無氧閾在運動訓(xùn)練中的應(yīng)用.doc

無氧閾在運動訓(xùn)練中的應(yīng)用摘 要：最大攝氧量和無氧閾反映了有氧能力的兩個方面，其中無氧閾同耐力運動項目運動成績的關(guān)系更密切。通過運動訓(xùn)練可以大幅度提高無氧閾值，這一觀點已被世界各國生理學(xué)家承認(rèn)，如何應(yīng)用無氧閾來控制訓(xùn)練強度收到最佳效果，是目前運動訓(xùn)練的主要研究課題。研究結(jié)果表明：（1）用無氧閾來評價亞極限負(fù)荷時的有氧耐力比用最大攝氧量更準(zhǔn)確，并且無氧閾速度對耐力成績起決定作用；（2）最大攝氧量的利用率即無氧閾，可以通過訓(xùn)練來提高且可以用來運動選材（3）在確定運動員個體無氧閾值時，可以針對每個運動員的情況，來確定負(fù)荷強度進行監(jiān)控，這樣就可以迅速提高最大攝氧量利用率；（4）有心率來測定無氧閾值是一種簡單、實用、方便的方法。關(guān)鍵詞：無氧閾最大攝氧量有氧能力耐力訓(xùn)練Anaerobic thresholdin movement training applicationClasses: 04 level of sports education undergraduate course (2) classStudent number: 0420101045 Name: Chen Li Instructs teacher: Huang HepingAbstract:Absorbed the oxygen quantity and the lack of oxygen threshold greatly had reflected had the oxygen ability two aspects, the lack of oxygen threshold same endurance movement project movement results relations were closer. May enhance the lack of oxygen threshold value large scale through the movement training, this viewpoint was acknowledged by various countries physiologist, how to control the intensity of training using the lack of oxygen threshold to receive the desired effect, is the present movement training main research subject. The findings indicated:(1) Appraises time Asia ultimate load with the lack of oxygen threshold to have the oxygen endurance to use to absorb the oxygen quantity to be more accurate than most greatly, and the lack of oxygen threshold speed plays the decision role to the endurance result;(2) Absorbs the oxygen quantity the use factor is the lack of oxygen threshold most greatly, may through the training enhance, and may use for movement selection;(3) In determined when