第一节 发展运动能力的方法
运动能力是人体进行体育活动的基础,而人体进行锻炼也是为了提高包括运动能力在内的各种身体机能。人体运动能力可表现在力量、速度、耐力、灵敏、柔韧等方面,如果要通过科学锻炼提高自身的生理机能,就必须了解影响人体运动能力的生理基础和发展机能的手段。
一、力量及其锻炼方法
力量是人体肌肉收缩产生的张力。人体的各种活动几乎都是由肌肉收缩克服阻力产生的。力量被认为是体育活动的基础。
(一)影响肌肉力量的生理基础
1.肌肉体积。 肌肉体积可通过肌肉横断面积表示,横断面积越大,肌肉力量就越大。通过力量练习增加肌肉蛋白质含量是增大肌肉体积的重要手段。
2.肌纤维类型。 肌纤维分为红肌纤维和白肌纤维,白肌纤维收缩产生力量大,红肌纤维收缩产生力量小。肌肉中红肌纤维和白肌纤维比例主要由遗传因素决定。
3.神经调节。 神经作用肌肉收缩力量通过两种方式。一种是神经兴奋性大小,兴奋性越强,参与收缩的肌纤维数目越多,力量就越大;另一种是增加神经中枢发放神经冲动的频率增加肌肉力量,神经冲动频率越高,肌肉力量越大。神经对肌肉力量的调节作用可解释为什么有些人看上去肌肉体积并不大,而肌肉力量却较大的原因。
(二)提高力量的方法
提高肌肉力量方法有很多,锻炼者可根据自己的实际情况选择力量练习方法。
1.动力性力量练习。 肌肉收缩时肌纤维长度发生变化,同时产生张力克服外界阻力的力量练习,称为动力性练习。体育锻炼中多数力量练习属于动力性,如跳跃、哑铃、举重等。动力性练习主要是通过增加外界阻力达到提高肌肉练习的效果。对于一般锻炼者来说,最好采用动力性练习。
在动力性练习中,采用不同阻力提高肌肉力量效果也不同。一般说,采用相当于本人最大力量80%的运动负荷,主要作用是发展肌肉力量和速度,使肌肉增粗,这种方法适用于青年健美爱好者;采用60%左右的最大负荷主要改善神经协调肌肉能力,使肌肉力量和肌肉耐力增加;采用40%的最大负荷练习虽然对提高肌肉力量不明显,但却可以改善肌肉的血液循环,增加肌肉中毛细血管数量,保持已有力量。
2.静力性力量练习。 肌肉收缩时肌肉长度不变,而是维持某一特定位置的肌肉力量练习,称静力性练习。静力性练习主要是发展特定位置的肌肉力量,如站桩。静力性练习比较安全,一般不会出现急性肌肉损伤,因此常用于肌肉康复练习。由于静力性练习时易造成肌肉缺氧,往往伴随憋气动作,因此,老人和儿童尽量少运用静力性力量练习。
(三)力量练习应注意问题
1.负荷大小根据自己实际水平选择,不论采用何种负荷,都要遵循循序渐进原则,避免突然增大负荷造成运动损伤。
2.动作速度与负荷大小有关,阻力大速度慢,在选择适宜负荷时尽量加快速度。
3.发展肌肉力量应隔日锻炼效果为好,但每次练习时应使肌肉有疲劳感。
二、速度和速度耐力及其锻炼方法
(一)影响速度和速度耐力的生理因素
1.速度可分为反应速度、动作速度和通过一段距离的位移速度。影响速度主要生理因素是神经系统的反应能力、肌肉组织的兴奋性和肌纤维类型。
(1)神经系统的反应能力主要指感觉神经典敏感程度或大脑对刺激做出快速反应能力。大脑皮层对刺激作出反应的速度越快,表现为整体的反应速度越快。
(2)肌肉兴奋性高对外界环境变化作出反应的能力就强,表现为整体的反应速度就快。
(3)肌纤维中白肌纤维所占比例大,运动的速度就快。
2.速度耐力指机体长时间快速运动的能力,也称无氧耐力。影响速度耐力的因素有糖酵解能力、机体缓冲乳酸能力和耐酸能力
(1)在速度耐力性运动中,主要依靠糖酵解提供能量,因此,机体糖酵解能力越强,速度耐力素质越好。
(2)糖酵解的中间产物是乳酸,乳酸在体内增加会造成机体疲劳,因此,及时消除体内乳酸含量,可是肌肉快速工作时间延长。
(3)耐受酸的能力。在耐力运动中,乳酸堆积使大脑工作能力下降,造成身体疲劳,通过速度耐力锻炼的人,大脑耐受乳酸的能力明显增加。
(二)提高速度和速度耐力的方法
1.提高速度的方法
(1)反应速度的练习。主要提高神经系统的灵活性和对刺激信号快速作出反应的能力。在练习时可采用不同信号刺激,如声音、光等,使机体接受刺激并迅速做出反应。
(2)当作速度练习。发展动作速度的关键是提高每个动作的熟练程度和各个动作之间的相互连接。
(3)位移速度的练习。提高肌肉快速收缩能力和肌肉力量及柔韧性。
2.提高速度耐力的方法
