16运动生理学翻译第十六章实用运动生理V

第十六章实用运动生理

轻重量的电子仪器设备能纪录和转运冲动通过遥测装备，或通过空间的微小纪录器来直接纪录，这使得研究人暴露在不同类型的工作压力下，包括不同的运动项目，的不同的生理功能成为可能。这些研究产生了关于单个运动员和特殊运动项目的生理需求的大量的数据。使用肌电图，使评价个别肌肉群的参与成为可能。肌电图提供的有关信息包括：

哪块肌肉或肌肉的哪部分被激活

各自肌肉参与活动的时间顺序

各个肌肉在每次运动中肌肉收缩的强度和持续时间

这些研究也推进了单块肌肉训练计划的发展。为了达到产生运动的力量这个观点，研究者使用带有气质测量表的力量平台作为力量感受器装置。它是特别针对于杰出运动员，比如一个参赛的高尔夫运动员，不断精确的重复，一个特定的运动和力量，靠什么运动路径，力量提升，且肌电图每次几乎是一致的。

特殊运动项目的分析

像这些简洁描述的信息提供了一个基础来选择运动员，评价技术和训练方法，和监控训练过程。在这一章，我们展示了从不同运动项目得来的信息，包括竟走，骑自行车，游泳，速滑，cross-country skiing,alpine skiing,canoeing,rowing ,和球类运动，来证实实用运动生理的意义和目的。

尝试用图表展示在一般情况下身体或运动项目的主要组成部分在表16.1可见。

竟走

竞走的能量消耗在大范围的限制下是不同的，不仅在不同个体，而且是在同一个体中，取决于所处的环境。它当然取决于总的体重，包括衣服，竞走的速度，地面的类型和坡度。（表16.2）。自由选择步频在任何给定的速度下，其需要的摄氧量是最少的。如果在相同的速度下，运动主体被迫使用任何其它的步频，那么氧气的消耗较之在运动主体自身自由的选择步频来保持速度所需要的氧气消耗将更高。

C.R.Taylor 和Heglund两人强调了能力储备和在运动中四肢弹性因素的恢复。他们的观察证明了在弹性因素中的能量储备发生了一步的一部分和他们证明了在有用工作的另一部分能量恢复。

关于在平面上竟走的能量消耗的大量数据的集中来自不同的国家，且通常这些数据是相当的一致。表16.3是建立在来自passmore 和durnin 的数据，显示了不同速度和不同体重最竞走能量消耗的联合作用。一各经典，综合的，力竭程度的竞走研究是由margaria来实行的，他发现在1in10的坡度上竞走在不同的速度上，包括高于25%的能量消耗比在平面上的竞走的能量消耗要少。然而，在梯度下降，特别在低速下，能量的消耗较之在平面上竞走的能量消耗高出很多。

M.J.Gordon等人比较了负重竞走了和在力竭水平上的竞走。他们认为心率和费力感的等级，两者的增加和力量输出的增加是线性关系。但是增加负重引起心率的和费力感等级较之没有负重的竞走有更大程度的上升因为力量的同等增加。他们认为这些不同的反应和不同的肌肉疲劳和生物力学活动有关。

Holewijn,Heus,和Wammes坚定穿重的下肢着装对生理反应的作用在5名女运动员和5名男运动员在力竭水平上的竞走。这些研究者发现大部分的下肢着装导致能量消耗增加是附加的总的体重导致的能量消耗增加的1.9到4.7倍大，取决于性别和竞走速度。

地面的雷系那个影响竞走的能量消耗，能量消耗的范围从在沥青岩路面上的23kj(5.5kcal).min-1到粗糙地面上的31kj(7.5kcal). min-1对于一个70公斤，速度大约为

5.5km.h-1的运动员。当一个人的竞走速度超过3km.h-1,每单位距离运动的能量消耗在沙地上比在坚实的地面上大大约1.8倍。

走往高处的能量消耗对于一个75公斤的人来说是42kj(10kcal).min-1.往低处走的能量消耗仅为往高处走的能量消耗的三分之一。走，特别是跑，因此往高处走代表相当大的运动量，因此人们感觉往高处很累一点也不奇怪。另一方面，爬楼梯能有效的提高身体健康。

