1、身體素質(zhì)的生理學(xué)基礎(chǔ)人體的一切隨意運(yùn)動(dòng)，都是在神經(jīng)系統(tǒng)支配下所實(shí)現(xiàn)的不同形式的肌肉活動(dòng)。這些肌肉活動(dòng)的基本能力可表現(xiàn)為收縮力量的大小、收縮速度的快慢、持續(xù)時(shí)間的長短、關(guān)節(jié)活動(dòng)的范圍以及迅速改變體位，轉(zhuǎn)換動(dòng)作的應(yīng)變能力等等。通常把人體在運(yùn)動(dòng)過程中所表現(xiàn)的力量、速度、耐力、柔韌及靈敏等機(jī)能能力稱為身體素質(zhì)。 身體素質(zhì)的發(fā)展水平，不僅決定于骨骼肌本身的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)，而且與其能量供應(yīng)、神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力以及內(nèi)臟器官的機(jī)能等因素有著密切的關(guān)系。因此，身體素質(zhì)是人體各器官、系統(tǒng)機(jī)能能力在肌肉活動(dòng)中的綜合反映。 良好的身體素質(zhì)是學(xué)習(xí)和掌握運(yùn)動(dòng)技能、提高運(yùn)動(dòng)成績的基礎(chǔ)。但是，身體素質(zhì)的訓(xùn)練效果是可逆的

2、。停訓(xùn)后身體素質(zhì)趨于下降，其下降速度和程度與訓(xùn)練水平及停訓(xùn)時(shí)間有關(guān)。訓(xùn)練水平高、停訓(xùn)時(shí)間短者，身體素質(zhì)下降速度緩慢且程度較小；反之，下降速度及程度較大。所以在體育教學(xué)與運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中合理安排身體素質(zhì)的訓(xùn)練具有重要意義。返回本章第一節(jié)   力量素質(zhì)     力量素質(zhì)是指肌肉收縮對抗或克服阻力的能力。人體的所有運(yùn)動(dòng)幾乎都是對抗阻力而產(chǎn)生的，所以良好的力量素質(zhì)是取得優(yōu)異運(yùn)動(dòng)成績的重要基礎(chǔ)。例如跑速、游速等需要強(qiáng)大的肌肉力量；運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間的長短有賴于力量的大小；柔韌、靈敏、協(xié)調(diào)、平衡等機(jī)能能力也與力量素質(zhì)有著密切的關(guān)系。因此，力量素質(zhì)是人體最重要的身體素質(zhì)

3、，是其它身體素質(zhì)的基礎(chǔ)，是素質(zhì)的素質(zhì)。 一、力量素質(zhì)的分類 力量素質(zhì)的分類較為復(fù)雜。按照肌肉收縮的形式可分為靜力性力量和動(dòng)力性力量。靜力性力量是指肌肉進(jìn)行等長收縮時(shí)所產(chǎn)生的力量，其特點(diǎn)是從事力量練習(xí)時(shí)肢體維持或固定于某一位置或姿勢，但無明顯的位移運(yùn)動(dòng)。例如體操運(yùn)動(dòng)中的十字支撐、倒立、懸垂、耗腿、平衡，武術(shù)運(yùn)動(dòng)中的馬步樁等。動(dòng)力性力量是指肌肉進(jìn)行等張收縮時(shí)所產(chǎn)生的力量，其特點(diǎn)是進(jìn)行力量練習(xí)時(shí)肢體產(chǎn)生明顯的位移運(yùn)動(dòng)，但不出現(xiàn)明顯的停頓或固定姿勢。例如，田徑運(yùn)動(dòng)中的跑、跳、投，游泳運(yùn)動(dòng)中的蝶、仰、蛙、爬以及推舉杠鈴、引體向上等。由于力量（F）等于質(zhì)量（m）與加速度（a）的乘積，即F=m.a。因此，動(dòng)

4、力性力量又可分為重量性力量和速度性力量。其中，重量性力量以改變質(zhì)量為主，其大小由肌肉活動(dòng)時(shí)所對抗的器械重量來反映，如舉重等；而速度性力量則以改變速度為主，通常用器械運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的加速度來評定，如投擲標(biāo)槍等。 按照肌肉力量的表現(xiàn)形式及構(gòu)成成分可將其分為絕對力量、相對力量、力量耐力和快速力量等。絕對力量又稱為最大力量，它是指肌肉做最大用力收縮時(shí)所產(chǎn)生的力量，通常用肌肉收縮時(shí)所能克服的最大負(fù)荷來表示。絕對力量的大小與體重有關(guān)，一般情況下，體重越大絕對力量也越大。相對力量又稱為比肌力，是指單位生理橫斷面積（以1cm2為單位）肌肉做最大收縮時(shí)所產(chǎn)生的力量。由于人體體重與肌肉重量密切相關(guān)，因此通常把整個(gè)人

5、體所能克服的最大阻力稱為絕對力量，而把每公斤體重所能克服的阻力稱為相對力量。力量耐力是指肌肉收縮對抗阻力過程中抵抗疲勞的能力。常用肌肉克服某一固定負(fù)荷的最多次數(shù)（指動(dòng)力性練習(xí)）或最長時(shí)間（指靜力性練習(xí)）來表示。快速力量是指肌肉在最短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生最大張力的能力，或者肌肉在極短的時(shí)間里，通過迅速強(qiáng)有力的的收縮產(chǎn)生最快加速度去克服阻力的能力，通常用肌肉單位時(shí)間的做功量來表示，例如爆發(fā)力等。 應(yīng)該指出，力量分類是相對的。而人體在運(yùn)動(dòng)時(shí)所表現(xiàn)的力量素質(zhì)往往是多種力量成分共同作用的結(jié)果。因此，在力量訓(xùn)練過程中根據(jù)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的力量特點(diǎn)，選擇合理的練習(xí)方法，才能促進(jìn)力量素質(zhì)的全面發(fā)展。 二、決定力量素質(zhì)的生理學(xué)基

6、礎(chǔ)    （一）骨骼肌的形態(tài)及機(jī)能特點(diǎn) 肌肉力量的大小取決于肌肉的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、肌纖維百分組成以及生理、生化特點(diǎn)。 1肌肉的生理橫斷面積 肌肉生理橫斷面積是指垂直通過某一塊肌肉所有肌纖維的橫斷面積，它是影響肌肉力量的主要因素。研究表明，肌肉橫斷面積的大小取決于肌纖維的數(shù)量、肌纖維的直徑和肌纖維的排列方向。通常肌肉生理橫斷面積越大力量也越大。 力量訓(xùn)練可引起肌肉體積和橫斷面積增大，主要是由于肌纖維橫斷面積增大的結(jié)果。日本學(xué)者豬飼和福永（1968年）利用超聲技術(shù)對青少年上肢屈肌肌力與橫斷面積的關(guān)系進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)二者之間呈線性關(guān)系。而且這種關(guān)系不受年齡和性別的影響。業(yè)已證明，

7、力量訓(xùn)練引起肌纖維增粗，主要是肌纖維內(nèi)收縮蛋白增加所致。收縮蛋白作為肌纖維內(nèi)的重要蛋白，其含量的增加不僅可使肌原纖維直徑增粗，而且能使肌原纖維數(shù)目增加，從而提高肌肉的收縮力量。這種肌原型功能肥大可能是由于某些激素（如生長素、雄性激素等）促使氨基酸向肌纖維內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)速度加快、導(dǎo)致蛋白質(zhì)合成增加的緣故。 力量訓(xùn)練過程中，隨著肌肉體積的增大還可引起一系列生物化學(xué)變化。例如高強(qiáng)度、慢速度的力量練習(xí)可以增加肌紅蛋白、肌糖原及磷酸肌酸的含量，提高三磷酸腺苷酶、磷酸果糖激酶的活性，使肌肉活動(dòng)時(shí)的能量供應(yīng)速率得以提高，從而導(dǎo)致肌肉力量增加。 2肌肉結(jié)締組織 肌肉結(jié)締組織是肌肉的彈性成分，主要包括肌束膜、韌帶和肌腱