速度耐力练习主要是无氧运动联系,其目的是提高机体的糖酵解功能能力、缓冲乳酸的能力和耐乳酸能力。锻炼时心率应保持160次/min以上,300~500m的全速跑、间歇跑。
三、有氧耐力及其锻炼方法
经常从事有氧运动可以有效地降低慢性心脏病、肿瘤、糖尿病、骨质疏松、肥胖的发病危险,明显改善焦虑等不良心理现象。而且,还常伴有高水平身体活动能力。所以,具备好的有氧能力是促进健康和增强体质的基础。
(一)影响有氧耐力的生理因素
有氧耐力指长时间从事有氧运动的能力,又称一般耐力。决定机体有氧耐力的生理因素主要是运动中氧气的供应因素和能源物质含量。
1.肺的通气功能。 肺的通气量越大,吸入氧气量就越多,在体育锻炼中采用加深呼吸的方法可有效地提高呼吸效率。
2.血液的载氧能力。 吸入的氧气通过血红蛋白运送到细胞,在生理范围内,血红蛋白含量高,运输氧气的能力就强。
3.心脏的射血能力。 单位时间内心脏射血量越多,输送氧的量越多。影响心脏射血的主要因素是心肌收缩力量或心室容积大小。
4.肌肉的代谢能力。 肌细胞有氧代谢能力是影响有氧能力的重要因素,有氧代谢酶活性高,利用氧气的能力强,肌细胞有氧代谢能力与肌纤维类型有关,红肌纤维含量高,有氧代谢能力就好。现在普遍认为,心脏射血能力或肌细胞有氧代谢能力是影响有氧耐力的最重要因素。
5.肌糖原含量。 肌糖原是肌肉进行有氧代谢的主要能源物质,它的供能特点是相对耗氧少,代谢效率高,代谢产物能及时排出体外,所以,肌肉中糖原含量高,有氧供能的潜力就大,虽然,脂肪也参与有氧运动的供能,但由于脂肪氧化供能时氧气消耗多,代谢产物堆积等因素,容易使机体疲劳。
(二)提高有氧耐力练习方法
美国运动医学学会(ACSM)推荐的典型有氧运动模式为:每周3-4次,每次20-60 min,采用60%-90%最大心率的强度进行;可以采用的运动形式有:快走、跑步、游泳、自行车、登山、跳绳、健身操等。
四、灵敏及其锻炼方法
灵敏是指人体迅速改变体位、转换动作和随机应变的能力,灵敏是人体各种运动能力在体育活动种的综合表现。
(一)影响生理因素
由于灵敏是人体各种能力在体育活动中的综合表现,所以多种因素都可以影响身体的灵敏能力,除了大脑皮层的灵活性、肌纤维的类型外,影响因素还包括:
1.年龄和性别。 在儿童到青年阶段,身体的灵敏性是自然增加的,到20岁左右,灵敏能力趋于稳定,老年后灵敏能力明显下降。在青春期后男孩的灵敏明显高于女孩。
2.体重。 身体过重身体惯性增加,降低肌肉的收缩速度,表现为身体的灵敏性下降。
3.条件反射的巩固程度。 运动技术掌握得越好,灵敏性越好。
(二)提高灵敏能力的练习方法
提高人体灵敏能力的方法主要有两种:一种是固定的转换体位的练习,如各种穿梭跑、8字跑和折返跑等,这是发展人体基本灵敏能力。另一种是给练习者突然信号,练习者迅速做出反应,这种方法主要是提高人体应用灵敏的能力。
五、柔韧及其锻炼方法
柔韧性是健康和体质的重要组成部分。它是人们完成日常工作和进行锻炼必备的能力。保持良好柔韧性对维护健康,提高锻炼效果是有益的。值得注意的是,随着现代社会不断进步,老年化和久坐行为日渐突出,造成软组织弹性和肌肉伸展性明显下降,结果促使人们活动效率大大降低,可能还会引发伤害事故。比如,困扰现代人的“腰背痛”就是因为腰背部和大腿后肌群伸展性不足,肌肉耐力差造成的。所以,良好柔韧性不仅为身体活动提供重要的保障,而且对降低疾病的威胁也有益处。但是,柔韧性发展过度,也会造成关节结构不稳,易发运动损伤。
(一)影响柔韧性因素。
影响柔韧因素主要有这样几个方面: 两关节面积大小差别越大,关节活动幅度越大;关节周围组织越多,限制关节活动度的因素就越多;关节周围肌肉、肌腱、韧带的伸展性越好,柔韧性就越好,发展关节周围软组织伸展性是提高柔韧素质的主要途径;提高神经系统对肌肉收缩和放松能力的调节,可以改善对抗肌肉的协调能力,从而使柔韧性提高。
(二)提高柔韧性的练习方法。
提高柔韧性的主要方法是做牵拉练习。牵拉练习分为动力性和静力性两种。
1.动力性练习 是利用肌肉反复收缩使关节尽量伸展到最大活动范围,如踢腿。该方法尽管对发展柔韧素质很有效,但是,由于动作速度较快,肌肉张力较大,如果施加负荷或动作幅度过大,将会造成不必要的损伤。尤其不适合不经常锻炼的人群和中老年人群。
