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【体能基础】高原训练

作者:小编  发布时间:2026-10-27 15:08  浏览:

  

【体能基础】高原训练(图1)

  1968年奥运会后,高海拔地区对人体运动表现的影响开始受到人们重视。自此许多研究都在关注高原训练(一般指海拔2000—3000m),通过高原缺氧的环境来刺激运动员的生理机能,并以高原训练来增进运动员在平原时的运动表现。早期的高原训练是让运动员生活和训练均处于海拔1500-4000m的高原上(67)。虽然目前这个方案仍然在使用,特别是对于居住在高原地区的运动员,但更为常用的手段是高住低练(住在高原,训练在低地)或其他模拟的变化形式。第三种方式是低住高练(住在低地,训练在高原)。部分研究认为该训练手段有所收益,但大部分研究证实这是高原训练中较差的一种方式(67)。

  高原训练的益处是运动员在气候环境和生理上对缺氧运动的适应,或是两者共同作用。随着海拔的增加,大气压力和氧气分压(PO2)都会下降。表16.8所呈现的是高度、大气压力和PO2的关系。运动员在较低PO2环境中,会引起一系列中枢及其他组织维持氧合作用的生理适应。其他因素如海拔高度、处在高原的时间、训练强度/训练量和训练时间都会影响机体适应的幅度。初到高原几周,机体由于高原反应而产生的生理变化最快。一般来说,运动员在海拔2300m的高原上仅需两周即可适应(适应期的长短视海拔高度而定),海拔高度每增加610m就多需要一周的适应期,海拔高度在4600m之前此估算方式有效(43)。运动员由于高原适应,其血红蛋白浓度、血液比容、缓冲能力都会增加,骨骼肌结构和生化特性会有所改善(6,35),高原环境的适应可减少因慢性缺氧而发生的心肺不适(35)。然而高原训练并不会提升VO,因为高原训练的效果(血细胞密度增加、氧合血红蛋白解离曲线右移、肺部气体扩散能力增加)可能被其他负面影响所抵消,如胸腔和周边组织血流量、肌肉量的减少、氧化酶活性的降低等(31,35,64)。当运动员从高原到平原时,身体会因为血浆量减少、造血作用减缓、溶血作用加速、被抑制的免疫功能(患病风险增加)、氧化的压力使组织损伤增加、糖原消耗量增加(因交感神经兴奋)和呼吸肌的工作量提升而抵消高原训练的效益(6)。表16.9列举出运动员即刻和长期处在高原环境的各种生理反应和适应。

  长期处在高海拔的环境中会导致骨骼肌萎缩,尤其是海拔6000m以上的环境(64)。持续处于缺氧环境中会使肌肉的横截面积减少10%—22%(34,42)。线粒体和毛细血管的改变反映出肌肉尺寸的减少,而非单纯的绝对数量的减少。不过在此之后毛细血管可能会重新生成(43),快肌和慢肌的萎缩量是相同的。

  对某一专项运动而言,不论在高原或是平原环境,次最大摄氧量和输出功率都是相似的。然而,由于VO2max随着海拔高度上升而下降,导致各项训练的困难程度相对上升。在海拔5200m以下的高原环境,运动员在既定距离中完成运动的最短时间明显下降。若该运动有氧供能的需求提升时,下降幅度更为明显,然而短时间高强度的无氧运动受到的影响较少(15)。在平原时,运动持续时间若为2-5分钟、20-30分钟和2-3小时,那么在海拔2300m的高原上进行时就需要额外的2%、7%和17%的时间才能完成(22)。对于持续2-5分钟的运动,海拔高度的临界点为1600m,持续20分钟以上即为600m(43)。但是经过长时间适应高原环境后,高原训练时所产生的负面影响就会有所缓解。

  进入高海拔地区的开始阶段,运动中血乳酸会上升,但是经过几周的适应后,运动中所产生的血乳酸则会大幅下降,这种现象被称为乳酸悖论(43)。乳酸悖论现象令人费解,且在运动生理学领域被争论多年。研究发现在高海拔生活的原住民或已经适应低氧环境的人群在最大强度的有氧运动时血乳酸生成量反而减少(32)。当海拔高度增加后,血乳酸的浓度会更低(32)。虽然其中的机制仍在争论中,但可以肯定的是,适应高原环境的运动员在最大强度运动中乳酸生成量减少(而非乳酸清除变快),这可能是因为在满足能量供给的情况下,ATP供能比例增加,快速糖酵解减少(32)。有证据指出乳酸悖论只是暂时的,若长时间处于低氧环境(超过六周)这种现象就会消失。

  大气压低于400mmHg(海拔高度4500m)时最大有氧能力会被减弱(35)。自1600m以后,海拔高度每升高305m就会损失1%-3.2%的VO2max(35)。Terrados (60)证实久坐人群在海拔1200m环境中VO2max出现明显下降,高水平运动员则在900m即出现上述情况。从海拔600-700m开始,VO2max以线mx以曲线方式加速下降(男性运动员的降幅较大)。在海拔4000m的高原上有氧能力仅有平原时的75%(43)。在高海拔地区动静脉血氧差较低。在高原训练前进行有氧训练有一定的保护作用,可以减少VO2max下降幅度(43)。高度训练的耐力运动员在高海拔地区很难达到与平原一样的VO2max。有趣的是,若运动员在高原训练的运动量相对之前大幅度降低,机体将会出现停训的情况(67,68)。出现VO2max下降的情况,是因为气压和PO2下降使肺泡中的血氧饱和度降低(可用的氧气量减少)。身体的应激反应促使肺通气量增加, 以应对较低的PO2。相对于体能较差者,体能状态越优秀的人(VO2max大于63mL · kg-1 · min-1)在高海拔地区VO2max的减少幅度越大(22)。Gore等人(25)的研究发现,未经训练的人在海拔580m时VO2max下降3.6%,而在同一高度的耐力运动员会下降7%。然而当海拔超越7000m时,两者不存在差异。