8、三個(gè)部分。結(jié)締組織不僅能產(chǎn)生一定的彈力，而且具有傳遞肌肉收縮力量的作用，因此，發(fā)達(dá)的結(jié)締組織對于提高肌肉力量具有重要意義。研究表明，在長期的力量訓(xùn)練過程中對肌肉結(jié)締組織產(chǎn)生的緊張與牽拉刺激，能使其增厚、增粗而堅(jiān)實(shí)有力，具體表現(xiàn)為肌束膜增厚，肌腱和韌帶組織增粗，肌腱與骨骼附著點(diǎn)結(jié)合力增強(qiáng)，抗?fàn)坷α吭龃蟮取?3肌肉長度 肌肉長度是指肌肉兩端肌腱之間的長度。在自然狀態(tài)下肌肉的長度越長，所含的肌小節(jié)越多，故肌肉產(chǎn)生的力量越大。研究發(fā)現(xiàn)，肌肉長度與其橫斷面積及體積的發(fā)展?jié)摿τ嘘P(guān)。例如兩個(gè)人肱二頭肌的長度分別是30cm和20cm，前者肌肉長度是后者的1.5倍。那么前者肌肉橫斷面發(fā)展?jié)摿κ呛笳?.52=2

9、.25倍，肌肉力量發(fā)展?jié)摿κ呛笳?.53=3.375倍。由于肌肉長度主要受遺傳的影響，因此肌肉長度可作為運(yùn)動(dòng)選材的參考指標(biāo)。 此外，肌纖維的初長度也影響著肌肉的最大肌力（詳見肌肉章）。通常肌肉在收縮前先做離心收縮而使其初長度增加，從而產(chǎn)生較大的肌肉收縮力量。例如跳躍前先屈膝以拉長股四頭肌而后起跳等。另外，肌肉被拉長后立即收縮產(chǎn)生的力量遠(yuǎn)大于間隔一段時(shí)間后再收縮時(shí)所產(chǎn)生的力量。其原因是肌肉被拉長后快速收縮，可使肌肉在獲得最適初長度同時(shí)，產(chǎn)生牽張反射，從而反射性地提高肌肉收縮力量。例如原地下蹲后快速起跳要比先下蹲、間隔一段時(shí)間后再起跳跳得更高或更遠(yuǎn)。 4肌纖維類型 快肌纖維收縮力量明顯大于慢肌纖維

10、，人體肌肉中快肌纖維橫斷面積及百分組成較高的個(gè)體，其肌肉收縮力量也較大，但是在上述兩種因素中快肌纖維的橫斷面積對力量影響更為明顯。兩種肌纖維收縮力量的差異與本身的組成及支配它的神經(jīng)元的興奮性有關(guān)。由于快肌纖維內(nèi)具有更多的肌原纖維和較快供能速率，故快肌纖維輸出功率較大。因此，對于同樣數(shù)量肌纖維的肌肉而言，快肌纖維百分率越高，其收縮時(shí)產(chǎn)生的力量也越大。此外，由于支配慢肌纖維的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元興奮閾值較低，因此較小的刺激即可使其興奮，從而使其支配的肌纖維產(chǎn)生較小的收縮力量；而支配快肌纖維的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元興奮閾值較高，所以需要較大的刺激才能引起興奮，故快肌纖維收縮時(shí)產(chǎn)生的力量較大。    （

11、二）神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力 神經(jīng)系統(tǒng)對肌肉的調(diào)節(jié)能力主要通過協(xié)調(diào)各肌群活動(dòng)，以及增加同步興奮收縮運(yùn)動(dòng)單位的數(shù)量實(shí)現(xiàn)的。長期從事力量訓(xùn)練可使神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力日臻完善。 1中樞神經(jīng)系統(tǒng)的募集能力 中樞神經(jīng)系統(tǒng)通過改變發(fā)放神經(jīng)沖動(dòng)的強(qiáng)度和頻率來影響肌肉的收縮力量。當(dāng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮性提高時(shí)，支配肌肉活動(dòng)的運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元同時(shí)興奮的數(shù)目增加，因而參與收縮的運(yùn)動(dòng)單位增多，并使肌肉中每一運(yùn)動(dòng)單位發(fā)生較大緊張性收縮，所以肌肉產(chǎn)生的力量增大。研究表明，當(dāng)肌肉克服相當(dāng)于最大肌力20%80%的阻力負(fù)荷時(shí)，肌肉力量的增加主要依賴神經(jīng)系統(tǒng)不斷募集更多的運(yùn)動(dòng)單位來實(shí)現(xiàn)；當(dāng)阻力負(fù)荷超過80%時(shí)，主要通過提高神經(jīng)中樞發(fā)放神經(jīng)沖動(dòng)的

12、頻率來完成。實(shí)驗(yàn)證明，克服最大負(fù)荷的力量訓(xùn)練有助于提高中樞神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性，從而提高肌肉的絕對肌力。例如，有訓(xùn)練的優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員，在最大用力收縮時(shí)，神經(jīng)系統(tǒng)可以動(dòng)員90%的肌纖維參與收縮，而訓(xùn)練水平較低的運(yùn)動(dòng)員只有60%的肌纖維參與收縮。可見，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練可改善神經(jīng)系統(tǒng)募集運(yùn)動(dòng)單位的能力，增加參與收縮肌纖維的數(shù)目，提高肌肉的收縮能力。 2. 神經(jīng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)能力 中樞神經(jīng)系統(tǒng)在調(diào)節(jié)肌肉收縮活動(dòng)時(shí)，除主動(dòng)肌興奮收縮外，還需協(xié)同肌的配合及對抗肌的放松。中樞間良好的協(xié)調(diào)能力可減少無謂的能量消耗，有助于主動(dòng)肌發(fā)揮更大的收縮效率，產(chǎn)生更大的收縮力量。實(shí)驗(yàn)證明，長期的力量訓(xùn)練，可使大腦皮質(zhì)支配肌肉活動(dòng)的神經(jīng)中樞在時(shí)

13、間、空間上準(zhǔn)確而及時(shí)地產(chǎn)生興奮與抑制，并在完成動(dòng)作過程中興奮和抑制能夠適時(shí)轉(zhuǎn)化，使主動(dòng)肌、協(xié)同肌及對抗肌之間的協(xié)調(diào)能力得以提到。通過對不同訓(xùn)練水平運(yùn)動(dòng)員肌電圖的研究發(fā)現(xiàn)，優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員完成動(dòng)作過程中肌肉動(dòng)作電位集中發(fā)生在動(dòng)作時(shí)相，表明中樞活動(dòng)的協(xié)調(diào)及運(yùn)動(dòng)神經(jīng)中樞內(nèi)興奮過程高度集中，從而使動(dòng)作更加協(xié)調(diào)，力量增大；而缺乏訓(xùn)練者，肌肉動(dòng)作電位持續(xù)時(shí)間延長，甚至延續(xù)到肌肉的舒張期，從而導(dǎo)致肌肉收縮力量減小。例如手持啞鈴做屈肘動(dòng)作，除肱二頭肌強(qiáng)烈收縮外，伸肘的肱三頭肌必須適時(shí)地放松。假如對抗肌不能及時(shí)放松，必然會(huì)影響其力量的發(fā)揮。由此可見，支配各肌群的中樞間良好的協(xié)調(diào)能力對于提高力量素質(zhì)至關(guān)重要，特別是對抗

14、肌放松能力的提高，其效果更加明顯。 三、力量訓(xùn)練的原則    （一）超負(fù)荷原則 超負(fù)荷是指練習(xí)時(shí)所采用的阻力負(fù)荷超過本人已經(jīng)適應(yīng)的負(fù)荷，或超過平時(shí)訓(xùn)練的負(fù)荷。這種相對較大的負(fù)荷對肌肉會(huì)產(chǎn)生較大的刺激，使肌肉產(chǎn)生相應(yīng)的適應(yīng)性變化，從而使肌肉收縮力量增強(qiáng)。該訓(xùn)練原則的生理機(jī)制是：當(dāng)負(fù)荷較小時(shí)，中樞只能募集興奮性較高的小運(yùn)動(dòng)單位參與收縮；當(dāng)負(fù)荷增大時(shí)，中樞募集的運(yùn)動(dòng)單位逐漸增多，較大的負(fù)荷會(huì)對中樞神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激，使運(yùn)動(dòng)中樞發(fā)出更強(qiáng)的信號(hào)，募集更多、更大的運(yùn)動(dòng)單位參與收縮，從而產(chǎn)生較大的力量。例如，人體腓腸肌中最大運(yùn)動(dòng)單位的緊張度比最小運(yùn)動(dòng)單位大200倍，所以，當(dāng)這種較大的

