第28章 影響跑步的主要因素分析之內(nèi)因分析

　　“影響跑步的主要因素有兩大類(lèi)，人體自身的內(nèi)在因素，以及外在的環(huán)境因素。”

　　“人體自身的內(nèi)在因素主要指人的體能，跑步技術(shù)等?！?p>　　“外在的環(huán)境因素主要指空氣阻力、跑道、海拔、溫度、時(shí)差、環(huán)境噪聲，空氣濕度等?！?p>　　“下面我主要以短跑為例，來(lái)講解人體內(nèi)因和環(huán)境外因?qū)ε懿降木唧w影響?！?p>　　“首先講體能因素?！?p>　　“國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者通常將體能看作是以人體三大供能系統(tǒng)的能量代謝活動(dòng)為基礎(chǔ)，經(jīng)過(guò)骨骼肌系統(tǒng)表現(xiàn)出的綜合性運(yùn)動(dòng)能力，其主要包含身體形態(tài)，生理機(jī)能，運(yùn)動(dòng)素質(zhì)三個(gè)方面?！?p>　　“其中身體形態(tài)，生理機(jī)能的改變是體能能力改變的物質(zhì)基礎(chǔ)，運(yùn)動(dòng)素質(zhì)是體能的外在表現(xiàn)，包含速度，力量，柔韌性，協(xié)調(diào)性，專項(xiàng)耐力等多方面表現(xiàn)?！?p>　　“優(yōu)秀短跑運(yùn)動(dòng)員的身體形態(tài)特征比較明顯，身材勻稱，中等以上身高，下肢較長(zhǎng)，大小腿長(zhǎng)度比值小，骨盆狹窄，跟腱較長(zhǎng)。肌肉富有彈性，成束行、皮下脂肪較少，瘦體重相對(duì)較大。臀紋線較高，臀部上翹，臀后、骨盆的縱軸短，肌肉用力時(shí)發(fā)力集中。腳趾齊且較短，跑步時(shí)做功少，向前性好?！?p>　　“大家能被選拔到這里，也和以上的身體形態(tài)特征有著密切的關(guān)系?！?p>　　“至于生理機(jī)能對(duì)短跑的影響，這里涉及到兩個(gè)十分重要的概念------人體的三大供能系統(tǒng)，肌纖維類(lèi)型?！?p>　　“根據(jù)現(xiàn)有生物化學(xué)理論證實(shí)，人體內(nèi)一共有三大供能系統(tǒng)，分別是磷酸原供能系統(tǒng)，無(wú)氧糖酵解供能系統(tǒng)，有氧氧化供能系統(tǒng)?！?p>　　“其中磷酸原供能系統(tǒng)又名ATP-CP供能系統(tǒng)，或者三磷酸腺苷-磷酸肌酸供能系統(tǒng)。”

　　“ATP，即腺嘌呤核苷三磷酸，簡(jiǎn)稱三磷酸腺苷，其在人體肌肉中含量極低，當(dāng)人體肌肉進(jìn)行劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，依靠人體現(xiàn)有的三磷酸腺苷僅能維持約1-3秒的供能時(shí)間?！?p>　　“在此之后，人體的能量供應(yīng)就必須要依靠三磷酸腺苷的再生，此時(shí)，人體細(xì)胞內(nèi)的高能化合物磷酸肌酸，即CP，其所含有的高能磷酸鍵水解將能量轉(zhuǎn)移至ADP，即二磷酸腺苷，生成三磷酸腺苷。”

　　“與三磷酸腺苷類(lèi)似，磷酸肌酸在人體內(nèi)的含量同樣極少，只能維持幾秒鐘的能量供應(yīng)?！?p>　　“簡(jiǎn)單來(lái)講，當(dāng)人體在進(jìn)行爆發(fā)力要求極高的運(yùn)動(dòng)，如百米短跑，舉重時(shí)，首先是三磷酸腺苷-磷酸肌酸供能系統(tǒng)供能，通過(guò)這個(gè)系統(tǒng)供能大約能維持6-8秒左右的時(shí)間?！?p>　　“這一供能過(guò)程無(wú)有害代謝副產(chǎn)物生成，因此人體肌肉不會(huì)感到明顯的疲憊?！?p>　　“在此過(guò)程之后，人體的供能則主要依靠葡萄糖和糖原進(jìn)行無(wú)氧酵解所釋放的能量合成三磷酸腺苷，繼續(xù)進(jìn)行供能，無(wú)氧酵解大約能維持2-3分鐘?！?p>　　“但由于無(wú)氧酵解產(chǎn)生的副產(chǎn)物乳酸極易導(dǎo)致肌肉疲憊，讓運(yùn)動(dòng)員感到肌肉酸痛，所以長(zhǎng)時(shí)間的耐力運(yùn)動(dòng)需要依靠有氧氧化供能系統(tǒng)釋放的能量來(lái)合成三磷酸腺苷，繼續(xù)進(jìn)行供能?！?p>　　“人體有氧氧化主要分為三個(gè)階段，第一階段是發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)上的糖酵解，即在無(wú)氧條件下把葡萄糖轉(zhuǎn)化為丙酮酸，并產(chǎn)生少量三磷酸腺苷和還原型輔酶Ⅰ?！?p>　　“第二階段是發(fā)生在線粒體基質(zhì)上的檸檬酸循環(huán)，即在有氧條件下把丙酮酸轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水，并產(chǎn)生少量的三磷酸鳥(niǎo)苷和大量的還原型輔酶Ⅰ與還原型黃素二核苷酸。”