2.静力性练习 是采用缓慢的速度,逐渐拉长肌肉,使关节活动逐渐达到较大范围,并持续保持该姿势的一种练习,如压腿。练习时,不要产生明显的疼痛感(可有适度酸痛、紧张感)。练习时间一般保持30s左右,重复练习数次。静力性练习一般不易拉伤软组织,还有利于肌肉放松,因此,在准备活动和放松活动中做柔韧练习时一般以静力性方式进行。
从事专门的柔韧性练习时,最好两种方法结合使用。但必须做到伸展练习前要充分热身,注意练习幅度和频率的循序渐进性。
第二节 体育锻炼的科学安排
一、体育锻炼原则
体育锻炼方法虽然简单易学,但要想科学地安排体育锻炼,提高锻炼效果,避免伤病事故,就必须遵循体育锻炼的基本原则。
(一)循序渐进原则
循序渐进是指在学习体育技能和安排运动负荷时,要由小到大,由简到繁,由易到难,逐渐进行。许多人开始锻炼时,兴趣很高,活动量也很大,但坚持几天,就失去了锻炼热情,会出现各种不良反应。产生的原因可能有以下几种:开始活动量大,机体无法很快适应,身体疲劳反应也很大,锻炼者受不了这么大的“苦”而放弃锻炼;对锻炼价值的期望过高,认为只要锻炼就会立竿见影,发现锻炼几天后,未见明显变化,结果大失所望;开始运动负荷过大,导致运动损伤等。
基于上述原因,人们在进行锻炼时,要逐渐地增加运动量。以跑步为例,开始时可先做步行或走跑交替等运动量小的练习,活动二周后,待身体机能适应后,再逐步增加跑步的速度和距离。另外,锻炼者也要充分认识到,锻炼效果一、二个月后才能显现,只要坚持下去,就会取得理想效果。
(二)全面发展原则
对大多数锻炼者来说,锻炼并不是单纯发展某项运动技能和提高某一器官功能,而是在获得某一需要的基础上,能获得整体机能全面协调发展。所以,锻炼时,要注意运动内容的多样性和身体机能的全面提高。如果仅发展某一局部机能,不仅提高效果不明显,而且还会对身体产生不利影响。如青年人采用引体向上发展力量,日久天长,就会出现上肢增粗、背肌强壮现象,而胸、腹肌却显得瘦弱,导致类似“驼背”现象。
全面发展原则有两层意思:一是锻炼的项目要丰富多样,不同项目对身体机能的影响作用不同,选择多样化的锻炼,有助于身体机能的全面提高。以免由于不合理的单一练习造成身体畸形发展。二是如果由于锻炼兴趣和锻炼条件的限制,不可能选择较多的运动项目,那么,在确定锻炼内容时,就应当选择一种能使身体较多部位得到练习的运动形式,以确保整体机能的全面提高。
(三)个别对待原则
锻炼时应根据锻炼者的年龄、性别、爱好、身体条件、锻炼基础等因素的不同做到个别对待,使锻炼更具有针对性。因此要做到以下几点:一是根据年龄选择项目,青年人可进行一些对抗性强、活动较剧烈、有竞争性的项目,以增加锻炼兴趣;老人可选择一些较舒缓的运动,如太极拳、步行等。二是根据性别选择项目,男子可进行一些体现阳刚之气的锻炼,如力量练习;而女子可选择一些节律性较强的练习,如健美操等。三是根据身体情况选择锻炼项目,对体质较弱的人来说,运动量不宜大,如散步、低对抗的羽毛球、乒乓球等;对于有慢性疾病的人来说,在专业人员指导下,选择一些针对性练习以达到辅助治疗的效果。
(四)经常性原则
经常参加体育活动,锻炼效果才明显、持久,所以锻炼要经常化,不能三天打鱼、两天晒网。虽然短时间锻炼也能对身体机能产生一定影响,但一旦停止体育锻炼,这种良好效应会很快消失。以控体重为目的的锻炼更应该坚持不懈,因为一旦有了减体重效果,就停止效果锻炼,会使体重反弹,出现“超量恢复”现象,结果使体重更大。经常参加体育锻炼应注意以下几点:
1.参加体育锻炼应注重坚持,活动内容和项目可更换,但锻炼不能停止;
2.每周应有3次以上锻炼,时间间隔过长,就不能保持锻炼效果的延续;
3.如果一次不能抽出充足的时间锻炼,那么可以利用零散时间进行活动。一天进行数次短时间体育活动同样会取得一定的健身效果。
(五)安全性原则
从事任何形式体育锻炼都应做到“安全第一”,如果锻炼安排、组织不合理,违背科学原则,就可能出现伤、病事故,甚至危及生命。为了保证锻炼的安全,锻炼者应做到以下几点:
1.充分准备活动,各器官系统的机能进入活动状态后,再进行较剧烈的运动;
2.锻炼要全身心投入,有时稍有疏忽就可能受伤;
3.锻炼时,最好不要在水泥地面上进行,以防长期运动后出现劳损。如不可避免,则选择穿弹性好的运动鞋;
4.对于身体虚弱或慢性疾病患者进行锻炼时,切忌盲目增加运动量或运动强度。
二、一次锻炼的安排