15、運(yùn)動(dòng)單位參與收縮時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的力量。 圖 131 訓(xùn)練強(qiáng)度適當(dāng)范圍模式圖通常低于最大負(fù)荷80%的力量練習(xí)對提高最大肌力不明顯。但是，如果負(fù)荷過大，不但達(dá)不到良好的訓(xùn)練效果，反而容易發(fā)生運(yùn)動(dòng)損傷，不利于提高肌力（圖131）。特別是少年兒童表現(xiàn)得更為明顯。伯杰認(rèn)為用3組4RM和8RM的負(fù)荷進(jìn)行練習(xí)，力量增長最快；Astrand認(rèn)為靜力性練習(xí)應(yīng)持續(xù)6s，而動(dòng)力性練習(xí)時(shí)，5RM到6RM比2RM和10RM練習(xí)能更有效地發(fā)展力量。（RM：表示按規(guī)定次數(shù)所能完成的最大負(fù)荷量，如5RM則表示能重復(fù)5次的最大重量） （二）漸增負(fù)荷原則 漸增負(fù)荷原則是指力量練習(xí)過程中，隨著訓(xùn)練水平的提高，肌肉克服的阻力逐漸增加的

16、訓(xùn)練原則。該訓(xùn)練方法能使肌肉經(jīng)常在超負(fù)荷條件下訓(xùn)練而產(chǎn)生適應(yīng)性變化。隨著肌肉力量地增加，原來的超負(fù)荷已經(jīng)變成了小負(fù)荷，此時(shí)克服該負(fù)荷已不需要?jiǎng)訂T大量的肌纖維參與收縮。如果不增加負(fù)荷，那么肌肉力量不但不能繼續(xù)增加，反而使力量練習(xí)逐漸轉(zhuǎn)向耐力練習(xí)。因此，力量練習(xí)只有逐漸增大負(fù)荷，堅(jiān)持漸增負(fù)荷原則，才能有效地發(fā)展肌肉力量。 漸增負(fù)荷大小可因個(gè)體訓(xùn)練水平而定，F(xiàn)ox提出，以8RM負(fù)荷進(jìn)行練習(xí)，隨著肌肉力量的增加，負(fù)荷次數(shù)逐漸增加，直至12次（12RM），此時(shí)增加負(fù)荷再到8RM，即“負(fù)荷8，訓(xùn)練到12”。如果訓(xùn)練水平較低，可采取“負(fù)荷10，訓(xùn)練到15”或“負(fù)荷15，訓(xùn)練到20”的訓(xùn)練方法。若發(fā)展絕對力量

17、，可采用“負(fù)荷1，訓(xùn)練到5”等等。 （三）有效運(yùn)動(dòng)負(fù)荷原則 有效運(yùn)動(dòng)負(fù)荷原則是指以足夠大的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷和足夠長的運(yùn)動(dòng)時(shí)間進(jìn)行力量練習(xí)的訓(xùn)練原則。當(dāng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)量較小時(shí)，對身體機(jī)能不會(huì)產(chǎn)生明顯的影響，只有足夠大的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和足夠長的運(yùn)動(dòng)時(shí)間才會(huì)對身體機(jī)能產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)痕跡和訓(xùn)練效果，使機(jī)體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)及機(jī)能產(chǎn)生一系列良好的適應(yīng)性變化。通常將導(dǎo)致身體產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)痕跡和訓(xùn)練效果的最小運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度稱為靶強(qiáng)度，此時(shí)的心率稱為靶心率。正常情況下每次力量練習(xí)應(yīng)有不少于三組接近或達(dá)到肌肉疲勞的力量練習(xí)，才能使肌肉力量得到提高。 （四）專門性原則 專門性原則是指訓(xùn)練手段應(yīng)盡量和專項(xiàng)力量的要求及專項(xiàng)技術(shù)結(jié)構(gòu)相一致的訓(xùn)練原則。其生理

18、機(jī)制是：不同的動(dòng)作結(jié)構(gòu)、不同的肌肉活動(dòng)形式對神經(jīng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)、運(yùn)動(dòng)單位的募集以及局部肌肉代謝特征的影響不同。專門性原則主要包括兩方面內(nèi)容，一是力量練習(xí)與正式動(dòng)作結(jié)構(gòu)應(yīng)非常相似；二是力量練習(xí)與正式動(dòng)作的發(fā)力特點(diǎn)非常相似。這種一致性可表現(xiàn)在身體的姿勢、動(dòng)作的幅度、方向、節(jié)奏及速度等方面。而且力量練習(xí)還應(yīng)考慮不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目對力量能力的需求程度。例如排球扣球的專門練習(xí)，可采取助跑起跳擲實(shí)心球，并結(jié)合左右手扣球進(jìn)行練習(xí)。這樣不僅能發(fā)展相應(yīng)的肌肉力量、培養(yǎng)運(yùn)動(dòng)員在動(dòng)作最關(guān)鍵的時(shí)刻集中用力的能力，而且有利于提高神經(jīng)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)能力，并使肌肉產(chǎn)生一系列適應(yīng)性變化。 為了增強(qiáng)對機(jī)體的刺激，也可采用較大負(fù)荷的杠鈴進(jìn)行練

19、習(xí)。練習(xí)過程中應(yīng)結(jié)合正式動(dòng)作的發(fā)力特點(diǎn)進(jìn)行練習(xí)。如果發(fā)力開始就需爆發(fā)力，力量練習(xí)時(shí)就應(yīng)結(jié)合這一特點(diǎn)，在舉起杠鈴時(shí)應(yīng)盡量快速地完成。    （五）合理練習(xí)順序原則 合理練習(xí)順序原則是指力量練習(xí)過程中先練習(xí)大肌群，后練習(xí)小肌群，前后相鄰肌肉練習(xí)避免使用同一肌群的練習(xí)原則。其生理機(jī)制是：大肌群在練習(xí)時(shí)運(yùn)動(dòng)中樞的興奮程度高，在提高自身力量的同時(shí)，由于興奮的擴(kuò)散作用，對其它肌肉也會(huì)產(chǎn)生一定的刺激作用。另外，由于大肌群不易疲勞，因此練習(xí)過程中應(yīng)從大肌群開始到小肌群。對此，F(xiàn)ox做了大量的研究，并提出了一些主要肌群的練習(xí)順序可供參考：大腿和髖部；胸和上臂；背和大腿后部；小腿和踝；肩帶和上

20、臂后部；腹部；上臂前部。 如果前后相鄰力量練習(xí)使用同一肌群，不僅不能保證動(dòng)作質(zhì)量，而且容易出現(xiàn)肌肉過度疲勞及運(yùn)動(dòng)損傷。因此，在力量練習(xí)過程中應(yīng)盡量避免在相鄰的練習(xí)中使用同一肌群，以保證肌肉在每一次練習(xí)后有足夠的恢復(fù)時(shí)間。      （六）系統(tǒng)性原則 系統(tǒng)性原則是指力量練習(xí)應(yīng)進(jìn)行全年系統(tǒng)性安排的訓(xùn)練原則。訓(xùn)練頻率愈高，肌肉力量增長愈快，停止訓(xùn)練后肌肉力量消退也愈快；訓(xùn)練頻率較低，訓(xùn)練時(shí)間較長，肌肉力量增長也較慢，但力量保持時(shí)間相對較長。研究表明，力量增長后如果每2周訓(xùn)練1次，肌肉力量可保持原增長水平；每6周訓(xùn)練1次，可保持較長時(shí)間；不進(jìn)行訓(xùn)練，30周后原增

21、長水平完全消退（圖132）。圖132  不同力量訓(xùn)練安排后力量素質(zhì)消退的情況四、影響力量訓(xùn)練效果的因素    （一）運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度 運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度包括物理負(fù)荷強(qiáng)度和生理負(fù)荷強(qiáng)度。物理負(fù)荷強(qiáng)度是指機(jī)體所承受的物理負(fù)荷強(qiáng)度；生理負(fù)荷強(qiáng)度是指根據(jù)個(gè)體最大攝氧量百分?jǐn)?shù)或最大心率百分?jǐn)?shù)等生理指標(biāo)所間接表示的負(fù)荷強(qiáng)度。運(yùn)動(dòng)生理學(xué)中常采用生理負(fù)荷強(qiáng)度來衡量運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度。 通常負(fù)荷越大，力量增長越快，力量增長的效果也越好。毛納爾認(rèn)為，采用5RM的負(fù)荷能使肌肉橫斷面積增大，力量和速度得到發(fā)展，但不能提高耐力，適用于舉重及投擲項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員；采用610RM負(fù)荷，可使肌肉增粗，力量和速度得到提高，但耐力提

