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【体能探索20期】青少年耐力跑运动员的体能训练


青少年耐力跑运动员的体能训练

摘要:对于选择专门从事耐力跑的青少年运动员来说,体能训练提供了一种提高成绩的几个重要决定性因素的方法,并可以减少过度训练带来的损伤风险。建议青少年耐力跑步者每周至少进行两次体能训练,包括运动技能训练、快速伸缩复合训练、短跑训练、抗阻训练,以及针对易受伤的特定组织的训练。这篇文章描述了这些训练模式如何被整合到青少年耐力跑者的常规训练中。

关键词:耐力,长跑,青少年,同期训练

一、前言(Introduction)

耐力跑是年轻运动员普遍选择的运动项目。例如,在2016-17年度,越野跑在美国高中生中的参与率分别为第四、五,在一项针对斯堪地纳维亚14岁青少年的调查中,耐力跑是第二大最受欢迎的运动。年轻运动员在青春期应参加广泛的体育活动,但应优先发展基本的运动技能和肌肉力量。青春期早期(11-14岁)的耐力训练应成为积极健康生活方式的一部分,但不应优先于其他运动训练方式。耐力运动通常与大训练量有关,这会使年轻运动员的发育中的身体处于高度的压力之下,可能使他们容易出现过度训练综合症、疾病和疲劳性损伤。因此,耐力跑的专门化训练应该在青春期后期,那时年轻运动员的身体已经足够成熟,可以应对这种类型的严格训练。体能训练(S&C)可有助于降低运动员受伤的风险,因此能为这一群体提供有针对性的运动建议。

耐力跑主要受心血管和代谢系统因素的限制,但大量研究表明力量训练(ST)、抗阻训练(RT)、爆发式阻力训练(ERT)和快速伸缩复合训练(PT)可以为中长跑运动员(0.8-3 km)和长距离跑运动员(>3 km)带来成绩上的帮助。也有文献表明,ST也是一种安全有效的训练方式,可以提高男女青少年的运动成绩。具体地说,与单一形式的运动训练相比,各种形式的ST提高了最大力量、爆发力、肌肉耐力、短跑速度、网球发球速度、踢球速度、投掷速度和一般运动技能。然而,目前还没有文献专门总结ST模式对青少年运动员有氧相关素质的影响。特别是对年轻长跑运动员的教练员而言,确定ST对与成绩相关的因素有何种益处,以及如何将这种训练技术应用于实践将非常有必要。因此,本文的目的是简要回顾研究ST对青少年跑步者耐力跑决定因素的有效性的文献,并为提高成绩和减少疲劳性损伤的发生提供最佳实践指南。

二、耐力跑成绩的决定因素(Determinants of endurance running performance)

耐力跑成绩是由几个关键的生理因素决定的,如图1所示。青少年耐力跑成绩的生理决定因素似乎与成人跑步者相似。许多研究证实,最大摄氧量(VO2max)是青年(10-18岁)跑步者1.5 km、3 km、5 km和越野跑成绩的有效预测因子(r=0.5~0.9)。VO2max可持续一定时间的比例(称为“最大摄氧量利用比率”)也已被证明与青少年的耐力跑步表现显著相关。跑步经济性(Running Economy,RE)被定义为跑步一定距离的代谢成本,它与中长跑成绩有关;更重要的是,RE还受到神经肌肉相关因素的影响,而这可通过ST来改善。此外,最大有氧速度(speed at VO2max),由VO2max和RE共同决定,与青少年的长跑成绩有很强的相关性

