發(fā)展心肺耐力

1、能量系統(tǒng)與訓(xùn)練應(yīng)用和心肺耐力1.目的2.簡(jiǎn)介3.結(jié)論學(xué)習(xí)指引目的閱讀完文章后，你應(yīng)該知道：三種能量系統(tǒng)的特點(diǎn)什么是乳酸閾值，如何利用乳酸閾值給會(huì)員設(shè)計(jì)鍛煉計(jì)劃心肺耐力訓(xùn)練的種類和原理簡(jiǎn)介作為一個(gè)專業(yè)的私人教練，學(xué)會(huì)科學(xué)的利用人體的能量系統(tǒng)和心肺耐力訓(xùn)練原則幫助客人去提高身體素質(zhì)及達(dá)到訓(xùn)練目標(biāo)是非常重要的。而傳統(tǒng)的心肺訓(xùn)練方案都忽略了乳酸閾值的應(yīng)用及其重要性，因此本文會(huì)介紹一些關(guān)于乳酸閾值的應(yīng)用，以及如何利用乳酸閾值幫助客人提高心肺上的表現(xiàn)。而作為一個(gè)專業(yè)的教練，更應(yīng)該能根據(jù)客人的訓(xùn)練背景而選取最合適的心肺耐力訓(xùn)練。結(jié)論ATP的來(lái)源和合成我們身體中只有限量的ATP，但為了保證我們有足夠的ATP（

2、能量）做功，就需要有一些方法來(lái)重新合成ATP在不同的情況下，有3種能量系統(tǒng)可以重新合成ATP，如果三種能量系統(tǒng)按照運(yùn)動(dòng)方式來(lái)劃分又可以分為無(wú)氧和有氧ATP-CP系統(tǒng) （無(wú)氧系統(tǒng)）乳酸系統(tǒng) （無(wú)氧系統(tǒng)）有氧系統(tǒng) （有氧系統(tǒng)）無(wú)氧系統(tǒng)產(chǎn)生ATP（ATP-CP系統(tǒng)） 肌酸激酶PC+ADP ATP-CP*肌酸激酶： 一種酶，可以起到急速生物化學(xué)反應(yīng)過(guò)程的速度*ADP：二磷酸腺苷*CP：肌酸磷酸ATP-CP系統(tǒng)（無(wú)氧系統(tǒng)）特點(diǎn)（1）在運(yùn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)為肌肉的收縮提供能量（2）供能時(shí)間短（持續(xù)時(shí)間少于10秒）（3）高強(qiáng)度爆發(fā)性（4）PC更新需要ATP，只有在運(yùn)動(dòng)恢復(fù)期才能進(jìn)行，而這恢復(fù)是由有氧系統(tǒng)中Phosph

3、orylation的反應(yīng), 把流失的磷(P)重新放到C上面（5）有氧能力愈強(qiáng)的人，恢復(fù)速度愈快（6）一般30秒能恢復(fù)50%，2-5分鐘能完全恢復(fù)（7）肌肉細(xì)胞中只儲(chǔ)存少量的PC（8）產(chǎn)生的ATP總量有限乳酸系統(tǒng)乳酸系統(tǒng)特點(diǎn)（1）很快提供能量，通?？梢蕴峁┻M(jìn)行23分鐘運(yùn)動(dòng)（2）乳酸的形成可能導(dǎo)致酸毒癥(Acidosis)（3）過(guò)高的乳酸水平所引起的酸毒癥可能會(huì)引起疲勞，肌肉酸痛，協(xié)調(diào)性降低，增加損傷的危險(xiǎn)性以及降低脂肪的消耗（4）乳酸會(huì)在12小時(shí)代謝掉，主動(dòng)性恢復(fù)Active Recovery（慢跑）可以幫助加快乳酸代謝(但對(duì)于CP肌酸磷酸來(lái)說(shuō)，被動(dòng)性恢復(fù)(走路/坐下來(lái))可能更有效，因?yàn)镃P恢復(fù)