　　“第三階段是發(fā)生在線粒體內(nèi)膜上的氧化磷酸化，即前兩階段進(jìn)行糖酵解和檸檬酸循環(huán)所產(chǎn)生的還原型輔酶Ⅰ和還原型黃素二核苷酸進(jìn)入氧化磷酸化過(guò)程，代謝產(chǎn)生大量三磷酸腺苷，繼續(xù)進(jìn)行供能。”

　　“至此完成有氧氧化的全過(guò)程?！?p>　　“有氧氧化供能過(guò)程中涉及到的糖酵解和檸檬酸循環(huán)十分復(fù)雜，不在此贅述?！?p>　　“現(xiàn)實(shí)中不存在由單一供能系統(tǒng)供能的運(yùn)動(dòng)?！?p>　　“人體所進(jìn)行的一切運(yùn)動(dòng)，都由三大供能系統(tǒng)按不同比例進(jìn)行供能，至于具體的供能比例大小則完全取決于運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)和特點(diǎn)?！?p>　　“短時(shí)間大強(qiáng)度，高爆發(fā)的運(yùn)動(dòng)主要依靠三磷酸腺苷-磷酸肌酸供能系統(tǒng)供能，但也會(huì)涉及到其他供能系統(tǒng)。”

　　“比如100米短跑的前6到8秒主要依靠三磷酸腺苷-磷酸肌酸供能系統(tǒng)供能，無(wú)有害代謝廢物生成，人體不會(huì)感到明顯疲憊，速度只會(huì)越來(lái)越快，但剩下幾秒鐘必須依賴無(wú)氧糖酵解供能系統(tǒng)供能，這時(shí)短跑運(yùn)動(dòng)員的速度會(huì)有一個(gè)下降后再提升的短暫過(guò)程?！?p>　　“至于長(zhǎng)時(shí)間低強(qiáng)度的運(yùn)動(dòng)，如中長(zhǎng)跑，主要依靠有氧呼吸提供能量，但同樣會(huì)涉及到少量無(wú)氧呼吸供能?！?p>　　“而那些介于二者之間的較短距離中強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)，如400米跑，則主要由無(wú)氧唐酵解提供能量，同時(shí)也會(huì)有三磷酸腺苷-磷酸肌酸供能系統(tǒng)參與供能?！?p>　　“接下來(lái)，我將講解肌纖維類(lèi)型對(duì)短跑的影響?！?p>　　“根據(jù)肌纖維的收縮速度快慢，我們可以將人體肌纖維劃分為快肌纖維，即FT，和慢肌纖維，即ST?！?p>　　“快肌纖維的肌纖維直徑粗，肌原纖維數(shù)量多，肌漿網(wǎng)發(fā)達(dá)，其內(nèi)線粒體少，體積小，運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元體積大，支配的快肌纖維條數(shù)多，毛細(xì)血管少，無(wú)氧能力強(qiáng)，有氧能力低，收縮速度快，收縮力量大，抗疲勞能力弱，主要參與一些大力量和快速度的爆發(fā)性運(yùn)動(dòng)，如短跑，舉重?！?p>　　“因其肌漿中的肌紅蛋白及線粒體較慢肌纖維少，呈淡紅色，故又被叫做白肌纖維?！?p>　　“慢肌纖維的形態(tài)特點(diǎn)和機(jī)能特點(diǎn)幾乎與快肌纖維完全相反，主要參與一些時(shí)間長(zhǎng)，耐力性的運(yùn)動(dòng)，如馬拉松。因其肌漿中的肌紅蛋白及線粒體較快肌纖維多，呈深紅色，故又被叫紅肌纖維?！?p>　　“以往的運(yùn)動(dòng)生理學(xué)研究表明，由于先天遺傳的作用，每個(gè)人肌肉中肌纖維的數(shù)目，以及快慢肌纖維的比例，從出生五個(gè)月時(shí)就已經(jīng)確定，一年后形成?！?p>　　“而且，人體骨骼肌肌纖維的數(shù)目以及快慢纖維的比例無(wú)法通過(guò)后天鍛煉進(jìn)行改變?！?p>　　“也就是說(shuō)，如果一個(gè)人的體內(nèi)骨骼肌中慢肌纖維比例高，就有成長(zhǎng)為優(yōu)秀長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員的潛力，如果他體內(nèi)快肌纖維的比例高，就有成為優(yōu)秀短跑運(yùn)動(dòng)員的潛力，這就是人們口中常說(shuō)的運(yùn)動(dòng)天賦?！?p>　　“目前比較公認(rèn)的觀點(diǎn)是骨骼肌纖維類(lèi)型的分布特征是由先天因素決定的，這一點(diǎn)后天很難改變。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練無(wú)法引起慢肌纖維向快肌纖維的轉(zhuǎn)化，而運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能否引起快肌纖維向慢肌纖維轉(zhuǎn)化還有待于更多的實(shí)驗(yàn)證實(shí)?！?p>　　“但是這并不意味著系統(tǒng)訓(xùn)練是完全沒(méi)用的。”

