高校体能训练理论与训练教学指南
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第二章 高校体能系统及其主要影响因素研究

第一节 体能系统观

一、体能的系统分类和结构分析

美籍奥地利生物学家贝特郎菲于20世纪40年代创立了系统论,认为系统的定义可以确定为处于一定的相互关系并与环境发生关系的各组成部分(要素)的总体(集)。钱学森将系统表述为:“由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合的具有特定功能的有机整体”。系统是一切事物普遍具有的根本属性,是物质存在的基础形式,是事物间一种本质的关系。“系统科学方法是指运用系统科学的观点和理论,按照事物本身的系统性,把研究对象放在系统形式中加以考察的方法。即从系统的观点出发,着重从系统与要素、要素与要素、系统与环境之间的相互联系、相互作用和相互制约的关系中,综合地、精确地考察对象,以达到最佳地或者有效地处理问题的一种方法。”系统科学的理论认为:整体性是系统最为鲜明、最为基本的特征之一,系统之所以成为系统,首先就必须要有整体性。所谓系统的整体性是指,“系统是由若干要素组成的具有一定新功能的有机整体,各个作为系统子单元的要素一旦组成系统整体,就具有独立要素所不具有的性质和功能,形成了新的系统的质的规定性,从而表现出的整体的性质和功能不等于各个要素的性质和功能的简单加和”。系统的功能,不是各部分孤立时所具有的,也不是各部分功能的简单相加,它大于各部分功能的总和。局部离开了系统整体,就没有意义;部分的功能,离开了整体,也就不能存在;任何事物,都由相互联系和作用的部分相结合而构成有机联系的整体。系统论是辩证唯物主义世界观的组成部分,它把世界看作由无数层次的子系统构成的纵横交错的立体网络的大系统,是各要素组成的有机整体,而不是机械集合体。世上万物各成系统,又互为系统。系统的方法已成为现代科学中人们认识事物、分析事物的一种普遍方法。

体能系统观就是将体能作为一个有机整体,系统地加以考察研究所建立的观念。运用系统论的观点来认识体能,有助于我们从整体与部分、整体与环境的相互关系、相互作用中去研究体能的整体功能。根据系统论,我们对体能系统的认识应当从体能的结构要素、体能系统各组成要素间的相互作用、体能系统的整体功能和体能系统的主要外部影响因素等几个方面进行全面考察。

二、体能系统的结构

系统的结构是整体与部分之间相互关系的中介。整体不等于部分的总和,是通过特定的系统结构来实现的。在哲学范畴,把结构解释为组成有机整体(系统)的各个部分,要素和成分相互结合的方式或构成的形式。它是由各要素、成分的特殊本质共同决定的,按其发展的规律逐步形成内在的联系。从系统论的角度出发,系统的结构反映系统中要素之间的联络方式、组织次序及其时空表现形式。结构是任何一个系统的具体构成形式,是系统内部各要素的排列组合方式,是系统的性质和数量的集中表现形式,是系统各元素之间相互作用最固定的和起决定作用的规律。只有依靠结构,才能把孤立的诸要素组成为一个系统;也只有依靠合理的结构,才能组成一个优化的系统。系统科学理论认为,系统是指集合了若干相互依存、相互制约的要素,具有特定的功能,为了实现确定的目的而组成的有机整体。这个系统本身又是更大系统的组成部分。并认为,一个系统通常由要素(核心要素和外层要素)系统和环境构成。体能作为一个系统,其结构是指构成运动员体能的各个要素之间的一种固定和必然的联系。也就是指体能系统中各个部分的空间和时间相互作用的规律性,以及各种力相互作用和能量相互转化的规律性。其下属包括身体形态、生理机能和运动素质三个子系统,并与外界环境紧密结合,成为运动员竞技能力大系统中的一个要素。体能的结构分为内部结构和外部结构。体能的内部结构是指体能系统内各要素之间的相对稳定的联系方式、组织秩序及其时空关系的内在表现形式。体能内部结构取决于体能系统中的要素和由这些要素联系形成的关系及其表现形式的综合,并由这样的综合导致了体能系统的一种整体性规定。体能的外部结构是指体能系统外部各个要素之间的相对稳定的联系方式、组织秩序及其时空关系的表现形式。