22、高不明顯，適用于100m跑和跳躍運(yùn)動(dòng)員；采用1015RM負(fù)荷，肌肉增粗不明顯，但力量、速度及耐力提高，適用于400m和800m運(yùn)動(dòng)員；采用30RM負(fù)荷，可使肌肉毛細(xì)血管增加、耐力提高，但對力量和速度提高不明顯，適用于中長跑運(yùn)動(dòng)員。    （二）重復(fù)次數(shù) 力量練習(xí)重復(fù)次數(shù)決于負(fù)荷強(qiáng)度的大小。負(fù)荷強(qiáng)度越大，重復(fù)次數(shù)越少，動(dòng)作速度越慢。實(shí)驗(yàn)證明，最大力量訓(xùn)練時(shí)（90%175%），重復(fù)次數(shù)很低（13次），而且完成速度很慢；爆發(fā)力訓(xùn)練時(shí)（最大負(fù)荷的30%80%），重復(fù)次數(shù)適中（510次），完成速度較快；肌肉耐力訓(xùn)練時(shí)，重復(fù)次數(shù)較高，有時(shí)甚至達(dá)到最高重復(fù)次數(shù)（250次或更高），但完成速

23、度適中或較低。非周期性項(xiàng)目的肌肉耐力訓(xùn)練重復(fù)次數(shù)在1030次之間，周期性項(xiàng)目則接近最高重復(fù)次數(shù)。    （三）練習(xí)組數(shù) 每組力量練習(xí)包括一定的重復(fù)次數(shù)，并在練習(xí)結(jié)束后間歇休息。練習(xí)負(fù)荷量、重復(fù)次數(shù)與練習(xí)組數(shù)間呈負(fù)相關(guān)，即負(fù)荷量和重復(fù)次數(shù)越多，練習(xí)組數(shù)越少。另外，練習(xí)組數(shù)還與運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練潛力、練習(xí)肌肉群的數(shù)量、一次的訓(xùn)練內(nèi)容等因素有關(guān)。一般認(rèn)為一次練習(xí)可在36組之間。    （四）間歇時(shí)間和間歇方式 力量訓(xùn)練中，隨著運(yùn)動(dòng)員對訓(xùn)練的逐步適應(yīng)，間歇休息時(shí)間應(yīng)相應(yīng)縮短；而隨著負(fù)荷量的增加，間歇休息時(shí)間應(yīng)有所延長。間歇時(shí)間的長短還取決于力量訓(xùn)練的類型、運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練

24、狀態(tài)、完成動(dòng)作的節(jié)奏、運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間以及參與練習(xí)的肌肉數(shù)量等因素。力量練習(xí)各組間的間隔時(shí)間一般以肌肉能完全恢復(fù)為標(biāo)準(zhǔn)。 奧佐林認(rèn)為，發(fā)展最大力量的練習(xí)，其休息間歇應(yīng)在25min之間為宜；竭盡全力的力量練習(xí)休息間歇應(yīng)為510min之間；發(fā)展肌肉耐力練習(xí)的休息間歇時(shí)間為12min。 舍利希提出，間歇時(shí)間，特別是循環(huán)練習(xí)的間歇時(shí)間應(yīng)根據(jù)運(yùn)動(dòng)員對訓(xùn)練刺激的生理反應(yīng)（通常用心率表示）來安排。當(dāng)心率下降到120次/分時(shí)，可開始下一次練習(xí)。此外，由于不同運(yùn)動(dòng)員對同一訓(xùn)練刺激的反應(yīng)不同，所以教練員還應(yīng)考慮到運(yùn)動(dòng)員的恢復(fù)速度，從而制定出有效的訓(xùn)練計(jì)劃。為了在兩組練習(xí)之間盡快達(dá)到恢復(fù)，可讓運(yùn)動(dòng)員在休息間歇進(jìn)行一些積

25、極性活動(dòng)。    （五）運(yùn)動(dòng)量 運(yùn)動(dòng)量包括運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間兩個(gè)方面的因素，運(yùn)動(dòng)量=平均運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度×運(yùn)動(dòng)時(shí)間。一段時(shí)間（如一周或一個(gè)月）的訓(xùn)練總量除了運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間外，還要考慮這段時(shí)間的訓(xùn)練頻度，即運(yùn)動(dòng)總量=（平均運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度×運(yùn)動(dòng)時(shí)間）×訓(xùn)練頻度。 發(fā)展力量的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練總量與專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)對力量的需要及特點(diǎn)有關(guān)。例如舉重運(yùn)動(dòng)員有時(shí)一次需要完成30噸的訓(xùn)練總量。而一次力量訓(xùn)練課的持續(xù)時(shí)間主要取決于專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)對力量素質(zhì)的要求程度、運(yùn)動(dòng)員年齡以及訓(xùn)練程度等因素。不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的力量訓(xùn)練總量見表131。表131  不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員全年的力

26、量訓(xùn)練總量 序號(hào) 運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目 各訓(xùn)練階段每個(gè)小周期的負(fù)荷量 年負(fù)荷量 （×1000kg） 準(zhǔn)備階段 比賽階段 休整階段 最小 最大 1鉛球 20408124690014502跳高 16188102462010003籃球 122446285024504標(biāo)槍 1224424508005排球 1220424507006短跑 1018424006007體操 1016443806008拳擊 81431330500五、力量練習(xí)方法 肌肉工作方式不同，產(chǎn)生的力學(xué)效應(yīng)及運(yùn)動(dòng)效果也不相同。故深刻認(rèn)識(shí)肌肉收縮方式與力量效應(yīng)的關(guān)系，可有針對性地選擇力量訓(xùn)練手段，減少訓(xùn)練的盲目性，提高力量訓(xùn)練的效果。 （一）

27、等張練習(xí) 等張練習(xí)（又稱為動(dòng)力性練習(xí)）是指肌肉以等張收縮的形式進(jìn)行負(fù)重或不負(fù)重的動(dòng)力性練習(xí)方法。 等張練習(xí)的訓(xùn)練效果主要取決于負(fù)荷的大小、練習(xí)的快慢及重復(fù)次數(shù)的多少。當(dāng)這些因素發(fā)生改變時(shí)，將會(huì)對肌肉形態(tài)、結(jié)構(gòu)、代謝及其神經(jīng)調(diào)節(jié)能力產(chǎn)生不同的影響，從而影響訓(xùn)練效果。它的訓(xùn)練效果一般是整體性的。 等張練習(xí)的不足之處在于不能在整個(gè)動(dòng)作過程中肌肉每一次收縮的負(fù)荷都相等，容易出現(xiàn)在某些關(guān)節(jié)角度上肌肉訓(xùn)練不足現(xiàn)象。    （二）等長練習(xí) 等長練習(xí)（又稱為靜力性練習(xí)）是指肌肉以等長收縮的形式使人體保持某一特定姿勢對抗外界負(fù)荷的練習(xí)。 等長練習(xí)與等張練習(xí)一樣，都能使肌力和肌肉體積增大。此外

28、，等長練習(xí)對于肌紅蛋白的增加、慢肌纖維的選擇性肥大、肌肉中毛細(xì)血管數(shù)量的增加均有重要作用，但這種效果往往是局部性的。 等長練習(xí)的不足之處在于缺乏張馳交替的協(xié)調(diào)支配，對改善神經(jīng)肌肉的協(xié)調(diào)性效果不明顯；在大強(qiáng)度等長練習(xí)過程中，由于憋氣和外周阻力增大，容易引起血壓升高。所以在運(yùn)動(dòng)實(shí)踐中應(yīng)采取動(dòng)、靜練習(xí)相結(jié)合的訓(xùn)練形式，以取得相輔相成的訓(xùn)練效果。 費(fèi)林等通過對60名少年田徑運(yùn)動(dòng)員研究發(fā)現(xiàn)，從事動(dòng)力性練習(xí)運(yùn)動(dòng)員，其速度和彈跳力增幅最大，力量增加次之；從事靜力性練習(xí)則使力量增長幅度最大，但速度及彈跳力增幅較小。可見，動(dòng)力性練習(xí)能更快地發(fā)展動(dòng)力性力量，如速度及爆發(fā)力等，而靜力性練習(xí)對提高靜力性力量效果比較明

29、顯，如十字支撐、馬步等所需要的力量。      （三）等動(dòng)練習(xí) 等動(dòng)練習(xí)是指借助等動(dòng)練習(xí)器進(jìn)行的練習(xí)。其特點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)過程中器械產(chǎn)生的阻力始終和用力的大小相適應(yīng)。等動(dòng)練習(xí)的最大優(yōu)點(diǎn)在于：整個(gè)練習(xí)過程中關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)在各個(gè)不同角度時(shí)均能受到較大負(fù)荷刺激，從而使肌肉在整個(gè)練習(xí)過程中能產(chǎn)生較大的力量，因而運(yùn)動(dòng)效果較為明顯。例如游泳劃水動(dòng)作，在劃臂動(dòng)作的前三分之一，拉力是29.5kg，中三分之一是22.6 kg，后三分之一又回升到32.6 kg。表明兩臂通過胸前、提肘劃水時(shí)，因骨杠桿處于不利位置而導(dǎo)致力量最小。如果用動(dòng)力性練習(xí)來發(fā)展劃水力量，由于肌群在整個(gè)活動(dòng)過程中所受到