4、要靠有氧系統(tǒng)而氧氣的補(bǔ)充在不運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)更為明顯)供能物質(zhì)選擇的決定因素Substrate物質(zhì)Process過(guò)程Availability儲(chǔ)量Speed of Energy能量產(chǎn)生速度CP肌酸磷酸Anaerobic alactic無(wú)氧無(wú)乳酸Very Limited非常有限Very fast非?？霨lycogen or Glucose糖原或葡萄糖Anaerobic lactic無(wú)氧乳酸Limited有限Fast快Fatty Acids脂肪酸Aerobic alactic有氧無(wú)乳酸Unlimited無(wú)限制Very slow非常慢能量系統(tǒng)與訓(xùn)練應(yīng)用和心肺耐力與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)能量系統(tǒng)與訓(xùn)練應(yīng)用和心肺耐力與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)

5、能量代謝的分配從上圖, 假如客人在拼命全速跑步, 我們可以預(yù)料他:（1）第1秒鐘主要倚靠肌肉內(nèi)存的ATP 供能（2）第2秒鐘肌肉內(nèi)的ATP大量減少, 而肌酸磷酸系統(tǒng)(CP)的使用更為明顯（3）快到10秒鐘時(shí), 肌酸磷酸系統(tǒng)使用率減少, 乳酸系統(tǒng)慢慢主導(dǎo), 也因?yàn)镃P 愈來(lái)愈少, 客人的速度明顯下降（4）從第10秒鐘到大概60秒鐘, 乳酸使用率從高峰期慢慢又降下來(lái), 漸漸是有氧系統(tǒng)帶領(lǐng)工作（5）從60秒后一直到2小時(shí), 因?yàn)镃P 和乳酸這兩個(gè)無(wú)氧系統(tǒng)再也很難大量參與, 因此有氧系統(tǒng)參與的比例愈來(lái)愈高, 并達(dá)到穩(wěn)定期 (但如果客人不是用最快速度來(lái)進(jìn)行有氧, 當(dāng)強(qiáng)度和速度都比較低時(shí), 乳酸的水平會(huì)慢

6、慢減少, 這時(shí)候無(wú)氧系統(tǒng)也得到恢復(fù))能量系統(tǒng)與訓(xùn)練應(yīng)用和心肺耐力與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)（圖3）- 不同運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度與乳酸及能量代謝的關(guān)系假如上圖是會(huì)員陳先生的乳酸檔案:如果陳先生維持強(qiáng)度于1. 40-70%, 他是進(jìn)行中低強(qiáng)度有氧(應(yīng)用于減脂)2.70-80%, 他是進(jìn)行高強(qiáng)度有氧(應(yīng)用于提高有氧心肺耐力)3 80-100%, 強(qiáng)度高于乳酸閾值, 無(wú)氧的參與愈來(lái)愈高(一般可以維持一段時(shí)間, 應(yīng)用于提高對(duì)乳酸的忍受能力)4. 100%, 在最大攝氧量的強(qiáng)度上運(yùn)動(dòng), 有大量乳酸分泌, 這時(shí)候也是最大的無(wú)氧代謝(一般只能維持很短的時(shí)間, 應(yīng)用于測(cè)試最大攝氧量)乳酸閾值乳酸閾值有多個(gè)名字:乳酸閾值Lactate Th

7、reshold (LT)無(wú)氧閾值A(chǔ)naerobic Threshold (AT)換氣閾值Ventilation Threshold (VT)乳酸堆積起點(diǎn)Onset of Blood Lactate Accumulation (OBLA)1. AT 無(wú)氧閾值主要是民間比較常用, 意思就是當(dāng)超過(guò)某運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度后, 身體會(huì)從有氧的狀態(tài)轉(zhuǎn)換成無(wú)氧的狀態(tài)。但用一個(gè)訓(xùn)練強(qiáng)度去區(qū)分絕對(duì)有氧或絕對(duì)無(wú)氧, 被科學(xué)家認(rèn)為帶有誤導(dǎo)成份, 因?yàn)橛醒跸到y(tǒng)在任何時(shí)候都會(huì)參與2. VT 是利用換氣的比例來(lái)測(cè)出該強(qiáng)度的閾值, 可分為VT1 和VT2, 也就等于上圖的LT1 和LT23. OBLA 主要是指LT2, 也就是當(dāng)身體血

