“打擊-輪換”訓(xùn)練法在網(wǎng)球底線擊球訓(xùn)練中的實驗研究

沈佳麗，田青，黃超

（1.同濟大學(xué) 體育教學(xué)部，上海 200092；2.上海市楊浦區(qū)少體校，上海 200092）

現(xiàn)代網(wǎng)球運動速度越來越快、力量越來越大、角度越來越精準(zhǔn)，無疑是體育科技高速發(fā)展的結(jié)果，與此同時，對運動員也提出了更高的要求。2012年澳大利亞網(wǎng)球公開賽決賽大衛(wèi)·德約科維奇與拉斐爾·納達爾的對決耗時5 h 53 min，其中在第5盤第9局第1分的爭奪中，德約科維奇跑了96 m，這對兩位同是底線型打法運動員的底線擊球能力提出了高要求，底線擊球能力的強弱、擊球質(zhì)量的好壞，直接影響到比賽的結(jié)果。而青少年網(wǎng)球運動員的擊球速度、力量相差無幾，那么底線擊球型打法是其最佳擊球模式，底線回?fù)羟虻馁|(zhì)量、穩(wěn)定性往往就決定其比賽成敗。

目前國內(nèi)外對網(wǎng)球運動員底線擊球的單個技術(shù)動作都有較多的點評及訓(xùn)練方法，而對運動員多回合、長時間底線擊球訓(xùn)練的專項訓(xùn)練法甚少。本研究借助德國網(wǎng)球?qū)＜摇⒉?魯爾大學(xué)體育部教授費勞蒂(Alexander Ferrauti)在 DTB(德國網(wǎng)球協(xié)會)和 IFT(國際網(wǎng)協(xié))的支持下，依據(jù) MFT開發(fā)的一套針對網(wǎng)球運動員底線擊球能力的測試訓(xùn)練法進行 1年的“打擊-輪換”聲控訓(xùn)練實驗?，F(xiàn)將實驗結(jié)果報告如下。

1 研究對象及方法

1.1 研究對象

上海市楊浦區(qū)少體校網(wǎng)球運動員，男，1998年8月出生，國家二級運動員，球齡5年，每周9.5 h的訓(xùn)練強度，選用王子系列球拍，東方式握拍，底線型打法。

1.2 實驗方法

1)實驗時間。

本研究從2010年10月開始著手實驗教學(xué)方案的設(shè)定，包括對隊員底線運動能力的評價、底線擊球效果的評判、有氧運動能力的測試等。2011年4月第一次對實驗對象進行“打擊-輪換”的聲控訓(xùn)練實驗的測試，而后同年的7、10月，以及2012年1、4月進行定期測試。實驗對象每周訓(xùn)練時間為9 h，每周一至周五訓(xùn)練時間為 16：30-18：00，周六 09：00-11：00，并從實驗第1天起，針對實驗對象的實際情況，每周調(diào)整訓(xùn)練手段。

“打擊-輪換”的聲控訓(xùn)練網(wǎng)球測試，采用聲音提示來引導(dǎo)運動者底線擊球，被試者從底線中點開始，通過聲音控制節(jié)奏，針對網(wǎng)球運動員底線移動擊球模擬測定運動員底線擊球能力，并提高底線擊球能力的訓(xùn)練方法。①目標(biāo)在于，盡可能長時間的跟住由CD播放的信號音，擊球動作必須在聽到信號的同時完成，通過有限次的中斷進行，最終達到極限，根據(jù)沖關(guān)的級數(shù)、正反拍底線的有效擊球數(shù)來評判底線擊球的能力。

2)實驗過程。

(1)被試者佩戴芬蘭產(chǎn)的750型POLAR遙測心率儀，佩戴意大利產(chǎn)的 K4b2氣體代謝系統(tǒng)，在網(wǎng)球場底線中點開始，根據(jù)聲控音樂的指令，用并步或者交叉步移動在兩個距離正好是11 m的標(biāo)志物（擺球）間，在聽到音樂信號的瞬間，完成一次大力正手或者反手擊球，揮拍擊球結(jié)束仍然移動回到底線中點。

(2)被試者的準(zhǔn)備姿勢或開始姿勢是從網(wǎng)球場底線中點開始，每級測試開始都有3 s倒計時，緊接著有“正手”或者“反手”的指示，被試者根據(jù)提示被要求無規(guī)律地在正手和反手擊球之間轉(zhuǎn)換擊球模擬，其中，信號的時間間隔即提示口令逐級減小(即第1級從中點開始到擊完第一個動作再回到中點，時間4.9 s，緊接著進行第2個擊球動作，同樣也是4.9 s；第2級的時間間隔為4.8 s，依次遞減，從4. 9 s減小到3.0 s，共20級)。每級持續(xù)的時間在45~50 s。每兩級之間有10 s的休息時間[1]。休息時運動員重新回到底線中點，等待下一級的開始信號。在4、8、12、16級后，都有一段20 s的休息時間。每級測試結(jié)束也有3次短促的“嗶”聲作為信號。

