身体素质的生理学基础

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1、身 体 素 质 的 生 理 学 基 础人 体 的 一 切 随 意 运 动 ， 都 是 在 神 经 系 统 支 配 下 所 实 现 的 不 同 形式 的 肌 肉 活 动 。 这 些 肌 肉 活 动 的 基 本 能 力 可 表 现 为 收 缩 力 量 的 大 小 、收 缩 速 度 的 快 慢 、 持 续 时 间 的 长 短 、 关 节 活 动 的 范 围 以 及 迅 速 改 变体 位 ， 转 换 动 作 的 应 变 能 力 等 等 。 通 常 把 人 体 在 运 动 过 程 中 所 表 现的 力 量 、 速 度 、 耐 力 、 柔 韧 及 灵 敏 等 机 能 能 力 称 为 身 体 素 质 。身

2、体 素 质 的 发 展 水 平 ， 不 仅 决 定 于 骨 骼 肌 本 身 的 形 态 、 结 构 和功 能 特 点 ， 而 且 与 其 能 量 供 应 、 神 经 系 统 的 调 节 能 力 以 及 内 脏 器 官的 机 能 等 因 素 有 着 密 切 的 关 系 。 因 此 ， 身 体 素 质 是 人 体 各 器 官 、 系统 机 能 能 力 在 肌 肉 活 动 中 的 综 合 反 映 。良 好 的 身 体 素 质 是 学 习 和 掌 握 运 动 技 能 、 提 高 运 动 成 绩 的 基 础 。但 是 ， 身 体 素 质 的 训 练 效 果 是 可 逆 的 。 停 训 后 身 体 素 质

3、 趋 于 下 降 ，其 下 降 速 度 和 程 度 与 训 练 水 平 及 停 训 时 间 有 关 。 训 练 水 平 高 、 停 训时 间 短 者 ， 身 体 素 质 下 降 速 度 缓 慢 且 程 度 较 小 ； 反 之 ， 下 降 速 度 及程 度 较 大 。 所 以 在 体 育 教 学 与 运 动 训 练 中 合 理 安 排 身 体 素 质 的 训 练具 有 重 要 意 义 。返回本章返回本章第第 一一 节节力力 量量 素素 质质力 量 素 质 是 指 肌 肉 收 缩 对 抗 或 克 服 阻 力 的 能 力 。 人 体 的 所 有运 动 几 乎 都 是 对 抗 阻 力 而 产 生 的

4、， 所 以 良 好 的 力 量 素 质 是 取 得 优 异运 动 成 绩 的 重 要 基 础 。 例 如 跑 速 、 游 速 等 需 要 强 大 的 肌 肉 力 量 ； 运动 持 续 时 间 的 长 短 有 赖 于 力 量 的 大 小 ； 柔 韧 、 灵 敏 、 协 调 、 平 衡 等机 能 能 力 也 与 力 量 素 质 有 着 密 切 的 关 系 。 因 此 ， 力 量 素 质 是 人 体 最重 要 的 身 体 素 质 ， 是 其 它 身 体 素 质 的 基 础 ， 是 素 质 的 素 质 。一一 、 力力 量量 素素 质质 的的 分分 类类力 量 素 质 的 分 类 较 为 复 杂 。

5、按 照 肌 肉 收 缩 的 形 式 可 分 为 静 力 性力 量 和 动 力 性 力 量 。 静 力 性 力 量 是 指 肌 肉 进 行 等 长 收 缩 时 所 产 生 的力 量 ， 其 特 点 是 从 事 力 量 练 习 时 肢 体 维 持 或 固 定 于 某 一 位 置 或 姿 势 ，但 无 明 显 的 位 移 运 动 。 例 如 体 操 运 动 中 的 十 字 支 撑 、 倒 立 、 悬 垂 、耗 腿 、 平 衡 ， 武 术 运 动 中 的 马 步 桩 等 。 动 力 性 力 量 是 指 肌 肉 进 行 等张 收 缩 时 所 产 生 的 力 量 ， 其 特 点 是 进 行 力 量 练 习

6、 时 肢 体 产 生 明 显 的位 移 运 动 ， 但 不 出 现 明 显 的 停 顿 或 固 定 姿 势 。 例 如 ， 田 径 运 动 中 的跑 、 跳 、 投 ， 游 泳 运 动 中 的 蝶 、 仰 、 蛙 、 爬 以 及 推 举 杠 铃 、 引 体 向上 等 。由 于 力 量（ F）等 于 质 量（ m）与 加 速 度（ a）的 乘 积 ，即 F=m. a。因 此 ， 动 力 性 力 量 又 可 分 为 重 量 性 力 量 和 速 度 性 力 量 。 其 中 ， 重 量性 力 量 以 改 变 质 量 为 主 ， 其 大 小 由 肌 肉 活 动 时 所 对 抗 的 器 械 重 量 来反

7、映 ， 如 举 重 等 ； 而 速 度 性 力 量 则 以 改 变 速 度 为 主 ， 通 常 用 器 械 运动 时 所 产 生 的 加 速 度 来 评 定 ， 如 投 掷 标 枪 等 。按 照 肌 肉 力 量 的 表 现 形 式 及 构 成 成 分 可 将 其 分 为 绝 对 力 量 、 相对 力 量 、 力 量 耐 力 和 快 速 力 量 等 。 绝 对 力 量 又 称 为 最 大 力 量 ， 它 是指 肌 肉 做 最 大 用 力 收 缩 时 所 产 生 的 力 量 ， 通 常 用 肌 肉 收 缩 时 所 能 克服 的 最 大 负 荷 来 表 示 。 绝 对 力 量 的 大 小 与 体 重

8、 有 关 ， 一 般 情 况 下 ，体 重 越 大 绝 对 力 量 也 越 大 。 相 对 力 量 又 称 为 比 肌 力 ， 是 指 单 位 生 理横 断 面 积 （ 以 1cm为 单 位 ） 肌 肉 做 最 大 收 缩 时 所 产 生 的 力 量 。 由 于人 体 体 重 与 肌 肉 重 量 密 切 相 关 ， 因 此 通 常 把 整 个 人 体 所 能 克 服 的 最大 阻 力 称 为 绝 对 力 量 ， 而 把 每 公 斤 体 重 所 能 克 服 的 阻 力 称 为 相 对 力2量 。 力 量 耐 力 是 指 肌 肉 收 缩 对 抗 阻 力 过 程 中 抵 抗 疲 劳 的 能 力 。

9、常 用肌 肉 克 服 某 一 固 定 负 荷 的 最 多 次 数（ 指 动 力 性 练 习 ）或 最 长 时 间（ 指静 力 性 练 习 ） 来 表 示 。 快 速 力 量 是 指 肌 肉 在 最 短 时 间 内 产 生 最 大 张力 的 能 力 ， 或 者 肌 肉 在 极 短 的 时 间 里 ， 通 过 迅 速 强 有 力 的 的 收 缩 产生 最 快 加 速 度 去 克 服 阻 力 的 能 力 ， 通 常 用 肌 肉 单 位 时 间 的 做 功 量 来表 示 ， 例 如 爆 发 力 等 。应 该 指 出 ， 力 量 分 类 是 相 对 的 。 而 人 体 在 运 动 时 所 表 现 的 力

10、 量素 质 往 往 是 多 种 力 量 成 分 共 同 作 用 的 结 果 。 因 此 ， 在 力 量 训 练 过 程中 根 据 运 动 项 目 的 力 量 特 点 ， 选 择 合 理 的 练 习 方 法 ， 才 能 促 进 力 量素 质 的 全 面 发 展 。二二 、 决决 定定 力力 量量 素素 质质 的的 生生 理理 学学 基基 础础（ 一一 ） 骨骨 骼骼 肌肌 的的 形形 态态 及及 机机 能能 特特 点点肌 肉 力 量 的 大 小 取 决 于 肌 肉 的 形 态 、 结 构 、 肌 纤 维 百 分 组 成 以及 生 理 、 生 化 特 点 。1 肌 肉 的 生 理 横 断 面 积肌

11、 肉 生 理 横 断 面 积 是 指 垂 直 通 过 某 一 块 肌 肉 所 有 肌 纤 维 的 横 断 面积 ， 它 是 影 响 肌 肉 力 量 的 主 要 因 素 。 研 究 表 明 ， 肌 肉 横 断 面 积 的 大小 取 决 于 肌 纤 维 的 数 量 、 肌 纤 维 的 直 径 和 肌 纤 维 的 排 列 方 向 。 通 常肌 肉 生 理 横 断 面 积 越 大 力 量 也 越 大 。力 量 训 练 可 引 起 肌 肉 体 积 和 横 断 面 积 增 大 ， 主 要 是 由 于 肌 纤 维横 断 面 积 增 大 的 结 果 。 日 本 学 者 猪 饲 和 福 永 （ 1968 年 ）

12、 利 用 超 声 技术 对 青 少 年 上 肢 屈 肌 肌 力 与 横 断 面 积 的 关 系 进 行 了 研 究 ， 结 果 发 现二 者 之 间 呈 线 性 关 系 。 而 且 这 种 关 系 不 受 年 龄 和 性 别 的 影 响 。 业 已证 明 ， 力 量 训 练 引 起 肌 纤 维 增 粗 ， 主 要 是 肌 纤 维 内 收 缩 蛋 白 增 加 所致 。 收 缩 蛋 白 作 为 肌 纤 维 内 的 重 要 蛋 白 ， 其 含 量 的 增 加 不 仅 可 使 肌原 纤 维 直 径 增 粗 ， 而 且 能 使 肌 原 纤 维 数 目 增 加 ， 从 而 提 高 肌 肉 的 收缩 力 量

13、 。 这 种 肌 原 型 功 能 肥 大 可 能 是 由 于 某 些 激 素 （ 如 生 长 素 、 雄性 激 素 等 ） 促 使 氨 基 酸 向 肌 纤 维 内 转 运 速 度 加 快 、 导 致 蛋 白 质 合 成增 加 的 缘 故 。力 量 训 练 过 程 中 ， 随 着 肌 肉 体 积 的 增 大 还 可 引 起 一 系 列 生 物 化学 变 化 。 例 如 高 强 度 、 慢 速 度 的 力 量 练 习 可 以 增 加 肌 红 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 动 时 的

14、 能 量 供 应 速 率 得 以 提 高 ， 从 而 导 致 肌 肉 力 量 增 加 。2 肌 肉 结 缔 组 织肌 肉 结 缔 组 织 是 肌 肉 的 弹 性 成 分 ， 主 要 包 括 肌 束 膜 、 韧 带 和 肌腱 三 个 部 分 。 结 缔 组 织 不 仅 能 产 生 一 定 的 弹 力 ， 而 且 具 有 传 递 肌 肉收 缩 力 量 的 作 用 ， 因 此 ， 发 达 的 结 缔 组 织 对 于 提 高 肌 肉 力 量 具 有 重要 意 义 。 研 究 表 明 ， 在 长 期 的 力 量 训 练 过 程 中 对 肌 肉 结 缔 组 织 产 生的 紧 张 与 牵 拉 刺 激 ， 能

15、 使 其 增 厚 、 增 粗 而 坚 实 有 力 ， 具 体 表 现 为 肌束 膜 增 厚 ， 肌 腱 和 韧 带 组 织 增 粗 ， 肌 腱 与 骨 骼 附 着 点 结 合 力 增 强 ，抗 牵 拉 力 量 增 大 等 。3 肌 肉 长 度肌 肉 长 度 是 指 肌 肉 两 端 肌 腱 之 间 的 长 度 。 在 自 然 状 态 下 肌 肉 的长 度 越 长 ， 所 含 的 肌 小 节 越 多 ， 故 肌 肉 产 生 的 力 量 越 大 。 研 究 发 现 ，肌 肉 长 度 与 其 横 断 面 积 及 体 积 的 发 展 潜 力 有 关 。 例 如 两 个 人 肱 二 头肌 的 长 度 分

16、别 是 30cm 和 20cm，前 者 肌 肉 长 度 是 后 者 的 1. 5 倍 。那 么前 者 肌 肉 横 断 面 发 展 潜 力 是 后 者 1. 5 =2. 25 倍 ，肌 肉 力 量 发 展 潜 力 是后 者 1. 5 =3. 375 倍 。 由 于 肌 肉 长 度 主 要 受 遗 传 的 影 响 ， 因 此 肌 肉 长度 可 作 为 运 动 选 材 的 参 考 指 标 。此 外 ，肌 纤 维 的 初 长 度 也 影 响 着 肌 肉 的 最 大 肌 力（ 详 见 肌 肉 章 ）。32通 常 肌 肉 在 收 缩 前 先 做 离 心 收 缩 而 使 其 初 长 度 增 加 ， 从 而

