（运动人体科学专业论文）国家男子曲棍球运动员体能现状及有氧、无氧能力分析.pdf

摘要 本文从三大能量系统的测试来了解国家男子曲棍球运动员的体能现状，观察曲棍 球运动能量代谢特点及我国男子曲棍球运动员运动时有氧和无氧工作能力差异，为合 理而科学的体能训练计划提供第一手资料。对系统训练后运动员生理机能变化和体能 能力的复测。了解经过备战奥运会集训运动员机能能力变化，为奥运会参赛提供最后 的体能训练补充和调整依据，为使运动员在奥运会开赛前调整到最佳体能和机能状态 作最后的准备。通过y o y 0 测试并结合中国曲棍球运动员有氧及无氧能力指标对y o y o 测试评定体能能力进行评估。 关键词：男子曲棍球；有氧能力；无氧能力；爆发力；w i n g a t e 测试；y o y o 测试 a b s t r a c t i nt h i ss t u d y , b ym o n i t o r i n gt h ep h y s i c a lc o n d i t i o no f - t h ec h i n e s en a t i o n a lm e n s h o c k e yp l a y e r sf r o mt h et h r e em a j o rc h a r a c t e r i s t i c so fm e t a b o l i ce n e r g ys y s t e m s ， e x a m i n i n gt h ep r e s e n ts i t u a t i o no fp h y s i c a la b i l i t yo fa l lo ft h ep l a y e r sa n dd i f f e r e n c eo ft h e a n a e r o b i ca n da e r o b i cc a p a c i t y ，t h ep u r p o s eo ft h es t u d yw a st op r o v i d et h ef i r s t - h a n d i n f o r m a t i o nf o rt h et r a i n i n g b yr e m o n i t o r i n gt h ep h y s i c a lc o n d i t i o nt of i n do u tt h e c h a n g e so ft h ep l a y e r s p h y s i c a la b i l i t ya f t e rt h es y s t e mt r a i n i n ga n dt om a k et h el a s t p r e p a r ef o rt h e2 0 0 8o l y m p i cg a m e s b yc o m p a r i n gt h ed a t ao ft h ea n a e r o b i ca n dt h e a e r o b i cl oy o y ot e s t t h ep u r p o s ew a st oe v a l u a t et h ey o y ot e s tf r o mt h ea s p e c to f p h y s i c a lc o n d i t i o n k e yw o r d s ：c h i n e s en a t i o n a lm e n sh o c k e yp l a y e r s ： c a p a c i t y ；e x p l o s i v ep o w e r ；w i n g a t et e s t s ； a e r o b i cc a p a c i t y ；a n a e r o b i c y 0 y 0t e s t s 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下独立进行研究工作取得的研 究成果。除了文中特射加以标注引用的内容和致谢的地方外，论文中不包含任何其他 个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，与我一同工作的同志对本研究所做的任何 贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名：公众重目期：叼年占月f7 日 学位论文版权使用授权书 本入完全了解武汉体育学院有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权将学 位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制 手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文，并编入 有关数据库。 ：。彳牵臼旷 国家男子曲棍球运动员体能现状及有氧、无氧能力分析2 0 0 9 年武汉体育学院硕士学位论文 1 前言 中国男子曲棍球队是一支为参) j n 2 0 0 8 年北京奥运会而组建的新兴队伍。