图1 耐力跑成绩的主要决定因素以及提高每种耐力的训练方式

无氧因素对成人耐力跑成绩的贡献已得到充分证实,然而,无氧决定因素对年轻耐力跑步者成绩的影响还没有完全阐明。这可能是因为在调查年轻长跑运动员的研究中,用来量化无氧和神经肌肉能力的测试(Wingate测试、等速肌力测试、有反向式跳跃测试)具有非特异性。最大有氧速度可能为长跑运动员的神经肌肉能力提供了最具运动特异性的表现,然而最大跑步速度和无氧能力的测量也有重要的属性。对于800米专项来说,在比赛的前200米达到了最高速度,这就要求神经肌肉和无氧系统有很高的能力。同样,在中长跑比赛结束时最快的完成者通常为获胜者,因此拥有更高的最大速度对长跑取得成功具有潜在的关键意义。无论无氧和神经肌肉因素预测青少年耐力表现的能力如何,建议在青春期开展发展短跑速度和肌肉力量的训练,将其作为全面体育训练计划的一部分,而不考虑是否发生了运动专项化。

三、力量训练对有氧相关参数的影响(Effect of strength training on aerobic-related parameters)

最近综述的结果表明,用ST补充耐力跑步者的训练,可能会在RE、计时赛(1.5 km-10 km)和最大短跑速度等无氧参数方面得到改善。在VO2max、最大有氧速度、血乳酸和身体成分参数没有变化的情况下RE的改善表明,潜在的机制主要与肌肉内协调性的改变和僵硬的增加有关。具体地说,ST增加了运动单位的募集、发射频率和肌腱硬度,这被认为可以优化活跃骨骼肌的长度-张力和力-速度关系,从而降低跑步的新陈代谢成本。很明显,ST的加入也不会对VO2max、血乳酸标记物或身体成分产生不利影响。同时,在进行了6-14周的干预(包括每周2-3次ST治疗)后,RE组与只跑步的对照组相比,ST组改善了2-8%。

(一)对青少年跑步者的影响(Efficacy in adolescent runners)

有三项研究专门调查了ST对青年(<18岁)中长跑运动员的影响,这些研究总结在表1中。Blagrove等人研究发现,将两周ST(主要是PT和RT)添加到青春期后青少年长跑运动员(17年)的计划中,持续10周,对RE(效应值:0.31-0.51)“可能有益”,对最大冲刺速度“极有可能有益”。但与对照组相比,只有最大速度的改善达到了统计学意义(p<0.05)。Mikkola等人采用了一组受过训练的男性和女性长跑运动员(平均年龄:17岁,VO2max: 62.5 mL/kg/min),在进行了8周的ERT、PT和冲刺训练后,与只进行跑步的对照组相比,前者14km/h速度下的RE有所差异(-2.7%),以及无氧能力(最大无氧跑测试和30米冲刺速度)有所改善。值得注意的是,这两项调查都将短跑(3-10米×30-150米)作为干预的一部分,它为耐力跑步者的神经肌肉系统提供了高度特定的超负荷。

Bluett的研究发现,10周的有氧运动和ST训练几乎没有提供力量优势,10-13岁的竞技型跑步者与只跑步型跑步者相比,在3公里计时测试中的表现没有变化。本研究主要使用基于单关节肌的RT,没有测量任何生理参数,这可能解释了缺乏效果观察。作者推测,同时进行的训练方案导致的过度疲劳可能损害了力量和耐力的适应能力。有趣的是,当力量训练和耐力训练同时进行时,经常在成年运动员身上观察到的力量适应能力减弱现象在儿童和青少年身上却没有出现。由于干扰现象是由训练量和训练量恢复来调节的,因此上述研究中包含的每种训练模式的训练量似乎不足以对力量相关适应产生负面影响。事实上,与年轻运动员相比,在使用更高训练负荷的精英青年足球运动员(17岁)中,每周有两天进行专项耐力训练后再进行ST训练(5周),与一般耐力训练后采用ST训练相比,前者的力量和短跑成绩的发生明显改变。


表1 力量训练干预措施对青少年耐力跑步者的影响

调查ST技术对年轻运动员成绩相关指标影响的研究倾向于使用武术、室内球类运动、水上运动、体操和力量类运动的运动员。一些研究使用了来自其他需要高有氧健身水平的运动的青少年运动员,观察到在各种形式的ST加入运动专项训练计划(6-12周)后,与只练习这项运动相比,Yo-Yo测试和中长跑计时赛成绩有了更好的改善。