17、产 生 较 大的 肌 肉 收 缩 力 量 。 例 如 跳 跃 前 先 屈 膝 以 拉 长 股 四 头 肌 而 后 起 跳 等 。另 外 ， 肌 肉 被 拉 长 后 立 即 收 缩 产 生 的 力 量 远 大 于 间 隔 一 段 时 间 后 再收 缩 时 所 产 生 的 力 量 。 其 原 因 是 肌 肉 被 拉 长 后 快 速 收 缩 ， 可 使 肌 肉在 获 得 最 适 初 长 度 同 时 ， 产 生 牵 张 反 射 ， 从 而 反 射 性 地 提 高 肌 肉 收缩 力 量 。 例 如 原 地 下 蹲 后 快 速 起 跳 要 比 先 下 蹲 、 间 隔 一 段 时 间 后 再起 跳 跳 得

18、更 高 或 更 远 。4 肌 纤 维 类 型快 肌 纤 维 收 缩 力 量 明 显 大 于 慢 肌 纤 维 ， 人 体 肌 肉 中 快 肌 纤 维 横断 面 积 及 百 分 组 成 较 高 的 个 体 ， 其 肌 肉 收 缩 力 量 也 较 大 ， 但 是 在 上述 两 种 因 素 中 快 肌 纤 维 的 横 断 面 积 对 力 量 影 响 更 为 明 显 。 两 种 肌 纤维 收 缩 力 量 的 差 异 与 本 身 的 组 成 及 支 配 它 的 神 经 元 的 兴 奋 性 有 关 。由 于 快 肌 纤 维 内 具 有 更 多 的 肌 原 纤 维 和 较 快 供 能 速 率 ， 故 快 肌

19、纤 维输 出 功 率 较 大 。 因 此 ， 对 于 同 样 数 量 肌 纤 维 的 肌 肉 而 言 ， 快 肌 纤 维百 分 率 越 高 ， 其 收 缩 时 产 生 的 力 量 也 越 大 。 此 外 ， 由 于 支 配 慢 肌 纤维 的 运 动 神 经 元 兴 奋 阈 值 较 低 ， 因 此 较 小 的 刺 激 即 可 使 其 兴 奋 ， 从而 使 其 支 配 的 肌 纤 维 产 生 较 小 的 收 缩 力 量 ； 而 支 配 快 肌 纤 维 的 运 动神 经 元 兴 奋 阈 值 较 高 ， 所 以 需 要 较 大 的 刺 激 才 能 引 起 兴 奋 ， 故 快 肌纤 维 收 缩 时 产

20、生 的 力 量 较 大 。（ 二二 ） 神神 经经 系系 统统 的的 调调 节节 能能 力力神 经 系 统 对 肌 肉 的 调 节 能 力 主 要 通 过 协 调 各 肌 群 活 动 ， 以 及 增加 同 步 兴 奋 收 缩 运 动 单 位 的 数 量 实 现 的 。 长 期 从 事 力 量 训 练 可 使 神经 系 统 的 调 节 能 力 日 臻 完 善 。1 中 枢 神 经 系 统 的 募 集 能 力中 枢 神 经 系 统 通 过 改 变 发 放 神 经 冲 动 的 强 度 和 频 率 来 影 响 肌 肉的 收 缩 力 量 。 当 中 枢 神 经 系 统 兴 奋 性 提 高 时 ， 支 配

21、 肌 肉 活 动 的 运 动神 经 元 同 时 兴 奋 的 数 目 增 加 ， 因 而 参 与 收 缩 的 运 动 单 位 增 多 ， 并 使肌 肉 中 每 一 运 动 单 位 发 生 较 大 紧 张 性 收 缩 ， 所 以 肌 肉 产 生 的 力 量 增大 。研 究 表 明 ，当 肌 肉 克 服 相 当 于 最 大 肌 力 20% 80%的 阻 力 负 荷 时 ，肌 肉 力 量 的 增 加 主 要 依 赖 神 经 系 统 不 断 募 集 更 多 的 运 动 单 位 来 实现 ；当 阻 力 负 荷 超 过 80%时 ，主 要 通 过 提 高 神 经 中 枢 发 放 神 经 冲 动 的频 率 来

22、 完 成 。 实 验 证 明 ， 克 服 最 大 负 荷 的 力 量 训 练 有 助 于 提 高 中 枢神 经 系 统 的 兴 奋 性 ， 从 而 提 高 肌 肉 的 绝 对 肌 力 。 例 如 ， 有 训 练 的 优秀 运 动 员 ，在 最 大 用 力 收 缩 时 ，神 经 系 统 可 以 动 员 90%的 肌 纤 维 参 与收 缩 ， 而 训 练 水 平 较 低 的 运 动 员 只 有 60%的 肌 纤 维 参 与 收 缩 。 可 见 ，运 动 训 练 可 改 善 神 经 系 统 募 集 运 动 单 位 的 能 力 ， 增 加 参 与 收 缩 肌 纤维 的 数 目 ， 提 高 肌 肉 的

23、收 缩 能 力 。2.神 经 系 统 的 协 调 能 力中 枢 神 经 系 统 在 调 节 肌 肉 收 缩 活 动 时 ， 除 主 动 肌 兴 奋 收 缩 外 ，还 需 协 同 肌 的 配 合 及 对 抗 肌 的 放 松 。 中 枢 间 良 好 的 协 调 能 力 可 减 少无 谓 的 能 量 消 耗 ， 有 助 于 主 动 肌 发 挥 更 大 的 收 缩 效 率 ， 产 生 更 大 的收 缩 力 量 。 实 验 证 明 ， 长 期 的 力 量 训 练 ， 可 使 大 脑 皮 质 支 配 肌 肉 活动 的 神 经 中 枢 在 时 间 、 空 间 上 准 确 而 及 时 地 产 生 兴 奋 与

24、抑 制 ， 并 在完 成 动 作 过 程 中 兴 奋 和 抑 制 能 够 适 时 转 化 ， 使 主 动 肌 、 协 同 肌 及 对抗 肌 之 间 的 协 调 能 力 得 以 提 到 。 通 过 对 不 同 训 练 水 平 运 动 员 肌 电 图的 研 究 发 现 ， 优 秀 运 动 员 完 成 动 作 过 程 中 肌 肉 动 作 电 位 集 中 发 生 在动 作 时 相 ， 表 明 中 枢 活 动 的 协 调 及 运 动 神 经 中 枢 内 兴 奋 过 程 高 度 集中 ， 从 而 使 动 作 更 加 协 调 ， 力 量 增 大 ； 而 缺 乏 训 练 者 ， 肌 肉 动 作 电位 持 续

25、时 间 延 长 ， 甚 至 延 续 到 肌 肉 的 舒 张 期 ， 从 而 导 致 肌 肉 收 缩 力量 减 小 。 例 如 手 持 哑 铃 做 屈 肘 动 作 ， 除 肱 二 头 肌 强 烈 收 缩 外 ， 伸 肘的 肱 三 头 肌 必 须 适 时 地 放 松 。 假 如 对 抗 肌 不 能 及 时 放 松 ， 必 然 会 影响 其 力 量 的 发 挥 。 由 此 可 见 ， 支 配 各 肌 群 的 中 枢 间 良 好 的 协 调 能 力对 于 提 高 力 量 素 质 至 关 重 要 ， 特 别 是 对 抗 肌 放 松 能 力 的 提 高 ， 其 效果 更 加 明 显 。三三 、 力力 量量

26、 训训 练练 的的 原原 则则（ 一一 ） 超超 负负 荷荷 原原 则则超 负 荷 是 指 练 习 时 所 采 用 的 阻 力 负 荷 超 过 本 人 已 经 适 应 的 负荷 ， 或 超 过 平 时 训 练 的 负 荷 。 这 种 相 对 较 大 的 负 荷 对 肌 肉 会 产 生 较大 的 刺 激 ， 使 肌 肉 产 生 相 应 的 适 应 性 变 化 ， 从 而 使 肌 肉 收 缩 力 量 增强 。 该 训 练 原 则 的 生 理 机 制 是 ： 当 负 荷 较 小 时 ， 中 枢 只 能 募 集 兴 奋性 较 高 的 小 运 动 单 位 参 与 收 缩 ； 当 负 荷 增 大 时 ，

27、中 枢 募 集 的 运 动 单位 逐 渐 增 多 ， 较 大 的 负 荷 会 对 中 枢 神 经 系 统 产 生 强 烈 的 刺 激 ， 使 运动 中 枢 发 出 更 强 的 信 号 ， 募 集 更 多 、 更 大 的 运 动 单 位 参 与 收 缩 ， 从而 产 生 较 大 的 力 量 。 例 如 ， 人 体 腓 肠 肌 中 最 大 运 动 单 位 的 紧 张 度 比最 小 运 动 单 位 大 200 倍 ， 所 以 ， 当 这 种 较 大 的 运 动 单 位 参 与 收 缩 时会 产 生 较 大 的 力 量 。通 常 低 于 最 大 负 荷 80%的 力 量练 习 对 提 高 最 大 肌

28、力 不 明 显 。 但是 ， 如 果 负 荷 过 大 ， 不 但 达 不 到 良好 的 训 练 效 果 ，反 而 容 易 发 生 运 动图图1 13 31 1训训 练练 强强 度度 适适 当当 范范 围围 模模式式 图图损 伤 ， 不 利 于 提 高 肌 力 （ 图 13 1） 。特 别 是 少 年 儿 童 表 现 得 更 为 明 显 。伯 杰 认 为 用 3 组 4RM 和 8RM 的 负 荷进 行 练 习 ，力 量 增 长 最 快 ；Astrand认 为 静 力 性 练 习 应 持 续 6s，而 动 力性 练 习 时 ， 5RM 到 6RM 比 2RM 和 10RM练 习 能 更 有 效

29、地 发 展 力 量 。 （ RM：表 示 按 规 定 次 数 所 能 完 成 的 最 大负 荷 量 ，如 5RM 则 表 示 能 重 复 5 次的 最 大 重 量 ）（ 二二 ） 渐渐 增增 负负 荷荷 原原 则则渐 增 负 荷 原 则 是 指 力 量 练 习 过 程 中 ， 随 着 训 练 水 平 的 提 高 ， 肌肉 克 服 的 阻 力 逐 渐 增 加 的 训 练 原 则 。 该 训 练 方 法 能 使 肌 肉 经 常 在 超负 荷 条 件 下 训 练 而 产 生 适 应 性 变 化 。 随 着 肌 肉 力 量 地 增 加 ， 原 来 的超 负 荷 已 经 变 成 了 小 负 荷 ， 此

30、时 克 服 该 负 荷 已 不 需 要 动 员 大 量 的 肌纤 维 参 与 收 缩 。 如 果 不 增 加 负 荷 ， 那 么 肌 肉 力 量 不 但 不 能 继 续 增 加 ，反 而 使 力 量 练 习 逐 渐 转 向 耐 力 练 习 。 因 此 ， 力 量 练 习 只 有 逐 渐 增 大负 荷 ， 坚 持 渐 增 负 荷 原 则 ， 才 能 有 效 地 发 展 肌 肉 力 量 。渐 增 负 荷 大 小 可 因 个 体 训 练 水 平 而 定 ，Fox 提 出 ，以 8RM 负 荷 进行 练 习 ， 随 着 肌 肉 力 量 的 增 加 ， 负 荷 次 数 逐 渐 增 加 ， 直 至 12

31、次 （ 12RM） ，此 时 增 加 负 荷 再 到 8RM， 即 “ 负 荷 8，训 练 到 12” 。如 果 训 练 水 平 较低 ， 可 采 取 “ 负 荷 10， 训 练 到 15” 或 “ 负 荷 15， 训 练 到 20” 的 训练 方 法 。 若 发 展 绝 对 力 量 ， 可 采 用 “ 负 荷 1， 训 练 到 5” 等 等 。（ 三三 ） 有有 效效 运运 动动 负负 荷荷 原原 则则有 效 运 动 负 荷 原 则 是 指 以 足 够 大 的 运 动 负 荷 和 足 够 长 的 运 动 时间 进 行 力 量 练 习 的 训 练 原 则 。 当 运 动 强 度 和 运 动 量