手杖的使用或被称为力量杆，这被特殊的说明，rubber-tipped 杆被设计在走路时使用，刺激障碍滑雪（cross-country skiing）的手臂运动.在走路时使用的肌肉总量增加。Porcarj等人调查了32名志愿者运动强度增加的潜力和能量消耗与走路时手杖使用之间的关系，他们发现在力竭的状态下使用手杖走路导致vo2高出了平均水平的23%和心率高出评价水平的16%较之没有使用手杖走路的人。这些研究者认为使用手杖在给定的速度下可以增加走路的强度和提供附加的训练好处给行走者。

当行走是脚步轻快的跨越障碍物在年长中是一个普遍下降的因素。对于16名年轻健康的成年人和16名健康的年长着的研究中，chen等人观察到年长者对于避免障碍无能力的注意力的分散多人年轻健康的成年人。1948年伦敦奥林匹克运动会之后，10k竞走项目的冠军，john mikaelsson，被研究在繁重的竞走时。当他模拟比赛通过调整力竭时的速度以便在比赛只能够行走速度被保持（13.3km.h-1=10km in 45 min 13.2s）,他测量的摄氧量是 4.0L.min,或58ml.kg-1.min-1.在竞走中摄氧量似乎为最大摄氧量的75%；上坡走甚至超过了那个水平。Peter 等人测量了胃肠迹象的发生率在79名男子和76名女子，30到49岁，在持续四天的长距离走，走过的总长度是男子203千米和女子164千米。结果显示24%的运动主体经历了一种或多种迹象，恶心，头痛和（胃肠）气胀是最普遍的疾病，然而，胃肠的症状和年龄，性别，训练状况之间有一种联系，或行走速度还未被发现。

R.L.Thompson 和hayward 两人监控了18名女运动主体的温度，代谢和运动反应当他们在5摄氏度的空气温度下步行5小时。在步行的最后4个小时，运动主体被持续的暴露在风雨中。他们发现雨导致相当大的冷压，由增加40%的热量来证明因为颤抖和力量的大量丧失和手的灵巧。

跑步

在成年人中，个体在能量消耗方面的不同很小在次最大速度事。在这些条件了每公斤体重的摄氧量是相同的不管性别和运动等级。另一方面，每公斤体重的摄氧量是小孩的摄氧量高于成年人当他们都在某一速度上跑时。经济跑小孩弱于成年人因为小孩有更高的安静代谢率，对于相等的氧气有更高的换气，和步频和步幅上的劣势。

Ariens等人研究了在三种不同的坡度上经济跑的发展在青少年到成年人的男性和女性中（13—27岁），发现女性在经济跑方面明显好于男性在所以年龄阶段的测量和对于这三种所以的坡度。在男性和女性的自身选择，适应速度跑的总的代谢消耗的研究中，bhambhani 和singh 两人观察了在kcal.kg-1的代谢消耗女性明显高于男性。相同的，在运动匹配的马拉松运动员的研究中，helgerud,ingjer ,和stromme 三人发现女性的经济跑更弱；也就是，她们在标准次最大速度下跑步的摄氧量高于与运动表现相匹配的男性的摄氧量。跑步中的摄氧量取决于步幅，这是来自于图表16.4的证据。体现在图表中的运动主体是在通过节拍器在给定的速度下跑步和在稳定的条件下测量摄氧量。在一些实验中，他可以自由的选择步频。通常，步幅是个体本身固有的，同时步幅也是最经济的。随着步幅的大幅度增加，跑步中能量的消耗也大增。这个事实有重要的实践意义。在长距离跑中，经济且有效的能量消耗是重要的，以至经济且有效的能量消耗对于一个运动个体最用校的保持步幅是必须的。另一方面，在短距离跑中，比如100米冲刺，速度比有效的利用能量更重要，快速，大步幅的短跑者有优势且短跑者可以在短时间内偿还消耗的能量。著名的Finish runner努尔米有不寻常的长步幅。这被认为是他成功的关键，且其它运动员开始效仿他的风格。然而，这却降低了他们的运动效