30、的阻力是恒定的，所以不符合游泳運(yùn)動(dòng)過程的真實(shí)情況，而用等動(dòng)練習(xí)器進(jìn)行練習(xí)，就能滿足游泳運(yùn)動(dòng)的需求，達(dá)到良好的訓(xùn)練效果。 美國學(xué)者霍·西爾斯研究發(fā)現(xiàn)，在分別進(jìn)行8周每周3天的動(dòng)力性、靜力性及等動(dòng)力量訓(xùn)練過程中，等動(dòng)練習(xí)效果最佳，其總工作能力和最大力量分別提高35.4%和47.2%；其次是動(dòng)力性練習(xí)，分別提高27.5%和28.6%；而靜力性練習(xí)效果最差，僅提高9.2%和13.1%。可見，等動(dòng)練習(xí)能使肌肉在整個(gè)動(dòng)作范圍內(nèi)得到全面訓(xùn)練，并能使肌肉力量在較短的時(shí)間內(nèi)得到明顯的提高。但是，由于等動(dòng)練習(xí)的速度受到控制，因此該練習(xí)不利于爆發(fā)力的發(fā)展。 （四）超等長練習(xí) 超等長練習(xí)是指肌肉離心收縮之后

31、，緊接著迅速進(jìn)行向心收縮的練習(xí)。體育運(yùn)動(dòng)中不少動(dòng)作（如跳躍或投擲等）都是如此進(jìn)行的。研究證明，超等長練習(xí)對發(fā)展運(yùn)動(dòng)員的支撐能力及爆發(fā)力具有良好的效果。例如前蘇聯(lián)著名短跑運(yùn)動(dòng)員鮑爾佐夫（1972年奧運(yùn)會(huì)冠軍）就是采取這種練習(xí)方法（單腿和雙腿跳30100m）進(jìn)行訓(xùn)練。雖然超等長練習(xí)能有效挖掘肌肉的潛力，提高力量練習(xí)的效果。但是，由于超等長練習(xí)較為劇烈，故容易發(fā)生運(yùn)動(dòng)損傷。所以，在運(yùn)動(dòng)實(shí)踐中應(yīng)根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的實(shí)際情況合理安排超等長練習(xí)。 返回本章第二節(jié)  耐力素質(zhì) 一、耐力的概念及其分類 耐力（endurance）是指人體進(jìn)行長時(shí)間肌肉工作的能力；或者人體對抗疲勞的能力。按照運(yùn)動(dòng)時(shí)的外在表現(xiàn)，

32、可將耐力分為速度耐力、力量耐力和靜力耐力；按照參與的主要器官，可分為呼吸循環(huán)耐力和肌肉耐力；按照參加主要工作所動(dòng)員肌群的數(shù)量，可分為全身耐力和局部耐力；按照運(yùn)動(dòng)時(shí)能量代謝的特點(diǎn)，可分為有氧耐力和無氧耐力；按照耐力素質(zhì)和專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，可分為一般耐力和專項(xiàng)耐力等。本節(jié)將著重從能量代謝角度討論有氧耐力和無氧耐力。 二、有氧耐力 （一）有氧耐力的生理學(xué)基礎(chǔ)圖133最大攝氧量的生理學(xué)基礎(chǔ)示意圖有氧耐力（aerobic endurance）是指人體長時(shí)間進(jìn)行有氧工作的能力。氧供應(yīng)充足是實(shí)現(xiàn)有氧工作的先決條件，也是制約有氧工作的關(guān)鍵因素。而運(yùn)動(dòng)中氧的供應(yīng)受多種因素制約。研究表明，影響骨骼肌有氧供能狀況的主

33、要因素有肺功能、血液攜氧功能、循環(huán)功能及肌肉組織有氧代謝功能等（圖133）。 1肺通氣功能 肺通氣量增大，可提高攝入體內(nèi)的氧氣量。然而攝入體內(nèi)氧氣量的多少，除了與肺通氣量有關(guān)之外，還與呼吸頻率和呼吸深度的匹配有關(guān)。例如，當(dāng)呼吸頻率為20次/分，呼吸深度為2L時(shí)，肺通氣量為40L/min；當(dāng)呼吸頻率為40次/分，呼吸深度為1L升時(shí)，肺通氣量同樣為40L/min。但哪一種呼吸頻率與呼吸深度的匹配更適宜呢？顯然是前者。因?yàn)檩^大的呼吸深度，可有效地提高肺泡通氣量，從而提高肺泡內(nèi)氧氣的分壓，加速肺換氣，使更多的氧氣進(jìn)入體內(nèi)，從而提高攝氧量。由此可見，一個(gè)運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過訓(xùn)練后，如果肺通氣機(jī)能得到提高、并且在運(yùn)

34、動(dòng)中能夠掌握合理的呼吸方法（即適當(dāng)增加呼吸深度、節(jié)制呼吸頻率），對于提高攝氧能力具有重要意義。 2肺換氣功能 肺換氣是靠物理擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)的。其動(dòng)力是肺泡與血液間的氣體分壓差。運(yùn)動(dòng)時(shí)由于深吸氣導(dǎo)致肺泡與靜脈血液間氧氣分壓差增大，肺泡膜變薄，肺毛細(xì)血管大量開放，因而大大促進(jìn)了氣體的擴(kuò)散過程。 肺換氣能力是以單位時(shí)間內(nèi)肺泡膜兩側(cè)的氧氣分壓差為1mmHg時(shí)所擴(kuò)散的氧氣量來表示。安靜時(shí)人體的氧擴(kuò)散能力約為2050ml/mmHg/min。有人計(jì)算，當(dāng)最大攝氧量為4L/min時(shí)，氧擴(kuò)散能力應(yīng)達(dá)60 ml/mmHg/min；若最大攝氧量為6 L/min，擴(kuò)散能力可達(dá)100 ml/mmHg/min。因此擴(kuò)散能力不足

35、可能是限制最大攝氧量的一個(gè)重要因素。但擴(kuò)散能力的大小主要受肺循環(huán)血量和肺泡通氣量的限制。 實(shí)驗(yàn)證明，耐力性運(yùn)動(dòng)員肺容積，如補(bǔ)吸氣量、補(bǔ)呼氣量、肺活量、肺總?cè)萘康染笥谕詣e、同年齡的非運(yùn)動(dòng)員；肺通氣機(jī)能和肺換氣功能也大于一般人。肺功能的改善為耐力性運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)時(shí)氧氣的充分供應(yīng)提供了重要條件。 3血液運(yùn)氧能力 血液中紅細(xì)胞所含的血紅蛋白執(zhí)行著運(yùn)輸氧氣的任務(wù)。血紅蛋白的含量是影響最大攝氧量的一個(gè)重要因素，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員血紅蛋白含量下降10%以上往往會(huì)引起運(yùn)動(dòng)成績下降；當(dāng)紅細(xì)胞、血紅蛋白的量適當(dāng)增多后，機(jī)體運(yùn)輸氧氣的能力會(huì)明顯提高。如自體輸血（即從運(yùn)動(dòng)員身上抽出200400ml血液，經(jīng)冰藏冷凍處理后，儲(chǔ)存6

36、8周，待比賽前再回輸運(yùn)動(dòng)員本人體內(nèi)，直接增加循環(huán)血液中紅細(xì)胞及血紅蛋白的量，從而增強(qiáng)氧氣的運(yùn)輸能力。 4血液循環(huán)功能 心輸出量是反映心臟功能的重要指標(biāo)。研究表明，心輸出量越大，運(yùn)輸氧氣的能力越強(qiáng)，最大攝氧量也越大。由費(fèi)可氏公式可見，攝氧量的增加有賴于心輸出量和動(dòng)、靜脈氧差的增加。而心輸出量的大小等于心率與每搏輸出量的乘積。因此，血液循環(huán)機(jī)能對機(jī)體的攝氧能力具有重要影響。即 VCO2CO（Cao2-Cvo2）HR·SV（Cao2-Cvo2） 式中：VCO2：攝氧量；CO：每分輸出量；Cao2：動(dòng)脈血氧含量； Cvo2：靜脈血氧含量； SV：每搏輸出量；HR：心率；業(yè)已證明，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練對最