32、 较 小 时 ， 对 身 体机 能 不 会 产 生 明 显 的 影 响 ， 只 有 足 够 大 的 运 动 强 度 和 足 够 长 的 运 动时 间 才 会 对 身 体 机 能 产 生 运 动 痕 迹 和 训 练 效 果 ， 使 机 体 的 形 态 、 结构 及 机 能 产 生 一 系 列 良 好 的 适 应 性 变 化 。 通 常 将 导 致 身 体 产 生 运 动痕 迹 和 训 练 效 果 的 最 小 运 动 强 度 称 为 靶 强 度 ， 此 时 的 心 率 称 为 靶 心率 。 正 常 情 况 下 每 次 力 量 练 习 应 有 不 少 于 三 组 接 近 或 达 到 肌 肉 疲 劳的

33、 力 量 练 习 ， 才 能 使 肌 肉 力 量 得 到 提 高 。（ 四四 ） 专专 门门 性性 原原 则则专 门 性 原 则 是 指 训 练 手 段 应 尽 量 和 专 项 力 量 的 要 求 及 专 项 技 术结 构 相 一 致 的 训 练 原 则 。 其 生 理 机 制 是 ： 不 同 的 动 作 结 构 、 不 同 的肌 肉 活 动 形 式 对 神 经 系 统 的 协 调 、 运 动 单 位 的 募 集 以 及 局 部 肌 肉 代谢 特 征 的 影 响 不 同 。 专 门 性 原 则 主 要 包 括 两 方 面 内 容 ， 一 是 力 量 练习 与 正 式 动 作 结 构 应 非 常

34、 相 似 ； 二 是 力 量 练 习 与 正 式 动 作 的 发 力 特点 非 常 相 似 。 这 种 一 致 性 可 表 现 在 身 体 的 姿 势 、 动 作 的 幅 度 、 方 向 、节 奏 及 速 度 等 方 面 。 而 且 力 量 练 习 还 应 考 虑 不 同 运 动 项 目 对 力 量 能力 的 需 求 程 度 。 例 如 排 球 扣 球 的 专 门 练 习 ， 可 采 取 助 跑 起 跳 掷 实 心球 ， 并 结 合 左 右 手 扣 球 进 行 练 习 。 这 样 不 仅 能 发 展 相 应 的 肌 肉 力 量 、培 养 运 动 员 在 动 作 最 关 键 的 时 刻 集 中

35、用 力 的 能 力 ， 而 且 有 利 于 提 高神 经 系 统 的 协 调 能 力 ， 并 使 肌 肉 产 生 一 系 列 适 应 性 变 化 。为 了 增 强 对 机 体 的 刺 激 ， 也 可 采 用 较 大 负 荷 的 杠 铃 进 行 练 习 。练 习 过 程 中 应 结 合 正 式 动 作 的 发 力 特 点 进 行 练 习 。 如 果 发 力 开 始 就需 爆 发 力 ， 力 量 练 习 时 就 应 结 合 这 一 特 点 ， 在 举 起 杠 铃 时 应 尽 量 快速 地 完 成 。（ 五五 ） 合合 理理 练练 习习 顺顺 序序 原原 则则合 理 练 习 顺 序 原 则 是 指

36、力 量 练 习 过 程 中 先 练 习 大 肌 群 ， 后 练 习小 肌 群 ， 前 后 相 邻 肌 肉 练 习 避 免 使 用 同 一 肌 群 的 练 习 原 则 。 其 生 理机 制 是 ： 大 肌 群 在 练 习 时 运 动 中 枢 的 兴 奋 程 度 高 ， 在 提 高 自 身 力 量的 同 时 ， 由 于 兴 奋 的 扩 散 作 用 ， 对 其 它 肌 肉 也 会 产 生 一 定 的 刺 激 作用 。 另 外 ， 由 于 大 肌 群 不 易 疲 劳 ， 因 此 练 习 过 程 中 应 从 大 肌 群 开 始到 小 肌 群 。对 此 ， Fox 做 了 大 量 的 研 究 ， 并 提

37、出 了 一 些 主 要 肌 群 的 练习 顺 序 可 供 参 考 ： 大 腿 和 髋 部 ； 胸 和 上 臂 ； 背 和 大 腿 后 部 ； 小 腿 和 踝 ； 肩 带 和 上 臂 后 部 ； 腹 部 ； 上 臂 前 部 。如 果 前 后 相 邻 力 量 练 习 使 用 同 一 肌 群 ， 不 仅 不 能 保 证 动 作 质 量 ，而 且 容 易 出 现 肌 肉 过 度 疲 劳 及 运 动 损 伤 。 因 此 ， 在 力 量 练 习 过 程 中应 尽 量 避 免 在 相 邻 的 练 习 中 使 用 同 一 肌 群 ， 以 保 证 肌 肉 在 每 一 次 练习 后 有 足 够 的 恢 复 时 间

38、 。（ 六六 ） 系系 统统 性性 原原 则则系 统 性 原 则 是 指 力 量 练 习应 进 行 全 年 系 统 性 安 排 的 训 练原 则 。训 练 频 率 愈 高 ，肌 肉 力 量增 长 愈 快 ， 停 止 训 练 后 肌 肉 力 量消 退 也 愈 快 ；训 练 频 率 较 低 ，训练 时 间 较 长 ， 肌 肉 力 量 增 长 也 较慢 ， 但 力 量 保 持 时 间 相 对 较 长 。研 究 表 明 ，力 量 增 长 后 如 果 每 2周 训 练 1 次 ， 肌 肉 力 量 可 保 持 原图图 1 13 32 2不不 同同 力力 量量 训训 练练 安安 排排 后后 力力 量量素素

39、质质 消消 退退 的的 情情 况况增 长 水 平 ；每 6 周 训 练 1 次 ，可保 持 较 长 时 间 ；不 进 行 训 练 ，30周 后 原 增 长 水 平 完 全 消 退 （ 图13 2） 。四四 、 影影 响响 力力 量量 训训 练练 效效 果果 的的 因因 素素（ 一一 ） 运运 动动 强强 度度运 动 强 度 包 括 物 理 负 荷 强 度 和 生 理 负 荷 强 度 。 物 理 负 荷 强 度 是指 机 体 所 承 受 的 物 理 负 荷 强 度 ； 生 理 负 荷 强 度 是 指 根 据 个 体 最 大 摄氧 量 百 分 数 或 最 大 心 率 百 分 数 等 生 理 指 标

40、 所 间 接 表 示 的 负 荷 强 度 。运 动 生 理 学 中 常 采 用 生 理 负 荷 强 度 来 衡 量 运 动 强 度 。通 常 负 荷 越 大 ， 力 量 增 长 越 快 ， 力 量 增 长 的 效 果 也 越 好 。 毛 纳尔 认 为 ， 采 用 5RM 的 负 荷 能 使 肌 肉 横 断 面 积 增 大 ， 力 量 和 速 度 得 到发 展 ， 但 不 能 提 高 耐 力 ， 适 用 于 举 重 及 投 掷 项 目 运 动 员 ； 采 用 6 10RM负 荷 ， 可 使 肌 肉 增 粗 ， 力 量 和 速 度 得 到 提 高 ， 但 耐 力 提 高 不 明 显 ，适 用 于

41、100m 跑 和 跳 跃 运 动 员 ； 采 用 10 15RM 负 荷 ， 肌 肉 增 粗 不 明显 ， 但 力 量 、 速 度 及 耐 力 提 高 ， 适 用 于 400m 和 800m 运 动 员 ； 采 用30RM 负 荷 ， 可 使 肌 肉 毛 细 血 管 增 加 、 耐 力 提 高 ， 但 对 力 量 和 速 度 提高 不 明 显 ， 适 用 于 中 长 跑 运 动 员 。（ 二二 ） 重重 复复 次次 数数力 量 练 习 重 复 次 数 决 于 负 荷 强 度 的 大 小 。 负 荷 强 度 越 大 ， 重 复次 数 越 少 ，动 作 速 度 越 慢 。实 验 证 明 ，最 大

42、力 量 训 练 时（ 90% 175%），重 复 次 数 很 低 （ 1 3 次 ） ， 而 且 完 成 速 度 很 慢 ； 爆 发 力 训 练 时 （ 最大 负 荷 的 30% 80%） ， 重 复 次 数 适 中 （ 5 10 次 ） ， 完 成 速 度 较 快 ；肌 肉 耐 力 训 练 时 ， 重 复 次 数 较 高 ， 有 时 甚 至 达 到 最 高 重 复 次 数 （ 250次 或 更 高 ） ， 但 完 成 速 度 适 中 或 较 低 。 非 周 期 性 项 目 的 肌 肉 耐 力 训练 重 复 次 数 在 10 30 次 之 间 ， 周 期 性 项 目 则 接 近 最 高 重 复

43、 次 数 。（ 三三 ） 练练 习习 组组 数数每 组 力 量 练 习 包 括 一 定 的 重 复 次 数 ， 并 在 练 习 结 束 后 间 歇 休 息 。练 习 负 荷 量 、 重 复 次 数 与 练 习 组 数 间 呈 负 相 关 ， 即 负 荷 量 和 重 复 次数 越 多 ， 练 习 组 数 越 少 。 另 外 ， 练 习 组 数 还 与 运 动 员 的 训 练 潜 力 、练 习 肌 肉 群 的 数 量 、 一 次 的 训 练 内 容 等 因 素 有 关 。 一 般 认 为 一 次 练习 可 在 3 6 组 之 间 。（ 四四 ） 间间 歇歇 时时 间间 和和 间间 歇歇 方方 式式

44、力 量 训 练 中 ， 随 着 运 动 员 对 训 练 的 逐 步 适 应 ， 间 歇 休 息 时 间 应相 应 缩 短 ； 而 随 着 负 荷 量 的 增 加 ， 间 歇 休 息 时 间 应 有 所 延 长 。 间 歇时 间 的 长 短 还 取 决 于 力 量 训 练 的 类 型 、 运 动 员 的 训 练 状 态 、 完 成 动作 的 节 奏 、 运 动 持 续 时 间 以 及 参 与 练 习 的 肌 肉 数 量 等 因 素 。 力 量 练习 各 组 间 的 间 隔 时 间 一 般 以 肌 肉 能 完 全 恢 复 为 标 准 。奥 佐 林 认 为 ， 发 展 最 大 力 量 的 练 习 ，

45、 其 休 息 间 歇 应 在 2 5min之 间 为 宜 ； 竭 尽 全 力 的 力 量 练 习 休 息 间 歇 应 为 5 10min 之 间 ； 发 展肌 肉 耐 力 练 习 的 休 息 间 歇 时 间 为 1 2min。舍 利 希 提 出 ， 间 歇 时 间 ， 特 别 是 循 环 练 习 的 间 歇 时 间 应 根 据 运动 员 对 训 练 刺 激 的 生 理 反 应 （ 通 常 用 心 率 表 示 ） 来 安 排 。 当 心 率 下降 到 120 次 /分 时 ， 可 开 始 下 一 次 练 习 。 此 外 ， 由 于 不 同 运 动 员 对 同一 训 练 刺 激 的 反 应 不 同

46、 ， 所 以 教 练 员 还 应 考 虑 到 运 动 员 的 恢 复 速 度 ，从 而 制 定 出 有 效 的 训 练 计 划 。 为 了 在 两 组 练 习 之 间 尽 快 达 到 恢 复 ，可 让 运 动 员 在 休 息 间 歇 进 行 一 些 积 极 性 活 动 。（ 五五 ） 运运 动动 量量运 动 量 包 括 运 动 强 度 和 运 动 时 间 两 个 方 面 的 因 素 ， 运 动 量 =平 均运 动 强 度 运 动 时 间 。一 段 时 间（ 如 一 周 或 一 个 月 ）的 训 练 总 量 除 了运 动 强 度 和 运 动 时 间 外 ， 还 要 考 虑 这 段 时 间 的 训

47、 练 频 度 ， 即 运 动 总量 =（ 平 均 运 动 强 度 运 动 时 间 ） 训 练 频 度 。发 展 力 量 的 运 动 训 练 总 量 与 专 项 运 动 对 力 量 的 需 要 及 特 点 有关 。 例 如 举 重 运 动 员 有 时 一 次 需 要 完 成 30 吨 的 训 练 总 量 。 而 一 次 力量 训 练 课 的 持 续 时 间 主 要 取 决 于 专 项 运 动 对 力 量 素 质 的 要 求 程 度 、运 动 员 年 龄 以 及 训 练 程 度 等 因 素 。 不 同 运 动 项 目 优 秀 运 动 员 的 力 量训 练 总 量 见 表 13 1。表表 1 13