到目前为 止，我国还没有形成较完善的曲棍球运动体能监测的理论体系框架、对运动员各项身 体素质的监测也都处于一个相对空白的状态。这显然不利于进一步推动曲棍球运动的 发展和技战术水平的提高。因此，研究曲棍球运动员的体能现状特点及其规律，建立 其理论体系，为备战2 0 0 8 年奥运会制定科学的训练计划提供理论依据，对提高我国曲 棍球运动项目的训练水平，有着深远的历史意义和现实意义。 体能是运动员竞技能力构成因素的重要组成部分，是运动员机体的基本运动能 力。良好的体能是提高技战术水平和运动成绩的基础，是运动员承受大负荷训练和高 强度比赛，保持良好稳定心理状态的基础，也有助于延长运动员的运动寿命。从某种 意义上讲，体能在曲棍球训练实践中具有重要地位d 1 。 每个运动项目由于其专项的特异性，决定了该项目竞技能力构成因素的差异性。 曲棍球运动是属同场对抗性项目，而且攻防转换频繁，战术复杂多变，技术动作多样， 比赛负荷强度大，技巧性较强。一场曲棍球比赛，人均活动距离大约在8 0 0 0 左右，并 且要求运动员能长时间保持快速运动能力，曲棍球运动员必须具备良好的有氧和无 氧能力嘲。 研究目的：一 i 、从三大能量系统的测试来了解国家男子曲棍球运动员的体能现状，观察曲棍 球运动能量代谢特点及我国男子曲棍球运动员运动时有氧和无氧工作能力差异，为合 理而科学的体能训练计划提供第一手资料。 2 、对系统训练后运动员生理机能变化和体能能力的复测。了解经过备战奥运会 集训运动员机能能力变化，为奥运会参赛提供最后的体能训练补充和调整依据，为使 运动员在奥运会开赛前调整到最佳体能和机能状态作最后的准备。 3 、通过y o - y 0 测试并结合中国曲棍球运动员有氧及无氧能力指标对y o - y 0 测试评 定体能能力进行评估。 1 国家男子曲棍球运动员体能现状及有氧、无氧能力分析 2 0 0 9 年武汉体育学院硕士学位论文 2 文献综述 曲棍球运动在我国仍属于未普及的运动项目，所查中外文献中，关于曲棍球运动 仅有十几篇文献报道，且主要对曲棍球运动发展现状及前景、曲棍球运动规律、技战 术分析、疾病损伤等进行探讨，而关于曲棍球运动员特别是我国高水平男子曲棍球运 动员的体能训练的生理机能反应指标尚无系统报道。因此，建立我国男子曲棍球运动 员系统而全面的机能反应评价指标将对我国曲棍球运动员提供生理机能评定参照值。 在此指标基础上建立体能训练生物监控模式，旨在探索适合中国男子曲棍球科学体能 训练指导方法。 本文通过对三大能量系统和心率测试意义和研究现状进行综述，分析有氧能系 统、糖酵解能系统、高能磷化物系统在曲棍球运动员训练和比赛中的作用，并通过 y o - y o 成绩与有氧、无氧指标相关分析，探讨此项渐增负荷的力竭测试对曲棍球运动 员有氧、无氧能力的评价作用。 2 1 三大能量系统测试的理论背景及其在运动中的研究现状 人体的运动能力，在很大程度上取决于人体中能源物质提供能量的能力。这些能 源物质有高能磷化物( a t p 、c p ) 、糖、脂肪和蛋白质，根据它们代谢供能的特点，可 分为有氧及无氧代谢两大过程。其中可分为三大能源系统：磷酸源系统( a t p - c p 系统) 、 乳酸能系统( 糖酵解系统 和氧化能系统( 糖、脂肪和蛋白质氧化系统) 。前两大系 统属于无氧代谢过程，后一系统属于有氧代谢过程，它们均可在不同条件下，根据肌 肉活动的性质，进行物质分解释放能量，供人体活动需要。这三大能源系统的供能是 相互联系不可分割的统一体，一切运动过程的能量供应，都是由三个能源系统按不同 比例供能，比例的大小取决于运动的性质和特点。同时，由于体内能源物质受细胞内 代谢系统的控制，是持续地、阶段性地进行分解释能的，它是随着人体运动的强度， 时间不同而发生一系列规律的化学变化，而不是爆发式产生能量。一般来说短时间的 最大强度的运动多由无氧代谢过程供能，较长时间的中等强度运动多由有氧代谢过 程供能时间稍长的次最大强度如中跑有氧及无氧代谢供能二者兼有，随运动强度及 时间、距离不同供能比例也有差异口，。 2 2 无氧爆发力的决定因素及其研究现状 爆发力是力和速度的乘积，是快速、大强度工作的能力。爆发力不仅可以克服阻 力，使物体产生位移，还能够使物体产生巨大的位移速度。m a g n u s 、h a l b e r t sm a n 等人在研究提出影响爆发力决定性因素主要有h 哺3 ：( 1 ) 肌肉的生理横截面积；( 2 ) 运动单位的类型组成；( 3 运动单位的募集顺序和肌肉内部的协调性；( 4 ) 运动单位 的发放频率；( 5 ) 肌肉之间的协调性。这些因素的具体生理意义为：1 、肌肉生理横 截面是肌肉所有肌纤维横截面积的总和，在其他条件相同下，肌肉生理横截面越大， 包含的肌纤维也越多，它所产生的张力也越大。肌力越大，就越能克服肌肉内部及外 部阻力，完成更多的工作；2 、人体骨骼肌是由不同类型的肌纤维混合而成，但每一 运动单位只含一类肌纤维。人们根据肌纤维的收缩特征将其分为两类：收缩速度较慢 的称为慢肌；收缩速度快的称为快肌。运动单位是由一个运动神经元以及受其支配的 肌纤维组成。支配快肌纤维的是大运动神经元，支配慢肌纤维的是小运动神经元。