　　“實(shí)際上，通過(guò)系統(tǒng)訓(xùn)練可以使不同類(lèi)型的肌纖維在骨骼肌中所占的橫截面積發(fā)生顯著變化。”

　　“例如一名運(yùn)動(dòng)員一塊肌肉內(nèi)的快慢肌纖維原本各占百分之五十，但由于快肌纖維的橫截面積正常情況下要大于慢肌纖維的橫截面積，這就會(huì)出現(xiàn)整塊肌肉的橫截面積內(nèi)有百分之六十五的快肌纖維，而慢肌纖維只占到百分之三十五的現(xiàn)象?！?p>　　“為了提高肌肉力量，進(jìn)行持續(xù)且系統(tǒng)的力量訓(xùn)練以后，肌肉內(nèi)快慢肌纖維的橫截面積比例會(huì)發(fā)生進(jìn)一步變化，快肌纖維的橫截面積占比提高到百分之七十五，而慢肌纖維的橫截面占比縮減到百分之二十五?！?p>　　“發(fā)生這種現(xiàn)象的原因在于快肌纖維肥大的同時(shí)，慢肌纖維同步進(jìn)行萎縮，這種橫截面積占比上的一進(jìn)一退將導(dǎo)致這塊肌肉的力量有所增強(qiáng)，但耐力相應(yīng)下降，通過(guò)對(duì)肌肉周長(zhǎng)的測(cè)量也可以發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)員的肌肉塊明顯增大了?！?p>　　“與之相反，倘若有運(yùn)動(dòng)員加強(qiáng)肌肉耐力的訓(xùn)練便會(huì)導(dǎo)致慢肌纖維肥大的同時(shí)，快肌纖維萎縮，這就使得慢肌纖維的橫截面積增大，快肌纖維的橫截面積變小，訓(xùn)練前肌肉內(nèi)起始纖維橫截面積占比為快肌纖維沾百分之六十五，慢肌纖維占百分之三十五，訓(xùn)練不斷發(fā)展后，兩者的橫截面積占比則可能變?yōu)楦靼俜种迨！?p>　　“與此同時(shí)，肌肉的力量下降，耐力得到提升，通過(guò)測(cè)量肌肉周長(zhǎng)也可以發(fā)現(xiàn)，運(yùn)動(dòng)員的肌肉塊縮小了?！?p>　　“這一原理也很好解釋了短跑運(yùn)動(dòng)員和長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員的體型差異為何那么大?！?p>　　“以上便是肌肉纖維類(lèi)型的不同對(duì)跑步的影響，接下來(lái)是運(yùn)動(dòng)素質(zhì)的影響。”

　　“運(yùn)動(dòng)素質(zhì)包含速度素質(zhì)、力量素質(zhì)、耐力素質(zhì)、柔韌素質(zhì)、靈敏素質(zhì)等多方面內(nèi)容，也是我們以后訓(xùn)練的主要內(nèi)容之一?！?p>　　“這其中的內(nèi)容十分龐雜，不是一兩節(jié)課就能講完的，我以后會(huì)結(jié)合每一次室外訓(xùn)練課進(jìn)行一一講解，此處暫不展開(kāi)。”

　　“以上是體能因素對(duì)于短跑的影響，大家聽(tīng)完如果有什么疑問(wèn)可以直接提，我會(huì)當(dāng)堂做出解答?！?p>　　“沒(méi)有人提問(wèn)嗎？”