48、3 1 1不不 同同 运运 动动 项项 目目 优优 秀秀 运运 动动 员员 全全 年年 的的 力力 量量 训训 练练 总总 量量年 负 荷 量运 动 项各各 训训 练练 阶阶 段段 每每 个个 小小 周周 期期 的的 负负 荷荷 量量（ 1000kg）号目准 备 阶 段比 赛 阶 段休 整 阶 段最 小最 大序12345678铅 球跳 高篮 球标 枪排 球短 跑体 操拳 击20 4016 1812 2412 2412 2010 1810 168 148 128 104 6444434 62 4222241900620850450450400380330145010002450800700600

49、600500五五 、 力力 量量 练练 习习 方方 法法肌 肉 工 作 方 式 不 同 ， 产 生 的 力 学 效 应 及 运 动 效 果 也 不 相 同 。 故 深 刻认 识 肌 肉 收 缩 方 式 与 力 量 效 应 的 关 系 ， 可 有 针 对 性 地 选 择 力 量 训 练手 段 ， 减 少 训 练 的 盲 目 性 ， 提 高 力 量 训 练 的 效 果 。（ 一一 ） 等等 张张 练练 习习等 张 练 习 （ 又 称 为 动 力 性 练 习 ） 是 指 肌 肉 以 等 张 收 缩 的 形 式 进 行 负重 或 不 负 重 的 动 力 性 练 习 方 法 。等 张 练 习 的 训 练

50、 效 果 主 要 取 决 于 负 荷 的 大 小 、 练 习 的 快 慢 及 重 复 次数 的 多 少 。 当 这 些 因 素 发 生 改 变 时 ， 将 会 对 肌 肉 形 态 、 结 构 、 代 谢及 其 神 经 调 节 能 力 产 生 不 同 的 影 响 ， 从 而 影 响 训 练 效 果 。 它 的 训 练效 果 一 般 是 整 体 性 的 。等 张 练 习 的 不 足 之 处 在 于 不 能 在 整 个 动 作 过 程 中 肌 肉 每 一 次 收 缩 的负 荷 都 相 等 ， 容 易 出 现 在 某 些 关 节 角 度 上 肌 肉 训 练 不 足 现 象 。（ 二二 ） 等等 长长

51、练练 习习等 长 练 习 （ 又 称 为 静 力 性 练 习 ） 是 指 肌 肉 以 等 长 收 缩 的 形 式 使人 体 保 持 某 一 特 定 姿 势 对 抗 外 界 负 荷 的 练 习 。等 长 练 习 与 等 张 练 习 一 样 ， 都 能 使 肌 力 和 肌 肉 体 积 增 大 。 此 外 ，等 长 练 习 对 于 肌 红 蛋 白 的 增 加 、 慢 肌 纤 维 的 选 择 性 肥 大 、 肌 肉 中 毛细 血 管 数 量 的 增 加 均 有 重 要 作 用 ， 但 这 种 效 果 往 往 是 局 部 性 的 。等 长 练 习 的 不 足 之 处 在 于 缺 乏 张 驰 交 替 的

52、协 调 支 配 ， 对 改 善 神 经 肌肉 的 协 调 性 效 果 不 明 显 ； 在 大 强 度 等 长 练 习 过 程 中 ， 由 于 憋 气 和 外周 阻 力 增 大 ， 容 易 引 起 血 压 升 高 。 所 以 在 运 动 实 践 中 应 采 取 动 、 静练 习 相 结 合 的 训 练 形 式 ， 以 取 得 相 辅 相 成 的 训 练 效 果 。费 林 等 通 过 对 60 名 少 年 田 径 运 动 员 研 究 发 现 ， 从 事 动 力 性 练 习运 动 员 ， 其 速 度 和 弹 跳 力 增 幅 最 大 ， 力 量 增 加 次 之 ； 从 事 静 力 性 练习 则 使 力

53、 量 增 长 幅 度 最 大 ， 但 速 度 及 弹 跳 力 增 幅 较 小 。 可 见 ， 动 力性 练 习 能 更 快 地 发 展 动 力 性 力 量 ， 如 速 度 及 爆 发 力 等 ， 而 静 力 性 练习 对 提 高 静 力 性 力 量 效 果 比 较 明 显 ， 如 十 字 支 撑 、 马 步 等 所 需 要 的力 量 。（ 三三 ） 等等 动动 练练 习习等 动 练 习 是 指 借 助 等 动 练 习 器 进 行 的 练 习 。 其 特 点 是 运 动 过 程中 器 械 产 生 的 阻 力 始 终 和 用 力 的 大 小 相 适 应 。 等 动 练 习 的 最 大 优 点在 于

54、 ： 整 个 练 习 过 程 中 关 节 运 动 在 各 个 不 同 角 度 时 均 能 受 到 较 大 负荷 刺 激 ， 从 而 使 肌 肉 在 整 个 练 习 过 程 中 能 产 生 较 大 的 力 量 ， 因 而 运动 效 果 较 为 明 显 。 例 如 游 泳 划 水 动 作 ， 在 划 臂 动 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 两 臂 通 过 胸 前 、 提 肘 划 水 时 ， 因 骨 杠 杆 处 于 不 利 位 置 而 导 致 力量 最 小 。 如 果

55、 用 动 力 性 练 习 来 发 展 划 水 力 量 ， 由 于 肌 群 在 整 个 活 动过 程 中 所 受 到 的 阻 力 是 恒 定 的 ， 所 以 不 符 合 游 泳 运 动 过 程 的 真 实 情况 ， 而 用 等 动 练 习 器 进 行 练 习 ， 就 能 满 足 游 泳 运 动 的 需 求 ， 达 到 良好 的 训 练 效 果 。美 国 学 者 霍 西 尔 斯 研 究 发 现 ， 在 分 别 进 行 8 周 每 周 3 天 的 动 力性 、 静 力 性 及 等 动 力 量 训 练 过 程 中 ， 等 动 练 习 效 果 最 佳 ， 其 总 工 作能 力 和 最 大 力 量 分 别

56、 提 高 35. 4%和 47. 2%； 其 次 是 动 力 性 练 习 ， 分 别提 高 27. 5%和 28. 6%；而 静 力 性 练 习 效 果 最 差 ，仅 提 高 9. 2%和 13. 1%。可 见 ， 等 动 练 习 能 使 肌 肉 在 整 个 动 作 范 围 内 得 到 全 面 训 练 ， 并 能 使肌 肉 力 量 在 较 短 的 时 间 内 得 到 明 显 的 提 高 。 但 是 ， 由 于 等 动 练 习 的速 度 受 到 控 制 ， 因 此 该 练 习 不 利 于 爆 发 力 的 发 展 。（ 四四 ） 超超 等等 长长 练练 习习超 等 长 练 习 是 指 肌 肉 离

57、心 收 缩 之 后 ， 紧 接 着 迅 速 进 行 向 心 收 缩的 练 习 。 体 育 运 动 中 不 少 动 作 （ 如 跳 跃 或 投 掷 等 ） 都 是 如 此 进 行 的 。研 究 证 明 ， 超 等 长 练 习 对 发 展 运 动 员 的 支 撑 能 力 及 爆 发 力 具 有 良 好的 效 果 。例 如 前 苏 联 著 名 短 跑 运 动 员 鲍 尔 佐 夫（ 1972 年 奥 运 会 冠 军 ）就 是 采 取 这 种 练 习 方 法 （ 单 腿 和 双 腿 跳 30 100m） 进 行 训 练 。 虽 然超 等 长 练 习 能 有 效 挖 掘 肌 肉 的 潜 力 ， 提 高 力

58、 量 练 习 的 效 果 。 但 是 ，由 于 超 等 长 练 习 较 为 剧 烈 ， 故 容 易 发 生 运 动 损 伤 。 所 以 ， 在 运 动 实践 中 应 根 据 运 动 员 的 实 际 情 况 合 理 安 排 超 等 长 练 习 。返返 回回 本本 章章第第 二二 节节耐耐 力力 素素 质质一一 、 耐耐 力力 的的 概概 念念 及及 其其 分分 类类耐 力 （ endurance） 是 指 人 体 进 行 长 时 间 肌 肉 工 作 的 能 力 ； 或 者人 体 对 抗 疲 劳 的 能 力 。 按 照 运 动 时 的 外 在 表 现 ， 可 将 耐 力 分 为 速 度耐 力 、

59、力 量 耐 力 和 静 力 耐 力 ； 按 照 参 与 的 主 要 器 官 ， 可 分 为 呼 吸 循环 耐 力 和 肌 肉 耐 力 ； 按 照 参 加 主 要 工 作 所 动 员 肌 群 的 数 量 ， 可 分 为全 身 耐 力 和 局 部 耐 力 ； 按 照 运 动 时 能 量 代 谢 的 特 点 ， 可 分 为 有 氧 耐力 和 无 氧 耐 力 ； 按 照 耐 力 素 质 和 专 项 运 动 的 关 系 ， 可 分 为 一 般 耐 力和 专 项 耐 力 等 。 本 节 将 着 重 从 能 量 代 谢 角 度 讨 论 有 氧 耐 力 和 无 氧 耐力 。二二 、 有有 氧氧 耐耐 力力（

60、一一 ） 有有 氧氧 耐耐 力力 的的 生生 理理 学学 基基 础础有 氧 耐 力（ aerobicendurance） 是 指 人 体长 时 间 进 行 有 氧 工 作的 能 力 。 氧 供 应 充 足是 实 现 有 氧 工 作 的 先决 条 件 ， 也 是 制 约 有氧 工 作 的 关 键 因 素 。而 运 动 中 氧 的 供 应 受图图 1 13 33 3 最最 大大 摄摄 氧氧 量量 的的 生生 理理 学学 基基 础础 示示 意意 图图多 种 因 素 制 约 。 研 究表 明 ， 影 响 骨 骼 肌 有氧 供 能 状 况 的 主 要 因素 有 肺 功 能 、 血 液 携氧 功 能 、

61、循 环 功 能 及肌 肉 组 织 有 氧 代 谢 功能 等 （ 图 13 3） 。1 肺 通 气 功 能肺 通 气 量 增 大 ， 可 提 高 摄 入 体 内 的 氧 气 量 。 然 而 摄 入 体 内 氧 气量 的 多 少 ， 除 了 与 肺 通 气 量 有 关 之 外 ， 还 与 呼 吸 频 率 和 呼 吸 深 度 的匹 配 有 关 。 例 如 ， 当 呼 吸 频 率 为 20 次 /分 ， 呼 吸 深 度 为 2L 时 ， 肺 通气 量 为 40L/min； 当 呼 吸 频 率 为 40 次 /分 ， 呼 吸 深 度 为 1L 升 时 ， 肺通 气 量 同 样 为 40L/min。但 哪

62、 一 种 呼 吸 频 率 与 呼 吸 深 度 的 匹 配 更 适 宜呢 ？ 显 然 是 前 者 。 因 为 较 大 的 呼 吸 深 度 ， 可 有 效 地 提 高 肺 泡 通 气 量 ，从 而 提 高 肺 泡 内 氧 气 的 分 压 ， 加 速 肺 换 气 ， 使 更 多 的 氧 气 进 入 体 内 ，从 而 提 高 摄 氧 量 。 由 此 可 见 ， 一 个 运 动 员 经 过 训 练 后 ， 如 果 肺 通 气机 能 得 到 提 高 、 并 且 在 运 动 中 能 够 掌 握 合 理 的 呼 吸 方 法 （ 即 适 当 增加 呼 吸 深 度 、 节 制 呼 吸 频 率 ） ， 对 于 提

63、高 摄 氧 能 力 具 有 重 要 意 义 。2 肺 换 气 功 能肺 换 气 是 靠 物 理 扩 散 实 现 的 。 其 动 力 是 肺 泡 与 血 液 间 的 气 体 分压 差 。 运 动 时 由 于 深 吸 气 导 致 肺 泡 与 静 脉 血 液 间 氧 气 分 压 差 增 大 ，肺 泡 膜 变 薄 ， 肺 毛 细 血 管 大 量 开 放 ， 因 而 大 大 促 进 了 气 体 的 扩 散 过程 。肺 换 气 能 力 是 以 单 位 时 间 内 肺 泡 膜 两 侧 的 氧 气 分 压 差 为 1mmHg时 所 扩 散 的 氧 气 量 来 表 示 。 安 静 时 人 体 的 氧 扩 散 能

