运动强度的再认识

浅谈体育运动强度丁国跃1（河南大学体育学院，河南，开封475001）摘要：运动训练学作为一门真正意义上的学科至今已经历了30年的历史，在这30年中，运动训练学本身无论是在理论深度上，还是对训练实践的指导意义上都取得了长足的进步，但其中对运动强度这一范畴的界定还不够明确，因此，本文采用文献资料法、逻辑推理等方法对运动强度进行综述，对运动强度进行重新审视和定位，以便更好的为实践服务。关键字：运动强度、概念，分类、属性、测算、运用前言运动强度是运动训练的核心部分，也是现代训练理论与方法中研究的最不完善的部分，无论是在运动强度的结构还是体系方面还不十分完善，存在着许多争。因此，对运动强度的结构等问题进行研究是现代训练理论建设中一项重要任务，也是本文论述的重点。在现代训练中，不论是在运动生理的实验研究中，还是在运动训练的设计和实施中，首先考虑的应是强度问题，只有对运动强度有明确的认识，在训练中掌握好运动强度才能以最少的能量消耗获得最大的训练效果。1运动强度定义的界定1.1强度的定义强度原为物理学概念，在物理学中得到广泛的运用。在中学物理教材中给出了明确的定义：1，压强一指物体单位面积上所受的力。2,电场强度一放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强。在日常生活中，强度用作去评价事物的指标。例如：强度用作去衡量机械零件本身承载能力（即抵抗失效能力）的重要指标。强度是机械零部件首先应满足的基本要求。机械零件的强度一般可以分为静强度、疲劳强度（弯曲疲劳和接触疲劳等）、断裂强度、冲击强度、高温和低温强度、在腐蚀条件下的强度和蠕变、胶合强度等项目。金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力称为强度。 按外力作用的性质不同，主要有屈服强度、抗压强度、抗拉强度、抗弯强度等，工程常用的是屈服强度和抗拉强度。1,抗压强度--材料承受压力的能力；2,抗拉强度--材料承受拉力的能力；3、抗弯强度--材料对致弯外力的承受能力；4、抗剪强度--材料承受剪切力的能力。《现代汉语字典》对强度有两种解释：1、作用力的大小及声、光、电、磁等的强弱；2、物体抵抗外力作用的强度。通过上述，我们可以看出物理上的强度是指动力设备、机械设备等抵抗外部作用力的能力。1.2运动强度的定义由于体育科学研究和运动训练的需要，强度现已泛指运动强度，其含义已经远远的超出物理学所给定的范畴。笔者通过上网查阅有关运动强度的文章，并对其进行研究，找出运动强度的概念若干。如表1所示作者及年代来源运动强度观点国际体育名词术语委员会主席尼古•阿莱克塞博士1974年《体育运动词汇》（国家体委百科全书体育卷编学组编印）在单位时间里进行训练的速度，负荷量，难度和间隔时间而产生的用力的组成1作者简介：丁国跃，男，（1982-），在读硕士研究生，研究方向：体育教育训练学。

1984年上海辞书出版社出版的《体育词典》完成练习所用力量的大小和机体的紧张程度，包括动作的速度、练习的密度、间歇时间的长短、负重的重量、投掷的距离、跳高的高度等1984年上海辞书出版社出版第二版的《体育词典》反映练习单位（如单个练习）中用力值、功能紧张度和作用力度，以及某一时间内训练作业总程度的物理量2000年体育院校通用教材《运动训练学》反映着负荷对机体刺激的深度徐本力《论运动负荷》在单位时间或单个动作中运动员的机体在承受一定外部负荷强度时所表现出的内部负荷程度王波《运动训练学理论浅析》运动时的负荷和速度，亦即是一定时间内的负荷量姚颂平《继承与弘扬马特维也夫教授的运动训练学术思想》单次练习中使用某一刺激强度的量或若干性练习中使用同类强度的总量周正林彦山2005年《运动强度不同分类方法的横向比较》单位时间内所做的功，即功率王晨军2008年《对学生体育运动负荷的认识和实践》单位时间内完成练习所用的力量大小和机体的紧张程度从以上解释可以看出，目前在训练界中，运动强度的概念是非常混乱的，不同的训练学专家对训练强度有不同的解释，很难找到一个统一的认识。通过对运动强度各个观点的分析，笔者认为徐本力先生对运动强度本质的界定是比较全面的。徐本力先生从两个角度去加以认识：一是从单位时间去认识；二是从单个（单组）动作去认识，而其他观点大多只从一方面去界定。