快 肌纤维和慢肌纤维神经元支配上的这些差别，在决定它们的收缩速度上具有重要意 2 国家男子曲棍球运动员体能现状及有氧、无氧能力分析2 0 0 9 年武汉体育学院硕士学位论文 义；3 、运动单位的募集顺序，或者说激活顺序是固定的。也就是说，在一块肌肉收缩 过程中，各个运动单位并不是同时的，而是以一定的顺序进行收缩活动。4 、人体最 大限度激活运动单位的能力和产生强有力收缩的能力，不仅取决于运动单位的募集数 量，而且还取决于受中枢神经系统控制的运动单位的发放频率的高低。5 、肌肉之间 的协调性是指在一定的动作过程中，有顺序地发挥所参与的肌肉力量。 石松源等旧1 在研究中认为大强度训练可以使肌肉的体积增大，横截面积增大，这 主要是由于肌纤维增粗的结果，而肌纤维增粗实质是肌肉中蛋白质含量的增加为力量 素质的发展提供了物质基础。同时认为进行大强度训练保证了最大限度地激活快运动 单位，使更多的快肌纤维参与收缩。这提示我们要提高爆发力，应该进行大强度训练 适度发展力量，只有这样运动员才能获得预期的训练效果。 2 。3 无氧功率测试意义及其研究现状 无氧代谢能力( a n a e r o b i cc a p a c i t y ，a c ) 是指运动中人体肌肉的无氧代谢供能 系统提供a t p 的极限能力n 训。检测与评价运动员的a c 对于客观地分析与评价运动员的 身体运动能力、检测运动训练的效果以及深入探讨a c 对运动训练的适应规律和特点 均具有重要意义h 引。 运动实践中，无氧功率是评定运动员机体无氧代谢能力的主要指标。研究认为n 引， 无氧功率代表运动员短时间内做功的能力，而3 0 s 最大能力持续运动的测试均能清晰 地表明运动员的绝对力量、速度耐力和耐力力量水平。 自1 9 7 0 年w i n g a t e 无氧功率测试方法问世以来，被广泛地应用于判别运动员无 氧代谢供能特点及其水平，尤其是判断磷酸原( a t p - c p ) 及糖酵解( 乳酸) 供能水平 u 7 。圳。一般在3 0 s 测试中，视前1 0 s 功率为磷酸原，中间l o s 功率为糖酵解，后l o s 功 率为有氧代谢供能水平的指标堙羽。大量研究表明，实验室内测得的w i n g a t e 指标与运 动场上无氧运动的能力表现出良好的一致性，w i n g a t e 是迄今为止在实验室内量化评 定无氧工作能力的具有良好重复性、客观性和实用性的方法，在国内外获得越来越广 泛的应用5 1 。因此通过3 0 s w i n g a t e 实验测试可以迅速全面了解机体的无氧运动能力。 w i n g a t e 无氧功率试验指标主要包括：最大功量或峰值功率( p e a kp o w e r ) 、平 均功量( m e a np o w e r ) 、每千克体重最大功量值( p e a kp o w e r k g ) 等指标。 l 、最大功量也称峰值功率( p e a kp o w e r ) 是肢体肌肉在短时间内产生高机械功率 的能力。它的值越大，说明其爆发力越强。峰值功率反映磷酸肌酸系统的供能功率， 它的大小取决于a t p 的最大分解率：手d c p 的最大合成率，无氧峰值一般出现在3 一l o s 之间，体现了最大无氧功率的水平，为了保证高能磷酸供能系统的需要，应选择肌肉 组织总a t p 、c p 含量高的运动员r 引。前苏联学者杰达和生物化学的学者们研究发现无 氧代谢能力比有氧代谢能力受遗传的影响更大，a t p 、c p 和a m p 的变化明显受遗传影响， 它们的遗传度在0 6 9 - 0 8 9 之间心引。近年来的研究还表明，运动训练不能增加骨骼肌 a t p 、c p 和肌酸的含量以及肌酸激酶的活性噼副。这表明无氧运动能力中无氧峰值功率 指标具有较高的遗传度。 2 、平均功量或平均无氧功率( m e a np o w e r ) 是3 0 s 全力运动输出功率的平均值。 体现肢体肌肉维持高功率耐力，它的值越大，说明其速度耐力越强。平均功率反映无 氧供能代谢系统的供能功率，它的高低取决于3 0 s 中a t p 的最大分解率和c p 与糖酵解 的最大合成率。糖酵解是速度耐力的能量基础，体现了无氧运动能力的整体水平，是 无氧容量的指标，表示肌肉持续高功率输出的能力。 3 国家男子曲棍球运动员体能现状及有氧，无氧能力分析2 0 0 9 年武汉体育学院硕士学位论文 2 4 有氧能力指标及其意义 运动能力的竞争，从一定意义上讲，就是能量代谢能力的竞争啪1 。在多数运动项 目中，都主要由有氧系统供能。因此，测定和评价运动员的有氧代谢能力，对于掌握 运动员的训练效果，评价运动员的进步，了解不同高水平运动员的差距，有着非常重 要的意义。有氧能力的评定指标很多，常用的指标有v 0 2 m a x 、氧脉搏、呼吸商等。 2 4 1 最大摄氧量( m a x im ai o x y g e nin t a k e 。v 0 2 m a x ) 及其应用 最大摄氧量( v 0 2 m a x ) 是指人体在进行有大量肌肉群参加的力竭性运动，当氧运输 系统各个环节的储备力都己被动员而达到本人最高水平时，人体单位时间内所能摄取 的并被身体利用的最大氧量，是衡量运动员有氧能力最重要的指标之一。