　　“好吧！我們繼續(xù)往下講?！?p>　　“下面我們開(kāi)始講解跑步技術(shù)對(duì)于短跑的影響?！?p>　　“跑步技術(shù)對(duì)于短跑的影響主要體現(xiàn)在生物力學(xué)方面?！?p>　　“這其中又涉及到兩個(gè)極其重要的概念，步幅和步頻?！?p>　　“步幅是指運(yùn)動(dòng)員跑動(dòng)過(guò)程中，兩腳著地的距離，也就是跑動(dòng)時(shí)兩腿交互用力后，利用慣力，使人體繼續(xù)向前移動(dòng)，從一腿后蹬開(kāi)始，到另一腿前擺落地之間的長(zhǎng)度為一步步幅，包括后蹬距離，騰空距離，著地緩沖距離三部分。”

　　“后蹬距離是蹬地腳離地瞬間，身體重心超過(guò)蹬地腳腳尖的水平距離，這一距離由運(yùn)動(dòng)員的腿長(zhǎng)，尤其是腿內(nèi)側(cè)長(zhǎng)以及髖關(guān)節(jié)動(dòng)作幅度的大小和蹬伸時(shí)的身體姿態(tài)等因素決定?！?p>　　“騰空距離則是指運(yùn)動(dòng)員騰空過(guò)程中身體重心通過(guò)的水平距離，這一距離取決于運(yùn)動(dòng)員離地時(shí)的速度，角度，騰空高度以及空氣阻力。這四種影響因素中，運(yùn)動(dòng)員蹬離地面時(shí)的速度是最為重要的因素?！?p>　　“著地緩沖距離是著地瞬間擺動(dòng)腿的腳尖超過(guò)身體重心的水平距離，這一距離與運(yùn)動(dòng)員著地方式密切相關(guān)。”

　　“步頻則是指運(yùn)動(dòng)員跑動(dòng)過(guò)程中，兩腿在單位時(shí)間內(nèi)交替進(jìn)行的次數(shù)?！?p>　　“步頻的快慢主要取決于蹬地的速度、蹬地時(shí)肌肉收縮的速度、騰空時(shí)間的長(zhǎng)短、腳著地時(shí)阻力的大小和神經(jīng)過(guò)程的靈活性等?！?p>　　“步幅和步頻的乘積就是跑速?！?p>　　“下面我舉個(gè)例子讓大家更加直觀的感受步幅，步頻，跑速的關(guān)系?！?p>　　“例如，已測(cè)得某運(yùn)動(dòng)員百米成績(jī)?yōu)?1秒，其全程共跑了49步，則他的全程平均步幅為距離/步數(shù)=100/49=2.041米/步?！?p>　　“他的全程平均步頻=步數(shù)/時(shí)間=49/11=4.455步/秒?！?p>　　“他的全程平均速度=距離/時(shí)間=100/11=9.091米/秒?！?p>　　“以步頻和步幅公式來(lái)算他的平均速度=2.041×4.455=9.093米/秒，與用距離時(shí)間公式計(jì)算出的平均速度9.091米/秒幾乎完全一樣，這中間的差值僅僅是用小數(shù)表示時(shí)四舍五入而引起的誤差，完全可以忽略不計(jì)?！?p>　　“國(guó)內(nèi)外專家學(xué)者一致認(rèn)為步頻和步幅是提高百米成績(jī)的關(guān)鍵性因素，但這兩個(gè)關(guān)鍵因素之間卻存在著相互制約關(guān)系，在速度一定的情況下，步幅的增大將會(huì)影響步頻，步頻的提高也將以減小步幅為代價(jià)，頗有種魚(yú)和熊掌不可兼得的意味。”

　　“無(wú)論改變步頻或步幅，或者二者同時(shí)改變，都會(huì)對(duì)跑步的速度產(chǎn)生影響，只有掌握步頻和步幅的動(dòng)作結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及其受影響的因素，使二者合理搭配，形成完美的結(jié)合，才能達(dá)到提升跑速的目的。”

　　“現(xiàn)在的短跑技術(shù)也基本都是在圍繞改善步頻和步幅進(jìn)行發(fā)展，其中具體的技術(shù)細(xì)節(jié)同樣十分復(fù)雜，并非一朝一夕可以講清楚的，我以后會(huì)在實(shí)踐訓(xùn)練中逐一展開(kāi)講解。”

　　“以上是人體自身的內(nèi)在因素對(duì)跑步的影響，下面我開(kāi)始講解外在環(huán)境因素對(duì)跑步的影響，同樣以短跑為例?！?p>　　……