一次体育锻炼是否合理,将直接影响锻炼的效果。人体进行一次体育活动,一般都要经过准备活动、运动强度逐渐增加、保持相对稳定的活动时间、身体疲劳与恢复等阶段,因此,锻炼者应学会科学地安排每次锻炼,以获得理想的健身效果。
(一)充分的准备活动
每次锻炼都要进行充分的准备活动,通过准备活动可以提高锻炼效果,又可减少运动伤病。准备活动分为一般性和专门性。一般性准备活动指在正式练习前所进行的活动量较小的全身性体育锻炼,运动形式主要是慢跑、伸展性体操和牵拉性练习,主要目的是使全身各器官机能“动员”起来,为即将开始的练习做好适应。活动时间一般5-10min,天气冷时间可长一些,天气热时间可短一些,如果正式练习是一些运动强度较小、技术动作较简单的项目,如跑步、健身操等,则可以不再进行专项准备活动。但如进行一些较激烈、或技术性较高的运动,如球类、武术、田径等,则需进行专项准备活动。如篮球的运球、投篮,武术的踢腿、劈叉等。
(二)运动强度逐渐增加
在正式练习时,活动量也要遵循循序渐进的原则,不要一开始就突然增加运动强度,这样会使身体出现一系列不适反应。这是因为人体器官都有一定的生理惰性,特别是内脏器官,在运动开始后的一段时间有一个逐步提高的过程,否则,会出现各种不适症状。
(三)起码的正式锻炼时间
以健身为主要目的的体育锻炼,应当以有氧运动形式为主,因此,强度不要过大,但锻炼时间必须保证,这样,才能取得良好的锻炼效果。美国疾病控制和预防中心(CDC)建议:每次应持续10~15min中等到大强度活动,注意活动和休息的交替;或维持中等强度的20~60min的体育活动;或每天累积完成30~60min缓和的体育活动(如步行),也会取得同样的健康效应。需要指出的是:一次锻炼时间并不是越长越好。即使是小强度活动,如散步,时间也不要超过2h。体质好的人也是如此。因为,过长时间练习会引起身体疲劳,这是健身锻炼所忌讳的。
(四)锻炼后放松
锻炼结束后会产生一定的疲劳,要使处于高负荷的心肺和肢体活动逐渐“安静”下来,必要的放松活动不可缺少。运动后放松主要包括两部分:
1.慢跑和徒手体操 其主要目的是改善血液循环,加速下肢血液回流,促进代谢产物的消除;
2、肌肉和韧带的伸展练习 这种方法对减轻肌肉酸痛和僵硬,促进肌肉中乳酸的清除有良好的作用。伸展练习一般以主要活动肌肉和韧带为主,常采用静力性拉伸方式。
三、长期锻炼安排
锻炼只有持之以恒,才能取得理想的健身效果。因此,锻炼者根据自身条件、锻炼目的,制定一个长期、切合实际的锻炼计划。锻炼目的是人们安排锻炼计划的重要依据。如为了提高健康水平,那么,安排锻炼的内容和时间就比较灵活,可以跑步、打球等,时间可长可短,如为了发展肌肉力量和肌肉块,就应以力量练习为主,每周练习3次。如以减肥为主要目的,就应该进行有氧运动,运动时间相对较长,使体内脂肪充分消耗,通过锻炼减肥,每月减体重1~2 kg较合适。如为了保持优美的身材和体形,还要做一些健美操和柔软体操的练习。
但在实际生活中,往往由于各种原因而中断一定时间的锻炼。重新恢复锻炼时,要根据中断锻炼的原因、时间长短和锻炼者的身体情况,再制定一个短时间的恢复性锻炼计划。
1.由于身体状况而中断锻炼,如生病、受伤等,在恢复锻炼时要注意活动量相对较小一些,恢复锻炼时多做一些轻微活动,恢复时间可长一些。如果是由于非身体条件而中断锻炼,如意外事件,活动量可大一些,适应性时间可短一些。中断锻炼时间越长,恢复时间就越长。
2.在恢复锻炼过程中,主要进行小强度锻炼,运动形式有步行、慢跑、太极拳等,运动时心率以100~120次/min为宜。
3.对于青年人,由于身体机能好,代谢旺盛,恢复锻炼时间可短一些,一般一周左右就足够了。
第三节 体育锻炼效果的生理评定
体育锻炼最主要目的是促进健康,提高各器官系统的机能能力,要验证体育锻炼对身体机能的良好影响,就要对锻炼进行客观评价。这里主要介绍容易测定而又客观的生理指标。
一、安静状态下锻炼效果的评定
(一)评定锻炼效果的安静状态
用于评定锻炼效果的安静状态分为两种,一种是人体相对不运动的安静状态,是评定运动效果常用的一种机能状态,在测定某项指标时,应排除各种活动、情绪波动、疾病等因素的影响。另一种是清晨清醒、空腹、卧床时的安静状态,由于这种状态下接近人体的基础状态,所以测定时受外界影响因素较少,能更客观反映锻炼对人体机能的影响。。