它综合反映 着运动员吸入0 2 ( 肺通气和肺换气) 的能力、血液运输0 2 的能力、组织换气的效率 以及组织利用0 2 的能力。v 0 2 m a x 与耐力性运动项目的运动成绩直接相关，因此， 提高运动员的v 0 2 m a x 是有氧训练最重要的目的。通常最大摄氧量用绝对值( l m i n ) 和相对值( m l k g m i n ) 种方法来表示。相对值排除了体重的影响因素，更能反映一个 人的最大摄氧量水平。最大摄氧量是反映和评定人体在极量负荷时心肺功能水平高低 的一个主要指标雎7 1 。我国成年男子最大摄氧量约为3 0 - 3 5l m i n ，相对值为 5 0 5 5 m l k g m i n ；女子较男子略低，其绝对值为2 0 - 2 5l r a i n ，相对值为4 0 一4 5 m l k g m i n 。 最大摄氧量的判断标准啪枷3 ：( 1 ) 心率达1 8 0 次m i n ；( 2 ) 呼吸商达到或接近1 1 0 ； ( 3 ) 摄氧量随运动强度增加而出现平台( 继续运动时，相邻两次负荷摄氧量的差别在 1 5 0 m l m i n 以下或2 m l k g m i n 以下) 或下降；( 4 ) 受试者已发挥最大力量并无力保持 规定的负荷即达精疲力竭。一般情况下，符合以上4 项标准中的3 项即可判定达到 v 0 2 m a x 。本实验原则上按以上标准来确定v 0 2 m a x ，对于未达到以上标准的以力竭时 的峰值摄氧量为v 0 2 m a x 。 2 4 1 1v 0 2 m a x 的生理基础 通过分析国内外文献，v 0 2 m a x 的影响因素主要有：吸入气中的氧含量、肺通气 量、氧从肺泡内向血红蛋白的弥散、血红蛋白的含量、血容量、心脏的泵血能力、血 流的分配、肌肉组织的供血能力、组织细胞利用氧的能力、静脉的回流、线粒体将有 氧代谢产生的能量供给a t p a d p 的机构效率以及神经肌肉系统的机能等。但v 0 2 m a x 水平的高低主要还是取决于心室的泵血功能和身体各组织细胞，尤其是骨骼肌细胞摄 取和利用氧的能力。 2 4 1 2v 0 2 m a x 的测定方法 ( 1 ) 直接测定法 v 0 2 m a x 的直接测定法是指运动员在运动场或在实验室利用跑台、自行车测功计 等进行逐级递增负荷运动，使用气体分析仪直接测定摄氧量。当运动负荷逐级递增， 强度逐级增大时，v 0 2 逐级增加并与心率呈线性关系；当强度达到一定以后，v 0 2 不 再随心率增加而出现平台，此时，所获得的v 0 2 数掘就是受试者的最大摄氧量。 ( 2 ) 间接推算法 v 0 2 m a x 的间接推算方法是指受试者进行亚极限强度运动时，根据心率、摄氧量 或达到某一定量心率的做功量等数值推算或预测出v 0 2 m a x 的方法。国内外使用较普 遍的间接推算法是瑞典学者a s t r a n d r y h m i n 列线图法。即根据亚极量负荷时测得的 4 国家男子曲棍球运动员体能现状及有氧、无氧能力分析2 0 0 9 年武汉体育学院硕士学位论文 摄氧量与心率的线性相关关系而绘制的推算v 0 2 m a x 列线图。它较适用于一般常人和 运动水平较低者。而优秀运动员用此方法推算获得的数值常与实测值有较大的误差。 用间接法推算v 0 2 m a x 具有简易、经济、快速等优点，但在实际测试过程中应考虑一 些误差因素的影响m 3 。 2 4 2 氧脉搏 氧脉搏是指心脏收缩一次射出血中所含的氧量，安静时正常值为4 1 1 5 m l 。氧 脉搏的数值随身体训练程而变化。运动员由于生病或其它原因停止训练引起身体训练 水平下降或者因训练安排不当引起过度训练时，则氧脉搏下降m 1 。 2 4 3 呼吸商 呼吸商肌肉活动时呼吸商会增加，且其变化的大小和运动负荷强度密切相关。负 荷量较小时，呼吸商在运动中和恢复期变动较小。随着负荷量的增加，呼吸商变动甚 大，最高值可达2 1 幅副。 秦智、张立在研究各级负荷末相对最大摄氧量与通气量、心率、氧脉搏及血乳酸 之间的关系中得n - 相对摄氧量与通气量、心率、氧脉搏及血乳酸均高度相关。直线 相关系数分别为相对摄氧量与通气量r = 0 9 9 5 ；相对摄氧量与心率r = 0 9 7 9 ；相对摄氧 量与氧脉搏r = 0 9 6 7 ；相对摄氧量与血乳酸r = 0 9 5 4 ，上述p 值均小于o 0 1 m 3 。 2 5 血乳酸代谢特点及其测试意义 乳酸( 1 a c t i ca c i d ) 是糖酵解途径的终产物。当机体缺氧时，细胞通过无氧代谢 生成a t p 。为了能再生成足够的n a d + ，使糖代谢作用得以继续，乳酸脱氢酶通过将糖酵 解途径产生的丙酮酸还原为乳酸，并释放到血循环中。 人在安静休息时，消化系统、骨骼肌、红细胞和肝脏等部位也会产生乳酸，数值 维持在i m m o l l 左右。开始运动的初期，人体对能量的需求增加，肌肉不得不通过糖 酵解作用产生乳酸的方式来迅速产生能量，此时血乳酸的浓度即会显著的上升。通常 运动时血乳酸的浓度即会产生可以达到安静时的3 - 5 倍。引。 