【doc】游泳运动员科学化选材中生理生化指标的应用

【doc】游泳运动员科学化选材中生理生化指标的应用 游泳运动员科学化选材中生理生化指标的 应用 第24卷第4期 Vo1.24.No.4 体育成人教育学刊 JournalofSportsAdultEducation 2008年8月 Aug.,2008 游泳运动员科学化选材中生理生化指标的应用 杜更 (武汉体育学院运动训练学院,湖北武汉430079) 摘要:采用文献资料,对比及理论 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 等方法,对游泳运动员选材的有关问题进行了研究.结果发现,不同 距离的游泳运动项目具有不同的能量代谢特点,针对不同距离的游泳运动项目应采用不同的生理生化指标进 行选材. 关键词:游泳运动员;生理生化指标;选材 中图分类号:G861.1文献标识码:A文章编号:1672268X(2008)04.0064—03 Applicationofphysiologicalandbiochemicalindexesinscientificselectionofmaterialsfore xcellentswimming athletesffDUGeng AbstractWiththeresearchmethodsofliteraturestudy,comparisonandtheoreticalstudy,this paperanalysesthe problemsofthematerialselectionfortheswimmingathletes.Itproposesthatswimmingitems ofdifferentdistances havedifferentenergymetabolism,sothematerialselectionshouldbebasedondifferentphysi ologicalandbiochemical indexes. Keywordsswimmingathlete;physiologicalandbiochemicalindex;materialselection Author'SaddressSportTrainingCollege,WuhanInst.ofPhysicalEducation,Wuhan430079 ,China 1游泳运动的基本特点 1.1游泳运动的工作特,点 游泳是一项在水中借助自身力量,采用肢体动作同水作 用产生推进力,使身体向前游进的水中技能活动.竞技游泳 包括蝶泳,仰泳,蛙泳,自由泳4种姿势.由于水比空气密度 大800多倍,同时,物体所受的阻力与物体运动速度的平方成 正比,游速越高阻力越大,因此,游泳运动员水平越高,在水中 减少阻力比提高推动力对成绩的影响更重要.当今游泳界普 遍认为,游泳是一项以技术(减少阻力,增加推动力)为主,体 能为基础的周期性项目.当今游泳训练日运动量已达10000 , 15O00m,年运动量已达1500(短距离运动员),2500km (长距离运动员).游泳训练动作重复,姿势持续(一节课挥臂 划水可达万次左右),因此,神经,肌肉系统经常承受重复单一 的刺激,容易出现疲劳;训练中运动员的心率可达180,210b/ min.心肺系统也要不停地高水平工作,负担较大;另外,泳池 内水的温度比运动员体温低十几度,人体散热增加,能量消耗 加大. 1.2游泳运动员的形态特点 由于物体的形状不同,在水中前进时所受到的阻力也不 相同,因此,良好的身体形态对游泳项目来说是有利的.身 长,腿长,臂长,肩宽的游泳运动员,在水中前进时所受到水的 阻力最小,同时,肢体长又意味着划水路线长,作用于水的截 面积大,产生的推进力大;游泳项目既要求大量的肌肉参与运 动,又要求不能因为肌肉的体积过大,而产生较大的形状阻 力,影响游进的速度.因此,优秀游泳运动员的身体形态特点 是:四肢修长,肌肉发达,匀称,弹性良好,肩部和胸部较宽,而 ? 64? 腰部及臀部较窄,呈"倒三角形". 1.3游泳运动的能量代谢特,点 掌握游泳运动过程中的供能特点是合理安排游泳训练计 划的基础.游泳项目大致可分为短,中,长3种距离,完成某 一 距离时,其供能代谢系统所占比例各有所不同.