3)測試指標(biāo)。

在實驗前對實驗對象進行3部分測定，第1部分基本身體機能測定，包括身高、體重、BMI(身體質(zhì)量指數(shù))、BSA(體表面積)、HR(安靜心率)；第2部分心肺功能測定，包括能量代謝中的最大攝氧量(VO2max)、公斤體質(zhì)量最大耗氧量(VO2max/m)、代謝當(dāng)量(MET)；心功能參數(shù)中的心率儲備(HRR)和氧脈搏(VO2/HR)[2]；肺功能參數(shù)中的運動中的通氣量(VE)、呼吸頻率(f)、氧通氣量(VE/VO2)[3]；第3部分運動機能測定，包括底線正反拍擊球成功率、參加測試沖關(guān)的級數(shù)、測試中正反拍分別完成的有效擊球數(shù)。

對實驗環(huán)境選取當(dāng)天氣溫、濕度、大氣壓強、風(fēng)向、風(fēng)力、降水量值進行記錄。

將2011年4月第1次的測試結(jié)果和2012年4月的最后一次測試結(jié)果進行比較，以驗證本實驗的效果。

2 結(jié)果與討論

2.1 生理指標(biāo)的比較分析

1)最大攝氧量。

根據(jù)間接測熱法所設(shè)計的間接能量測定儀是測定機體能量消耗的“金標(biāo)準(zhǔn)”[4]，Cosmed K4b2(Cosmed，Rome，Italy)是一種便攜式氣體代謝分析儀，它利用間接測熱原理，通過分析每一口氣中氧和二氧化碳的含量，計算單位時間能量消耗，現(xiàn)已證實其可有效測量各種運動強度下的攝氧量[5]。實驗表明，能量代謝中的每分鐘最大攝氧量(VO2max)較測試前相比有了一定程度的提高，從 2 568 mL//min上升到2 933 mL/min，出現(xiàn)最大攝氧量的時間上晚了312 s，證明有氧運動能力在上升。

2)公斤體質(zhì)量耗氧量。

耗氧量與熱量產(chǎn)生二者之間具有恒量關(guān)系，通過測量體力活動的耗氧量即能推測出能量消耗[6]。因心率與耗氧量在亞極量運動范圍內(nèi)呈線性關(guān)系[7]，根據(jù)Fin原理，耗氧量=心率×每搏輸出量×動靜脈氧差。心臟排血量是影響耗氧量的主要中樞機制，肌肉利用氧的能力是重要的外周機制[8]，瘦體重通常用來反映人體肌肉量[9]，運動員公斤體質(zhì)量耗氧量在訓(xùn)練后都得到了較大的提高(見圖1)，此隊員在前3級表現(xiàn)為訓(xùn)練前的每公斤體質(zhì)量耗氧量稍大于訓(xùn)練后，基本處于相等水平，第4到第7級，訓(xùn)練后的每公斤體質(zhì)量耗氧量明顯要大于訓(xùn)練前，而到了第8級和第9級，又呈現(xiàn)出持平，從中我們不難看出，訓(xùn)練后每公斤體質(zhì)量耗氧量水平要好于訓(xùn)練前，從第10級開始，由于訓(xùn)練后繼續(xù)在沖關(guān)，所以每公斤體質(zhì)量耗氧量還在繼續(xù)上升。訓(xùn)練前后每公斤體質(zhì)量耗氧量圖譜基本表現(xiàn)一致，訓(xùn)練后此隊員保持高攝氧量水平時間要長于訓(xùn)練前，在相同強度下，訓(xùn)練后機體需氧量少，即吸入較少量氧氣就能滿足機體需要，證明其攝氧能力水平得到了提高[10]。

圖1 訓(xùn)練前后各級每公斤攝氧量和呼吸商的比較

3)呼吸商。

呼吸商(R)表示的是各種物質(zhì)在體內(nèi)氧化時產(chǎn)生的二氧化碳與消耗的氧氣的容積比。糖氧化時的呼吸商為 1，脂肪氧化時的呼吸商為 0.71。因此，可以說呼吸商越大，表示糖氧化功能所占的比例越大。在此測試過程中，訓(xùn)練前從第1級開始呼吸商為0.95，低于糖氧化的呼吸商值，而后一直處于上升趨勢，到第8級達到最高 1.31，訓(xùn)練后的呼吸商圖譜與訓(xùn)練前非常相似，但都要低于訓(xùn)練前，直到第8級時呼吸商達到1.18才剛剛超出了1，而后一直上升到第12級達到1.31(見圖1)，呼吸商的值一直在隨著級別的增加而增大，表明糖氧化功能所占的比例在不斷增大。呼吸商大于1.1，表明機體已經(jīng)處于最大攝氧量狀態(tài)，訓(xùn)練前運動員在第 8級達到極限水平，而訓(xùn)練后直到第 12級才到極限水平，同時達到極限水平時的呼吸商均為1.31，非常符合此隊員的生理情況。