图2-1 体能结构及其内外部关系示意图

从系统内部结构来看,内部结构反映了系统的内部关系。研究表明,人体各器官、组织和细胞的形态结构是其功能的物质基础。一定的结构具有一定的功能,即结构决定功能,特定的形态结构实现特定的机能活动。反之,机能状态也能对形态结构产生相应的影响,两者相互依存、相互制约。运动素质是指运动员机体在运动时所表现的各种能力,通常包括力量、速度、耐力和柔韧等。而力量、速度、耐力和柔韧等运动素质,实际上是人体形态结构与机能在神经系统支配下的一种综合表现,是运动员的整体运动机能。同时,运动素质的发展反过来又对运动员的形态结构和机能产生一定的影响。三个构成因素之中,运动素质是体能的外在表现,是体能结构中最具代表性的和最具活跃性的指标。所以,在运动训练中,多以发展各种运动素质作为体能训练的重要内容。短距离速滑运动员在体能训练过程中,要力求运用各种有效的训练方法与手段,改造自身的身体形态,提高有机体的机能水平和发展各种运动素质,以达到整体提高体能水平的目的。

图2-2 体能的组成部分

三、体能系统各要素的相互关系

系统是由若干要素构成,在系统的运行中,各要素发挥各自独立的功能。同时,各组成要素并不是相互独立的,而是相互联系、相互依存、相互制约,共同服务于系统的整体功能。

根据系统理论,我们来分析体能系统的三个要素。运动员的身体形态是由高度、长度、围度和充实度等组成,不同的运动专项对机体的形态有不同的要求,特定的身体形态有赖于遗传,同时也是专项训练适应性改造的结果。身体形态是否适应运动的需要是决定运动员专项成绩的一个主要方面,对运动员身体形态的塑造是现代体能训练的重要内容之一。

生理机能主要包括循环、呼吸、运动、内分泌等,身体机能适应运动需要的能力主要体现在机体各器官系统的功能和体内主要能源物质的储备等方面。不同的运动项目对各器官系统的机能要求是不一样的,如耐力性项目对运动员的呼吸机能、心血管机能以及肌肉的有氧代谢机能都有较高要求;速度性项目对运动员的无氧代谢机能要求较高;身体形态结构和生理机能是体能的最基本要素。这两个要素构成了体能的物质基础,也决定着身体素质水平的高低,从而最终决定体能水平的高低。同时,身体形态结构和生理机能之间又相互影响、相互制约。人体器官系统的形态结构与其机能有着密切的联系。器官形态结构对运动的适应性变化有助于机能的提高;反过来,机能状态也能对形态结构产生相应的影响,两者相互依存、相互制约。如心室容积的扩大和心壁的增厚促进了心脏泵血机能的提高,而心脏泵血机能的提高也反过来使心脏充盈期有更多的血液回流,有助于心室容积的扩大和心壁的增厚。

身体素质是体能的外在表现,它的主要作用在于将身体形态结构和生理机能提供的潜能在运动中展示出来。形态和机能的变化是身体素质变化的内在因素,是各种运动因素相互作用的纽带。身体素质在体能系统中处于核心地位,因为身体形态结构和生理机能水平提供的只是一种可能性,在训练和比赛时要把这种可能性转化为现实性必须借助于身体素质。身体形态结构和生理机能共同决定了身体素质发展水平,而身体素质的提高又反过来有利于机体在训练中承受更大的运动负荷,从而进一步促进身体形态结构的改善和机能水平的提高。