37、大心率影響不大，但可導(dǎo)致安靜心率降低。尤其是耐力性訓(xùn)練，其效果更加明顯。如優(yōu)秀耐力性運(yùn)動(dòng)員的安靜心率僅為40次/分左右。因此，有訓(xùn)練者心率儲(chǔ)備比一般人高。 每搏輸出量的大小決定于心臟的容積和心肌收縮力量。研究表明，耐力訓(xùn)練可使心室腔容積增大，一般人心容積約為700800ml，而耐力運(yùn)動(dòng)員可達(dá)9001000ml。耐力訓(xùn)練引起心容積增大為每搏輸出量的增大創(chuàng)造了一定的條件。雖然心容積與最大攝氧量密切相關(guān)（r=0.762）。但更重要的是耐力訓(xùn)練能夠?qū)е滦募∈湛s力量增強(qiáng)。目前認(rèn)為，心肌收縮力量是影響每搏輸出量的主要因素。安靜時(shí)男子每搏輸出量約為70ml，運(yùn)動(dòng)時(shí)最大每搏輸出量可達(dá)120ml。 &

38、#160;       奧斯特朗研究證明，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練初期最大攝氧量的增大主要依賴最大心輸出量，隨著訓(xùn)練水平的提高，最大攝氧量的增大則主要依賴于動(dòng)、靜脈氧氣分壓差。賽爾亭研究發(fā)現(xiàn)，中年人（3050歲）通過訓(xùn)練最大攝氧量可增加20%40%。這種增加是由于動(dòng)、靜脈氧氣分壓差增大的緣故，而不是心輸出量增大的結(jié)果。日本學(xué)者山地啟司通過對大學(xué)生的研究發(fā)現(xiàn)，有些人雖然最大攝氧量增大，但心輸出量并無改變。因此，有些學(xué)者認(rèn)為心臟的泵血功能是影響最大攝氧量的中心限制因素。     5組織換氣 氧氣由血液向肌組織擴(kuò)散的能力，與肌

39、肉內(nèi)毛細(xì)血管開放的數(shù)量及毛細(xì)血管與組織間的氧分壓差大小有關(guān)。 運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于舒血管物質(zhì)及局部溫度升高，使活動(dòng)肌肉中毛細(xì)血管進(jìn)一步擴(kuò)張，導(dǎo)致活動(dòng)肌肉血流量大大增加，從而提高組織換氣能力和最大攝氧量。據(jù)報(bào)道，安靜時(shí)，人體每100g肌肉中血流量為25ml/min；極量運(yùn)動(dòng)時(shí)可達(dá)70100ml/min。另據(jù)Rowell研究證明，在最大負(fù)荷運(yùn)動(dòng)時(shí)，即使心輸出量不增加，僅靠腹腔內(nèi)臟器官血管收縮分配到活動(dòng)肌肉中的血液量可達(dá)2.2L/min，使攝氧量可增加0.5L/min。可見，運(yùn)動(dòng)時(shí)腹腔內(nèi)臟器官血管收縮，肌肉中毛細(xì)血管網(wǎng)開放數(shù)量增加，有利于血液攜帶更多的氧氣供應(yīng)給肌肉，從而增加攝氧量。 此外，運(yùn)動(dòng)時(shí)由于肌肉組

40、織消耗的氧氣增多，肌組織氧分壓顯著下降，故毛細(xì)血管血液與肌組織間氧分壓差增大，加之局部肌肉溫度及二氧化碳分壓升高，因而促進(jìn)氧離，使更多的氧氣擴(kuò)散到肌肉組織。 6肌肉組織有氧代謝能力 肌組織的有氧代謝能力是影響肌組織利用氧氣的根本因素。如果肌肉組織有氧代謝能力強(qiáng)，動(dòng)、靜脈氧分壓差就增大，最大攝氧量就增大。 肌肉組織有氧代謝能力決定于肌纖維的百分組成及其氧化供能能力。實(shí)驗(yàn)證明，優(yōu)秀耐力運(yùn)動(dòng)員慢肌纖維百分比較高，而且會(huì)出現(xiàn)肌漿型功能肥大（即非收縮成分如糖元、磷酸肌酸、肌紅蛋白、線粒體及毛細(xì)血管數(shù)量增加等）。柯斯蒂爾發(fā)現(xiàn)，優(yōu)秀長跑運(yùn)動(dòng)員慢肌纖維百分組成及最大攝氧量最大，其次是中跑運(yùn)動(dòng)員，短跑運(yùn)動(dòng)員最小

41、。此外，長跑運(yùn)動(dòng)員肌組織中琥珀酸脫氫酶（SDH）的活性最高，短跑運(yùn)動(dòng)員最低；而乳酸脫氫酶（LDH）、磷酸化酶（PHOSP）活性卻恰恰相反，短跑運(yùn)動(dòng)員最高，長跑運(yùn)動(dòng)員最低。爾夫伯爾吉發(fā)現(xiàn)，有訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)員腿肌中慢肌纖維百分組成與最大攝氧量密切相關(guān)（r=0.72），麥克撕威爾通過對20名體育運(yùn)動(dòng)參加者進(jìn)行肌肉活檢發(fā)現(xiàn)，肌肉中丙酮酸氧化能力與最大攝氧量同樣有著十分密切的關(guān)系（r=0.81）。由此可見，肌纖維的百分組成及其氧化供能能力是影響最大攝氧量的重要因素。目前大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，肌纖維的百分組成及其氧化供能能力是最大攝氧量的外周限制因素。 （二）有氧耐力的評價(jià)指標(biāo) 有氧耐力的評價(jià)指標(biāo)包括最大攝氧量（V

42、CO2max）和無氧閾（AT）（一般概念見呼吸章）。常人VCO2max約為23L/min，優(yōu)秀耐力性運(yùn)動(dòng)員可達(dá)46L/min。AT通常用% VCO2max來表示，常人無氧閾約為55%65%VCO2max，優(yōu)秀耐力性運(yùn)動(dòng)員可達(dá)80% VCO2max以上。可見，有訓(xùn)練的耐力運(yùn)動(dòng)員不僅 VCO2max較大，而且AT也較高。 據(jù)奧斯特朗的研究，優(yōu)秀耐力項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的最大攝氧量比其它項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員高，男子平均為5.75L/min，女子為3.6L/min。世界著名中長跑運(yùn)動(dòng)員凱諾（5000m成績?yōu)?3242）的最大攝氧量為5.5 L/min，美國運(yùn)動(dòng)員賴恩（1500m成績?yōu)?331）為5.6 L/min。另據(jù)爾

43、弗柏格研究發(fā)現(xiàn)，最大攝氧量最高值男子為7.38 L/min；女子為4.34 L/min。 由于每個(gè)人的身材大小不同，所以最大攝氧量的相對值更能反映運(yùn)動(dòng)員的有氧能力。例如，日本優(yōu)秀馬拉松運(yùn)動(dòng)員宇佐美，VCO2max僅為4.9 L/min，但最大攝氧量的相對值卻達(dá)83ml/kg/min的極高水平。法國學(xué)者羅朗德賽爾認(rèn)為最大攝氧量超過80ml/kg/min，才能在耐力項(xiàng)目比賽中達(dá)到國際水平。 很多學(xué)者發(fā)現(xiàn)，耐力性項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)成績與VCO2max高度相關(guān)。如桑塔新諾發(fā)現(xiàn)，優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員800m游泳成績與VCO2max高度相關(guān)（r-0.75）。根據(jù)最大攝氧量可以預(yù)測中長跑運(yùn)動(dòng)如馬格利亞（1975年）還推算出回

44、歸方程，來預(yù)測中長跑運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)成績： M5（V6）T5V式中：M代表跑距（m），V代表VCO2max（ml/kg/min），T代表待測的運(yùn)動(dòng)成績（min） 但是，有氧耐力項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)成績并非完全決定于最大攝氧量，還與運(yùn)動(dòng)員的心理因素，技、戰(zhàn)術(shù)水平以及運(yùn)動(dòng)員身體機(jī)能狀態(tài)等因素有關(guān)。因此最大攝氧量只能看作是取得耐力性項(xiàng)目優(yōu)異成績的一個(gè)必要條件，而不是充要條件。 VCO2max和AT都可作為反映有氧耐力的指標(biāo)。但是，VCO2max是在極量負(fù)荷運(yùn)動(dòng)時(shí)測得的，而有氧運(yùn)動(dòng)都屬于亞極量運(yùn)動(dòng)，況且極量運(yùn)動(dòng)與亞極量運(yùn)動(dòng)間有著本質(zhì)的不同，所以VCO2max僅反映其最大攝氧能力的可能性。而AT則反映了人體對VCO2