  若仅是在高原环境下居住,运动员回归平原后的运动表现(VO2max)并不会因此改变(43)。运动员经过高原训练回归平原后,其有氧运动表现可能不会提升,因为科学的研究结果并不一致。有人认为高住高练可以提升运动表现,然而,在试验设计中的一些瑕疵使研究结果无法得出精确的结论。Bailey 和 Davies (6)检验了34项研究,其中12个研究指出高原训练确实提升了耐力运动表现,但仅有其中四个研究具有对照组。其中27个研究报告都没有发现高原训练的增强效应,这些报告中的15个研究存在对照组。整体而言,VO2max提升可达17.5%(在海拔1250-5700m处停留7-70天),且多数没有统计学意义。高原训练存在的问题是,运动员被迫采用较低的训练负荷和训练强度。例如,在海拔300m处以78% VO2max的强度训练的效果与海拔2300m处60% VO2max的训练效果一致(43)。进行高原训练时,有人建议在两次高原训练周期之间,至少需要在平原进行7周的最大强度和训练量的训练(19)。进行高原训练时,补充适当的饮食、水分(至少多喝1L水或者碳水化合物饮料)与维生素、矿物质尤为重要(19)。

  最常被提出增进VO2max的训练方式是让运动员住在高海拔地区(低氧适应),但在平原处进行训练(较高的训练强度)。这种训练方式是让运动员每天在高海拔地区生活数个小时,训练时才移动到低海拔处;或者是训练和生活都在平原处,但在非训练期间使用模拟高海拔的低氧装置。这种高住低练(LHTL)的方式开始于九零年代早期,而且此种训练方式已被证实是高低训练法中最有效的方式,效果优于低住高练(LHTH)(12)。研究显示,虽然精英运动员(或准精英运动员)的VO2max会因此增加,但运动表现的提升(有氧运动与跑步经济性)与VO2max的改变无关(6,12)。高原适九游体育,九游体育股份有限公司,九游体育官方网站,九游Sports应可以提高血红蛋白生成数量、血红素和血红蛋白生成素,这有助于运动员在平原或低海拔地区以更高的强度进行训练(43,65)。住在海拔2200-2500m的高原上有助于提高血红蛋白生成量(48),在海拔3100m左右的高度则是最能有效提升除血液外的其他参数(48)。加速血红蛋白生成的最佳时期约为4周,小于3周的训练则可提升运动的经济性与酸碱缓冲能力(48)。每日在海拔2500m处停留20-22h/d就足以提升运动表现与促进血红蛋白生成效应,促进血红蛋白生成效应的底限是12h/d(48)。Wilber等人(68)对于高住低练有下列建议:在海拔2000-2500m处,最少要经过4周每天22小时的适应期。Stray-Gundersen and Levine(58)发现在海拔2500m的高原上居住4周,可提升平原的运动表现1.5%(变化范围在0%-6%),效果在回到平原时可维持3周。最近的一份研究报告显示,中距离的精英跑者住在模拟海拔高度2846m处经过44+7天,并于海拔1700-2200m处训练,成绩进步了1.9%(56)。Schmitt等人(57)研究精英跑者、越野滑雪运动员和游泳运动员,发现他们在海拔1200m处进行训练13-18天,同时配合在模拟海拔高度2500-3500m的低氧室休息,与那些在低海拔处居住和训练的运动员相比,他们的VO2max(7.8%vs.3.3%)和最大功率(4.1%vs.1,9%)都有明显的不同,两组运动员的运动效能都同时提升。虽然在15天后,两组处于低海拔地区运动员的VO2max都有所下降,但高住低练运动员的最大功率仍然较高。Wehrlin等人(65)让一些精英运动员住在海拔2500m处18小时,同时在1000-1800m处(译者注:24-18=6小时在低海拔地区进行训练)训练24天,可以很明显地看出他们的血清血红蛋白生成素、血红素、血红蛋白和血球容积比均增加,这也与他们VO2max的提升以及5000m跑步成绩的进步有关。因此,大部分研究显示,高住低练是高原训练中最有效的方式。运动员可以通过许多产品来模拟高原训练,如低压舱、低氧口罩、氮氧稀释法和模拟高原帐篷等。此外,住在高原的运动员(当他处于高原环境时),可借由一些辅助供氧装备来模拟平原的训练环境。

  有人提出,对运动员而言,高原训练是最好的训练方式。然而,近期研究显示,当运动员在高海拔地区居住,在低海拔地区训练时,能保持一定的训练强度,更能进一步提升运动表现。Bonetti and Hopkins(12)曾对高原/低氧的耐力训练进行整合分析。他们把高原/低氧的训练研究分成六个类型,同时推算VO2max和其他因素的影响程度。人造的低氧环境由氮氧室、低压舱、呼吸器和高山帐篷所提供。

  对于最大输出功率,准精英运动员实质性的进步可见于下列三种情况:短暂中断式的高住低练(1%-4%)、高住低练和在人造环境长时间连续的高住低练。对于精英运动员,高住低练的效果最佳。就VO2max来说,准精英运动员可能因为高住高练的方式而增加,但是对于精英运动员,高住高练的方式反而导致VO2max降低。尚不清楚其他介入因素对此现象的影响效果。因此得出结论,对于精英或准精英运动员,自然环境的高住低练对于提升耐力运动表现的效果都是最佳的。返回搜狐,查看更多

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