本文中认为运动强度是以身体练习为基本手段，机体在单位时间或单个（单组）动作中受到一定的外部刺激时，在生理、心理上所表现相出来的反应程度。一定的练习强度、竞技强度和心理刺激强度会引起一定的生理强度和心理强度，从而表现出一定的运动强度。2运动强度的分类及相关概念从资料中可以看出，不同专家对运动强度分析的角度不同以及分类的依据、方法不同，从而对运动强度有不同的分类。2.1徐本力先生对运动强度的综合分类徐本力先生把运动强度作为一个系统，下属包括三个子系统。如表2所示：2.1.1训练学因素类2.1.1.1绝对强度和难度强度绝对强度是指单位时间里或单个动作中所表现出的速度和功率。相对强度是指大强度的练习总量占同类练习总量的百分比。所谓大强度是指80%以上的强度。2.1.1.2密度强度和难度强度密度强度是指在某一训练过程中（训练课）用于身体活动的时间占该过程全部时间的比。它反映了负荷与恢复的节奏。许多国内外资料中都把密度与练习程度和练习量并列起来提，这是错误的。实际上，增加练习密度主要是增加练习的强度。密度就是一个在较长训练阶段中所表现出的强度。某种意义上说带有相对强度的含义。难度强度是指动作的难度对运动员机体所造成的运动强度。一些技、战术和对抗性练习以及难度较大的练习，如果单从功率大小的角度去衡量对机体的刺激强度是很困难的，还必须考虑用难度的大小（如难度系数）去全面反映对机体的刺激程度。在一些技术性较强的项目中（如武术、体操、技巧、田径中的高度、远度项目等）更有其重要的意义。2.1.2生物力学因素类2.1.2.1瞬时强度与平均强度瞬时强度是指训练和比赛中任何一个瞬时里所反映出的运动强度。是从训练过程的时间因素来反映不同瞬时的练习强度和生理、心理强度。如起跳速度、出手速度，就是研究在起跳和投掷出手一瞬间的练习强度。平均强度是指训练和比赛的某一阶段中各运动强度变量的平均值。是反映该训练、比赛阶段负荷强度的平均水平，但不能反映该阶段每一个瞬时的强度变量的实际水平。2.1.2.2训练强度与比赛强度训练强度是指训练中反映出的运动强度，实际上就是训练中的练习强度及其对机体造成的生理、心理负荷强度。比赛强度是指比赛过程中所反映出的运动强度。实际上就是比赛中的竞技强度及其对机体所造成的生理、心理负荷强度。2.1.3生理学因素类生理强度与心理强度心理强度主要是指运动员接受每次外部心理刺激后，在心理上对这一刺激所做出的应答反应。常用反应时、注意力等指标来表示。“生理强度主要指运动员接受某一个外部负荷刺激后，在生理上对这一刺激所做出的反应。常用不同单个练习后的脉搏、血乳酸、最大吸氧量等指标来表示。表2（徐本力）2.2按平均速度对运动强度的分类周期性练习中依据平均速度进行分类，是运动强度分类中较早使用的一种方法，并一直为生理学教科书中所录用，实践中尤其是运动训练中应用较多。原苏联学者法尔费利将运动强度分为最大强度、次最大强度、大强度、中等强度四级。2.3按能耗量对运动强度的分类由于体育运动的剧烈程度与能耗量的大小紧密相关，因此，有人提出以能耗量作为参数来划分运动强度。常用的方法有两种：2.3.1按活动时的能耗量与基础代谢比率(即相对代谢率、RMR)来划分运动强度运动强度(相对代谢率，RMR)=运动时能量代谢/基础代谢。依据RMR的大小，可把运动或体力活动分为轻(<3RMR)、重(3〜8RMR)、很重(>9RMR)三级。2.3.2按运动时的吸氧量与安静时吸氧量的比率(梅脱、MET)来划分运动强度耗氧量与能量代谢有关，每消耗一升氧约相当于5kcal能，故可根据吸氧量(L/min)或梅脱(MET=运动时吸氧量/安静时吸氧量)来分级，将体力活动或运动分为轻、中等、重、很重、过重5级。轻中等重很重过重男MET(L/min)1.6—3.94.0—5.96.0—7.98.0—9.910.0以上吸氧量0.40—0.991.00—1.491.50—1.992.00—2.492.50以上女MET1.2—2.72.8—4.34.4—5.96.0—7.57.6以上吸氧量(L/min)0.30—0.690.70—1.091.10—1.491.50—1.891.90以上从上述材料中，我们可以得知徐本力先生是从多角度对运动强度进行综合分析，这样的分类很全面，便于理解。后几种对运动强度的分类虽然有明确的数字作为参数指标，但在日常的教学和训练中很难达到，而且不易控制，同时年龄和水平的对应指标也为说明，有待进一步研究。