羽毛球运动员的有氧能力及髋、膝、踝关节屈伸肌力量分析

2004-07-16

摘要应用2900能量代谢测试仪和BiodexⅡ等速测力系统,对福建省羽毛球运动员的有氧能力及下肢三大关节屈伸肌力量进行测试分析。结果表明:与国内外优秀选手比较,该队运动员的最大摄氧量并不低,但无氧阈摄氧量值较低;双侧同名屈伸肌峰力矩差值偏大,踝关节屈伸肌比值偏高,肌肉快速起动速度较慢,以及肌肉力量耐力较差等。

关键词 羽毛球 有氧能力 肌肉力量

羽毛球是一项时间长间歇短竞争激烈的运动。随着近年来运动水平的不断提高,比赛的对抗性大大增强,一场高水平的比赛往往超过100 min,因此运动员必须具备较高的有氧代谢能力及良好的无氧代谢能力。除此之外还需保证运动员各关节肌肉力量的协调发展以利运动技术发挥,避免运动损伤。本文通过对运动员的有氧能力和肌肉关节力量的测试和评价,寻找运动员存在的薄弱环节,为教练员制定训练计划提供依据,避免训练不足或过度训练,保证运动员有良好的体能,参加正常的训练和比赛。

1.对象及方法

福建省羽毛球男队19人、女队21人。年龄12~26岁。应用2900型能量代谢测试仪,采用逐级递增负荷法,测试运动员的最大耗氧量(Vo2max)、通气无氧阈(VT)等指标。应用BiodexⅡ型等速测力系统测定运动员下肢髋、膝、踝关节的双侧屈/伸最大力矩、爆发力、肌肉快速起动能力、总功及抗疲劳能力等指标。综合评价运动员的生理状况和运动能力,并将测试结果及时反馈给教练员。

2.结果与分析

2.1 羽毛球运动员的有氧能力

对男7名、女17名羽毛球运动员进行最大摄氧量等测试,结果表明福建省羽毛球运动员男子最大摄氧量平均为3.49 L/min,每公斤体重摄氧量平均为60.66 ml/kg.min;女子最大摄氧量平均为2.66 L/min,每公斤体重摄氧量平均为53.29 ml/kg.min。见表1。

表1 福建省羽毛球运动员最大摄氧量等数值

性别

人数

年龄(岁)

Vemax

(L/min)

Hrmax

(b/min)

O2Pmax

(ml/b)

VO2max

(L/min)

VO2max/KG

(ml/kg.min)

VT

(L/min)

%VO2max

(%)

7

14.1

121.70

188.75

17.75

3.49

60.66

1.43

65.9

1.6

16.77

6.89

2.06

0.49

3.86

0.38

5.8

17

14.8

87.84

186.14

12.00

2.66

53.29

1.27

63.5

3.6

14.15

7.93

1.41

0.37

4.19

0.37

8.3

由于目前的比赛日趋激烈,要求运动员必须具备良好的心肺功能,较高的有氧代谢能力是优秀运动员必备的先决条件。以上的测试结果表明,福建省羽毛球运动员的最大摄氧量值并不低,与国内外羽毛球运动员比较,他们的最大摄氧量处较高水平(表2)。但比较通气无氧阈值,可以发现福建省运动员无氧阈摄氧量值明显低于参加92年大比武赛的中国羽毛球运动员。福建省羽毛球运动员通气无氧阈值男子平均为1.43 L/min,占65.9%;女子平均为1.27 L/min,占63.5%。而中国羽毛球运动员的通气无氧阈值男子平均为2.63 L/min,占73.9%;女子平均为1.95 L/min,占74.7%。由此可见福建省羽毛球运动员的肌肉氧利用能力比较低,因此必须加强高强度的训练,提高无氧阈值,增强比赛能力。

表2 国内外羽毛球运动员的最大摄氧量(VO2max)比较

组别

性别

人数

测试年限

VO2max

VT

%VO2max

(L/min)

(ml/kg.min)

(L/min)

(%)

中国

8

1978.7

4.13

60.37

8

1985.11

3.72

53.6

10

1985.11

2.45

40.3

10

1992.2

3.556

52.81

2.626

73.9

15

1992.2

2.546

42.75

1.945

74.69

丹麦

10

1977

4.34

58.3

8

1977

2.78

49.4

瑞典

1970

3.74

55.6

1970

2.54

46.9

印尼

7

1980

2.33

40.9

2.2 运动员髋、膝、踝关节屈伸肌肉力量分析

力量是运动员有效完成动作的基础,身体各部位肌肉力量的协调发展是运动技术的基本保证。因此了解运动员身体各部位的肌肉力量状况,有助于教练员及时抓住运动员力量的薄弱环节,有针对性地训练,防止由于肌肉力量发展的不协调而导致的技术动作实效性差或关节肌肉的损伤。对17名羽毛球女运动员下肢3关节肌肉在绕额状轴作屈伸运动时的向心收缩力量进行了测定(表3)。