(二)安静状态下常用的锻炼效果指标
1.心率的评定 心率(HR)是指心脏每分钟跳动的次数,正常成人心率为60~100次/min。在体育运动中心率次数一般用脉搏次数表示,脉搏可用手在桡动脉、颈总动脉直接测定。用心率监测运动强度是一项比较灵敏的指标,而短期锻炼的效果不可能通过心率表现出来,只有长期从事锻炼取得明显的效果时,心率的良好变化才能显现出来。在安静状态下心率的下降表现心脏的收缩功能明显提高,但应用心率评定锻炼效果,仅适合于从事有氧运动为主的人,速度练习和力量练习对心率的作用并不明显。
2.血压的评定 血压是指血液流动对动脉血管壁的侧压力。正常成人的收缩压为90~140mmHg,舒张压60~90mmHg。体育锻炼时血压变化很大,但这是血压对运动的应激反应,而不是锻炼后血压的适应性变化。长期的有氧运动可以降低安静时舒张压,这对于防治高血压有一定的效果,但对于高血压患者和老年人,要注意观察运动中血压的变化,防止运动的应激反应引起的血压过高。
3.肌肉力量的评定 肌肉力量是指肌肉收缩产生的张力,不同肌群、不同关节角度和不同收缩速度产生的肌肉力量不同。但对某一块肌肉来说,一般情况下肌肉力量相对稳定。以肌肉力量作为评定锻炼效果指标时,多采用测力计测定肌肉最大肌力,也可用身体承受一定负荷的重复次数测量。短时间锻炼后,特别是有针对性的力量练习后,肌肉力量会明显增加。应用肌力评定锻炼效果,最好在力量练习后的几天进行,因为力量练习后的1~2天内,可能会由于身体疲劳或肌肉酸痛而影响评定效果。
4.呼吸的评定 锻炼后呼吸频率的变化可以在很大程度上反映肺通气功能的变化,呼吸频率可以通过胸廓起伏次数测定。人体安静时呼吸频率为16~18次/min,剧烈运动时呼吸频率可增加到30~40次/min,但长期运动者安静时呼吸频率一般在12~14次/min,甚至更低。由于呼吸频率受意识控制,因此测量时最好在转移受测者注意力或不知情的情况下测定。
二、定量负荷后评定
锻炼对身体机能的良好作用在安静状态下并不能完全显示出来。因此,施加运动强度不大的定量负荷,如30s20次起蹲、原地15s快速跑等,测量运动后心率、血压的恢复情况,可更客观、全面地评定锻炼效果。
三、评定时应注意的一些问题
(一)运动项目的特点
不同运动项目对身体机能的影响不同,所以在评定锻炼时应考虑锻炼项目的特点。力量性活动主要是发展肌肉力量和体积,对心血管系统的影响并不明显。有氧运动主要是发展心肺功能,长期锻炼后安静时心率会明显下降。在评定锻炼效果时,应选择与锻炼形式相适应的、较敏感的生理指标。
(二)锻炼年限的特点
有些指标,经过短期锻炼后就发生较明显的变化,如肌肉力量;另一些指标的变化则需要长期锻炼才能出现,故不要用短期的效果评定。
(三)评定方法的一致性
在评定锻炼效果时,不同时期测定指标的方法要前后一致,包括测定时间、运动负荷、测定部位等。测量方法统一,测量结果的前后比较才有意义。
(四)指标的变异性
任何指标在锻炼初始阶段提高都比较容易,而提高到一定程度后,就不再继续提高。如男生的立定跳远成绩从2.00m提高到2.20m较容易,若要从2.60m提高到2.80m则较难,若要达到3.00m,即便系统锻炼也很难实现。所以,不要认为只有不断提高才说明锻炼效果好,保持指标在较高的水平,也是锻炼效果好的表现。
第四节 运动处方
一、运动处方概念
运动处方类似于医生给病人开的医药处方。由体育运动指导者或医生给进行体育锻炼的人或准备接受体疗的病人,按其年龄、性别、生活条件、健康状况、生理机能以及运动经历等特点,用处方的形式,规定适宜的运动内容和运动量,以达到健身或康复的目的。运动处方的种类很多,一般分为竞技性、健身性、康复性以及特殊目的(如减肥)处方。
二、制定运动处方的基本原则
在制定和实施运动处方的基本原则上,要注意处理好以下几个问题。
1.运动处方要个体化 由于每个人的身体条件千差万别,不可能预先准备好适应各种情况的出发,即使可能,个人的身体或客观条件也在经常变化,严格地说,今天的处方明天就不一定适用,所以,必须根据每个人具体情况,因人而异,个别对待。
2.运动处方要修订调整 通常杂志上介绍的运动处方,应用于多数人时,有的适应,有的不适应。因此,对于初定的处方在实行过程中,要进行多次的微调,使之符合自己条件的运动处方。须知,一个安全、有效、愉快的运动处方,应由自己制定。