从结构的层次性来看,身体的形态结构和生理机能处于体能的基础层次,在体能系统中发挥着基础的作用,而身体素质是建立在二者之上的,它直接彰显出运动员体能水平的高低。

图2-3 体能系统的结构层次

图2-4 体能内部系统要素相互关系

人体的形态及机能状态是决定其运动素质水平的基础。运动员身体形态、生理机能及其运动素质是构成人体运动能力的各个不同层面。运动员身体形态是其生理机能和运动素质的物质载体;生理机能是运动员身体内部各器官系统的功能体现,是运动员体能的生理学基础;运动素质是运动员体能状态的具体外在表现。

四、体能系统各项运动素质表现的整体性

“运动素质是运动员在运动过程中,有机体在中枢神经系统的控制支配下,通过肌肉活动所表现出来的各种基本运动能力,主要表现为肌肉收缩力量的大小、完成动作的频率、体位移动距离的时耗、保持肌肉持续工作时间的长短、运动肌群之间活动的协调配合和各个关节活动范围的大小等方面”。在狭义上,运动员的体能水平主要通过运动素质表现出来。

运动素质的表现是多元的,在体育运动实践中很少有某项运动是只要求一种运动素质参与,一般都是多种运动素质共同发挥作用。它们彼此独立又相互影响、相互促进和相互制约。其实,从人体生物学的本质上讲,人体所有运动能力或运动素质的表现均来源于骨骼肌收缩。做功所消耗的能量均从糖、脂肪、蛋白质等能源物质中获得,而把这些物质中的化学能转换为机械能则只有在肌肉中进行。在运动训练理论与实践中,人们很难区分与分别实施纯粹意义上某一种运动素质的训练。

在发展某一运动素质(如力量)的同时,也对其他运动素质产生影响(速度和耐力)。这种以三大能量代谢系统为基础,以骨骼肌收缩为核心所表现出来的力量、速度、耐力、柔韧和灵敏等运动素质或运动能力,在运动中不是孤立存在和独立发展的。这种身体素质和能力不仅具有生物力学特性,而且还具备生物化学的特性,它们之间具有多维度不同程度的互动关系。人体运动的复杂性使得这些运动素质和能力表现出互动性、多样性、转移性、特异性和统一性等特点。在竞技运动实践中,不仅存在力量、速度、耐力三种基本运动素质的两项结合,既,速度力量、力量耐力和速度耐力;而且,还存在力量、速度、耐力三种运动素质的多项结合,即,力量一速度一耐力的复合运动素质。在发展了主要生物运动能力的同时,很可能同时产生某种积极的和消极的转移。例如,在力量得到发展时,有可能对速度的发展、甚至在某种程度上对耐力的发展也产生积极的影响。相反,有时旨在发展最大力量的力量训练,很可能对耐力的发展产生消极影响。专门用于发展有氧能力的训练,可能阻碍力量和速度的发展,而专门性的速度训练则往往具有某种“中性影响”等等。

运动训练为了实现特定的人体整体功能态,在中枢神经系统和内分泌的调节控制下,各器官和系统之间有着特定的整体协调关系。这就是运动素质的整合,“整合就是把诸分离部分结合成一个完整和谐的整体,运动素质整合是运动员整体功能的统一表现,是机体各种复杂的内在变化的一种整体外在表现”。

训练刺激对人体机能的改变虽然分别表现在各个系统、器官和组织,但最终必然是相互内在地联系在一起的,忽视人体运动能力整体状态的作用,就无法全面地了解和解释人体运动能力提高的实质。运动员的各种运动素质是人体整体功能的动态表现,是有机体各种复杂的内在变化的一种整体外在表现,构成着特定的整合状态。各种运动素质之间不是泾渭分明、条块分割的,而是相互渗透、相互作用,形成一个整体开放的系统。