本文中认为运动强度按照目的的不同，可分为训练强度、比赛强度、教学强度、健身强度。3运动强度的属性3.1运动强度的机能属性运动强度的机能属性是指每一次运动强度对机体的各个组织、器官、系统都有不同程度的影响。运动员身体发育的阶段性，决定了其机体各器官系统所能承受的各种性质的运动强度极限，所以，在训练实践中，还要注意不能因为运动员机体具有较好的适应性，而盲目地让运动员承受无限度的强度，否则，会造成运动损伤，或导致过度疲劳等。当然，如果在运动员某项机能发展的敏感期，未给予足够的强度刺激。也会导致训练不足。运动员某一机能系统在一定时间段内所能承受的运动负荷的最大值，应是训练安排中的最大值。对运动强度的这一最大值进行准确的把握，应是教练员和运动员进行科学化训练所追求的重要目标。3.2运动强度的个体属性运动强度的个体属性是指不同运动员对运动强度的承受能力不同。只有针对运动员个体特点和现实承受能力来安排运动强度，才能保证训练过程的顺利进行。从运动员成长的不同训练阶段来看，随着训练阶段的增长，运动强度的个体性应体现得越来越明显。3.3运动强度的专项属性运动强度的专项属性是指每个运动项目都有自己独特的制胜规律，对各种性质的运动强度有着不同程度的需求。4运动强度的监控方法4.1观察法观察脸色、表情、出汗量、反应速度及协调能力等。比如，承受中等强度时，面部布满汗珠，面色稍红，反映灵敏，技术发挥较好；承受的生理负荷过大时，面色发白、满头大汗，运动时动作迟缓，有种心有余而力不足的感觉。4.2学生运动过后的表现主要在睡眠、食欲和疲乏感三方面。如果在锻炼后，感觉无力，不愿意吃饭，而在晚上睡觉的时候感觉全身酸软而无法入睡，说明在运动强度过大，必须做适当调整。如果锻炼后自我感觉良好，精力充沛，睡得熟，吃得香，很想参加运动，虽有肌肉的轻度酸痛，但经过一夜的休息次日即可恢复正常，则说明运动强度安排合适。4.3生理指标4.3.1心率或脉搏心率或脉搏是反映人体生理机能最容易测定的指标，也是训练中控制负荷强度的常用指标。随着运动强度的增长心率呈线性上升，当心率随运动强度增长到一定限度时，心率即达到最大值。卡尔森等提出了运动强度心率测定方法，目的是用心率控制在不同状态下的运动强度而获得良好的训练效果。常用的卡尔森公式公式为：（最大心率一运动前安静心率-2+运动前心率。4.3.2血压一般而言，收缩压随着运动强度的加大而上升，大强度运动是，收缩压可高达190mmHg或更高，舒张压一般不变或轻度波动。根据运动训练时的血压的变化可判断心血管机能对运动强度是否适应。4.4生化指标4.4.1血乳酸血乳酸值是运动训练中评定运动员有氧和无氧代谢能力的重要指标，同时也是评定运动员训练强度的标志。近年来，有关无氧阈的研究，为较精确地判断运动强度开辟了新途径。当由低强度转换到高强度的运动过程中，体内产生的血乳酸会产生一种规律性的变化。因此，通过测定血乳酸的浓度来判断运动强度。4.4.2尿蛋白运动可以引起尿液蛋白质含量增多，这种由运动引起蛋白质含量增多的尿称为运动性蛋白尿，运动后尿中蛋白质排出的数量，可以作为评定学前儿童身体机能状态、运动负荷强度和量度的指标，运动性蛋白尿在运动能迅速的自行复原，不同于病理性蛋白尿。运动后尿蛋白的数量与运动强度关系密切，因而可用尿蛋白出现的数量来来评定运动强度。4.4.3肌酸激酶和乳酸脱氢酶肌酸激酶广泛分布与人体各器官的组织细胞内，骨骼肌中肌酸激酶的活性远高于其他各种组织器官。当组织损伤或细胞膜通透性增加时，乳酸脱氢酶可以从组织中释放到血液，所以肌酸激酶和乳酸脱氢酶都可以作为评价骨骼肌承受运动强度的指标。5运动强度的测算5.1绝对强度、相对强度及难度强度绝对强度是用各运动项目身体练习中的单个动作的速度、距离、重量等功率指标或各种练习的具体成绩来表示；相对强度的计算公式为相对强度=大强度练习的总量/同类练习的总量X100%；难度强度可以将各种练习的难易和复杂程度划分等级，也可用一些项目的难度系数来划分等级。按累进计分法确定的不同难度组动作的分值难度无组动作ABC超C组动作分值23.45.27.410强度小中大次大最大（孙宝才田赐福）5.2生理强度脉搏指标主要反映的是心血管系统的负荷水平。生理强度也有两种计算方法：一种是平均生理强度=某训练阶段生理负荷总量/该训练阶段的总时间；另一种是瞬时生理强度=生理量/每分钟（或每10秒钟，每6秒钟）。