4)代謝當(dāng)量。

代謝當(dāng)量(MET)是以安靜、坐位時的能量消耗為基礎(chǔ)，反映活動時相對能量代謝水平的指標(biāo)，常以 3.5 mL/(min·kg)表示 1MET[11]，通常代謝當(dāng)量小于 3 mL/(min·kg)屬于低強度運動，在3~6 mL/(min·kg)范圍屬于中等強度運動，大于6 mL/(min·kg)屬于高強度運動。由圖2可知，此測試屬于逐級遞增的極限測試，該隊員無論在訓(xùn)練前還是訓(xùn)練后，第1級代謝當(dāng)量值均為3.64 mL/(min·kg)，證明一開始就處于中等強度，訓(xùn)練前該隊員在第7級時出現(xiàn)最大強度，而訓(xùn)練后在第13級才出現(xiàn)最大強度，表明其運動能力增強了，但此測試對他來說屬于中高強度的極限訓(xùn)練。

5)心率。

心率(HR)與年齡、性別以及生理情況等有關(guān)，在運動訓(xùn)練中，不同負(fù)荷水平下心率呈動態(tài)變化，是若干單位聚集在不同水平的層次結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，因此常用心率來反映運動強度，心率越大表示運動強度越大。從圖2可知，該運動員的心率隨著運動級數(shù)的增加而增加，都在運動強度最高時心率達到最高，心率最高時結(jié)束此次沖關(guān)，充分體現(xiàn)了這是一次極限運動[12]。同時，也符合心率與運動強度成正比的運動規(guī)律，通過訓(xùn)練，在完成相同強度運動時，身體承受的實際運動強度相對小，機體的運動能力得到提高。

圖2 訓(xùn)練前后心率和代謝當(dāng)量的比較

6)能量代謝。

碳水化合物和脂肪作為運動中主要的供能代謝底物，其所占的比例是由運動方式、運動強度以及運動的持續(xù)時間決定的，大強度運動時，機體需要啟動輸出功率快的磷酸原系統(tǒng)和乳酸能供能系統(tǒng)提供能量，消耗的能源物質(zhì)為ATP－CP和糖，低強度運動時脂肪酶被充分激活，脂肪被氧化分解供能，使脂肪消耗增加[8]，隨著運動強度的升高，機體能量輸出功率增加，機體的供能速率也要隨之提高，碳水化合物作為快速供能代謝底物，它的動員和消耗就要不斷增加，以滿足機體運動對能量消耗的需求，所以在能量消耗增加的同時，碳水化合物和脂肪的供能比例也隨之發(fā)生變化，即脂肪參與供能的比例逐漸減少，碳水化合物參與供能的比例逐漸上升。

由圖3可知，該隊員機體的代謝完全由碳水化合物和脂肪構(gòu)成，尚未動用蛋白質(zhì)。從碳水化合物和脂肪功能所占比例的變化可以發(fā)現(xiàn)，訓(xùn)練前，該隊員在第2級脂肪消耗達到最大，隨之減少，第7、8、9級幾乎是靠碳水化合物供能，脂肪已不發(fā)揮供能作用。而訓(xùn)練后，脂肪消耗最高是在第 5級，一直到第 12和13級，脂肪才不再參與供能。表明訓(xùn)練后測試者，在完成相同強度運動時，機體實際承受的運動負(fù)荷較訓(xùn)練前低，能夠完成更大的運動量，機體供能類型一致，但代謝方式轉(zhuǎn)換時間推遲了，本研究結(jié)果與脂肪代謝的生理學(xué)機制一致。

圖3 訓(xùn)練前后供能比重的比較

2.2 專項能力指標(biāo)分析

該隊員訓(xùn)練前后專項能力指標(biāo)見表 1，通關(guān)級數(shù)從第9級上升到第13級，通關(guān)水平明顯提高，通關(guān)時兩次心率均屬于穩(wěn)定情況，但是底線跑動擊球能力水平大大提高。底線一正一反跑動擊球正手的擊球成功率上升了 10%，反手處于相當(dāng)水平，但在“打擊-輪換”測試中，正反手的擊球能力明顯提升較多，隨著沖關(guān)級數(shù)的提高，擊球數(shù)也增加，正手的擊球數(shù)增加了32次，反手擊球數(shù)增加了26次，與此同時，底線有氧運動能力的提高使得跑動擊球能力也相應(yīng)提高，訓(xùn)練前測試持續(xù)時間為10 min 33 s，訓(xùn)練后測試持續(xù)時間為 14 min 28 s，在此過程中，該隊員多跑動了487.5 m，多進行了46次揮拍擊球。

表1 “打擊-輪換”的聲控通關(guān)測試結(jié)果

3 結(jié)論

“打擊-輪換”的聲控訓(xùn)練后，受試者反映生理機能的相關(guān)指標(biāo)心率、最大攝氧量、公斤體質(zhì)量攝氧量、呼吸商、代謝當(dāng)量、能量代謝均得到有效提高。

“打擊-輪換”的聲控測試能有效提高底線有氧擊球能力，且有氧運動能力與運動水平成正比，有氧運動能力強時底線跑動擊球能力就強，底線擊球成功率也高。

注釋：

① Alexander Ferrauti，Vanessa Kinner.Der Hit & Turn Tennis Test-ein akustisch gesteuerter Ausdauertest für die Praxis，2008。

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