athlete individual lack of oxygen threshold value, may aim at each athletes situation, determined that the load intensity carries on the monitoring, like this may enhance rapidly absorbs the oxygen quantity use factor most greatly; (4) Has the heart rate to determine the lack of oxygen threshold value is one kind simple, practical, convenient method;Key words:Anaerobic threshold；VO2max ；Aerobic capacity Endurance training無氧閾是美國學(xué)者Wassermann 在20多年前首先提出的。無氧閾反映了人體有氧運動能力，其中無氧閾同耐力運動項目運動成績的關(guān)系更密切。Costilla在1973年證明，無氧閾與耐力項目運動成績的呈高度相關(guān)。Kinderman1979年提出，無氧閾是預(yù)測中長距離運動成績的最理想的生理指標(biāo)。Davis1985年認(rèn)為，馬拉松的平均速度同無氧閾時的跑速緊密相關(guān)。運動訓(xùn)練可以大幅度提高無氧閾值，這一觀點已被世界各國生理學(xué)家承認(rèn)，如何應(yīng)用無氧閾來控制訓(xùn)練強度收到最佳效果，是目前運動訓(xùn)練的主要研究課題。所謂的無氧閾是指在遞增負(fù)荷的運動中，骨骼肌中尚未出現(xiàn)乳酸堆積的情況下，人體最大限度地利用最大攝氧量的百分比及其對應(yīng)的運動強度。這一強度被認(rèn)為是機體由有氧代謝向無氧代謝的過渡。當(dāng)負(fù)荷大于這一強度時，機體便由原來的有氧代謝，開始向無氧代謝過渡。因而，對于最大攝氧量相同的人來說，在這一強度運動時，最大攝氧量的利用率越高，則其有氧代謝的比例就越大，乳酸堆積的量相對就越小，在這個強度下持續(xù)運動的時間就會相對較長，運動成績就會更好。本文從競技體育的角度，闡述了研究無氧閾的意義、產(chǎn)生的機制、在運動訓(xùn)練中的應(yīng)用、對訓(xùn)練強度的控制及在運動選材方面的應(yīng)用。一、研究無氧閾的意義（一）評定耐力水平乳酸閾值可用于預(yù)測和評定運動員的運動能力，以及訓(xùn)練后耐力的提高。例如，Mader提出用4mmol/l的乳酸閾時的跑速作為評定運動員有氧耐力的指標(biāo)。由于乳酸閾反映肌肉的氧化能力，它與肌纖維中線粒體的數(shù)目、體積、氧化酶的活性及毛細(xì)血管的發(fā)達密切相關(guān)。因此，可用乳酸閾評價運動能力水平和訓(xùn)練效果。（二）制定訓(xùn)練強度利用乳酸閾作為制定訓(xùn)練強度的指標(biāo)是有效的，因為利用個體乳酸閾水平為基準(zhǔn)進行訓(xùn)練，可以抑止肌組織代謝性中毒的早現(xiàn)。研究表明：乳酸閾時的血乳酸濃度可維持30分鐘而不增加，優(yōu)秀運動員甚至可達50分鐘。因此，在各種耐力性項目中利用個體乳酸閾值作為訓(xùn)練強度的指標(biāo)，發(fā)展運動員有氧耐力的方法也引起了教練員的重視。（三）運動處方的制定在有些國家，乳酸閾已被用于病人恢復(fù)和中老年人運動處方的制定。由于有氧代謝運動，在運動中沒有乳酸堆積而又不易發(fā)生過度通氣，增強心臟機能效果好。此外，利用乳酸閾強度進行有氧運動，對防治肥胖、高血壓病也有較好效果。