8、液乳酸含量達(dá)到4.0mmol/L 以上時(shí), 乳酸的產(chǎn)生快于乳酸的移除速度, 但這是傳統(tǒng)生理學(xué)中較常用的名字能量系統(tǒng)與訓(xùn)練應(yīng)用和心肺耐力與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)（圖4）血液乳酸濃度與運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的關(guān)系LT1 - 有部份科學(xué)家定為血液乳酸含量為2.0-2.5mmol/L, 這時(shí)因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)強(qiáng)度加大, 募集更多的II 型肌纖維, 所以乳酸的產(chǎn)生也提高, 但由于乳酸的移除還能趕上產(chǎn)生的速度, 所以LT1 也是一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài), 客人在這個(gè)范圍是屬于高強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)LT2 - 有部份科學(xué)家定為血液乳酸含量為4.0mmol/L, 這時(shí)因?yàn)槿樗岬漠a(chǎn)生急速上升, 移除遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上產(chǎn)生速度, 因此身體和肌肉都在高乳酸水平上工作, 屬于部份有

9、氧和部份無(wú)氧, 因此LT2 也就是教練要尋找的乳酸閾值位置沒(méi)有訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)的人士乳酸閾值一般在最大攝氣量的50-60%出現(xiàn), 而耐力運(yùn)動(dòng)員一般會(huì)在80-90%以上最大攝氧量VO2 max VS乳酸閾值LT客人擁有良好的VO2 max最大攝氧量, 一般LT 乳酸閾值也相對(duì)是很高的，但對(duì)于頂級(jí)的長(zhǎng)跑或耐力運(yùn)動(dòng)員, 最大攝氧量不會(huì)有太大的改變和進(jìn)步空間, 反而乳酸閾值更能有效區(qū)分兩個(gè)運(yùn)動(dòng)員的水平的高低，因?yàn)槿樗衢撝涤? 代表能在更高速度和功率(power) 中進(jìn)行比賽。因此:30 分鐘的運(yùn)動(dòng), 適合用LT 來(lái)測(cè)量運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)約10 分鐘內(nèi)的耐力運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目, 適合用VO2 max來(lái)測(cè)量運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)心肺耐力訓(xùn)練種類

10、 ：1.連續(xù)性的耐力/高量訓(xùn)練 Continuous Endurance / High Volume Training2.最大穩(wěn)定狀態(tài)訓(xùn)練 Maximum Steady State Training (MSST)3.間歇訓(xùn)練 Interval Training4.重復(fù)沖刺跑 Repeated Sprint能量系統(tǒng)與訓(xùn)練應(yīng)用和心肺耐力與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)（圖5） 各種心肺訓(xùn)練區(qū)的指引：1.連續(xù)性的耐力/高量訓(xùn)練 Continuous Endurance / High Volume Training這對(duì)于健身房中體適能訓(xùn)練是非常普遍，適合初學(xué)者進(jìn)行，比如:有客人每周3次有氧, 每次30分鐘, 運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度在貯備

11、心率的50-60% (也大概等于圖5中A1的65-75%)，也可以漸漸把強(qiáng)度提高到貯備心率的60-70% (也大概等于圖5中A1的75-85%)，注意: 以上的數(shù)字僅供參考，心肺能力比較強(qiáng)的可以在更高的強(qiáng)度上進(jìn)行有氧訓(xùn)練。而客人也可以利用漸進(jìn)式的原理來(lái)形成一個(gè)心耐訓(xùn)練方案，比如每周跑20公里，分4天完成，然后按每個(gè)星期增加2-4公里(10-20%)，大概5-10個(gè)星期后，就可以每周跑40公里，當(dāng)達(dá)到40公里的耐力后，再緩慢把運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度加大。能量系統(tǒng)與訓(xùn)練應(yīng)用和心肺耐力與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)（圖6）連續(xù)性/高量的耐力訓(xùn)練參考例子Example of continuous Endurance / High Vo