综上所述,在青少年耐力跑者的每周例行训练中增加2-3次ST训练,在8-10周的干预后,对RE和最大冲刺速度提供了一个小的但有潜在的有意义的好处。成年跑步者(16岁)的表现有所改善,但是目前缺乏对年轻耐力跑者的研究。虽然大多数成年人的研究补充了跑步者的ST训练,但减少每周跑步量以适应每周两次ST训练似乎也没有缺点。

四、实用建议(Practical recommendation)

(一)专项化时机和运动员长期发展(Timing of specialization and long-term athlete development)

青春期是青少年运动员发展的重要时期,荷尔蒙状态的显著变化会导致身体快速生长。当代关于青少年长期发展的观点表明,青少年应避免常规训练集中于一项运动(每年> 8个月)或每周总训练量(以小时为单位)超过了年龄的强化训练,并直到青春期后期。多项耐力运动的证据表明,高级精英运动员倾向于在较晚的年龄进行专项运动,并在早期从事各种运动。最近的研究还显示,在13岁以下和15岁以下年龄组中排名前20位的英国中距离跑步者中,很少有能像高级跑步者那样成功的人。与那些在青春期之前专门从事一项运动的年轻人相比,采用早期多样化、晚期专业化方法发展的年轻运动员受伤较少,过度训练的风险较小,并且从事的运动时间更长。

青少年运动员发展模式建议在青春期进行广泛的体育活动和训练方式,但运动技能训练和力量素质的发展应放在首位。在神经可塑性很高的时期,在运动员整个发育过程中强调ST活动,被认为能最大限度地适应肌肉间和肌肉内的协调。在此期间,肌肉力量和运动控制的改善也被证明可以提高体能,并降低受伤的风险。建议在青春期后期之前不要强调耐力训练,因为这种类型的训练通常与高工作量有关,这可能会导致受伤或过度训练。此外,与青春期后的青少年和成年人相比,青春期前的儿童在耐力训练干预后的有氧测试方面的变化往往较小(<10%)。最近的一项研究还表明,青春期前男孩(11岁)的新陈代谢能力与训练有素的耐力运动员相当,与未受过训练的成年人相比,他们在高强度运动中的疲劳程度较低。有人建议,青春期前的儿童应避免为发展有氧代谢素质而进行的特殊训练,但是一旦动作技能和力学素质有所定型,青春期后期的训练重点就应有所改变。由于与早期专业化相关的风险,建议15岁以下的青少年运动员不要只专注于耐力跑,而应该参加广泛的运动和体能活动,包括ST。

(二)小周期训练(Organization of the training microcycle)

在对年轻运动员选择的运动项目进行专项化训练之前,体能训练应该是半结构化的,而不是强调在比赛中达到顶峰。相反,青少年耐力跑步者通常会每周跑45到55英里,为比赛做准备(80英里),这与学业和社会责任相结合,可能会给年轻运动员带来很高的身体和心理压力。这就需要一种组织良好的训练方法,以迎合运动员个人的需要,并确保在两轮训练之间有足够的恢复期。

表2a和2b展示了两个为期7天的小周期训练,以说明青少年耐力跑步者如何将S&C活动融入他们的日常活动中。青少年长跑运动员通常每周进行2-3次高强度跑步训练,这些训练应成为该计划的优先训练时段(表2a和2b;周二、周四和周六)。同样,建议青少年和耐力跑步者每周至少进行两次ST训练。RT训练理想情况下应在跑步训练后至少3小时进行,在高强度跑步训练之前,RT训练应在ST之后至少24小时后。围绕年轻跑步者的训练和生活方式,进行S&C活动的一种新方法是尽可能将较短的活动时间(“训练单元”)作为跑步课程的一部分(参见表2b)。这种类型的方式对于年轻的跑步者很有用,他们可能无法采用专业的S&C设备,或者无法保证每周进行两次完整的S&C训练。每个训练单元需要10-20分钟来完成,因此可以很容易地在跑步之前或之后整合一些有目的的S&C。值得注意的是,对青少年长跑运动员的研究表明,至少在短期内(8-10周),每周包含ST的训练比增加运动量更有效。