在运动中i ib 型肌纤维是主要产生乳酸的肌纤维，而乳酸的清除主要是通过氧化 成c 0 2 和水进行的，运动后通过此途径清除的乳酸大约占总量的5 5 一7 0 羽。i 型肌 纤维的比例及其有氧代谢能力是决定有氧耐力的重要因素；i ib 型肌纤维比例是决定 无氧耐力产生乳酸能力的重要因素扣们3 。研究发现，无氧耐力训练可以提高运动员肌 细胞膜上m c t 的数量，使得肌乳酸透过肌细胞膜的能力提高，有利于肌内乳酸的跨膜 转运和清除，降低肌乳酸在肌细胞内的堆积汹】。 血乳酸是掌握运动强度的重要指标。运动时乳酸浓度的变化主要取决于运动的强 度和持续时问，并受运动方式、年龄、肌糖原贮备等因素的影响，血乳酸浓度呈指数 相关，优秀运动员其血乳酸浓度快速积累所对应的运动强度则相对较高。间歇训练时 的血乳酸浓度明显高于重复训练，这是目前人们以间歇训练来提高无氧运动能力的主 要理论依据。血乳酸浓度是由肌乳酸释放和血乳酸的利用共同决定的。因此，在运动 训练实践中检测血乳酸对于运动员的运动能力评价和训练强度的监控具有一定的现 实意义。 ： 因此，在运动训练中不断对运动员进行机能测试，科学地进行监测，对正确的控 制训练负荷、挖掘运动员的最大运动潜力，有效地提高训练效果以及防止过度疲劳和 运动损伤的发生，有十分重要的意义。近年来，我国游泳成绩所耿得的突破性进展， 5 国家男子曲棍球运动员体能现状及有氧、无氧能力分析 2 0 0 9 年武汉体育学院硕士学位论文 其成功经验之一就是在游泳训练中常常采用血乳酸作为运动员定量负荷的测试结果， 了解运动员的氧代谢或无氧代谢能力及评定运动员负荷强度，并以此作为制订科学训 练及健身锻炼计划的依据，客观评定指标来控制和指导训练实践h 。 2 6y 0 一y 0 测试生理学原理及其测试意义 y o - y o 测试属于节拍器控制下的递增负荷测试h 羽。在测试的开始部分，体内动用 有氧系统供能。随着跑速的增加，运动强度不断增大，身体需要的能量不断增加。由 于有氧系统的能量输出功率较低，随着运动强度的增加，有氧系统的能量输出功率逐 渐不能满足机体能量的需求，将转入无氧系统供能，即磷酸原系统和糖酵解系统供能， 以满足能量需要。磷酸原系统供能在每次全速的冲刺过程中起到积极作用，但随着跑 动时间的延长，体内开始逐渐动用酵解系统供能，能量的输出伴随着乳酸的增加，直 至生成大量的乳酸而力竭。在往返跑测试中球员的心率逐渐增加到达最高，肌肉血流 量和呼吸率也缓慢增加至最高。当达到最大心率时身体单位时间产生的能量达到最 大，此时没有更多能量能被利用。这也就是队员们不能进入下一级往返跑的原因。最 大心率和球员所达到的往返级数就可以用来测量球员的有氧耐力。 从实验原理看，y o - y 0 间歇耐力测试和v 0 2 m a x 的测试都采取的是递增负荷运动， 在此过程中人体摄取氧、利用氧的能力逐渐升高直至达到顶峰，两种测试本身就具有 一定的相似性h 引。 依据训练学的基本理论，y o - y o 测试应用了间隙训练方法的原理，不仅能够反映 有氧能力的好坏，还能反映其无氧能力水平的高低。y o - y o 测试中每段跑距2 2 0 m 米，这个距离是曲棍球运动员在比赛中突破、冲刺、追赶对方球员和拦截球常面临的 距离，短距离的冲刺能力是运动员非常重要的专项素质。每次完成2 2 0m 跑后，有 5 s 的调整，这也符合曲棍球项目运动的特点，并且这种训练方法可以迫使机体尽量多 地快速清除肌肉中堆积的乳酸，促进受训者机体机能的恢复能力的提高，提高训练效 果。提高耐力素质的最好方法是超负荷训练，不断循环交替2x2 0i l l 跑和休息，可以 使运动量有很大积累，达到超负荷训练的目的，增加对机体的刺激h 别。 6 3 实验方法 3 1 研究对象 本研究于2 0 0 8 年2 月至7 月在中国国家男子曲棍球队进行相关测试。1 8 名受试 者均为备战2 0 0 8 年奥运会的男子曲棍球国际健将级运动员，测试前进行体检，并告 知测试程序。受试者平均年龄：2 7 8 8 3 5 1 岁，平均身高：1 7 3 2 4 - 5 2 ，2 月平均体 重：7 1 1 5 4 - 5 5 5 k g ，7 月平均体重：7 0 9 4 4 - 5 8 9k g ，训练年限最低8 年，最高2 0 年， 平均训练年限1 4 + 3 5 年。( 见表1 ) 表1受试者基本信息资料 3 2 实验仪器与方法 3 2 1 实验仪器 仪器名称 心肺功能测定仪 血乳酸分析仪 蹬腿式无氧爆发力测试系统 规格型号产地 p h y s i o d y n e 公司m a x i i美国 y s i1 5 0 0 美国 c o m b ia n a e r o p r e s s3 5 0 0日本 7 国家男子曲棍球运动员体能现状及有氧、无氧能力分析2 0 0 9 年武汉体育学院硕士学位论文 无氧测试i ) 1 1 练功率车m o n a r k8 3 9 e瑞典 身高体重测试仪 健民 中国 polar心率表$610芬兰 主要试剂：乳酸启动试剂套、乳酸盐标准液、缓冲液、7 5 酒精。 3 2 2 测试方法 3 2 2 1 体高体重的测定 采用健民身高体重测试仪测定运动员身高、体重指标。 