短距离 (50m,lOOm)项目主要是磷酸原系统和糖酵解系统供能;中距 离(200m,400m)项目主要是糖酵解系统和有氧代谢系统供 能;长距离(800m,1500m)项目主要是有氧代谢系统和糖酵 解系统供能. 表1不同距离游泳比赛中各种供能系统的比例 (引自Maglischo,1982;Troup,1984;郑闽生,2001) 表1是在游泳比赛中,各种代谢系统的比例(表1是针对 高水平运动员的,但仍存在较大差异,故表中列出测定范围, 运动员应根据比赛强度等因素区别对待).不能将游泳比赛 和训练中的能量代谢系统进行机械地划分无氧代谢段和有氧 杜更:游泳运动员科学化选材中生理生化指标的应用 代谢段,这是对运动时能量代谢的误解.实际上任何游泳比 赛或训练一开始都是磷酸原,糖酵解和有氧代谢同时供能,姿 势根据游泳距离的长短,强度的大小,各供能系统所占比例不 同而已. 2部分运动生理生化指标在优秀游泳运动员选材中 的应用 生理生化指标是进行优秀游泳运动员选材和训练监控的 有效工具.在游泳项目中,经常使用相对成熟的生理生化选 材指标包括心率,血乳酸,血乳酸血清肌酸激酶,血尿素和尿 蛋白等. 2.1血乳酸 血乳酸作为一个生化指标在运动实践中得到了较长时间 的应用,其测定方法简便易行,在运动员选材,训练量,训练方 法,训练效果的评价以及疲劳和恢复的评定等方面均具有重 要意义.目前,在游泳训练中评定训练效果常采用的方法是: ?测试绘制乳酸一速度曲线,进行同一个体的乳酸一速度曲 线的前后比较.通过对乳酸一速度曲线的前后对比,可以了 解阶段训练过程中,运动员有氧代谢能力和无氧代谢能力有 无提高以及提高的程度.?最高血乳酸值(即:峰值)的测定. 最高血乳酸值即峰值的测定,主要用于评定游泳运动员的无 氧代谢能力.血乳酸峰值高,表明:无氧代谢能力强,耐乳酸 能力强,训练水平高.以糖酵解为主要供能方式的速度耐力 型项目,负荷时乳酸生成愈多则酵解供能能力愈强,利于保持 速度耐力,有利成绩提高.研究证明:短时激烈运动,最大血 乳酸水平与运动成绩密切相关,即游泳运动员负荷时最大乳 酸生成同运动成绩密切相关,乳酸峰值高者运动成绩较好. 因此可以考虑在做同样负荷运动量后血乳酸峰值高的运动员 可作为优秀游泳运动员,血乳酸值可作为选材时的依据. 2.2心率 心率是心脏周期性机械活动的频率,即心脏每分钟搏动 的次数,以次份(b/min)表示.测量心率最简单的办法是计 算脉搏.正常情况下脉搏和心率是一致的,因此在运动实践 中,多用测量脉搏代表心率.常用的心率有基础心率,安静心 率,运动时心率和运动后心率.一般说来,安静时心率的变化 有明显的个体差异.一般新生儿的心率较快,可达130b/ min.正常健康成人的心率为60,80b/min.运动员的安静 心率一般较低,正常值范围在45,80b/min,优秀运动员安静 心率通常为40,50b/min,个别优秀耐力性项目运动员的心 率可达30b/min.与正常人相比,运动员每搏输出量明显增 大,每分钟的心输出量变化不大,说明在安静状态下运动员心 脏保持着良好的能量节省化状态,心肌耗氧,耗能量维持在最 低水平,保持着良好的心力储备.而运动时心率的快慢与运 动强度有关.强度越大,心率越快.相同运动负荷时,运动员 心率上升愈慢,提示运动员身体机能状况愈好.进行同一强 度的运动训练后运动员的最大心率值降低,则表明运动员的 身体机能增强.运动后心率的恢复速度和程度,衡量运动员 对训练负荷的适应水平或身体机能状况.相同运动负荷后, 运动员心率恢复加快,提示运动员对训练负荷适应或机能状 况良好.因此说明在安静状态时心率低,承受相同运动负荷 时心率上升慢和运动负荷后心率的恢复速度越快,程度越好 的运动员可作为优秀游泳运动员. 2.3血红蛋白 血红蛋白是红细胞的组成部分,它是红细胞中的一种含 铁的蛋白质.其主要功能是运输氧和二氧化碳,并对酸性物 质起缓冲作用,参与体内的酸碱平衡的调节.血红蛋白的含 量对运动员的运动能力影响很大,它与体能类的训练关系较 为密切.血红蛋白的高低可以反映机体的氧运输能力,身体 疲劳和恢复情况.