3.以全身耐力为基础 体力的提高是促进健康、预防疾病的身体保证。因此,在制定运动处方时,应以全身耐力水平的提高为锻炼的主要目的。
4.保持安全界限和有效界限 为了提高全身耐力水平,必须达到改善心血管和呼吸功能的有效强度,这就是靶心率范围。如果超过这一上限,就可能有危险性,这个运动强度或运动量界限,称为安全界限。而达到这个有最低效果的下限,称为有效界限。安全界限和有效界限之间,就是运动处方安全有效的范围。如果身体条件差的人(年老、体弱、病者),允许的运动条件受限制多些,制定处方时就必须严格规定运动内容;反之,身体条件好的人,运动内容安排的自由度就大。
5.体质基础和运动效果的特异性 体质差的人,从事强度小的运动也能受到显著效果,而体质强的人,则需要更高的强度刺激,才能见效。运动时身体生理的适应,根据运动种类和方法而有所不同,这称为运动效果的特异性。在锻炼时应根据运动目的选择适合的运动种类,而不宜盲从。
三、运动处方内容
运动处方一般包括下列六项,即①运动目的、②运动种类、③运动强度、④持续时间、⑤运动频度、⑥注意事项及微调整。其中②~⑤称为运动四要素。
1.运动目的。 依性别、年龄、职业、爱好和身体健康状况各有不同。目的有强身健体、防治疾病、健美减肥、消遣娱乐及提高运动成绩等。
2.运动种类。 从生理学氧的代谢途径来看,对健康有效的运动项目可分为三类,即有氧运动、无氧运动和混合运动。
在运动处方中,选择运动种类的条件是:①经过医学检查已许可;②运动量和运动强度符合本人的体力;③过去的运动体验与本人喜欢的项目;④场地、设备器材许可;⑤有同伴与指导者。从医学角度来说,以增进健康为目的所进行的运动,应考虑以下三个条件:①全身大肌肉群有节奏地运动,能将心率提高到一定水平,并保持一定时间的有氧运动;②形式简单易行,能在较长时间内进行,并能终身从事的运动项目;③受条件限制少,能在较多数场合和环境下进行。
现代运动处方中,运动形式包括三种:
第一类:耐力运动项目 如步行、慢跑、速度游戏、游泳、骑自行车、滑冰、越野滑雪、划船、跳绳、上楼梯及跑台运动等。
第二类:伸展运动及健身操 有广播操、气功、武术、舞蹈及各类医疗体操和矫正体操等。
第三类:力量性项目 采用中等强度,每次8~10组,每组重复8~12次,每周1~2次,对发展力量素质有效。
3.运动强度。 运动强度是运动处方定量化和科学化的核心问题。运动强度可根据锻炼时心率、主观感觉程度(RPE)进行定量化。
(1)心率:心率是确定和监控运动处方强度的最常用指针,主要有以下几种方法:
①年龄减算法 运动适宜心率=180或170 - 年龄。如果60岁以上或体质较差中老年人用170—年龄,此法适用于身体健康的人。
②靶心率或运动适宜心率(target heart rate THR) 指能获得最佳效果并能确保安全的运动心率。以最大心率的60%~85%为运动的靶心率(适宜心率)。
通常最大心率用极限或症状限制性运动试验以确定最大心率,对于健康的人也可根据年龄来推算。
一般人:最大心率=220-年龄
经常锻炼的人:最大心率=210-0.8×年龄
日本池上教授认为,心率过低,对机体无明显影响;心率过高,易产生疲劳或运动伤病。因此,确定运动最佳心率范围:
男21~30岁(女18~25岁):150~160次/ min
男31~40岁(女26~35岁):140~150次/ min
男41~50岁(女36~45岁):130~140次/ min
男51~60岁(女46~55岁):120~130次/ min
男61岁以上(女55岁以上):100~120次/ min
由于各种计算方法比较繁杂,可概括成下表,应用起来比较方便。
表2-2 各年龄组运动强度与心率的关系
运动强度 % 性 别 |
100% 男 女 |
80% 男 女 |
60% 男 女 |
40% 男 女 |
20% 男 女 |
|
|
10~ |
202 195 |
174 168 |
146 141 |
117 114 |
88 87 |
体 |
20~ |
195 186 |
168 161 |
141 136 |
114 110 |
87 85 |
力 |
30~ |
188 175 |
162 152 |
137 129 |
111 106 |
86 83 |