45、max的實(shí)際利用百分比。研究證明，優(yōu)秀的耐力性運(yùn)動(dòng)員經(jīng)多年訓(xùn)練后，VCO2max變化不明顯，但AT卻明顯增加，并與耐力性運(yùn)動(dòng)成績的提高相關(guān)。故亞極量負(fù)荷運(yùn)動(dòng)時(shí)測得的AT值比極量負(fù)荷運(yùn)動(dòng)時(shí)所測得的VCO2max，對于評價(jià)有氧耐力能力更有意義。    （三）有氧耐力的訓(xùn)練 1訓(xùn)練方法 有氧耐力訓(xùn)練方法主要包括持續(xù)訓(xùn)練法和間斷訓(xùn)練法兩大類（圖134）。 間斷訓(xùn)練法可分為間歇訓(xùn)練和重復(fù)訓(xùn)練。如果兩次練習(xí)間休息時(shí)間較短，人體運(yùn)動(dòng)能力尚未完全恢復(fù)就進(jìn)行下一次練習(xí)，稱為間歇訓(xùn)練；如果兩次練習(xí)間休息時(shí)間較長，人體運(yùn)動(dòng)能力在下一次練習(xí)前能夠完全恢復(fù)，稱為重復(fù)訓(xùn)練。而持續(xù)訓(xùn)練法則可根據(jù)運(yùn)動(dòng)過程

46、中速度是否變化分為勻速練習(xí)和變速練習(xí)。 發(fā)展有氧耐力所采取的方法，原則上宜采用強(qiáng)度較低、持續(xù)時(shí)間較長的勻速練習(xí)和長段落的間歇練習(xí)。對兒童少年以及訓(xùn)練程度較低的個(gè)體，宜采用低強(qiáng)度的勻速持續(xù)性練習(xí)。 圖134  幾種訓(xùn)練方法示意圖有氧耐力的訓(xùn)練方法除上述兩種外，還有高原訓(xùn)練法等。在訓(xùn)練過程中，可根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的年齡、訓(xùn)練水平及不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的特點(diǎn)，科學(xué)合理地安排運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，促進(jìn)耐力素質(zhì)的提高。 2不同訓(xùn)練方法的生理學(xué)作用 間歇性訓(xùn)練可使機(jī)體完成較大的運(yùn)動(dòng)量，該訓(xùn)練方法對于提高呼吸及循環(huán)系統(tǒng)的機(jī)能具有良好的效果。在間歇期內(nèi)，雖然肌肉得到一定的恢復(fù)，但呼吸及循環(huán)系統(tǒng)的機(jī)能仍處于較高的水平（短時(shí)間運(yùn)動(dòng)

47、更加明顯，因?yàn)槎虝r(shí)間運(yùn)動(dòng)引起的內(nèi)臟機(jī)能變化在間歇期內(nèi)達(dá)到較高的水平）。由此可見，無論運(yùn)動(dòng)時(shí)還是間歇期，均對呼吸及循環(huán)系統(tǒng)產(chǎn)生較大的刺激，因此長期的間歇性訓(xùn)練可使呼吸及循環(huán)系統(tǒng)的機(jī)能得到明顯提高。 長期的持續(xù)性訓(xùn)練能提高大腦皮質(zhì)神經(jīng)過程的均衡性及機(jī)能的穩(wěn)定性，改善運(yùn)動(dòng)中樞間的協(xié)調(diào)性，提高心肺功能，并可引起肌纖維的選擇性肥大，肌紅蛋白增加，導(dǎo)致最大攝氧量提高。 3運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度 耐力訓(xùn)練過程中選擇適宜的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度至關(guān)重要。如果運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度過低，既不能充分動(dòng)員人體輸氧系統(tǒng)的機(jī)能潛力，也不能有效地發(fā)展有氧代謝能力；假如運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度過大，持續(xù)時(shí)間必然縮短，能量代謝系統(tǒng)將向無氧代謝途徑轉(zhuǎn)變。同樣也不能有效地發(fā)展有氧能力。

48、目前，發(fā)展有氧耐力多采用超過本人VCO2max50%的強(qiáng)度進(jìn)行訓(xùn)練。另外，不少學(xué)者根據(jù)自己的研究結(jié)果提出了各自的訓(xùn)練強(qiáng)度。如美國學(xué)者庫珀提出，只要運(yùn)動(dòng)過程中心率保持在150次/分，并至少維持5min，就可以達(dá)到發(fā)展心肺功能的目的；德國學(xué)者克萊斯提出確定適宜運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的公式：（HRmaxHRres）÷2HRres；荷蘭學(xué)者卡沃寧提出的適宜運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度公式為：（HRmaxHRres）×60%HRres，其公式中的60%可因人而異，訓(xùn)練水平高者可乘以70%，訓(xùn)練水平低者可乘以50%。 近年來，國內(nèi)外學(xué)者普遍認(rèn)為個(gè)體乳酸閾強(qiáng)度是發(fā)展有氧耐力的最佳強(qiáng)度。業(yè)已證明，個(gè)體乳酸閾具有較強(qiáng)的可訓(xùn)練

49、性，隨著訓(xùn)練水平的提高，其運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度可根據(jù)新的個(gè)體乳酸閾來確定。目前，個(gè)體乳酸閾訓(xùn)練法已廣泛用于發(fā)展有氧耐力的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練之中，并且取得了良好的訓(xùn)練效果。 4.運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練時(shí)間 運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間對訓(xùn)練效果同樣具有明顯的影響。由于機(jī)體內(nèi)臟器官的機(jī)能惰性較大，需要在運(yùn)動(dòng)開始后3min左右才能達(dá)到最高的機(jī)能水平。故發(fā)展有氧耐力所持續(xù)的最短時(shí)間限度應(yīng)為5min以上，甚至可持續(xù)2030min。運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間的長短與運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度有關(guān)，較小的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度可持續(xù)較長的運(yùn)動(dòng)時(shí)間；反之，運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間可相對較短（表133）。表133  運(yùn)動(dòng)時(shí)間與運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的組合 時(shí)間（min） 低強(qiáng)度訓(xùn)練 （%VCO2max） 中強(qiáng)度訓(xùn)練 （%V

50、CO2max） 大強(qiáng)度訓(xùn)練 （%VCO2max） 570809010657585156070803050607060405060三、無氧耐力 （一）無氧耐力的生理學(xué)基礎(chǔ) 無氧耐力（anaerobic endurance）是指機(jī)體在缺氧情況下，進(jìn)行較長時(shí)間肌肉活動(dòng)的能力。在長時(shí)間缺氧情況下，體內(nèi)主要采用糖酵解供能方式提供能量。 1肌肉中糖酵解供能能力 糖酵解供能能力取決于快肌纖維的百分組成、肌糖原的含量及糖酵解酶的活性。柯斯蒂爾等發(fā)現(xiàn)，優(yōu)秀賽跑運(yùn)動(dòng)員腿肌中慢肌纖維百分比及乳酸脫氫酶活性，隨運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的不同而不同。長跑運(yùn)動(dòng)員慢肌纖維百分比高，中跑居中，短跑最低；而乳酸脫氫酶的活性恰恰相反，短跑運(yùn)動(dòng)員

51、最高，中跑居中，長跑最低。這種現(xiàn)象可視為不同訓(xùn)練出現(xiàn)的適應(yīng)性變化。       2消除乳酸的能力 肌肉糖酵解過程中產(chǎn)生的乳酸進(jìn)入血液后，將直接影響血液的酸堿度。但由于血液有緩沖作用，使血液酸堿度不至于發(fā)生太大的變化。機(jī)體緩沖能力的大小主要取決于碳酸氫鈉的含量及碳酸酐酶的活性。研究表明，經(jīng)常進(jìn)行無氧訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)員，堿儲(chǔ)備比一般人高10%左右；而促使碳酸分解的碳酸酐酶活性也明顯提高，經(jīng)常進(jìn)行無氧訓(xùn)練可使其消除乳酸的能力大大提高。 3腦細(xì)胞耐受酸能力 盡管血液中的緩沖物質(zhì)能夠中和進(jìn)入血液的一部分乳酸，但因進(jìn)入血液的乳酸較多，血液的酸堿度不可避