二、無氧閾產(chǎn)生的機制Wasserman等認(rèn)為，隨著運動強度到達某一閾值后,因更多的運動單位被募集或局部運動單位供氧不足，使運動肌的需氧量超過其供氧量，從而誘發(fā)肌細(xì)胞以無氧酵解方式重合成ATP，造成乳酸的生成與累積。然而，肌缺氧學(xué)說也受到后來許多研究的批評與反對首先，如果說肌肉在負(fù)荷中由于缺氧而產(chǎn)生乳酸，那么經(jīng)過訓(xùn)練后，在同樣負(fù)荷下乳酸產(chǎn)生減少了，就意味著肌肉的缺氧狀態(tài)有所改善。因此，耗氧量應(yīng)當(dāng)是增加的。但是，事實上并非如此，許多實驗證明，經(jīng)過系統(tǒng)訓(xùn)練后，當(dāng)乳酸減少時耗氧量并未增加。這就說明乳酸必有其它通路，肌肉也未發(fā)生缺氧現(xiàn)象。其次，研究者發(fā)現(xiàn)線粒體的臨界氧分壓約為13.3-66.6KPa。Pan2nay等人發(fā)現(xiàn)，即使在下肢極量負(fù)荷運動時，股靜脈血氧分壓仍高于1333Pa，Conoett等人也證明無論運動中，還是從安靜向運動過度期間，肌肉中都無缺氧發(fā)生,氧分壓最低也大于266Pa。第三，Jobsis等人證明，在充分氧合的條件下肌肉也會產(chǎn)生乳酸以上這些研究都不是支持無氧閾學(xué)說的，為此，Brooks認(rèn)為乳酸的累積不是因為缺氧，而有其它原因。在此基礎(chǔ)上，科學(xué)家做了許多的工作,提出了各種各樣的理論來解釋乳酸閾，雖然都得到了一些實驗的支持，然而也都遇到了一些難以解釋的現(xiàn)象。比如，Hollosz等提出的底物利用學(xué)說認(rèn)為運動時肌肉是否產(chǎn)生乳酸，并不取決于肌肉是否缺氧，而是取決于糖酵解的速度，并受肌肉的代謝能力和底物利用模式的共同影響。Clausen等認(rèn)為不同類型運動單位的募集是乳酸閾形成的根本原因。Brooks則認(rèn)為乳酸閾的產(chǎn)生是血乳酸清除減少與來源增加失衡的結(jié)果。1986年，Connett等在一項研究中發(fā)現(xiàn)狗股薄肌(紅肌)存在著乳酸的外流閾，其大小相當(dāng)于50%的最大吸氧量，由此他們提出了乳酸閾的產(chǎn)生與乳酸外流閾有關(guān)的觀點。近年來，人們發(fā)現(xiàn)除兒茶酚胺外，其它一些代謝物如磷酸根、氨根、氫根等也對糖酵解發(fā)揮調(diào)節(jié)作用。Mutch等研究表明，氨根可以促進丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)槿樗?。個體乳酸閾的提出及其研究前景根據(jù)以上的討論，體內(nèi)乳酸的堆積不僅僅是缺氧造成的。因此，無氧一詞不夠確切；同時隨著個體差異、性別差異、營養(yǎng)狀況、訓(xùn)練水平、情緒、環(huán)境等各種因素的變化，其閾值相應(yīng)地有所不同，因而把血乳酸的閾值簡單地定為4mmol/L是不妥的。為了表述得科學(xué)、準(zhǔn)確，我們有必要用個體乳酸閾替代無氧閾這個術(shù)語。血乳酸水平取決于進入血液與離開血液的乳酸濃度之差，通常血乳酸濃度處于動態(tài)平衡狀態(tài)，隨著運動強度的增加，平衡態(tài)受到破壞，血乳酸濃度升高，說明進入血液乳酸超過移出的乳酸。因此，乳酸拐點本身并不說明任何無氧問題，而只能反映乳酸進入和移出血液的這種平衡強度增加到一定程度后，血乳酸水平急劇增加，說明在此拐點附近存在一個點，這個點就是有氧代謝為主向無氧代謝為主轉(zhuǎn)變的臨界點，既個體乳酸的閾值所在個體乳酸閾不僅以無氧閾為基礎(chǔ)，包含著無氧閾一詞中較為積極的因素，同時又排斥無氧閾的一些消極因素。首先，個體乳酸閾消除了人們由于對無氧閾字面意義的理解；其次，它打破了無氧閾概念的籠統(tǒng)性，提出個體閾值的差異性；最后，它為人們對氣體交換和血液的代謝機理提供了一個更廣闊的思維空間。