3 2 2 2 无氧爆发力的测定 两次测试使用c o m b ia n a e r o p r e s s3 5 0 0 进行测试淑0 试之前，首先检测被测 者腿部伸展情况，根据个人的具体情况配备适合其腿长的制动器，保证测试的准确性。 通过瞬间全力蹬腿动作，测运动员下肢爆发力及无氧能力。 3 2 2 。3 无氧功率的测定( w i n g a t e 实验) 两次测试均采用瑞典产m o n a r k8 3 9 e 无氧功率车进行测试。 测试步骤：( 1 ) n 试者先确定受试者测验时所施加的负荷。( 2 ) 准备活动：受试者 坐在功率自行车上，以1 5 0 w 的负荷蹬车2 - 4 m i n ，使心率达到1 5 0 1 6 0 次分，并在 其间进行2 3 次竭尽全力的快速蹬车4 8 秒作为准备活动。短暂休息阶段：准备活动 后，受试者休息3 5 r a i n 。( 3 ) 正式测试：测验者发出“开始 口令后，受试者尽快蹬 车然后既开始以每5 秒为单元，持续计算3 0 秒种蹬车的圈数。“) 恢复整理阶段：测 试结束后不应立即停止蹬车，在减轻负荷的条件下，继续蹬车2 3 r a i n 。 3 2 2 4 有氧能力的测定 两次测试受试者均使用m a x i i 运动心肺功能测试仪进行跑台递增负荷运动。测 试步骤如下：1 、环境检查：保持实验室空气清新流通，保证测试环境符合所用运动 心肺功能仪的要求；2 、仪器校正及设置：按运动心肺功能仪的测试要求进行仪器的 气体成分校准及气量校准；3 、建立测试程序：根据事先制定的测试内容和选择不同 的试验方法、种类、程序和强度；4 、静息指标检查：带好面罩，胸前带心率遥测仪， 观察安静状态下的通气量及氧耗量，心率和呼吸商等指标是否符合要求，在j 下常范围 才可以进入负荷测试状态：5 、受试者戴上面罩后在跑步机上进行5 m i n7 k m h 的热身 运动，然后休息2 m i n ，跑速由9 k m h 开始，之后递增跑速，每3 m i n 增加1 5 k m h ， 当受试者感到力竭，达到最大摄氧量判定标准后，经大声鼓励仍不能再坚持时降低速 度，受试者仍继续跑完2 m i n 后停止。 3 2 2 5 个体乳酸测定 两次血乳酸的测定均使用美国产y s i1 5 0 0 血乳酸分析仪，连续采集受试者在递 增负荷跑台运动测试中的指尖末梢血，分别测试安静时、每级运动后、运动后即刻血 乳酸，并由血乳酸测定仪自动分析该采集血样，6 0 s 内显示结果，并记录结果。 8 国家男子曲棍球运动员体能现状及有氧、无氧能力分析2 0 0 9 年武汉体育学院硕士学位论文 3 3 指标的选取 3 3 1 身高、体重的测定 身高、体重。 3 3 2 爆发力的测定。 绝对爆发力及相对爆发力。 3 3 3 无氧功率的测定 最大功率( p e a kp o w e r ) 、平均功率( m e a np o w e r ) 、相对最大功率( p e a kp o w e r k g ) 等指标： 3 。3 4 有氧能力的测定 吸氧量( v 0 2 ) 、通气量( v e ) 、心率( h r ) 、呼吸商( r q ) 及氧脉搏( o p ) 等。 3 3 5 个体乳酸 连续采集受试者在递增负荷跑台运动测试中的指尖末梢血，分别测试安静时、每 级运动后、运动后即刻血乳酸。 3 4 数据的统计学处理 所有测试数据采用s p s s l l 5 和e x c e l 2 0 0 3 进行统计学处理分析，取平均数 标准差；各级负荷末相对最大摄氧量与通气量、心率、氧脉搏及血乳酸的均值用配对 样t 检验；y o y o 测试与有氧、无氧胄沥指标采用p e a r s o n 相关分析法进行分析。 9 国家男子由棍球运动员体能现状及有氧、无氧能力分析2 0 0 9 年武汉体育学院硕士学位论文 4 研究结果 4 1 国家男子曲棍球运动员2 月份上海综合测试结果 4 1 1 下肢爆发力 运动员爆发力测试结果如表2 所示，2 月份测试队员绝对爆发力最大值为2 8 2 4 w ， 最小值为1 4 5 1 w ，全队平均值为2 0 7 8 2 2 + 3 0 6 6 7 w ；相对爆发力最大值为3 7 2 w k g ， 最小值为2 3 w k g ，全队平均值为2 9 7 5 4 0 4w k g 。 、 表22 月份上海爆发力测试指标统计分析 4 1 2 无氧功率 表3 可见w i n g a t e 无氧能力各项指标平均值分别为：最大功率6 6 8 3 7 1 0 3 3 2w ； 相对最大功率9 3 4 1 1w k g ；平均功率5 0 5 0 3 4 - 5 7 3 9 w ；相对平均功率7 0 7 0 6 9 w k g 。表4 中3 0 秒测试过程中，每5 秒的平均功率分别为6 5 9 3 5 1 1 4 7 2 w 、5 7 0 7 6 8 6 0 6 w 、5 2 9 。4 1 6 0 5 5 w 、4 8 0 5 9 4 2 5 7 w 、4 2 9 5 3 4 3 6 4 w 、3 7 9 7 6 5 2 3 6 w 。 其每5 秒的功率减少值分别为：8 8 5 9 w 、4 1 3 5 w 、4 8 8 2 w 、5 1 0 6 w 、4 9 7 7 w 。