中國(guó)在100 m短跑項(xiàng)目上的強(qiáng)勢(shì)崛起均離不開(kāi)科學(xué)的引領(lǐng)和助力。在備戰(zhàn)2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)過(guò)程中,我國(guó)短跑項(xiàng)目又將面臨艱巨挑戰(zhàn),科學(xué)研究和科學(xué)化訓(xùn)練必將再次成為中國(guó)短跑再續(xù)輝煌的利器。

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