今年來，許多研究成果表明，耐力訓(xùn)練后個體乳酸閾值會得到提高，并且較最大吸氧量顯著。Kissoras等的研究表明，血乳酸的遺傳度為81%，而最大吸氧量的遺傳度為93.4%，這說明以血乳酸為基礎(chǔ)的個體乳酸閾的可塑性大大超過最大吸氧量的可塑性。骨胳肌在運動中作為產(chǎn)生乳酸等廢物的重要器官，在個體乳酸閾的研究中起主導(dǎo)地位。因此，以后個體乳酸閾的研究應(yīng)把著眼點放在骨胳肌上，如快慢肌纖維相互轉(zhuǎn)化的可能性，血乳酸和肌乳酸更深層的關(guān)系等等。三、無氧閾在運動訓(xùn)練中的應(yīng)用目前， 我國耐力運動員的無氧閾普遍偏低。邢華誠等人研究的男子劃船運動員的無氧閾為最大攝氧量的68.3%；男女中長跑運動員分別為最大攝氧量的 66.02%和 63%。同時，我國越野滑雪成績低，也與運動員的無氧閾低有一定的關(guān)系。我國優(yōu)秀越野滑雪運動員的最大攝氧量平均男為74.65ml/，女為60.5ml/kg，同某些滑雪運動的世界強國運動員相似，但是無氧閾明顯偏低（男68.17%max，女66.8%max）。這樣，在長時間耐力性運動中，運動員將過早的動用無氧代謝供能，導(dǎo)致肌肉乳酸的堆積過早出現(xiàn)。這樣在一定程度上限制了運動成績的提高。因此，作者認(rèn)為，提高我國耐力性項目運動員的無氧閾、改善其最大攝氧量的利用能力應(yīng)是訓(xùn)練中重點解決的問題之一。眾所周知，有氧能力的改善是提高耐力性項目運動成績的關(guān)鍵。最大攝氧量標(biāo)志了有氧能力的潛力，但其主要受遺傳影響93% ；而無氧閾是有氧耐力效率的標(biāo)志，它的高低主要受訓(xùn)練的影響，訓(xùn)練年限不同，其無氧閾也不同。良好的耐力訓(xùn)練可使其有效地增加。研究發(fā)現(xiàn)，無氧閾的可訓(xùn)練性比最大攝氧量大得多。通過系統(tǒng)訓(xùn)練，無氧閾可提高45%。訓(xùn)練使無氧閾得以提高的原因主要是骨骼肌氧化能力改善的結(jié)果。Smith1984年報道，經(jīng)過9個月的耐力訓(xùn)練，無氧閾提高 32%，并認(rèn)為無氧閾的提高不是氧運輸能力的提高，而是骨骼肌氧化能力的改善。由于最大攝氧量利用率（ 無氧閾） 的可訓(xùn)練性大于最大攝氧量本身，因此，有氧能力的提高就取決于在個體最大攝氧量的極限下，改善最大攝氧量的利用率。四、無氧閾在訓(xùn)練中的強度調(diào)控 誠然，有氧耐力訓(xùn)練是提高有氧能力的手段，然而，無論采用何種訓(xùn)練方法， 選擇適當(dāng)?shù)挠?xùn)練強度最重要。1980年，有人曾采用高于無氧閾、低于無氧閾和無氧閾三種強度對受試者進行訓(xùn)練， 結(jié)果發(fā)現(xiàn)， 無氧閾強度是最佳的強度指標(biāo)。用無氧閾強度訓(xùn)練，既可使呼吸、循環(huán)機能達到或接近其最大水平，又可在能量代謝上使無氧供能的比例減少到最低程度。隨著最大攝氧量利用率（無氧閾） 的提高，運動成績也隨之提高。由于無氧閾具有個體差異，而且隨著訓(xùn)練無氧閾也會發(fā)生變化。因此，在訓(xùn)練中應(yīng)依據(jù)個體的無氧閾來調(diào)整訓(xùn)練強度。這就要求，首先應(yīng)確定每個運動員的無氧閾，然后針對每個運動員的情況確定負(fù)荷強度。五、無氧閾的測定方法目前，確定無氧閾的方法有很多，主要有血乳酸法、氣體代法等。其中采用遞增負(fù)荷運動中測定血乳酸來確定無氧閾是最基本的方法。其優(yōu)點是測試可在運動場上完成，便于實際應(yīng)用。但由于取血時對運動員易造成損傷，而且為觀察運動中血乳酸的動態(tài)變化，要求取血的間隔和取血次數(shù)越多越好，這樣必然會令受試者不易接受。另外，不同研究者采血部位、采血技術(shù)不一樣等等，都為無氧閾的研究造成了一定的人為誤差。