我国一般成年男性血红蛋白正常值为12 , 16g/L,成年女性为11,15g/L,14岁以下儿童少年男女均 为11,16g/L,而优秀的男子运动员血色素比一般人群略高. 通常说的贫血指单位容积血液中血红蛋白低于正常值下限. 成年男子贫血 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 为12g/L,女性成人贫血标准为1lg/L,14 岁以下男女均为12g/L.运动员血红蛋白正常标准和贫血标 准与成人一致.运动员由于要参与剧烈运动,机体代谢率高, 需要的氧气多,产生的二氧化碳和代谢产物也多.如血液中 血红蛋白含量高,有利于输送氧,排出二氧化碳和代谢产物, 就能承受大运动量训练并加快运动后的恢复,由此可见,血红 蛋白的高低对于运动员有非常重要的意义.在游泳运动员的 选材中把这一指标应用上,对提高选材的成功率有一定的价 值.李昌军对安徽省业余体校的游泳运动员进行了4年的跟 踪研究发现,优秀游泳运动员的血色素最高值16.4g/L和血 色素平均值14.2g/L,较其他游泳运动员的同类数值要高. 由此说明血色素较高的运动员可作为优秀游泳运动员. 2.4血尿素氮 尿素是体内蛋白质和氨基酸分解代谢的最终产物.正常 生理活动时,尿素的生成和排泄处于平衡状态,使血尿素浓度 保持相对稳定.大强度,长时间的运动会引起血液中尿素含 量的增加,一般来说身体对运动负荷的适应性越差,则尿素生 成就越多.我国一般成人的血尿素正常参考值在17, 70mmol/L,运动员比一般人略高,在40,70mmol/L之间.冯 连世,冯美云等发现优秀运动员和一般运动员在同等负荷的 情况下,优秀运动员运动后的血尿素值和清晨的血尿素安静 值较一般运动员低.对国家游泳集训队短距离组部分队员的 各项生化指标与其他游泳运动员的比较时发现国家游泳集训 队队员的血尿素氮普遍较低,平均值为6mmol/L,较其他游泳 运动员的血尿素氮平均值低.因此,这种较低的安静血尿素 氮值正好说明优秀游泳运动员对负荷适应的潜力较大,所以 可考虑在安静时和同等负荷运动后血尿素氮都较低的运动员 作为优秀游泳运动员. 2,5睾酮 睾酮(C)乃是雄性激素,在体内促进同化作用加强,可使 蛋白质合成增强,肌肉重量增加,刺激红细胞生成,加速血红 蛋白合成,促进体内抗体形成,增加免疫功能和抗感染能力. 因此,较高的睾酮水平有利于运动能力的提高,也有助于运动 后机体疲劳的恢复.人体正常睾酮水平范围男性为10.4, 34.7mmol/L,女性一般多为男性的1/10. 睾酮水平直接影响到运动员的运动能力的强弱,因而它 ? 65? 杜更:游泳运动员科学化选材中生理生化指标的应用 是教练员和体育科技人员用于选拔有发展潜力运动员的一项 重要指标.研究睾酮的昼夜变化规律,为科学利用睾酮这一 指标于运动员选材工作中,具有十分重要的应用价值.有实 验结果表明,安静状态下运动员的ml清睾酮水平表现出具有 统计学显着性意义的近似昼夜节律,其中优秀运动员体内睾 酮水平明显比一般运动员对照组的值要高.鉴于运动员体内 睾酮含量有昼夜节律特点,在使用此项指标用于运动员选材 时应注意以下几点:?采ml样的时间,由于血中睾酮浓度早晨 高,而下午低,故在抽血时特别要注意采样的时间,不可将早 晨采的血样分析结果与下午采集的分析结果进行同等比较, 否则易造成对睾酮水平高低的误判,若把非同时采样的指标 数据相比较,则有可能把早晨抽血组的运动员选上,而把下午 或晚上抽血组的运动员淘汰掉.?采样的次数,一次采样所 获的数据并不能完全准确地反映一个运动员体内睾酮的真实 水平.若在峰相位采样,则可能得到水平高的结果;若谷相位 时采样,则有可能误认为该运动员此项指标水平低.因此,在 选拔运动员时若把睾酮水平作为一项指标测定,则至少在早 晨8:00左右和晚上8:00左右分别采样一次,求其平均水平. 用数次采样所获的睾酮浓度数据的中值水平,更能准确地反 映出受检运动员体内的睾酮平均水平.?昼夜变化幅度,昼 夜节律的振幅值较好地反映了血清中睾酮浓度的变化幅度. 一 般而言,在睾酮指标的最大值水平相同的情况下,振幅值 大,则变化范围大,该指标所发挥的生理效应就越明显.故在 实际应用中,可以用二倍振幅值来反映水平的昼夜变化情况. 