表2a 青少年耐力跑步运动员的7天小周期训练示例


表2b 青少年耐力跑步运动员7天小周期训练示例

假设跑步者处于非力量训练状态,似乎可以使用各种ST模式来达到类似的结果。然而,为了最大限度地提高年轻运动员的长期适应能力,建议采用阶段性的方法,基本技能训练和RT优先。图2概述了为青少年长跑运动员推荐的特定训练单元的课程设计和特点。类似的课程设计框架也被成功地应用于其他研究中,这些研究使用的是第一次开始ST课程的长跑运动员。


图2 青少年耐力跑步者的肌力与体能训练的推荐结构

(三)运动技能训练(Movement skill training, MST)

建议在青少年长跑运动员的日常活动中包括MST,这可能会降低长期训练受伤的风险。这种形式的调节非常适合在跑步和ST训练之前作为运动准备热身程序的一部分,或者作为独立的训练单元使用。MST应该包括增强一般(基础)和特定(跑步相关)运动技能和控制,平衡和动态稳定性的活动,以及针对特定肌肉群(例如臀肌)的低水平阻力训练。

(四)超等长和冲刺训练(Plyometrics and sprint training)

旨在提高脚踝刚性的低强度增强式运动,如跳绳、低跳箱跳跃、迷你跨栏跳跃和短程连续跳跃,为神经肌肉系统提供了强有力的刺激,并已独立证明可提高再运动和计时试验的性能。建议青少年长跑运动员最初每节使用30-60英尺的冲刺距离。每周进行2-3次的三到五组短距离(30-60米)跑步技术和冲刺跑可能会给青少年耐力跑者带来好处。

(五)抗阻训练(Resistance training)

阻力训练应同时包括ERT和高强度RT,可以增加运动单位的募集和发放频率,从而增强跑步者在地面接触过程中适当控制和表现力量的能力。尽管在长跑运动员进行ST干预后,肌肉质量的变化似乎很小,但有针对性的RT计划旨在增加下肢近端区域的肌肉质量,可能会增强生物力学和生理因素,对RE产生积极影响。具有与跑步步态相似的运动学特征的运动(例如下蹲、硬拉、加速和弓步模式)可能会提供最大的迁移,并且已在先前的一些研究中得到利用。负重跳深蹲、药球投掷和举重是也可以利用的适当ERT的例子。上肢锻炼,如俯卧撑、划船锻炼和高架俯卧撑,可抵消下肢产生的垂直角动量,并有助于控制过度的旋转力。在中等重复范围内(8-12次重复)进行的每组运动中的一到三组可能会为低训练强度的个体提供足以驱动神经肌肉适应性的刺激,同时在每种运动中发展技能。

五、结论(Conclusion)

耐力跑成绩受几个重要的生理因素的限制,无氧和神经肌肉因素也很重要。对于年轻运动员,建议在青春期早期参加各种体育运动和体育锻炼。与年龄相适应的S&C应该成为所有年轻运动员全面的长期身体发展的一个组成部分。参加耐力跑项目当然可以成为青少年时期的活动计划的一部分,但是建议年轻运动员在青春期后期之前不应该只专注于耐力跑。对于年轻的耐力跑步者,每周增加两次ST训练,包括RT、PT和短跑,这可能会给RE带来好处,并且最大的短跑速度可改善性能。此外,这些活动,加上MST以及对易受伤组织的重点强化,对于降低疲劳性损伤的风险很重要。

Blagrove, Richard C. PhD, CSCS1,2; Howe, Louis P. MSc3; Howatson, Glyn PhD2,4; Hayes, Philip R. PhD2 Strength and Conditioning for Adolescent Endurance Runners, Strength and Conditioning Journal: February 2020 - Volume 42 - Issue 1 - p 2-11.

doi: 10.1519/SSC.0000000000000425