因此，從實際應(yīng)用來看，采用無損傷性氣體代謝測定無氧閾的方法比較適用。它不僅免除了取血時對受試者的損傷，而且，在一定程度上減少了人為的誤差。其測試的原理是，當(dāng)運動強度達到無氧閾時，體內(nèi)開始生成大量的乳酸，乳酸進入血液后，引起血液PH值的降低，二氧化碳分壓相應(yīng)增加，刺激呼吸中樞，肺通氣量劇烈增長，導(dǎo)致每分通氣量和每分?jǐn)z氧量的直線關(guān)系發(fā)生轉(zhuǎn)折。此外，其他氣體代謝參數(shù)，如每分通氣量與二氧化碳排出量之間的關(guān)系、氧通氣當(dāng)量等均出現(xiàn)有規(guī)律的變化，可判斷無氧閾的出現(xiàn)。Wasserman1973年認(rèn)為，這種方法是準(zhǔn)確而可靠的。Davis等人1976年、Rusko1984年分別采用血乳酸法和氣體代謝法測定無氧閾的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，二者的相關(guān)系數(shù)分別是人r=0.92、r=0.95。Caizzio1985年對通氣無氧閾和乳酸無氧閾的一致性做了進一步的證實?？梢?，氣體代謝法是可行，但需一些高精貴重的儀器，不易普及。用心率來測定無氧閾是一種簡單、實用、方便的方法。根據(jù)無氧閾時的心率來調(diào)整、控制訓(xùn)練強度，目前，對這種方法的準(zhǔn)確性有很大的爭議。Dwyer1983年認(rèn)為，用無氧閾時心率制定運動強度是可行的，但必須逐一測定每個人的無氧閾時的心率。采用個體無氧閾時的心率來制定和調(diào)整運動強度，使其更適合個人的無氧閾強度，這樣，最大攝氧量利用率便可得到迅速的提高。無氧閾在選材中的應(yīng)用由于無氧閾的可訓(xùn)練性比最大攝氧量高，因此無氧閾在運謝法、肌電圖測定法、“耙子”心率測定法和電子計算機綜合測試動員的選材中還具有更重要的意義。對于最大攝氧量相近的人來講，無氧閾低者，經(jīng)過系統(tǒng)訓(xùn)練以后，他們最大攝氧量利用率提高的潛力會更大。因此，在運動員選材時，應(yīng)將最大攝氧量和無氧閾結(jié)合起來綜合考慮。例如，甲、乙隊員的運動成績相似，最大攝氧量相仿，但甲隊員目前的無氧閾值高于乙隊員， 那么乙隊員是優(yōu)選隊員；若甲、乙隊員的無氧閾值相似，運動成績相仿，但甲隊員的最大攝氧量低，那么乙隊員應(yīng)是優(yōu)選對象。這是因為，無氧閾可隨著訓(xùn)練明顯提高，但最大攝氧量主要受遺傳決定，對于最大攝氧量較低的人，其有氧能力提高的潛力不大，因而耐力運動能力提高的可能性會受到限制。六、小結(jié)無氧閾理論作為一個歷史性的概念，在很長一段時間為粗略評定指導(dǎo)有氧訓(xùn)練方面有一定積極效應(yīng)為大多數(shù)運動員的有氧訓(xùn)練提供了理論依據(jù)，但無氧閾的概念很容易使人誤認(rèn)為乳酸的產(chǎn)生僅僅是因為無氧所致如在亞極限運動時缺氧，并不是肌肉產(chǎn)生乳酸的直接原因，運用的濃度來統(tǒng)一定為乳酸堆積的拐點在訓(xùn)練中有一定誤導(dǎo)和不準(zhǔn)確性對運動員的進一步提高是不利的。只有清楚運動員的個體差異正確認(rèn)識乳酸堆積的真正原因在無氧閾理論的一些積極因素的基礎(chǔ)上應(yīng)用個體乳酸閾理論來指導(dǎo)訓(xùn)練有針對性的進行科學(xué)研究才能真正做到科學(xué)進行有氧訓(xùn)練有效的提高運動員有氧能力。綜上所述，無論是訓(xùn)練強度的確定，還是選材，無氧閾都是一項有價值的生理參數(shù)。合理的運用，將有助于人才的發(fā)現(xiàn)和運動水平的提高。參考文獻：1楊錫讓.實用運動生理學(xué)M.北京:北京體育大學(xué)出版社,19