12、lume Training2.最大穩(wěn)定狀態(tài)訓(xùn)練Maximum Steady State Training (MSST)也可以叫做節(jié)奏跑(Tempo Run)，一般保持速度在非?？拷樗衢撝祷蛴谌樗衢撝档膹?qiáng)度上進(jìn)行持久的訓(xùn)練，感覺(jué)是辛苦(RPR 13 15范圍)，但能持久堅(jiān)持，也可選擇維持乳酸濃度約2mmol并持久訓(xùn)練不會(huì)導(dǎo)致有超過(guò)1mmol的上升。用心率來(lái)做參考的話一般維持在最大心率80-90%之間(可能是貯備心率的70-80%，按個(gè)人體能會(huì)有所不同)，開(kāi)始使用這方法可以考慮先以15-30分鐘開(kāi)始已證明能改善(Priest & Hagan 1987):最大攝氧量VO2 Max600m和3.22

13、公里跑的速度最大的有氧和無(wú)氧能力，以及短中距離跑步表現(xiàn)有效提升乳酸閾值LT，從而改善長(zhǎng)跑的節(jié)奏和速度3.間歇訓(xùn)練Interval Training能量系統(tǒng)與訓(xùn)練應(yīng)用和心肺耐力與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)在體適能領(lǐng)域上，間歇訓(xùn)練分為上面四種Fartlek 法特雷克是速度沒(méi)有系統(tǒng)和規(guī)律的改變，步伐速度是按自己愛(ài)好所制定Aerobic Interval有氧間歇是給健身初學(xué)者或特殊人士使用，無(wú)論是訓(xùn)練和放松的階段都是維持在一個(gè)有氧的范圍上進(jìn)行，不會(huì)高于乳酸閾值，比如：2分鐘慢跑( 貯備心率60%，RPE感覺(jué)=12分)5 分鐘走路( 貯備心率40%，RPE感覺(jué)=8 分)重復(fù)3-4次能量系統(tǒng)與訓(xùn)練應(yīng)用和心肺耐力與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)（

14、圖7）能量系統(tǒng)與訓(xùn)練應(yīng)用和心肺耐力與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)（圖8）Anaerobic Interval無(wú)氧間歇是給長(zhǎng)跑或耐力運(yùn)動(dòng)員所訓(xùn)練用，目的是提高乳酸閾值和對(duì)高乳酸環(huán)境的忍受力，也就是無(wú)氧運(yùn)動(dòng)的能力，比如：1 分鐘快跑(貯備心率80%，RPE感覺(jué)=16分)2 分鐘慢跑(貯備心率50%，RPE感覺(jué)=10分)重復(fù)8-10次(1分鐘無(wú)氧訓(xùn)練: 2分鐘有氧恢復(fù))能量系統(tǒng)與訓(xùn)練應(yīng)用和心肺耐力與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)能量系統(tǒng)與訓(xùn)練應(yīng)用和心肺耐力與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)在力量體能訓(xùn)練或部份國(guó)家的定義上，如果在恢復(fù)的階段是帶有慢跑的成份，而不是完全靜止或慢走來(lái)休息，這些全都算作Fartlek法特雷克訓(xùn)練，而間歇訓(xùn)練就是高強(qiáng)度訓(xùn)練配合不運(yùn)動(dòng)的休息，所以上面提到的有氧或無(wú)氧間歇訓(xùn)練，有地方會(huì)把它們算成Fartlek ；無(wú)氧間歇訓(xùn)練或更高強(qiáng)度的間歇訓(xùn)練，在歐美國(guó)家會(huì)叫作High Intensity Interval Training (HIIT) ，高強(qiáng)度間歇訓(xùn)練。目的是減脂和提高代謝率，也有人把這些提高代謝率的訓(xùn)練法叫做Metabolic Training/Conditioning；至于第四種的叫運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)間歇訓(xùn)練Performance Interval，也就是下面的Repeated Sprint重復(fù)沖刺跑訓(xùn)練 。4.重復(fù)沖刺跑Repeated Sprints運(yùn)用肌酸磷酸CP 系統(tǒng)沖刺，然后借用有氧系統(tǒng)恢復(fù)，因此沖刺跑一般是幾秒