64、 力 约 为 2050ml/mmHg/min。 有 人 计 算 ， 当 最 大 摄 氧 量 为 4L/min 时 ， 氧 扩 散 能力 应 达 60ml/mmHg/min； 若 最 大 摄 氧 量 为 6L/min， 扩 散 能 力 可 达100 m l/mmHg/min。 因 此 扩 散 能 力 不 足 可 能 是 限 制 最 大 摄 氧 量 的 一 个重 要 因 素 。 但 扩 散 能 力 的 大 小 主 要 受 肺 循 环 血 量 和 肺 泡 通 气 量 的 限制 。实 验 证 明 ， 耐 力 性 运 动 员 肺 容 积 ， 如 补 吸 气 量 、 补 呼 气 量 、 肺活 量 、 肺

65、总 容 量 等 均 大 于 同 性 别 、 同 年 龄 的 非 运 动 员 ； 肺 通 气 机 能和 肺 换 气 功 能 也 大 于 一 般 人 。 肺 功 能 的 改 善 为 耐 力 性 运 动 员 运 动 时氧 气 的 充 分 供 应 提 供 了 重 要 条 件 。3 血 液 运 氧 能 力血 液 中 红 细 胞 所 含 的 血 红 蛋 白 执 行 着 运 输 氧 气 的 任 务 。 血 红 蛋白 的 含 量 是 影 响 最 大 摄 氧 量 的 一 个 重 要 因 素 ， 当 运 动 员 血 红 蛋 白 含量 下 降 10%以 上 往 往 会 引 起 运 动 成 绩 下 降 ；当 红 细

66、胞 、血 红 蛋 白 的 量适 当 增 多 后 ， 机 体 运 输 氧 气 的 能 力 会 明 显 提 高 。 如 自 体 输 血 （ 即 从运 动 员 身 上 抽 出 200 400ml 血 液 ， 经 冰 藏 冷 冻 处 理 后 ， 储 存 6 8周 ， 待 比 赛 前 再 回 输 运 动 员 本 人 体 内 ， 直 接 增 加 循 环 血 液 中 红 细 胞及 血 红 蛋 白 的 量 ， 从 而 增 强 氧 气 的 运 输 能 力 。4 血 液 循 环 功 能心 输 出 量 是 反 映 心 脏 功 能 的 重 要 指 标 。 研 究 表 明 ， 心 输 出 量 越大 ， 运 输 氧 气

67、的 能 力 越 强 ， 最 大 摄 氧 量 也 越 大 。 由 费 可 氏 公 式 可 见 ，摄 氧 量 的 增 加 有 赖 于 心 输 出 量 和 动 、 静 脉 氧 差 的 增 加 。 而 心 输 出 量的 大 小 等 于 心 率 与 每 搏 输 出 量 的 乘 积 。 因 此 ， 血 液 循 环 机 能 对 机 体的 摄 氧 能 力 具 有 重 要 影 响 。 即VCO2 CO（ Cao2-Cvo2） HRSV（ Cao2-Cvo2）式 中 ：VCO2：摄 氧 量 ；CO：每 分 输 出 量 ；Cao2：动 脉 血 氧 含 量 ；Cvo2：静 脉 血 氧 含 量 ；SV： 每 搏 输 出

68、 量 ； HR： 心 率 ； 业 已 证 明 ， 运 动 训 练对 最 大 心 率 影 响 不 大 ， 但 可 导 致 安 静 心 率 降 低 。 尤 其 是 耐 力 性 训 练 ，其 效 果 更 加 明 显 。 如 优 秀 耐 力 性 运 动 员 的 安 静 心 率 仅 为 40 次 /分 左右 。 因 此 ， 有 训 练 者 心 率 储 备 比 一 般 人 高 。每 搏 输 出 量 的 大 小 决 定 于 心 脏 的 容 积 和 心 肌 收 缩 力 量 。 研 究 表明 ，耐 力 训 练 可 使 心 室 腔 容 积 增 大 ，一 般 人 心 容 积 约 为 700 800ml，而 耐 力

69、运 动 员 可 达 900 1000ml。耐 力 训 练 引 起 心 容 积 增 大 为 每 搏 输出 量 的 增 大 创 造 了 一 定 的 条 件 。 虽 然 心 容 积 与 最 大 摄 氧 量 密 切 相 关（ r=0. 762） 。 但 更 重 要 的 是 耐 力 训 练 能 够 导 致 心 肌 收 缩 力 量 增 强 。目 前 认 为 ， 心 肌 收 缩 力 量 是 影 响 每 搏 输 出 量 的 主 要 因 素 。 安 静 时 男子 每 搏 输 出 量 约 为 70ml， 运 动 时 最 大 每 搏 输 出 量 可 达120ml。奥 斯 特 朗 研 究 证 明 ， 运 动 训 练

70、初 期 最 大 摄 氧 量 的 增 大 主 要 依 赖最 大 心 输 出 量 ， 随 着 训 练 水 平 的 提 高 ， 最 大 摄 氧 量 的 增 大 则 主 要 依赖 于 动 、 静 脉 氧 气 分 压 差 。 赛 尔 亭 研 究 发 现 ， 中 年 人 （ 30 50 岁 ）通 过 训 练 最 大 摄 氧 量 可 增 加 20% 40%。 这 种 增 加 是 由 于 动 、 静 脉 氧气 分 压 差 增 大 的 缘 故 ， 而 不 是 心 输 出 量 增 大 的 结 果 。 日 本 学 者 山 地启 司 通 过 对 大 学 生 的 研 究 发 现 ， 有 些 人 虽 然 最 大 摄 氧

71、量 增 大 ， 但 心输 出 量 并 无 改 变 。 因 此 ， 有 些 学 者 认 为 心 脏 的 泵 血 功 能 是 影 响 最 大摄 氧 量 的 中 心 限 制 因 素 。5 5 组组 织织 换换 气气氧 气 由 血 液 向 肌 组 织 扩 散 的 能 力 ， 与 肌 肉 内 毛 细 血 管 开 放 的 数量 及 毛 细 血 管 与 组 织 间 的 氧 分 压 差 大 小 有 关 。运 动 时 ， 由 于 舒 血 管 物 质 及 局 部 温 度 升 高 ， 使 活 动 肌 肉 中 毛 细血 管 进 一 步 扩 张 ， 导 致 活 动 肌 肉 血 流 量 大 大 增 加 ， 从 而 提 高

72、 组 织 换气 能 力 和 最 大 摄 氧 量 。 据 报 道 ， 安 静 时 ， 人 体 每 100g 肌 肉 中 血 流 量为 2 5ml/min； 极 量 运 动 时 可 达 70 100ml/min。 另 据 Rowell 研 究证 明 ， 在 最 大 负 荷 运 动 时 ， 即 使 心 输 出 量 不 增 加 ， 仅 靠 腹 腔 内 脏 器官 血 管 收 缩 分 配 到 活 动 肌 肉 中 的 血 液 量 可 达 2. 2L/min， 使 摄 氧 量 可增 加 0. 5L/min。 可 见 ， 运 动 时 腹 腔 内 脏 器 官 血 管 收 缩 ， 肌 肉 中 毛 细血 管 网 开

73、放 数 量 增 加 ， 有 利 于 血 液 携 带 更 多 的 氧 气 供 应 给 肌 肉 ， 从而 增 加 摄 氧 量 。此 外 ， 运 动 时 由 于 肌 肉 组 织 消 耗 的 氧 气 增 多 ， 肌 组 织 氧 分 压 显著 下 降 ， 故 毛 细 血 管 血 液 与 肌 组 织 间 氧 分 压 差 增 大 ， 加 之 局 部 肌 肉温 度 及 二 氧 化 碳 分 压 升 高 ， 因 而 促 进 氧 离 ， 使 更 多 的 氧 气 扩 散 到 肌肉 组 织 。6 肌 肉 组 织 有 氧 代 谢 能 力肌 组 织 的 有 氧 代 谢 能 力 是 影 响 肌 组 织 利 用 氧 气 的 根

74、 本 因 素 。 如果 肌 肉 组 织 有 氧 代 谢 能 力 强 ， 动 、 静 脉 氧 分 压 差 就 增 大 ， 最 大 摄 氧量 就 增 大 。肌 肉 组 织 有 氧 代 谢 能 力 决 定 于 肌 纤 维 的 百 分 组 成 及 其 氧 化 供 能能 力 。 实 验 证 明 ， 优 秀 耐 力 运 动 员 慢 肌 纤 维 百 分 比 较 高 ， 而 且 会 出现 肌 浆 型 功 能 肥 大 （ 即 非 收 缩 成 分 如 糖 元 、 磷 酸 肌 酸 、 肌 红 蛋 白 、线 粒 体 及 毛 细 血 管 数 量 增 加 等 ） 。 柯 斯 蒂 尔 发 现 ， 优 秀 长 跑 运 动 员

75、慢 肌 纤 维 百 分 组 成 及 最 大 摄 氧 量 最 大 ， 其 次 是 中 跑 运 动 员 ， 短 跑 运动 员 最 小 。 此 外 ， 长 跑 运 动 员 肌 组 织 中 琥 珀 酸 脱 氢 酶 （ SDH） 的 活 性最 高 ， 短 跑 运 动 员 最 低 ； 而 乳 酸 脱 氢 酶 （ LDH） 、 磷 酸 化 酶 （ PHOSP）活 性 却 恰 恰 相 反 ， 短 跑 运 动 员 最 高 ， 长 跑 运 动 员 最 低 。 尔 夫 伯 尔 吉发 现 ， 有 训 练 的 运 动 员 腿 肌 中 慢 肌 纤 维 百 分 组 成 与 最 大 摄 氧 量 密 切相 关 （ r=0. 7

76、2） ， 麦 克 撕 威 尔 通 过 对 20 名 体 育 运 动 参 加 者 进 行 肌 肉活 检 发 现 ， 肌 肉 中 丙 酮 酸 氧 化 能 力 与 最 大 摄 氧 量 同 样 有 着 十 分 密 切的 关 系 （ r=0. 81） 。 由 此 可 见 ， 肌 纤 维 的 百 分 组 成 及 其 氧 化 供 能 能力 是 影 响 最 大 摄 氧 量 的 重 要 因 素 。 目 前 大 多 数 学 者 认 为 ， 肌 纤 维 的百 分 组 成 及 其 氧 化 供 能 能 力 是 最 大 摄 氧 量 的 外 周 限 制 因 素 。（ 二 ） 有有 氧氧 耐耐 力力 的的 评评 价价 指指

77、标标有 氧 耐 力 的 评 价 指 标 包 括 最 大 摄 氧 量（ VCO2max）和 无 氧 阈（ AT）（ 一 般 概 念 见 呼 吸 章 ） 。 常 人 VCO2max 约 为 2 3L/min， 优 秀 耐 力 性运 动 员 可 达 4 6L/min。 AT 通 常 用 % VCO2max 来 表 示 ， 常 人 无 氧 阈 约为 55% 65%VCO2max， 优 秀 耐 力 性 运 动 员 可 达 80%VCO2max 以 上 。 可见 ， 有 训 练 的 耐 力 运 动 员 不 仅VCO2max 较 大 ， 而 且 AT 也 较 高 。据 奥 斯 特 朗 的 研 究 ， 优 秀

78、 耐 力 项 目 运 动 员 的 最 大 摄 氧 量 比 其 它项 目 运 动 员 高 ， 男 子 平 均 为 5. 75L/min， 女 子 为 3. 6L/min。 世 界 著名 中 长 跑 运 动 员 凯 诺（ 5000m 成 绩 为 13 24 2）的 最 大 摄 氧 量 为 5. 5L/min， 美 国 运 动 员 赖 恩 （ 1500m 成 绩 为 3 33 1） 为 5. 6L/min。另 据 尔 弗 柏 格 研 究 发 现 ， 最 大 摄 氧 量 最 高 值 男 子 为 7. 38L/min； 女子 为 4. 34L/min。由 于 每 个 人 的 身 材 大 小 不 同 ，

79、所 以 最 大 摄 氧 量 的 相 对 值 更 能 反映 运 动 员 的 有 氧 能 力 。例 如 ，日 本 优 秀 马 拉 松 运 动 员 宇 佐 美 ，VCO2max仅 为 4. 9 L/min， 但 最 大 摄 氧 量 的 相 对 值 却 达 83ml/kg/min 的 极 高 水平 。法 国 学 者 罗 朗 德 赛 尔 认 为 最 大 摄 氧 量 超 过 80ml/kg/min，才 能 在耐 力 项 目 比 赛 中 达 到 国 际 水 平 。很 多 学 者 发 现 ，耐 力 性 项 目 的 运 动 成 绩 与 VCO2max 高 度 相 关 。如桑 塔 新 诺 发 现 ， 优 秀 运

