速度和速度耐力素质

速度素质是指人体进行快速运动的能力。速度耐力是指人体保持较长时间的快速运 动的能力。速度和速度耐力素质是武术运动员的基本素质之一,特别是在武术的技击对抗 中极为重要。

速度素质在运动中表现为反应速度、动作速度、位移速度三种形式。反应速度是指人 体对刺激发生反应的快慢,如短跑从发令到启动的时间;动作速度是指完成单个动作的时 间长短,如投掷运动员的器械出手速度;位移速度是指人体在单位时间内身体位置移动的 距离,如跑速。

速度和速度耐力的生理学基础:

神经调节功能

神经调节功能,是速度和速度耐力素质生理基础中的决定因素。反应速度的快慢取 决于兴奋通过反射弧所需要的时间,反射弧五个环节中传入神经及传出神经的传导速度 基本上变化不大,所以反应速度主要决定于:第一,感受器的敏感程度即兴奋阈值的高 低。第二,中枢延搁。第三,效应器即肌纤维的兴奋性。其中,中枢延搁又是最重要的。反 射活动愈复杂,经历的突触数目愈多,反应也就愈慢。反应速度还与中枢神经系统的灵活 性与兴奋性有密切的关系。只有神经系统灵活性和兴奋性高,反射弧各环节节律同化作用 明显,才能保证兴奋传导的时间加速,效应器才能由安静状态迅速地转入活动状态,或由 一种状态迅速转入另一种状态。神经系统的灵活性的改善是提高速度素质的重要基础。此 外,反应速度还决定于运动技能的巩固程度。随着动作技能的日益熟练,反应速度变快。

动作速度同样也与神经系统的调节机能改善有关。运动神经细胞和肌肉组织的兴 奋性、神经肌肉的灵活性愈高,运动技能愈巩固,动作速度就愈快。

位移速度,如跑步,决定于步幅与步频,而步频又取决于大脑皮层运动中枢兴奋与 抑制的转换速度(灵活性)、肌肉中快肌比例及肥大程度,以及各神经中枢之间协调配合。 兴奋与抑制的迅速交替,是肢体动作迅速交替的前提。各中枢之间协调的提高,能增快有 关动作的速度,因为各协调肌群之间和它们与对抗肌群之间的协调关系得到改善,就减低 因对抗肌群紧张而产生的阻力,因而更有利于发挥速度。而维持高速度、高频率的能力,不 仅与大脑皮层对来自骨骼肌本体感受器的高频率传入冲动的耐受能力有关,而且也和中 枢神经系统耐受酸性代谢产物刺激的能力有关。

步幅主要受肌力的大小、散关节的柔韧性及下肢长度的影响。例如,腿力增加后,步子 的跨度就可增大。

骨骼肌特点 研究发现,速度素质卓越的短跑运动员的肌肉中快肌纤维占优势, 有人认为这是速度训练的结果,是速度素质提高的物质基础。但也有人认为,速度训练并 不能导致肌纤维类型的变化,著名短跑运动员肌肉中快肌纤维所以占优势,是由于自然选 择的结果。究竟速度训练能否改变肌纤维类型,尚待进一步研究。但大多数人认为,快肌纤 维百分比高,是速度素质的一个良好的物质基础。实验还证实,速度训练可使快肌纤维出 现选择性肥大,酶活性也发生明显的适应性变化。

柯斯蒂尔(Costill 1976)等人对不同项目的男、女田径运动员的研究证明,短跑运动员 的肌纤维百分比组成及酶活性具有明显的特点,肌纤维中快肌纤维的比例较

高,乳酸脱氢酶和磷酸化酶的活性也较高。

能量供应的特点 速度和速度耐力项目练习时间短、强度大、单位时间内的能量 消耗大,心血管系统和呼吸系统无法在短时间内供给足够的氧,所以速度和速度耐力练习 中所需要的能量,绝大部分依靠肌肉中无氧代谢供应。

速度性练习主要依靠磷酸原系统供能,所以,肌肉中磷酸原的含量是速度素质的物 质基础之一。实验证明,通过速度训练,随着速度素质的提高,肌肉中CP的贮量增加

速度耐力除依靠磷酸原系统供能外,更多的是依靠肌糖原进行无氧酵解供能。因此 肌肉的无氧酵解能力、血液缓冲酸的能力、脑组织对酸性物质的耐受能力和肌糖原的贮量 是影响速度耐力的重要因素。