年 |
40~ |
181 165 |
157 144 |
133 123 |
108 102 |
84 81 |
龄 |
50~ |
175 155 |
152 136 |
129 117 |
106 98 |
83 79 |
组 |
60~ |
168 146 |
146 127 |
125 112 |
103 94 |
82 77 |
|
70~ |
161 136 |
141 121 |
121 106 |
100 90 |
75 |
(1)主观感觉程度(RPE)是介于生理学和心理学之间的一种指针,可反映个体在锻炼时感觉到的真正用力程度。
(自我感觉) 非常轻松 很轻松 尚轻松 稍累 累 很累 筋疲力尽
_|_______|_______|________|________|________|________|____
(强度等级) 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
图2-4 主观运动强度(RPE)判定法
4.持续时间。 指每次持续运动的时间,由于运动时间和运动强度的乘积决定运动量,因此,即使等量的运动量,因运动目的和运动项目的不同而有运动强度和时间不同的处方。以健身为目的的运动,以强度小而时间长的处方效果好,对于青少年则多运用短时间的激烈运动的处方。据研究每次进行20~60min的耐力性运动是比较适宜的,从生理来说,5min是耐力运动取得效果所需的最短时间,60min是最大限度的时间,否则会出现疲劳,影响工作和学习。
(1)必要的运动时间。 一次必要的运动时间,要根据运动强度、运动频度、运动目的、年龄及身体条件等而不同,不能一概而定。一次运动时间应包括准备活动、正式练习及放松活动三部分,准备活动5~8min,维持目标强度至少5min,放松活动3~5min,所以,一次运动取得锻炼效果起码需要20分钟。
(2)时间和强度的配合。 每次持续时间和运动强度的配合,可明显地改变运动量。一般来说,健康成人宜采用中等强度长时间的运动;体力弱而时间充裕的人,可采用小强度长时间的配合;体力好但业余时间不充足者,可采用中大强度的短时间重复积累运动方式。
5.运动频度。 指每周的运动次数。据日本池上的研究结果:一周运动一次时,运动效果不积累,肌肉酸痛和疲劳每次都发生。运动后1~3天身体不适、且易发生伤害事故;每周运动2次,酸痛和疲劳减轻,效果一点一点地积累,但不明显;一周锻炼3次,不仅效果充分积累,也不产生疲劳,如果增加频率为每周4~5次,效果也相应提高。
那么,是否每天运动最好?也不一定必要,只有小运动量或次日疲劳已消除的运动,每日锻炼才是可取的,关键是运动习惯或运动生活化,即每个人选择自己情况的锻炼次数,但每周不能少于2次。
表2—3 可以取得相同运动效果的运动方案
运动量 |
取得相同运动效果的运动方案 |
||||
锻炼持续时间(分钟) |
180 |
90 |
45 |
20 |
10 |
运动强度(最大用力%) |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
心率(次/分) |
110 |
120 |
130 |
140 |
150 |
6.注意事项。 主要注意三方面情况:一是指出禁忌的运动项目和某些易发生危险的动作;二是每次锻炼前后都要做好充分地准备活动和整理活动;三是明确停止运动的标准,运动中出现头晕、头痛、眼花、胸痛、心慌、恶心、呕吐等情况时应减少运动量或停止运动;运动中出现损伤或运动性疾病应停止运动。
第五节 体重控制与体育锻炼
一、肥胖的判定标准
1.标准体重和理想体重。 成人标准体重计算有多种公式,按Broca公式,我国专家认为中国成人标准体重可使用下列公式:
标准体重=身高(cm)-100 (适用于165cm以下者)
标准体重=身高(cm)-105 (适用于166~175cm以下者)
标准体重=身高(cm)-110 (适用于176cm以上者)
女性体重比男性相应组别减去2.5Kg。
肥胖度% =
评定:肥胖度在±10%为正常;大于10%~20%为过重;超过20%以上为肥胖。
2.体重指数法(BMI)。 体重指数BMI=实际体重(kg)/身高 (M2)。此种方法确定的人体标准体重为BMI=22,这是从免疫学角度通过各种资料制定出来的。评价的方法为:BMI<20为偏瘦,20<BMI<24为正常体重,24<BMI<26.5为偏胖,BMI>26.5为肥胖。