80、动 员 800m 游 泳 成 绩 与 VCO2max 高 度 相 关 （ r -0. 75） 。 根 据 最 大 摄 氧 量 可 以 预 测 中 长 跑 运 动 如 马 格 利 亚 （ 1975年 ） 还 推 算 出 回 归 方 程 ， 来 预 测 中 长 跑 运 动 员 的 运 动 成 绩 ：M 5（ V 6） T 5V式 中 ： M 代 表 跑 距 （ m） ， V 代 表 VCO2max（ ml/kg/min） ， T 代 表 待 测的 运 动 成 绩 （ min）但 是 ， 有 氧 耐 力 项 目 的 运 动 成 绩 并 非 完 全 决 定 于 最 大 摄 氧 量 ， 还 与运 动 员

81、 的 心 理 因 素 ， 技 、 战 术 水 平 以 及 运 动 员 身 体 机 能 状 态 等 因 素有 关 。 因 此 最 大 摄 氧 量 只 能 看 作 是 取 得 耐 力 性 项 目 优 异 成 绩 的 一 个必 要 条 件 ， 而 不 是 充 要 条 件 。VCO2max 和 AT 都 可 作 为 反 映 有 氧 耐 力 的 指 标 。 但 是 ， VCO2max 是 在 极量 负 荷 运 动 时 测 得 的 ， 而 有 氧 运 动 都 属 于 亚 极 量 运 动 ， 况 且 极 量 运动 与 亚 极 量 运 动 间 有 着 本 质 的 不 同 ，所 以 VCO2max 仅 反 映

82、其 最 大 摄 氧能 力 的 可 能 性 。 而 AT 则 反 映 了 人 体 对 VCO2max 的 实 际 利 用 百 分 比 。研 究 证 明 ，优 秀 的 耐 力 性 运 动 员 经 多 年 训 练 后 ，VCO2max 变 化 不 明 显 ，但 AT 却 明 显 增 加 ， 并 与 耐 力 性 运 动 成 绩 的 提 高 相 关 。 故 亚 极 量 负 荷运 动 时 测 得 的 AT 值 比 极 量 负 荷 运 动 时 所 测 得 的 VCO2max， 对 于 评 价有 氧 耐 力 能 力 更 有 意 义 。（ 三三 ） 有有 氧氧 耐耐 力力 的的 训训 练练1 训 练 方 法有

83、氧 耐 力 训 练 方 法 主 要 包 括 持 续 训 练 法 和 间 断 训 练 法 两 大 类 （ 图13 4） 。间 断 训 练 法 可 分为 间 歇 训 练 和 重 复 训练 。如 果 两 次 练 习 间 休息 时 间 较 短 ，人 体 运 动能 力 尚 未 完 全 恢 复 就进 行 下 一 次 练 习 ，称 为间 歇 训 练 ；如 果 两 次 练习 间 休 息 时 间 较 长 ，人体 运 动 能 力 在 下 一 次练 习 前 能 够 完 全 恢 复 ，称 为 重 复 训 练 。而 持 续训 练 法 则 可 根 据 运 动过 程 中 速 度 是 否 变 化分 为 匀 速 练 习 和 变

84、 速练 习 。发 展 有 氧 耐 力 所采 取 的 方 法 ，原 则 上 宜采 用 强 度 较 低 、持 续 时间 较 长 的 匀 速 练 习 和长 段 落 的 间 歇 练 习 。对儿 童 少 年 以 及 训 练 程度 较 低 的 个 体 ，宜 采 用低 强 度 的 匀 速 持 续 性练 习 。图图 1 13 34 4几几 种种 训训 练练 方方 法法 示示 意意 图图有 氧 耐 力 的 训 练 方 法 除 上 述 两 种 外 ， 还 有 高 原 训 练 法 等 。 在 训练 过 程 中 ， 可 根 据 运 动 员 的 年 龄 、 训 练 水 平 及 不 同 运 动 项 目 的 特 点 ，科

85、学 合 理 地 安 排 运 动 训 练 ， 促 进 耐 力 素 质 的 提 高 。2 不 同 训 练 方 法 的 生 理 学 作 用间 歇 性 训 练 可 使 机 体 完 成 较 大 的 运 动 量 ， 该 训 练 方 法 对 于 提 高呼 吸 及 循 环 系 统 的 机 能 具 有 良 好 的 效 果 。 在 间 歇 期 内 ， 虽 然 肌 肉 得到 一 定 的 恢 复 ， 但 呼 吸 及 循 环 系 统 的 机 能 仍 处 于 较 高 的 水 平 （ 短 时间 运 动 更 加 明 显 ， 因 为 短 时 间 运 动 引 起 的 内 脏 机 能 变 化 在 间 歇 期 内达 到 较 高 的

86、水 平 ） 。 由 此 可 见 ， 无 论 运 动 时 还 是 间 歇 期 ， 均 对 呼 吸及 循 环 系 统 产 生 较 大 的 刺 激 ， 因 此 长 期 的 间 歇 性 训 练 可 使 呼 吸 及 循环 系 统 的 机 能 得 到 明 显 提 高 。长 期 的 持 续 性 训 练 能 提 高 大 脑 皮 质 神 经 过 程 的 均 衡 性 及 机 能 的稳 定 性 ， 改 善 运 动 中 枢 间 的 协 调 性 ， 提 高 心 肺 功 能 ， 并 可 引 起 肌 纤维 的 选 择 性 肥 大 ， 肌 红 蛋 白 增 加 ， 导 致 最 大 摄 氧 量 提 高 。3 运 动 强 度耐 力

87、 训 练 过 程 中 选 择 适 宜 的 运 动 强 度 至 关 重 要 。 如 果 运 动 强 度过 低 ， 既 不 能 充 分 动 员 人 体 输 氧 系 统 的 机 能 潜 力 ， 也 不 能 有 效 地 发展 有 氧 代 谢 能 力 ； 假 如 运 动 强 度 过 大 ， 持 续 时 间 必 然 缩 短 ， 能 量 代谢 系 统 将 向 无 氧 代 谢 途 径 转 变 。 同 样 也 不 能 有 效 地 发 展 有 氧 能 力 。目 前 ， 发 展 有 氧 耐 力 多 采 用 超 过 本 人 VCO2max50%的 强 度 进 行 训 练 。另 外 ， 不 少 学 者 根 据 自 己

88、的 研 究 结 果 提 出 了 各 自 的 训 练 强 度 。 如 美国 学 者 库 珀 提 出 ， 只 要 运 动 过 程 中 心 率 保 持 在 150 次 /分 ， 并 至 少 维持 5min， 就 可 以 达 到 发 展 心 肺 功 能 的 目 的 ； 德 国 学 者 克 莱 斯 提 出 确定 适 宜 运 动 强 度 的 公 式 ：（ HRmax HRres） 2 HRres；荷 兰 学 者 卡沃 宁 提 出 的 适 宜 运 动 强 度 公 式 为 ： （ HRmax HRres） 60% HRres，其 公 式 中 的 60%可 因 人 而 异 ， 训 练 水 平 高 者 可 乘 以

89、 70%， 训 练 水 平 低者 可 乘 以 50%。近 年 来 ， 国 内 外 学 者 普 遍 认 为 个 体 乳 酸 阈 强 度 是 发 展 有 氧 耐 力的 最 佳 强 度 。 业 已 证 明 ， 个 体 乳 酸 阈 具 有 较 强 的 可 训 练 性 ， 随 着 训练 水 平 的 提 高 ， 其 运 动 强 度 可 根 据 新 的 个 体 乳 酸 阈 来 确 定 。 目 前 ，个 体 乳 酸 阈 训 练 法 已 广 泛 用 于 发 展 有 氧 耐 力 的 运 动 训 练 之 中 ， 并 且取 得 了 良 好 的 训 练 效 果 。4. 运 动 训 练 时 间运 动 持 续 时 间 对

90、训 练 效 果 同 样 具 有 明 显 的 影 响 。 由 于 机 体 内 脏器 官 的 机 能 惰 性 较 大 ， 需 要 在 运 动 开 始 后 3min 左 右 才 能 达 到 最 高 的机 能 水 平 。 故 发 展 有 氧 耐 力 所 持 续 的 最 短 时 间 限 度 应 为 5min 以 上 ，甚 至 可 持 续 20 30min。运 动 持 续 时 间 的 长 短 与 运 动 强 度 有 关 ，较 小的 运 动 强 度 可 持 续 较 长 的 运 动 时 间 ； 反 之 ， 运 动 持 续 时 间 可 相 对 较短 （ 表 13 3） 。表表 13133 3运动时间与运动强度的

91、组合运动时间与运动强度的组合时 间低 强 度 训 练中 强 度 训 练大 强 度 训 练（ min） （ %VCO2max） （ %VCO2max） （ %VCO2max）510153060706560504080757060509085807060三三 、 无无 氧氧 耐耐 力力（ 一 ） 无 氧 耐 力 的 生 理 学 基 础无 氧 耐 力 （ anaerobic e ndurance） 是 指 机 体 在 缺 氧 情 况 下 ， 进行 较 长 时 间 肌 肉 活 动 的 能 力 。 在 长 时 间 缺 氧 情 况 下 ， 体 内 主 要 采 用糖 酵 解 供 能 方 式 提 供 能 量

92、。1 肌 肉 中 糖 酵 解 供 能 能 力糖 酵 解 供 能 能 力 取 决 于 快 肌 纤 维 的 百 分 组 成 、 肌 糖 原 的 含 量 及糖 酵 解 酶 的 活 性 。 柯 斯 蒂 尔 等 发 现 ， 优 秀 赛 跑 运 动 员 腿 肌 中 慢 肌 纤维 百 分 比 及 乳 酸 脱 氢 酶 活 性 ， 随 运 动 项 目 的 不 同 而 不 同 。 长 跑 运 动员 慢 肌 纤 维 百 分 比 高 ， 中 跑 居 中 ， 短 跑 最 低 ； 而 乳 酸 脱 氢 酶 的 活 性恰 恰 相 反 ， 短 跑 运 动 员 最 高 ， 中 跑 居 中 ， 长 跑 最 低 。 这 种 现 象

93、可 视为 不 同 训 练 出 现 的 适 应 性 变 化 。2 消 除 乳 酸 的 能 力肌 肉 糖 酵 解 过 程 中 产 生 的 乳 酸 进 入 血 液 后 ， 将 直 接 影 响 血 液 的酸 碱 度 。 但 由 于 血 液 有 缓 冲 作 用 ， 使 血 液 酸 碱 度 不 至 于 发 生 太 大 的变 化 。 机 体 缓 冲 能 力 的 大 小 主 要 取 决 于 碳 酸 氢 钠 的 含 量 及 碳 酸 酐 酶的 活 性 。 研 究 表 明 ， 经 常 进 行 无 氧 训 练 的 运 动 员 ， 碱 储 备 比 一 般 人高 10%左 右 ；而 促 使 碳 酸 分 解 的 碳 酸 酐

94、 酶 活 性 也 明 显 提 高 ，经 常 进 行无 氧 训 练 可 使 其 消 除 乳 酸 的 能 力 大 大 提 高 。3 脑 细 胞 耐 受 酸 能 力尽 管 血 液 中 的 缓 冲 物 质 能 够 中 和 进 入 血 液 的 一 部 分 乳 酸 ， 但 因进 入 血 液 的 乳 酸 较 多 ， 血 液 的 酸 碱 度 不 可 避 免 地 向 酸 性 方 面 变 化 ；加 上 氧 气 供 应 不 足 而 导 致 的 代 谢 产 物 堆 积 ， 都 会 影 响 脑 细 胞 的 工 作能 力 。 脑 细 胞 对 体 内 缺 氧 及 血 液 酸 碱 度 变 化 十 分 敏 感 ， 这 些 因

95、素 的不 良 变 化 都 会 促 进 疲 劳 的 发 展 。 因 此 ， 脑 细 胞 耐 受 酸 的 能 力 是 影 响无 氧 耐 力 的 重 要 因 素 。研 究 表 明 ， 经 常 从 事 无 氧 训 练 的 运 动 员 脑 呼 吸 中 枢 对 静 脉 血 中二 氧 化 碳 含 量 增 多 的 耐 受 性 明 显 提 高 ， 如 短 跑 运 动 员 对 静 脉 血 二 氧化 碳 的 耐 受 性 比 长 跑 运 动 员 强 ， 长 跑 运 动 员 静 脉 血 中 二 氧 化 碳 含 量稍 有 增 加 ， 就 可 引 起 呼 吸 中 枢 兴 奋 性 提 高 ， 呼 吸 加 强 ； 而 短 跑