5.3心理强度计算心理负荷强度要根据心理指标的特点来决定常用的指标有：5.3.1反应时用人在承受心理刺激时，反应能力的变化来反映心理负荷，心理负荷越高，反应时越长，反应能力越差。5.3.2注意力可用“舒尔特表”来测定。受试者应花最短的时间，按递增顺序找到并指出偶然排列在表上的25个数字。正常条件下运动员要用30至50秒时间。当心理负荷加大时，所花的时间要延长，速度要减慢。其中每秒钟找出的数字数即为心理强度。5.3.3心理紧张度人在心情紧张时，脉搏要明显的增加，因而可用单位时间脉搏的变化程度反映心理紧张度，增加越多，表示心理负荷越大。苏联把练习时的心理紧张程度按10分制来评定：参加最重大的比赛为10分，对运动员心理和神经系统要求不高的训练课或一般性测验比赛仅作1分。这种评定主要用来反应“心理刺激强度”。6运动强度在不同领域中的运用6.1运动强度在竞技体育中的运用在现代竞技体育中，运动员之间的竞争愈加激烈，要想提高运动员的专项运动成绩，必须在训练时合理的安排运动强度，使运动员身体器官产生竞赛强度的适应性，从而有效提高运动员竞技水平。有一定运动强度的训练才是现代竞技体育所需要的，这也是当今划练的一大特点，没有运动强度的训练等于没练，因为这种训练没对人体生理生化产生影响和应有的深度刺激。陈小平教授认为运动员运动能力的提高是一个复杂过程，不同的运动强度对机体的作用和影响是不一样的，每一个强度级别都有其特定的功能，机体对它们也会产生不同的适应，一些基本能力需要通过中、低强度的训练获得，而专项耐力当然需要与之相符的高强度训练。但是，需要注意的是，不同的训练强度对机体产生的影响是不可替代和互换的，也就是说，每一个强度级别都有相对应的“靶目标”，低强度的训练结果不能在高强度的训练中获得，高强度的训练效果当然也不可能由低强度训练所取代。所以说，运动员的运动训练是大、中、小强度的有机结合。运动强度在训练界受到极大的重视，提出了许多关于不同强度的训练理论。例如，为了提高运动员的有氧能力，训练界提出了多种观点。德国的Kindermann等人提出了乳酸阈模式”，强调运用有氧一无氧阈强度（血乳酸值2〜4retool/L）；在20世纪90年代一些研究人员提出“两极化模式”，强调避开有氧一无氧阈区域，大部分训练强度集中在低强度区域（血乳酸＜2mmol/L），少部分训练集中在无氧阈值以上的训练：Hartmann等人提出“金字塔模式”，强调训练强度由下至上有比例地逐渐减少。6.2运动强度在学校体育中的作用学校体育的主要目标是增进学生健康，增强体质。在体育课中教师不安排合适的运动强度，学生增强体质的目标就无法实现。强度过大或过小都不利于学生的生长规律，只有适宜的运动强度才能使机体产生良好的效果，对掌握运动技能、技术和发展身体才有价值。从课型角度分析，新授课的教学因素占的比重大，主要任务是使学生建立正确的动作表象，教师讲解、示范、辅导占用的时间相对较多，所以，对某些项目和新授课的心率范围应灵活掌握，力争较多时间在1l0次/min以上.复习课的锻炼因素占的比重大，主要任务的强化技术、发展运动能力、学生动作熟练、练习密度大、负荷强度也相应增大，所以复习课的心率可控制在最佳价值范围之内，新课标要求全课平均心率要达到130次/分左右，这是有其合理性的。因为有氧锻炼的心率区间是110〜150次/分，其最佳的心率区间为120—140次/分。平均心率130次/分征好位于最佳有氧代谢区间的中点，这是具有有氧代谢特征的指标。而青少年的心肺功能是学校体育发展的重点，因此，该指标可作为衡量体育课运动强度的通用指标。林义夏在《体育课如何把握运动负荷》一文中指出，通常把正常学生取得最佳健身效果的心率区问确定为120—140次/分之间，而每节课中，将心率保持在120—140次/分的时间占到10分钟以上为佳.并以”中中结合”（即中等强度和中等量）的运动负荷为主。兼顾学生的课后恢复。6.3运动强度在大众健身中的作用要想达到健身的目的，必须选择适当的运动强度。通常在练习中以有氧运动为主，一般认为心率在110次/min以下时心功能还没有充分发挥出来，机体的血压、血液成分、尿蛋白和心电图等指标没有明显变化，健身效果不大。心率超过110次/min后心博量急剧上升，到150次/min时逐渐开始下降，心率在110次/min—150次/min之间为心博量极限区间，身体练习在此范围内进行。并保持练