甲、肌肉无氧酵解能力:这种供能能力取决于肌纤维的类型°显然,以快肌纤维为主组 成的肌肉,或者说运动员的肌纤维组成中快肌纤维的百分比高,其无氧酵解供能能力就 强。

乙、血液缓冲乳酸的能力:无氧酵解的产物是乳酸,肌肉细胞内糖原酵解所产生的乳 酸进入血液,血液中有多种的缓冲物质,能中和进入血液的酸性物质。其中最重要的一种 缓冲乳酸的物质是碳酸氢钠(NaHC03)o常把每100毫升血浆中所含的碳酸氢钠量称为碱 储备。经常进行速度耐力训练的运动员的血液中碱储备量要比一般人高10%左右。最近 亦有报道,认为经常进行速度耐力训练的运动员,其肌肉中缓冲乳酸的能力也有明显的提高。

丙、组织细胞尤其是脑细胞对乳酸的耐受能力:尽管血液中有大量的缓冲物质中和乳 酸,但由于进入血液的乳酸量很大且乳酸产生的速度很快,因此血液的酸碱度仍然会发生 变化。血液pH下降可降低脑细胞的工作能力,如兴奋抑制节律转换的能力下降,使运动员 奔跑的速度下降。肌细胞内pH下降,可抑制酵解酶的活性,从而使糖酵解供能中断。研究 发现,经常进行速度耐力训练的运动员的脑细胞耐酸能力可明显提高,其肌肉中即使有大 量的乳酸产生和堆积,肌肉内酵解酶的活性仍可维持较高水平以维持足够的能量供应。这 样,运动员就既可以进行很大的强度运动,又可维持较长的运动时间,其运动成绩可明显 提高。

丁、肌糖原的含量:由于无氧酵解供能的物质是肌糖原,因而肌肉内的糖原含量也可 影响无氧供能能力,从而影响速度耐力运动的成绩。

2.速度和速度耐力的训练原则:由于速度和速度耐力素质主要依靠无氧代谢供应能 量,所以着重发展与专项相适应的能量系统的生理功能是提高训练效果最为重要的环 节。在发展速度和速度耐力时,必须着重发展无氧供能系统(磷酸原系统和乳酸系统)的能 力,这种训练称为无氧训练。

进行无氧训练时,由于欠下大量氧债,体内主要由糖原的无氧酵解供能,在血液中可 出现极高水平的乳酸。研究发现,无氧耐力水平越高的运动员,能耐受的血乳酸水平也越 高,因此也就能负欠更多的氧债。

发展速度和速度耐力常用的训练方法有重复训练法和间歇训练法。

采用重复训练法来发展速度时,以跑为例,重复的距离要短,一般都短于主项;强度要 大,一般采用极限强度,且每两次练习间应有足够的休息时间,使工作能力得到充分的恢 复,这样才能有效地提高磷酸原系统的供能能力。短跑运动员常用30米和60米反复全速 疾跑。武术套路训练中,常采用单动或组合短冲训练、分段短冲训练及综合性内容循环短 冲训练等。

采用间歇训练法时,要注意练习时间和间歇(休息)时间的匹配。克里斯坦森(Christe n-sen)等人研究练习和间歇时间不同组合时血乳酸的变化发现,若间歇时间不变(如为 15秒),则练习时间越长,乳酸的变化越多。相反,如果练习时间不变(如为15秒),则血乳 酸随间歇时间的延长而减少。低乳酸值的间歇训练,主要发展磷酸原系统,提高速度素 质。若要发展速度耐力素质,则要设法提高血乳酸水平,即提高糖原无氧酵解的供能能力, 可通过增加练习时间(30秒以上)或适当缩短休息时间来实现。

在发展速度素质过程中,注意肌肉放松能力的训练也有助于速度素质的提高

一般耐力素质

耐力是指人体长时间进行肌肉活动的能力。它可分为一般耐力和专项耐力两类,前 者如呼吸——循环系统耐力,后者如速度耐力、静力耐力等。一般耐力又可称为有氧耐 力。

一般耐力素质的生理学基础:

(1)氧供应系统

心脏增大、窦性心动徐缓和脉搏输出量增加:长期进行一般耐力训练,可使心脏出 现运动性增大(心脏体积增大)。长跑、长距离游泳等耐力项目运动员的心脏增大主要表现 为左心室内腔的扩张,而左心室壁的厚度却未见增加。但摔跤、铅球等非耐力项目运动员 的心脏增大恰与耐力项目运动员相反,主要表现为左心室壁的增厚,而左心室腔却未见增 大。实验证明,长期耐力训练特别是有氧耐力训练可使安静时心率减慢(心动徐缓),每搏 输出量增加,优秀耐力项目运动员安静时的心率可低于50次/分。训练使运动员心脏射血 功能效率提高,因而能以较少的心率和较大的每搏输出量来达到一定的心输出量。这也意 味着心肌能有效地利用能量。

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