96、运 动员 静 脉 血 中 二 氧 化 碳 含 量 显 著 增 加 时 才 能 导 致 呼 吸 中 枢 兴 奋 性 提高 。 这 种 现 象 无 疑 是 短 跑 运 动 员 对 长 期 无 氧 训 练 的 一 种 适 应 性 变 化 。（ 二二 ） 无无 氧氧 耐耐 力力 的的 训训 练练无 氧 耐 力 的 训 练 方 法 有 间 歇 训 练 法 、 缺 氧 训 练 法 及 高 原 训 练 法等 。 目 前 认 为 ， 在 发 展 无 氧 耐 力 的 各 种 训 练 方 法 中 ， 间 歇 训 练 法 效果 最 佳 。1 间 歇 训 练 法作 为 发 展 无 氧 耐 力 的 间 歇 性 练 习

97、应 考 虑 运 动 强 度 、 运 动 持 续 时间 及 间 歇 时 间 的 组 合 与 匹 配 。 以 产 生 较 大 的 血 乳 酸 浓 度 为 依 据 。 间歇 性 无 氧 训 练 强 度 应 大 于 90%VCO2max；练 习 时 间 一 般 要 长 于 30s，以1 2min 为 宜 ； 间 歇 时 间 约 为 2 4min。 实 验 证 明 ， 利 用 这 种 方 法 进行 练 习 能 有 效 地 发 展 糖 酵 解 供 能 能 力 ， 提 高 无 氧 耐 力 。Astrand 研 究 了 练 习 及 休 息 时 间 不 同 组 合 时 的 血 乳 酸 变 化 情 况 ，结 果

98、发 现 ： 休 息 时 间 不 变 （ 如 15s） ， 练 习 时 间 越 长 ， 产 生 的 乳 酸 越多 。 如 果 练 习 时 间 不 变 ， 血 乳 酸 则 随 休 息 时 间 的 延 长 而 减 少 。 例 如 ，练 习 及 休 息 时 间 之 比 由 1 1 向 1 5 变 化 ，间 歇 训 练 后 30min，血 乳酸 呈 递 减 趋 势 。 如 间 歇 时 间 不 变 ， 练 习 时 间 由 5s 向 60s 改 变 时 ， 凡20s 以 内 的 练 习 血 乳 酸 维 持 在 低 水 平 ； 60s 练 习 可 使 血 乳 酸 值 高 达150mg%； 练 习 时 间 由

99、20s 向 60s 增 加 时 ， 血 乳 酸 值 呈 梯 形 升 高 。2 高 原 训 练高 原 训 练 除 具 有 低 气 压 、 低 温 、 低 湿 度 及 昼 夜 温 差 大 等 环 境 因素 外 ， 缺 氧 是 高 原 训 练 的 主 要 刺 激 因 素 。 机 体 在 缺 氧 情 况 下 进 行 训练 ， 对 心 肺 功 能 产 生 更 大 的 影 响 ， 提 出 更 多 的 要 求 ， 从 而 使 人 体 对缺 氧 产 生 适 应 ， 提 高 无 氧 耐 力 。3 缺 氧 训 练缺 氧 训 练 是 指 在 减 少 吸 气 或 憋 气 条 件 下 进 行 的 练 习 ， 其 目 的

100、 是造 成 体 内 缺 氧 以 提 高 无 氧 耐 力 。 缺 氧 训 练 不 仅 可 以 在 高 原 环 境 中 进行 ， 而 且 在 平 原 特 定 环 境 条 件 下 人 工 模 拟 高 原 训 练 ， 同 样 可 以 取 得良 好 的 训 练 效 果 。 例 如 低 氧 训 练 等 。返返 回回 本本 章章第第 三三 节节速速 度度 素素 质质一一 、 速速 度度 素素 质质 的的 概概 念念 及及 分分 类类速 度 素 质 是 指 人 体 进 行 快 速 运 动 的 能 力 或 人 体 在 最 短 的 时 间 完成 一 定 运 动 的 能 力 。 按 照 速 度 素 质 在 运 动

101、中 的 表 现 形 式 可 将 其 分 为反 应 速 度 、 动 作 速 度 及 周 期 性 运 动 的 位 移 速 度 。反 应 速 度 是 指 人 体 对 刺 激 发 生 反 应 的 快 慢 。 如 短 跑 运 动 员 从 听到 发 令 声 到 起 动 的 快 慢 。动 作 速 度 是 指 机 体 完 成 单 个 动 作 的 速 度 ， 如 投 掷 运 动 员 器 械 出手 的 速 度 。位 移 速 度 是 指 人 体 在 单 位 时 间 通 过 的 距 离 或 人 体 通 过 某 一 特 定距 离 的 快 慢 ， 如 跑 速 、 游 速 等 。在 大 多 数 运 动 项 目 中 ， 上

102、述 三 种 速 度 素 质 往 往 会 综 合 表 现 出 来 ，但 是 不 同 的 运 动 项 目 中 ， 三 者 结 合 的 比 例 和 形 式 不 同 。二二 、 速速 度度 素素 质质 的的 生生 理理 学学 基基 础础（ 一一 ） 反反 应应 速速 度度 （ r re ea ac ct ti io on ns sp pe ee ed d）1 反 应 时反 应 速 度 的 快 慢 可 用 反 应 时 来 表 示 ， 所 谓 反 应 时 是 指由 刺 激 作 用 于 感 受 器 开 始 到 效 应 器 开 始 活 动 为 止 所 需 要 的 时 间 。 在构 成 反 射 弧 的 五 个

103、环 节 中 ， 传 入 神 经 和 传 出 神 经 的 传 导 速 度 较 快 ，故 反 应 时 的 长 短 主 要 取 决 于 ： 感 受 器 的 敏 感 程 度 ； 中 枢 延 搁 ； 效 应 器 的 兴 奋 性 。 其 中 ， 中 枢 延 搁 是 影 响 反 应 速 度 的 关 键 因 素 ，反 射 活 动 越 复 杂 ， 历 经 的 突 触 数 目 越 多 ， 反 应 时 越 长 。2 中 枢 神 经 系 统 的 兴 奋 性 和 灵 活 性良 好 的 兴 奋 状 态 及 其 灵 活 性能 够 提 高 反 应 速 度 。 实 验 证 明 ， 当 运 动 员 处 于 良 好 的 赛 前 状

104、 态 时 ，反 应 时 缩 短 ； 反 之 ， 如 果 运 动 员 兴 奋 性 及 灵 活 性 降 低 ， 反 应 时 将 会明 显 延 长 。3 条 件 反 射 的 巩 固 程 度随 着 运 动 技 能 的 日 益 熟 练 ， 反 应 速 度 加快 。 研 究 发 现 ， 通 过 训 练 ， 反 应 速 度 可 以 缩 短 11% 25%。（ 二二 ） 动动 作作 速速 度度 （ m mo ov ve em me en nt ts sp pe ee ed d）动 作 速 度 的 生 理 指 标 是 动 作 时 。 动 作 时 是 指 从 动 作 开 始 到 完 成动 作 所 需 要 的 时

105、间 。 影 响 动 作 速 度 的 生 理 因 素 有 ：1 肌 纤 维 的 百 分 组 成 及 其 面 积快 肌 纤 维 的 百 分 比 越 大 ， 直 径 越大 （ 快 肌 纤 维 越 粗 ） ， 肌 肉 收 缩 速 度 越 快 。 实 验 证 明 ， 优 秀 短 跑 运动 员 快 肌 纤 维 百 分 比 较 高 。 长 期 的 速 度 性 训 练 可 引 起 快 肌 纤 维 出 现选 择 性 肥 大 。2 肌 肉 收 缩 力 量肌 肉 收 缩 力 量 越 大 ， 肌 肉 克 服 内 外 阻 力 的 能 力越 强 ， 完 成 动 作 的 速 度 也 越 快 。 凡 能 影 响 肌 力 的

106、因 素 都 影 响 着 动 作速 度 。3 肌 肉 组 织 兴 奋 性肌 肉 组 织 兴 奋 性 越 高 ， 引 起 组 织 产 生 兴 奋 所需 的 刺 激 强 度 越 小 ， 作 用 时 间 越 短 ， 完 成 动 作 的 速 度 也 越 快 。4 条 件 反 射 的 巩 固 程 度在 运 动 技 能 的 发 展 过 程 中 ， 随 着 条 件 反射 的 逐 渐 巩 固 ， 动 作 时 进 一 步 缩 短 ， 动 作 速 度 加 快 。5 神 经 系 统 的 调节 能 力神 经 系统 对 主 动 肌 、协 同肌 及 对 抗 肌 的 协调 能 力 越 强 ，动 作速 度 越 快 。（ 三三

107、） 位位 移移速速 度度（ d di is sp pl la ac ce em me en nt ts sp pe ee ed d）影 响 周 期 性 位 移速 度 的 因 素 较 多 ，图图 1 13 35 5影影 响响 步步 长长 、 步步 频频 的的 主主 要要 生生 物物 学学 因因 素素 示示 意意而 且 比 较 复 杂 。以图图跑 速 为 例 ，跑 速 主要 决 定 于 步 长 和步 频 两 个 方 面 因素 ，而 步 长 和 步 频又 受 多 种 生 物 学因 素 的 影 响 （ 图13 5） 。步 长 主 要 取 决 于 肌 力 的 大 小 、 下 肢 的 长 度 及 髋 关

108、节 的 柔 韧 性 等 。而 步 频 的 快 慢 取 决 于 ： 大 脑 皮 层 运 动 中 枢 的 灵 活 性 。 神 经 系 统 的灵 活 性 愈 高 ， 中 枢 兴 奋 和 抑 制 转 化 速 度 愈 快 ， 肢 体 动 作 交 换 的 速 度也 愈 快 ； 肌 肉 中 快 肌 纤 维 的 百 分 组 成 及 其 肥 大 程 度 。 快 肌 纤 维 百分 比 越 高 ， 肌 肉 收 缩 速 度 越 快 ， 步 频 越 快 ； 中 枢 神 经 系 统 各 中 枢间 的 协 调 性 。 中 枢 间 协 调 性 的 改 善 可 有 效 提 高 各 肌 群 间 协 调 关 系 ，减 少 因 对

109、抗 肌 紧 张 而 产 生 的 阻 力 ， 有 利 于 更 好 地 提 高 速 度 。 研 究 证明 ， 肌 肉 放 松 能 力 的 改 善 ， 是 提 高 速 度 的 一 个 重 要 因 素 。三三 、 速速 度度 素素 质质 的的 训训 练练（ 一一 ） 提提 高高 动动 作作 速速 度度 的的 训训 练练大 脑 皮 质 神 经 过 程 的 灵 活 性 是 实 现 高 频 动 作 的 关 键 因 素 。 为 了改 善 和 提 高 神 经 系 统 的 灵 活 性 ， 可 采 用 变 换 各 种 刺 激 信 号 让 练 习 者及 时 对 其 作 出 反 应 的 练 习 ， 也 可 以 做 各

110、种 高 频 率 动 作 的 练 习 ， 如 牵引 跑 等 。 这 些 练 习 均 可 提 高 神 经 过 程 的 灵 活 性 ， 使 练 习 者 在 不 缩 短步 长 的 情 况 下 发 展 步 频 。（ 二二 ） 发发 展展 磷磷 酸酸 原原 系系 统统 供供 能能 的的 能能 力力速 度 性 练 习 是 强 度 大 、 时 间 短 的 无 氧 训 练 ， 主 要 依 靠 ATP CP系 统 供 能 。 因 此 ， 速 度 训 练 应 着 重 发 展 磷 酸 原 系 统 的 供 能 能 力 。 一般 常 用 的 方 法 是 重 复 训 练 法 ， 一 般 常 用 30 60m 或 10s 以

111、 内 的 短 距离 反 复 疾 跑 ， 来 发 展 磷 酸 原 系 统 的 供 能 能 力 。（ 三三 ） 提提 高高 肌肌 肉肉 的的 放放 松松 能能 力力肌 肉 的 协 调 放 松 能 力 对 提 高 速 度 素 质 具 有 重 要 意 义 。 研 究 表 明 ，肌 肉 放 松 练 习 对 力 量 及 速 度 素 质 的 发 展 都 有 良 好 的 影 响 。 这 种 练 习不 仅 可 减 少 肌 肉 收 缩 时 的 阻 力 ， 而 且 有 利 于 ATP 的 再 合 成 及 速 度 素质 的 提 高 。（ 四四 ） 发发 展展 腿腿 部部 力力 量量 及及 关关 节节 的的 柔柔 韧韧