从时间生物学的角度讲,振幅值越大,该指标的节律性就越 强,在昼夜24h内睾酮所发挥的生理作用的变化也就越大. 2.6可的松 可的松是体内重要的类固醇类激素之一,它与人体的运 动能力密切相关.运动实践中,越来越多的科研人员和教练 员在选材时,都将血液中的可的松水平作为评价运动能力的 一 项重要指标.在国外的训练过程中,如美国的Morgan把运 动中血液可的松浓度的变化作为评价运动量的一项指标.为 了使选材更加科学化,择时训练以及比赛前运动员的调整更 加合理化,应充分注意可的松的节律特征.有实验结果表明, 运动员血浆可的松水平表现出明显的近似昼夜节律,峰相位 处于凌晨6:12,而相对谷相位处于下午的6:00左右.因此, 将可的松的水平作为指标,选拔运动员或评价运动员的竞技 能力时,应充分注意其节律特征,注意采血的时间,次数和可 的松的昼夜变化幅度. 2,7乳酸脱氢酶 无氧耐力和有氧耐力素质的生物化学基础主要是运动时 糖的无氧代谢和有氧代谢,一个人的无氧代谢能力和有氧代 谢能力同时受遗传和训练两方面的影响.乳酸脱氢酶(LDH) 是糖酵解过程中的关键酶,在糖的分解代谢中起重要作用. LDH有5种同工酶(LDH1,LDH2,LDH3,LDH4,LDH5),它们 在催化乳酸生成的可逆反应中作用不同,5种同工酶的合成 受遗传基因调控.翟士领等研究结果表明运动员LDH1和 LDH2较高,可能在运动时表现出更有效地进行有氧代谢的能 力,能够在产生较少乳酸的条件下完成较长时间的运动.运 ? 66? 动员的LDH4和LDH的百分含量较高时有较强的糖酵解能 力,在运动时有较强的无氧耐力.因此,在选拔长距离游泳运 动员时可考虑乳酸脱氢酶同工酶LDH和LDH2百分含量较 高的运动员,在选拔短距离游泳运动员时可考虑乳酸脱氢酶 同工酶LDH4和LDH5的百分含量较高的运动员. 2.8线粒体,CP和ATP 线粒体,CP和ATP与生物氧化的能力有直接的关系. 线粒体是人体生物氧化的场所,在有氧代谢中人体所需要的 ATP主要是在线粒体内合成的.因此关系线粒体的数量,体 积,结构和生化机能特性与耐力速度项目的运动能力密切. CP,ATP是人体内储存的高能磷酸化合物,是极短时间运动 的主要能源物质,其含量的多少与无氧代谢能力有着直接的 关系.因此,在对优秀游泳运动员选材时应考虑线粒体,CP 和ATP的作用. 2.9血液中的碱储备量 每100ml血浆中碳酸氢钠(NaHC0)含量为碱储备量. 其主要作用是当运动员处于缺氧状态时,可用来缓冲代谢产 生的大量酸性物质(如乳酸等),使神经,肌肉不致于很快疲劳 而降低兴奋性.正常血液中NaHCO/rt2co比例常维持在 20/1,为血液的酸碱度恒度.当乳酸生成较多,超过肌肉或血 液中缓冲系统能力时,会造成酸碱平衡失调,运动能力下降, 这对于耐力项目运动员的抗疲劳能力是十分重要的.因此碱 储备量较大对优秀的游泳运动员来说是有利的. 3主要结论 (1)游泳项目中不同游距运动项目有不同的特点,因此 在选材时要采用不同的生理生化指标. (2)短距离优秀游泳运动员在选材时采用的生理生化指 标为血乳酸,睾酮,乳酸脱氢酶同工酶LDH4和LDH,可的 松,线粒体,CP和ATP血液中的碱储备量. (3)长距离优秀游泳运动员在选材时采用的生理生化指 标为血乳酸,血色素,血尿素氮,乳酸脱氢酶同工酶LDH和 LDH,,睾酮,可的松,线粒体,CP和ATP,血液中碱储备量. (4)在正确理解和运用各种形态指标,机能指标的基础 上,科学地运用生理生化指标,如乳酸,血色素,血尿素氮,睾 ,乳酸脱氛酶,线粒体,CP和ATP,碱储备量等指标 酮,可的松 进行测试,进行量化分析,为游泳运动员的高级选材提供足够 的科学依据,及时,早期发现和挖掘优秀的游泳项目运动员. 4参考文献 [1]洪霞.游泳运动中有氧训练的供能特点[J] (3):56—58, [2]陈依华,血乳酸在负荷运动中的应用研究[J] 复,2002,6(13):1965—1966. f3]李昌军,血红蛋白在游泳选材中的运用[J] (2):8—9, 游泳,2004 中国临床康 游泳,2003 [4]黄豪,宁南,卫志强.生理生化指标在武术套路运动员选 材中的运用[J],武汉体育学院,2005,39(6):75—77. (2007—11-09收稿)