每5 秒 的平均圈程分别为：1 6 0 1 4 、1 3 1 1 5 、1 1 3 1 2 、1 0 0 9 、8 9 6 、7 8 8 。其每5 秒的圈程减少值分别为：2 9 、1 8 、1 3 、1 1 、1 1 。 1 0 表3 2 月份上海w i n g a t e 无氧能力测试指标统计 最大功率相对最人助率平均助率 相对l ，均功率 一 (w)(wkg)(w)(wkg) 16 3 0 6 78 1 5 4 9 2 1 9 6 3 1 5 2 6 4 2 6 5 4 2 6 3 3 1 9 6 3 1 1 6 5 5 1 3 7 5 1 1 8 7 3 8 1 1 5 8 4 1 1 8 2 2 0 8 7 8 2 6 2 6 4 7 0 8 4 4 8 6 8 4 7 2 7 6 4 0 3 6 8 3 1 6 6 9 8 1 5 6 2 0 2 7 8 9 9 3 8 3 8 4 5 9 1 0 1 4 1 0 2 】 9 2 1 1 5 1 1 0 1 8 9 5 3 7 7 6 1 0 3 3 1 0 6 2 9 5 5 9 7 5 7 8 4 4 5 9 4 1 5 0 6 3 4 4 9 4 8 7 4 8 0 2 3 5 1 3 6 5 4 5 8 9 5 3 6 1 2 4 7 7 2 6 1 8 1 4 4 1 4 3 5 0 2 1 5 3 9 0 5 9 6 2 1 3 6 5 3 2 6 5 5 2 6 7 5 5 1 5 4 3 4 3 6 2 2 6 8 1 7 6 8 6 4 9 6 4 3 7 0 5 7 3 7 7 4 2 7 5 l 8 6 6 5 7 4 7 1 6 7 6 7 5 8 7 4 7 3 7 7 5 6 0 8 ；j 6 6 8 3 7 + 1 0 3 3 2 9 3 4 1 15 0 5 0 3 + 5 7 3 9 7 0 7 - - + 0 6 9 表4w i n g a t e 无氧能力测试平均功率和圈程变化( 单位：功率w ，圈程：圈) 一 5 ”1 0 n1 5 ” 2 0 ” 2 5 ”3 0 ” 功 6 5 9 3 5 5 7 0 7 6 5 2 9 4 1 4 8 0 5 9 4 2 9 5 3 3 7 9 7 6 - + 率1 1 4 7 28 6 0 66 0 5 5 4 2 5 74 3 6 4 5 2 。3 6 圈 1 6 0 1 41 3 l 1 5 1 1 3 1 21 0 0 98 9 + 6 7 8 8 程 4 1 3 递增负荷最大有氧能力与心肺功能 由表5 可见，国家男子曲棍球队员逐级递增负荷的心肺功能生理指标的平均数分 别为：最大通气量( v e ) 1 3 1 4 6 1 3 5 5 l r a i n 、最大摄氧量( v 0 2 m a x ) 3 9 5 1 3 5 + 3 7 2 2 7 m l m i n 、相对最大摄氧量( v 0 2 瓜g ) 5 5 6 14 - 5 9 2 m l k g m i n 、最大心率( h r ) 1 8 7 0 3 5 9 4 b m i n 、最大氧脉搏( 0 2 p u l s e ) 2 1 2 7 2 1 5 m l 次、呼吸商( r e r ) 1 0 9 + 0 0 4 。 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9n心蛤m蝤插墙 、 表5 递增负荷最大有氧能力部分生理指标统计分析 4 ，1 4 递增强度运动过程中血乳酸的变化 为了解运动员在递增强度运动时乳酸变化特点，本测试设定九个乳酸测定时i 旬 点，观察运动员在不同强度运动时的代谢动态过程。表6 所示，安静时、每级负荷木 与即刻血乳酸值分别为：1 2 9 0 6 2m m o l i , 、2 3 2 1 1 6r n m o l l 、2 2 1 1 3 4m m o l l 、 2 1 6 - 4 - 0 8 8m m o l l 、2 4 8 0 9 8m m o l l 、3 3 9 4 - 1 5 3m m o l l 、4 1 8 4 - 1m m o l l 、5 4 1 2 1m m o l l 和6 0 1 1 5 8m m o l l 。将运动员乳酸浓度均值标定在坐标中，如图1 曲线所示，安静时乳酸均值为1 2 9 m m o l l ，前四级负荷时乳酸变化并不显著，乳酸 维持在2 1 1 5m m o l l 左右，5 级负荷以后，乳酸值开始显著增加，但每一级增加 并不十分的剧烈，运动后即刻血乳酸值为6 7 5 m m o l l 。 表6 递增强度运动过程中血乳酸的变化( 单位：m m o l l ) 1 2 表7 7 月爆发力测试指标统计 绝对爆发力 相对爆发力 ( w ) ( w k g ) 2 8 4 4 83 6 4 6 2 9 7 4 3 2 4 8 2 9 2 2 5 7 。