52、免地向酸性方面變化；加上氧氣供應(yīng)不足而導(dǎo)致的代謝產(chǎn)物堆積，都會(huì)影響腦細(xì)胞的工作能力。腦細(xì)胞對體內(nèi)缺氧及血液酸堿度變化十分敏感，這些因素的不良變化都會(huì)促進(jìn)疲勞的發(fā)展。因此，腦細(xì)胞耐受酸的能力是影響無氧耐力的重要因素。 研究表明，經(jīng)常從事無氧訓(xùn)練的運(yùn)動(dòng)員腦呼吸中樞對靜脈血中二氧化碳含量增多的耐受性明顯提高，如短跑運(yùn)動(dòng)員對靜脈血二氧化碳的耐受性比長跑運(yùn)動(dòng)員強(qiáng)，長跑運(yùn)動(dòng)員靜脈血中二氧化碳含量稍有增加，就可引起呼吸中樞興奮性提高，呼吸加強(qiáng)；而短跑運(yùn)動(dòng)員靜脈血中二氧化碳含量顯著增加時(shí)才能導(dǎo)致呼吸中樞興奮性提高。這種現(xiàn)象無疑是短跑運(yùn)動(dòng)員對長期無氧訓(xùn)練的一種適應(yīng)性變化。    （二）無氧耐

53、力的訓(xùn)練 無氧耐力的訓(xùn)練方法有間歇訓(xùn)練法、缺氧訓(xùn)練法及高原訓(xùn)練法等。目前認(rèn)為，在發(fā)展無氧耐力的各種訓(xùn)練方法中，間歇訓(xùn)練法效果最佳。 1間歇訓(xùn)練法 作為發(fā)展無氧耐力的間歇性練習(xí)應(yīng)考慮運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間及間歇時(shí)間的組合與匹配。以產(chǎn)生較大的血乳酸濃度為依據(jù)。間歇性無氧訓(xùn)練強(qiáng)度應(yīng)大于90%VCO2max；練習(xí)時(shí)間一般要長于30s，以12min為宜；間歇時(shí)間約為24min。實(shí)驗(yàn)證明，利用這種方法進(jìn)行練習(xí)能有效地發(fā)展糖酵解供能能力，提高無氧耐力。 Astrand研究了練習(xí)及休息時(shí)間不同組合時(shí)的血乳酸變化情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：休息時(shí)間不變（如15s），練習(xí)時(shí)間越長，產(chǎn)生的乳酸越多。如果練習(xí)時(shí)間不變，血乳酸則隨

54、休息時(shí)間的延長而減少。例如，練習(xí)及休息時(shí)間之比由11向15變化，間歇訓(xùn)練后30min，血乳酸呈遞減趨勢。如間歇時(shí)間不變，練習(xí)時(shí)間由5s向60s改變時(shí)，凡20s以內(nèi)的練習(xí)血乳酸維持在低水平；60s練習(xí)可使血乳酸值高達(dá)150mg%；練習(xí)時(shí)間由20s向60s增加時(shí)，血乳酸值呈梯形升高。 2高原訓(xùn)練 高原訓(xùn)練除具有低氣壓、低溫、低濕度及晝夜溫差大等環(huán)境因素外，缺氧是高原訓(xùn)練的主要刺激因素。機(jī)體在缺氧情況下進(jìn)行訓(xùn)練，對心肺功能產(chǎn)生更大的影響，提出更多的要求，從而使人體對缺氧產(chǎn)生適應(yīng)，提高無氧耐力。 3缺氧訓(xùn)練 缺氧訓(xùn)練是指在減少吸氣或憋氣條件下進(jìn)行的練習(xí)，其目的是造成體內(nèi)缺氧以提高無氧耐力。缺氧訓(xùn)練不僅

55、可以在高原環(huán)境中進(jìn)行，而且在平原特定環(huán)境條件下人工模擬高原訓(xùn)練，同樣可以取得良好的訓(xùn)練效果。例如低氧訓(xùn)練等。 返回本章第三節(jié)   速度素質(zhì) 一、速度素質(zhì)的概念及分類 速度素質(zhì)是指人體進(jìn)行快速運(yùn)動(dòng)的能力或人體在最短的時(shí)間完成一定運(yùn)動(dòng)的能力。按照速度素質(zhì)在運(yùn)動(dòng)中的表現(xiàn)形式可將其分為反應(yīng)速度、動(dòng)作速度及周期性運(yùn)動(dòng)的位移速度。 反應(yīng)速度是指人體對刺激發(fā)生反應(yīng)的快慢。如短跑運(yùn)動(dòng)員從聽到發(fā)令聲到起動(dòng)的快慢。 動(dòng)作速度是指機(jī)體完成單個(gè)動(dòng)作的速度，如投擲運(yùn)動(dòng)員器械出手的速度。 位移速度是指人體在單位時(shí)間通過的距離或人體通過某一特定距離的快慢，如跑速、游速等。 在大多數(shù)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中，上述三種速

56、度素質(zhì)往往會(huì)綜合表現(xiàn)出來，但是不同的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中，三者結(jié)合的比例和形式不同。 二、速度素質(zhì)的生理學(xué)基礎(chǔ)    （一）反應(yīng)速度（reaction speed） 1反應(yīng)時(shí)  反應(yīng)速度的快慢可用反應(yīng)時(shí)來表示，所謂反應(yīng)時(shí)是指由刺激作用于感受器開始到效應(yīng)器開始活動(dòng)為止所需要的時(shí)間。在構(gòu)成反射弧的五個(gè)環(huán)節(jié)中，傳入神經(jīng)和傳出神經(jīng)的傳導(dǎo)速度較快，故反應(yīng)時(shí)的長短主要取決于：感受器的敏感程度；中樞延擱；效應(yīng)器的興奮性。其中，中樞延擱是影響反應(yīng)速度的關(guān)鍵因素，反射活動(dòng)越復(fù)雜，歷經(jīng)的突觸數(shù)目越多，反應(yīng)時(shí)越長。 2中樞神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性和靈活性  良好的興奮狀態(tài)及其靈活性能夠提高反應(yīng)

57、速度。實(shí)驗(yàn)證明，當(dāng)運(yùn)動(dòng)員處于良好的賽前狀態(tài)時(shí)，反應(yīng)時(shí)縮短；反之，如果運(yùn)動(dòng)員興奮性及靈活性降低，反應(yīng)時(shí)將會(huì)明顯延長。 3條件反射的鞏固程度  隨著運(yùn)動(dòng)技能的日益熟練，反應(yīng)速度加快。研究發(fā)現(xiàn)，通過訓(xùn)練，反應(yīng)速度可以縮短11%25%。 （二）動(dòng)作速度（movement speed） 動(dòng)作速度的生理指標(biāo)是動(dòng)作時(shí)。動(dòng)作時(shí)是指從動(dòng)作開始到完成動(dòng)作所需要的時(shí)間。影響動(dòng)作速度的生理因素有： 1肌纖維的百分組成及其面積  快肌纖維的百分比越大，直徑越大（快肌纖維越粗），肌肉收縮速度越快。實(shí)驗(yàn)證明，優(yōu)秀短跑運(yùn)動(dòng)員快肌纖維百分比較高。長期的速度性訓(xùn)練可引起快肌纖維出現(xiàn)選擇性肥大。 2肌肉收縮力量

58、  肌肉收縮力量越大，肌肉克服內(nèi)外阻力的能力越強(qiáng)，完成動(dòng)作的速度也越快。凡能影響肌力的因素都影響著動(dòng)作速度。 3肌肉組織興奮性  肌肉組織興奮性越高，引起組織產(chǎn)生興奮所需的刺激強(qiáng)度越小，作用時(shí)間越短，完成動(dòng)作的速度也越快。 4條件反射的鞏固程度  在運(yùn)動(dòng)技能的發(fā)展過程中，隨著條件反射的逐漸鞏固，動(dòng)作時(shí)進(jìn)一步縮短，動(dòng)作速度加快。 圖135  影響步長、步頻的主要生物學(xué)因素示意圖5神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)能力  神經(jīng)系統(tǒng)對主動(dòng)肌、協(xié)同肌及對抗肌的協(xié)調(diào)能力越強(qiáng)，動(dòng)作速度越快。    （三）位移速度（displacement speed） 影響周期性位移速度的因素較多，而且比較復(fù)雜。以跑速為例，跑速主要決定于步長和步頻兩個(gè)方面因素，而步長和步頻又受多種生物學(xué)因素的影響（圖135）。步長主要取決于肌力的大小、下肢的長度及髖關(guān)節(jié)的柔韌性等。而步頻的快慢取決于：大腦皮層運(yùn)動(dòng)中樞的靈活性。神經(jīng)系統(tǒng)的靈活性愈高，中樞興奮和抑制轉(zhuǎn)化速度愈快，肢體動(dòng)作交換的速度也愈快；肌肉中快肌纖維的百分組成及其肥大程度。快肌纖維百分比