一、肥胖成因及有关影响因素
肥胖的种类很多,这里指的是无明显内分泌代谢性疾病的肥胖,也称为单纯性肥胖。主要是食物摄入过多和运动不足的结果,生活中90%以上的肥胖属于单纯性肥胖。对于肥胖症的发病机理,许多学者从不同角度进行了广泛的研究,提出了各种假说,但目前还没有一个学说能较完善地解释肥胖的成因,因此普遍认为:肥胖是多因素作用引起的综合征。
1.年龄。 成人、中年人更易出现肥胖。
2.性别。 女性脂肪含量高。
3.能量摄入量。 过度进食造成体重和体脂增加。
4.体力活动水平。 活动水平低导致肥胖。
5.安静代谢率。 其值低与体重和获得体重的瘦体重有关。
6.脂肪组织蛋白酯酶活性。 肥胖者高,降体重后仍保持高水平。
7.社会和行为因素的差异。 肥胖与社会经济地位、家庭条件、朋友范围、业余活动形式、看电视时间、抽烟习惯、酒精摄入等有关。
三、运动减肥机理
防治肥胖的基本原则是使人体长期持续地处于能量摄取与消耗的负平衡状态。就是说,通过限制饮食和增加运动量使能量的消耗超过能量的摄取,因此,对于单纯肥胖者的防治,针对其发生主要原因的对策,一是饮食方法。二是运动方法。但肥胖的预防比治疗更有效。在婴儿期、青春发育期、妇女产后及绝经期、男性中年以上都容易发生肥胖,应积极预防。运动+饮食是近年来研究一致的结果,运动减肥的主要作用如下:
1.运动调节代谢功能,促进脂肪分解。 研究表明,肌肉运动时其能量物质的选择与肌肉收缩持续的时间、强度、营养状况有关。健康人在安静时肌肉组织的能量来源以游离脂肪酸为主(约占96%)。在肌肉收缩初期(5~10min),肌肉利用的主要能源物质是肌肉中的糖原,其次是利用血液中的葡萄糖(占30~40%);当持续运动达60 min以上时,利用的总能源明显上升,而其中游离脂肪酸占50~70%。
肌肉运动需要大量的能量,供应肌肉能量的脂肪酸有血浆中脂质、细胞内的甘油三酯。当运动时肌肉对血液内游离脂肪酸和葡萄糖的摄取和利用增多,它一方面使脂肪细胞释放出大量游离脂肪酸,使脂肪细胞缩小变瘦,另一方面使多余的血糖被消耗而不能转变为脂肪,结果体内脂肪减少、体重下降。有报道在40%最大摄氧量强度运动时,脂肪氧化功能约占肌肉能量来源的60%。
1.运动可降低血脂。 体育运动可改善脂质代谢。运动时肾上腺素、去甲肾上腺素分泌增加,可提高脂蛋白酯酶的活性,加速富含甘油三酯的乳糜和极低密度脂蛋白的分解。因此,可以降低血脂而使高密度脂蛋白量升高。
2.耐力运动使胰岛素受体功能增强。 经常的耐力运动能使肌细胞的胰岛素受体功能增强,改善组织与胰岛素的结合能力。胰岛素具有很强的抑制脂肪分解的作用,胰岛素减少伴有儿茶酚胺和生长激素的升高,结果加快了游离脂肪酸的利用。
3.改善心肺功能,提高机体耐受性。 运动加强了心肌的收缩力量,增加血管的弹性和发展血液循环的心外因素,从而提高对体力劳动的耐受力,据说在某种意义上这比减肥更为重要。
四、减肥运动处方案例
1.锻炼目的:减轻体重、保持和增强体力。
2.耐力运动项目:如长距离步行或远足、自行车、游泳等。
3.运动强度:60%~70%Hrmax或心率掌握在120~150次/分。
4.运动时间和频度:每次30~60分钟,每周3~4次。
5.处方程式和锻炼方法:①准备活动5分钟,可做腰、腿等关节的轻微活动;②慢走和快走交替20分钟,或走和慢跑交替20分钟;③基础体力活动15分钟,仰卧起坐20个,俯卧撑20个,立卧撑20次,抱膝跳20个,俯卧两头起20次;④整理活动5分钟,如果是青年人,则可增加一些游戏和球类活动,时间20~30分钟;以上全部活动共消耗热量约300~400kcal,相当于体内50g左右脂肪所含热量。
6.注意事项:锻炼前须做医学检查,判定身体状况;锻炼时轻松或过于吃力,可调节内容和锻炼次数;锻炼后第二天不宜出现明显的疲劳感为度;体力感到不适时,应调整运动量或暂停;运动疗法必须和饮食治疗相结合。
复习思考题:
1.简述发展身体素质的原理和方法。
2.锻炼时为什么要遵循体育锻炼原则?
3.如何安排一次锻炼?
4.如何运用一些方法评价运动效果?
5.简述运动处方的基本内容及制定原则。
6.为什么运动能够减肥?
7.何如通过运动控制体重?