9 2 2 1 1 4 5 6 2 1 8 6 2 4 2 5 2 3 5 2 4 1 9 2 2 6 3 4 8 2 8 2 5 2 2 5 9 4 4 8 2 5 2 0 2 5 7 9 5 2 5 0 8 8 2 9 6 2 4 2 3 6 3 9 2 1 5 3 2 2 1 7 0 5 6 4 6 4 7 3 7 6 2 2 8 5 8 2 7 9 8 3 0 3 6 3 4 1 1 3 2 2 6 4 0 8 5 3 8 7 3 4 1 4 3 6 5 2 4 5 2 6 3 0 5 9 4 1 1 4 3 2 3 8 3 1 2 1 3 0 5 7 z s 2 5 0 6 4 64 - 2 7 1 9 1 3 5 2 94 - 5 5 1 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 加 n 心 b h 拶 佰 埝 国家男子曲棍球运动员体能现状及有氧、无氧能力分析2 0 1 ) 9 年武汉体育学院硕士学位论文 表8 7 月份w i n g a t e 无氧能力测试指标 最人助率 相对最大功率平均功率相对。f 均功率 n w w k g w w k g 表9 中3 0 秒测试过程中，每5 秒的平均功率分别为7 2 8 4 4 _ _ + 7 3 4 w 、7 1 2 1 1 + 6 5 8 3 w 、6 4 0 3 9 5 7 3 6 w 、5 7 5 5 6 4 4 8 8 w 、5 2 6 6 1 4 6 2 3 w 、4 7 1 3 3 4 3 1 9 w 。其 每5 秒的功率减少值分别为：1 6 3 2w 、7 1 7 2w 、6 4 8 3w 、4 8 4 5w 、5 5 2 8w 。每5 秒的平均圈程分别为：1 7 3 5 1 0 4 7 、1 5 2 8 3 6 2 、1 3 4 7 8 7 4 5 、1 1 9 3 9 8 1 9 、1 0 7 0 6 8 2 1 、9 6 6 1 7 7 7 。其每5 秒的圈程减少值分别为：2 0 6 7 、1 8 0 5 、1 5 3 、1 2 3 3 、 1 0 4 5 。 表9 w i n g a t e 无氧能力测试平均功率和圈程变化 表1 0 递增负荷最大有氧能力部分生理指标变化 1 5 4 2 3 递增负荷最大有氧能力与心肺功能 逐级递增负荷最大有氧能力( 心肺功能) 生理指标的测定由表1 0 可看出，国家男 子曲棍球队员逐级递增负荷的心肺功能生理指标的平均数分别为：最大通气量 ( v e m a x ) 1 5 9 8 1 1 8 3 1 l m i n 、最大摄氧量( v 0 2 m a x ) 3 8 8 0 7 8 8 5 5 6 3 8 m l m i n 、 相对最大摄氧量( v 0 2 k g ) 5 5 2 0 5 4 9 m l k g m i n 、最大心率( h r m a x ) 1 8 3 9 4 5 7 2 b r a i n 一, 最大氧脉搏( 0 2 p u l s e ) 2 1 2 i 2 9 8 m l 次、呼吸商r e r1 2 9 0 0 7 。 4 2 4 不同强度运动中血乳酸变化 表1 1 所示，安静时、每级负荷末与即刻血乳酸值分别为：1 9 7 0 3 7m m o l l 、 3 1 3 o 9 5m m o l l 、3 5 6 0 8 4m m o l l 、3 7 8 1 2m m o l l 、5 5 3 4 - 1 6 1 m m o l l 、7 4 2 1 8m m o l l 、1 0 2 7 2 4 7m m o l l 、1 3 1 5 1 6 5m m o l l 和1 3 9 2 6 2 。将运动员 乳酸浓度均值标定在坐标中，如图2 曲线所示，安静时乳酸均值为1 9 9 m m o l l ，前3 级负荷时乳酸变化并不显著，乳酸维持在3 0 8 3 7 8m m o l l 左右，3 级负荷以后，乳 酸值开始显著增加，运动后即刻乳酸值为1 3 9 m m o l l 。 表n 递增强度运动过程中血乳酸的变化( 单位：r e t o o l l ) 1 6 国家男子曲棍球运动员体能现状及有氧无氧能力分析2 0 0 9 年武汉体育学院硕士学位论文 s o 基 、昌 培 淫 磊 皇 图27 月血乳酸测试对比分析 4 32 月份综合测试和7 月复测数据对比分析 4 3 1 下肢爆发力各指标对比 为进一步观察国家男子曲棍球队备战奥运会训练效果，及赛前队员的体能能力变 化，将二月份上海测试和7 月份北京测试结果对照分析。表1 2 可见7 月份下肢爆发 力各指标中，运动员绝对爆发力均值比2 月份增加4 2 8 2 4 w ，相对爆发力增加 5 5 4 w k g 。绝对爆发力和相对爆发力有了显著提高。与2 月相比，7 月绝对爆发力、 相对爆发力均有非常显著性差异( p 0 0 1 ) 。 表1 23 月、7 月测试数据对比 掌表示与2 月相比，具有非常显著性筹异p 0 0 1 4 3 2 无氧能力测试结果各指标对比 表1 3 显示，两次测试中7 月份无氧功各指标与2 月份相比较，国家男子曲棍球 队队员平均最大无氧功率绝对值增加4 0 7 9 7 w ，相对无氧最大功率增加5 8 3 w k g ， 平均功率增加1 0 3 1 7 w ，相对平均功率增加1 4 9 w k g 。与2 月相比，7 月最大功率、 相对最大功率、平均功率、相对平均功率均有显著性差异( p 0 0 1 ) 。 表1 3 w i n g a t e 无氧能