112、 性性腿 部 力 量 及 关 节 的 柔 韧 性 对 发 展 步 长 是 十 分 重 要 的 ， 因 此 在 短跑 训 练 中 应 重 视 腿 部 力 量 及 关 节 的 柔 韧 性 的 练 习 。 腿 部 力 量 练 习 除利 用 杠 铃 等 举 重 器 械 进 行 训 练 外 ， 还 可 通 过 蛙 跳 、 单 腿 连 续 跳 、 上坡 跑 及 负 重 跑 等 方 式 进 行 练 习 。返返 回回 本本 章章第第 四四 节节柔柔 韧韧 和和 灵灵 敏敏 素素 质质一一 、 灵灵 敏敏 素素 质质灵 敏 素 质 （ agility） 是 指 人 体 迅 速 改 变 体 位 、 转 换 动 作

113、 及 随 机应 变 的 能 力 。 它 是 机 体 各 种 运 动 技 能 及 身 体 素 质 在 运 动 中 的 综 合 表现 ， 所 以 灵 敏 素 质 是 综 合 素 质 。（ 一一 ） 灵灵 敏敏 素素 质质 的的 生生 理理 基基 础础灵 敏 素 质 是 一 种 复 杂 的 素 质 。 因 此 ， 灵 敏 素 质 的 高 低 受 多 种 因素 的 影 响 ， 主 要 生 理 基 础 为 ： 大 脑 皮 质 的 灵 活 性 及 分 析 综 合 能 力 。神 经 过 程 的 灵 活 性 高 ， 机 体 对 内 外 环 境 变 化 作 出 的 反 应 越 迅 速 ， 调整 及 修 正 动

114、作 的 能 力 越 强 ； 感 觉 器 官 的 机 能 状 态 。 良 好 的 感 觉 机能 可 提 高 动 作 的 准 确 性 及 转 换 动 作 的 速 度 ； 运 动 技 能 及 身 体 素 质水 平 。 掌 握 的 运 动 技 能 越 多 、 越 熟 练 ， 建 立 的 动 力 定 性 越 完 善 ， 大脑 皮 质 中 暂 时 性 神 经 联 系 的 接 通 越 迅 速 、 准 确 ， 完 成 的 动 作 越 灵 巧 。（ 二二 ） 灵灵 敏敏 素素 质质 的的 训训 练练提 高 灵 敏 素 质 ， 必 须 提 高 大 脑 皮 质 神 经 过 程 的 灵 活 性 。 如 让 运动 员

115、随 各 种 信 号 做 改 变 动 作 练 习 等 ； 通 过 各 种 手 段 （ 如 利 用 各 种 性质 的 刺 激 ） 提 高 各 种 感 觉 器 官 的 机 能 ； 熟 练 掌 握 多 方 面 的 运 动 技 能 ；加 强 力 量 、 速 度 、 耐 力 及 柔 韧 素 质 的 训 练 。二二 、 柔柔 韧韧 素素 质质柔 韧 素 质 （ flexibility） 是 指 运 动 时 关 节 活 动 的 范 围 或 幅 度 。良 好 的 柔 韧 素 质 对 于 提 高 动 作 的 质 量 具 有 重 要 意 义 ， 一 般 情 况 下 柔韧 性 越 好 ， 动 作 就 越 协 调 、

116、舒 展 、 忧 美 。 另 外 ， 柔 韧 素 质 的 发 展 还可 有 效 地 减 少 肌 肉 酸 疼 ， 避 免 肌 肉 损 伤 。（ 一一 ） 柔柔 韧韧 素素 质质 的的 生生 理理 基基 础础影 响 柔 韧 素 质 的 生 理 因 素 有 ： 肌 肉 、 韧 带 及 肌 腱 的 伸 展 性 。肌 肉 、 韧 带 及 肌 腱 的 伸 展 性 不 仅 与 年 龄 和 性 别 有 关 ， 而 且 与 肌 肉 的温 度 有 关 ， 准 备 活 动 可 提 高 肌 肉 的 温 度 ， 降 低 肌 肉 的 粘 滞 性 ， 提 高肌 肉 的 伸 展 性 ， 有 利 于 柔 韧 性 的 提 高 ；

117、关 节 周 围 的 体 积 。 脂 肪 、结 缔 组 织 及 肌 肉 体 积 过 大 影 响 着 邻 近 关 节 的 活 动 范 围 ， 使 柔 韧 性 降低 ； 神 经 系 统 对 骨 骼 肌 的 调 节 能 力 。 神 经 系 统 对 骨 骼 肌 的 调 节 主要 表 现 在 主 动 肌 与 对 抗 肌 之 间 的 协 调 关 系 ， 以 及 对 抗 肌 的 放 松 能 力 。上 述 因 素 得 到 改 善 后 ， 可 扩 大 关 节 的 活 动 范 围 ， 提 高 柔 韧 素 质 ； 关 节 的 结 构 。（ 二二 ） 柔柔 韧韧 素素 质质 的的 训训 练练发 展 柔 韧 素 质 一

118、般 采 用 伸 展 性 练 习 ， 即 拉 长 肌 肉 及 结 缔 组 织 的方 法 。 伸 展 性 练 习 包 括 爆 发 式 牵 拉 练 习 （ 如 摆 腿 及 踢 腿 等 练 习 ） 和缓 慢 牵 拉 练 习 （ 如 拉 韧 带 及 压 腿 等 练 习 ） 两 种 。 以 上 两 种 方 法 都 能有 效 地 提 高 柔 韧 素 质 ， 但 前 者 在 准 备 活 动 不 充 分 时 容 易 拉 伤 肌 肉 ，而 后 者 不 易 引 起 损 伤 ， 且 能 有 意 识 地 放 松 对 抗 肌 群 ， 使 之 缓 慢 拉 长 ，故 缓 慢 牵 拉 练 习 是 发 展 柔 韧 素 质 的 有

119、 效 方 法 。返回本章返回本章 小小 结结 1 肌 肉 力 量 是 绝 大 多 数 运 动 形 式 的 基 础 。 决 定 肌 肉 力 量 的 生 理 学 基础 主 要 有 肌 纤 维 的 横 断 面 积 、 肌 纤 维 类 型 和 运 动 单 位 、 肌 肉 收 缩 时动 员 的 肌 纤 维 数 量 、 肌 纤 维 收 缩 时 的 初 长 度 、 神 经 系 统 的 机 能 状 态等 因 素 。 提 高 单 根 肌 纤 维 的 收 缩 力 量 和 运 动 中 枢 间 的 协 调 性 和 同 步兴 奋 能 力 ， 是 增 加 最 大 肌 力 最 为 重 要 和 可 行 的 途 径 。 长 期

120、 的 肌 肉 运动 可 导 致 肌 肉 功 能 性 肥 大 。 在 力 量 训 练 中 应 遵 循 大 负 荷 、 递 增 负 荷 、专 门 性 、 负 荷 顺 序 和 有 效 负 荷 量 等 训 练 原 则 。 发 展 最 大 肌 力 、 肌 肉爆 发 力 和 肌 肉 耐 力 等 不 同 训 练 目 的 的 力 量 练 习 所 采 用 的 训 练 强 度 、练 习 次 数 和 训 练 频 率 等 方 面 的 组 合 有 所 不 同 ， 力 量 练 习 应 主 要 以 相对 运 动 强 度 （ 生 理 学 强 度 ） 作 为 衡 量 评 定 标 准 。2 速 度 素 质 是 指 人 体 进 行

121、 快 速 运 动 的 能 力 或 最 短 时 间 完 成 某 种 运 动的 能 力 。 按 其 运 动 中 的 表 现 可 分 为 反 应 速 度 、 动 作 速 度 和 周 期 性 运动 的 位 移 速 度 三 种 形 式 。3 反 应 速 度 的 快 慢 主 要 取 决 于 兴 奋 通 过 反 射 弧 所 需 要 的 时 间 （ 即 反应 时 ） 的 长 短 、 中 枢 神 经 系 统 的 机 能 状 态 和 运 动 条 件 反 射 的 巩 固 程度 。 动 作 速 度 是 指 完 成 单 个 动 作 时 间 的 长 短 。 动 作 速 度 主 要 是 由 肌纤 维 类 型 的 百 分 组

122、 成 及 其 面 积 、 肌 肉 力 量 、 肌 肉 组 织 的 兴 奋 性 和 运动 条 件 反 射 的 巩 固 程 度 等 因 素 所 决 定 的 。 位 移 速 度 是 指 周 期 性 运 动（ 如 跑 步 和 游 泳 等 ） 中 人 体 通 过 一 定 距 离 的 时 间 。 提 高 动 作 速 率 、发 展 磷 酸 原 系 统 供 能 的 能 力 、 提 高 肌 肉 的 放 松 能 力 、 发 展 肌 肉 力 量及 关 节 的 柔 韧 性 等 是 提 高 速 度 素 质 的 良 好 训 练 方 法 。4 耐 力 是 指 人 体 长 时 间 进 行 肌 肉 工 作 的 运 动 能 力

123、。 按 参 加 运 动 时 能量 供 应 的 特 点 划 分 为 有 氧 耐 力 和 无 氧 耐 力 。 有 氧 耐 力 是 指 人 体 长 时间 进 行 以 有 氧 代 谢 供 能 为 主 的 运 动 能 力 。 心 肺 功 能 、 肌 纤 维 类 型 及其 代 谢 特 点 、 中 枢 神 经 系 统 机 能 和 能 量 供 应 特 点 等 因 素 可 以 影 响 有氧 耐 力 水 平 。 无 氧 耐 力 是 指 机 体 在 无 氧 代 谢 （ 糖 无 氧 酵 解 ） 的 情 况下 较 长 时 间 进 行 肌 肉 活 动 的 能 力 。 无 氧 耐 力 的 高 低 ， 主 要 取 决 于 肌

124、肉 内 糖 无 氧 酵 解 供 能 的 能 力 、 缓 冲 乳 酸 的 能 力 以 及 脑 细 胞 对 血 液 pH值 变 化 的 耐 受 力 。5 灵 敏 素 质 是 指 人 体 迅 速 改 变 体 位 、 转 换 动 作 和 随 机 应 变 的 能 力 。影 响 灵 敏 素 质 的 因 素 包 括 大 脑 皮 层 神 经 过 程 的 灵 活 性 及 分 析 综 合 能力 、 各 感 觉 器 官 的 机 能 状 态 、 掌 握 的 运 动 技 能 及 其 他 身 体 素 质 水 平等 。6 柔 韧 素 质 是 指 用 力 做 动 作 时 扩 大 动 作 幅 度 的 能 力 。 关 节 的 构

125、 造 及其 周 围 组 织 的 伸 展 性 、 神 经 系 统 对 骨 骼 肌 的 调 节 能 力 等 因 素 可 影 响柔 韧 素 质 。返返 回回 本本 章章 思思 考考 题题 1 1 决决 定定 肌肌 肉肉 力力 量量 的的 生生 理理 学学 基基 础础 有有 哪哪 些些 ？ 其其 中中 后后 天天 可可 训训 练练 程程度度 较较 大大 的的 因因 素素 有有 哪哪 些些 ？2 2 肌肌 肉肉 肥肥 大大 的的 形形 式式 及及 其其 特特 点点 是是 什什 么么 ？3 3 简简 述述 力力 量量 训训 练练 应应 遵遵 循循 的的 原原 则则 。4 4 发发 展展 最最 大大 肌肌

126、力力 与与 发发 展展 肌肌 肉肉 耐耐 力力 所所 采采 用用 的的 训训 练练 有有 什什 么么 不不同同 ？5 5 试试 述述 影影 响响 速速 度度 素素 质质 的的 生生 理理 因因 素素 ， 并并 结结 合合 实实 际际 谈谈 谈谈 速速 度度 训训练练 问问 题题 。6 6 试试 述述 有有 氧氧 耐耐 力力 的的 生生 理理 基基 础础 及及 发发 展展 有有 氧氧 耐耐 力力 的的 训训 练练 方方 法法 。7 7 试试 述述 无无 氧氧 耐耐 力力 的的 生生 理理 基基 础础 及及 发发 展展 无无 氧氧 耐耐 力力 的的 训训 练练 方方 法法 。8 8 阐阐 述述 灵灵 敏敏 及及 柔柔 韧韧 素素 质质 的的 生生 理理 基基 础础 。