表3 下肢3个关节测试速度设置(°/s)

测试速度

测试次数

中速

240

240

120

15

快速

360

400

180

15

2.2.1 运动员下肢3大关节屈伸肌力量比例(表4)

有关的研究表明,关节屈伸肌力量的比例不当,不仅会影响运动能力的发挥,还容易引发相关的肌肉拉伤。正常成年人髋关节肌向心收缩时,屈伸肌峰力矩的比率男性一般在112%~116%左右,女性一般在125%~136%左右。而对腿部蹬伸技术要求高的竞技项目运动员,该比例要小些,因为其伸髋力量要比一般人强;膝关节肌向心收缩时,屈伸肌力矩的比例一般人在50%~60%左右,而优秀运动员可达80%以上;踝关节方面的研究资料较少,但也有资料表明,一般运动员足背屈与跖屈的比例约为32.16%±10.03%。

从我们测试的结果可以看出,羽毛球运动员髋、膝两关节屈伸肌峰力矩比值基本上在正常成人或一般运动员比值范畴内,但踝部屈伸比值偏高。而该比值高并不意味着足背屈力量强,是因为足跖屈力量弱。17名运动员双侧足跖屈肌峰力矩平均仅为18.32±6.75 Nm。

表4 运动员下肢3个关节屈伸肌峰力矩比值

关节

例数

屈伸肌峰力矩比值(%)

34

107.13±34.48

34

76.71±20.25

34

76.03±32.43

表5 运动员左右肢同名屈伸关节肌峰力矩差值比(%)

关节

例数

屈肌

伸肌

17

9.89±7.52

14.78±13.99

17

12.54±11.11

6.59±4.04

17

14.77±9.20

13.80±12.01

表6 运动员下肢3个关节屈伸达峰力矩的时间(ms)

关节

例数

屈肌

伸肌

34

292.06±77.45

247.94±81.01

34

297.65±36.02

266.77±46.89

34

155.29±95.73

256.77±112.46

表7 运动员下肢3个关节屈伸肌工作疲劳度(%)

关节

例数

屈肌

伸肌

34

-8.53±29.92

-51.49±81.85

34

-4.64±35.36

-2.01±25.90

34

33.71±15.75

40.66±32.37

2.2.2 运动员左右肢同名肌力量均衡程度

羽毛球是一项对下肢肌肉力量要求很高的竞技运动,因此除了应注意关节前后肌肉力量比率外,还必须重视左右同名肌力量的平衡问题。有研究表明,两腿同名肌力矩相差值应在10%以内,否则不但肌肉易受伤,关节也易受损。通过有针对性的训练,可使差值趋向正常化。

我们的测试结果表明,羽毛球运动员下肢3个关节左右同名屈伸肌峰力矩差值的百分比,除屈髋、伸膝外,其余均超过10%。由于教练在羽毛球步法训练中比较重视蹬地上步的训练,而且这种训练多为“左右开弓”,因此双侧屈髋、伸膝的力量比较平衡。但其余多数左右同名肌力量失衡,这是造成运动损伤的隐患,应当予以重视。

2.2.3 运动员下肢3个关节肌肉快速起动能力

从表6可见,羽毛球运动员足背屈时肌肉发力时间最短,平均为155.29 ms,其余肌收缩达最大力矩时所用的时间大都在250~300 ms之间,说明肌肉起动速度较慢。这与教练员反映的运动员场上起动能力差相符,它与踝关节力量较差有关。虽然教练员认为很注重运动员的踝关节力量训练,通常以双摇或单摇跳来加强踝关节的力量,但效果并不好,因此有必要改变训练方法。

2.2.4 运动员下肢3大关节肌肉力量耐力

肌肉工作疲劳度=(肌肉前3次做的功—最后3次做的功)/前3次做的功*100%。该指标反映某个关节屈伸肌抗疲劳的能力,即力量耐力。该数值越小(最好是负值),表明肌肉力量耐力越强。

从表中的数据可见,羽毛球运动员髋关节伸肌的疲劳度最小,即抗疲劳能力最强。而踝关节肌的抗疲劳能力最弱。

3.总结

通过对福建省羽毛球运动员的最大摄氧量等测试,发现福建省羽毛球运动员的有氧能力的基础较高,但无氧阈值与中国羽毛球运动员相比较低,说明肌肉氧利用能力低。髋、膝、踝3大关节肌肉力量测定的结果也表明,他们的肌肉力量耐力较差。因此训练中应当加强高速度下的有氧供能能力。另外从3大关节肌肉力量测定中也反映了运动员普遍存在的一些问题,如:左右肢同名肌力量差异太大;肌肉快速起动能力差;肌肉力量耐力不足,尤其是踝部肌肉的力量耐力特别弱。这些对于羽毛球运动员来说均是致命的弱点,在运动中主要表现为起动慢,移动能力差,后劲不足等。而且易造成运动损伤。

作者单位:(福建体育科学研究所,福州 350003)