整合是系统科学的哲学命题,其实质也是说明系统的整体具有系统中部分所不具有的性质。所以,系统整体的性质不可能完全以系统要素的性质来解释。整合所揭示的是由若干要素组成的具有一定新功能的有机整体,各个作为系统子单元的要素一旦组成系统整体,就具有独立要素所不具有的性质和功能,形成了新的系统特性,从而表现出整体的性质和功能不等于各个要素的性质和功能的简单相加。一般系统论的创立者贝塔朗菲所指出的:“整体大于部分之和”。其含义是整合特征不能用孤立部分的特征之和来解释。由此可见,整合是从系统整体的角度对事物的认识过程。

系统是由要素组成的,整体是由部分组成的,要素一旦组合成系统,部分一旦组合成整体,就具有了要素和部分所不具有的功能。其内部结构的优化整合将导致整体功能作用的放大。

图2-5 三种基本运动素质的两项、三项结合图示

五、运动素质的整体性与专项能力的关系

专项能力是指运动员参加专项竞技运动和训练所具有的专门能力,是运动员在比赛中创造优异运动成绩的决定因素,是由运动员的各项运动素质的发展状况所决定的。每一专项都有其不同的运动素质构成结构,专项特点的不同决定了其对运动素质要求的不同。在运动训练实践中,常常发现两种情况:一种情况是某运动员的速度和力量素质都很好,但他们专项所需要的速度力量或爆发力并不好。这是因为在他们的速度素质和力量素质之间缺少有机的整体的联系,作为一种复合运动素质,速度力量或爆发力并非是速度和力量的简单加和。另外一种情况是运动员的专项能力或专项素质很强,但并不一定该名运动员的各种运动素质都强。这种现象在运动训练实践中具有一定的普遍性,专项运动素质并非是各种运动素质的简单相加。在各项运动素质或体能训练中,力量、速度或耐力任何一项、两项或三项的发展不等于运动员体能整体功能水平的提高。各种运动素质重新整合为新的专项运动素质,其系统整体性需要的是系统内部与外部的互动作用。这种专项运动素质是由若干运动素质与专项特征相结合而产生的具有一定新功能的有机整体,具有独立的基本运动素质所不具有的性质和功能,具有明显的专项性特征。

就耐力素质而言,李福田研究员指出:“运动员的耐力水平是运动素质多因素的综合互动效应。耐力水平不是由运动员有机体单一运动素质决定的,而是与人体各个组织、器官和系统的功能密切相关。其中,与呼吸系统、心血管系统、代谢系统的功能显著地密切相关。同时,又与运动员的速度、力量、耐力、协调和柔韧各相关素质水平密切联系,其中与速度、速度力量和速度力量耐力及协调能力显著地密切相关。力量素质是影响速度水平的重要因素,但耐力项目运动员发展力量,应立足于速度力量和速度力量耐力的改善和动作频率的提高,才能获得专项所需要的速度。”王晓军认为:“速度、力量和耐力是一种复合素质,它的水平高低并非速度、力量和耐力中的某单一素质所决定,是速度力量、力量耐力和速度耐力三者的综合水平。”

复合运动素质是运动项目特征和运动员个体特点的客观存在,也是训练理论与实践中经常遇到的实际问题。不同运动项目,其力量-速度-耐力三种基本运动素质不仅存在两种运动素质结合的特征,而且还存在三种运动素质结合的特征,即,力量一速度一耐力三维重叠特征。这种复合运动素质所表现的专项运动特性就是力量、速度、耐力整合的专项体能整体功能。其实,人们在运动训练理论与实践中,很难区分与分别实施对某一种运动素质的训练。这种以三大能量代谢系统为基础所表现出来的力量、速度、耐力等运动素质和能力,不是孤立存在和独立发展的。

就某一具体运动项目而言,其专项运动能力的高低主要取决于专项运动过程中能量的供给、转换和利用的能力。运动时的能量源自无氧磷酸原、糖酵解和有氧代谢。三大代谢供能系统构筑了该项目运动员力量、速度、耐力等素质的生理基础。在专项运动过程中,这三种能量代谢的结构比例,反映了运动员专项运动素质整合结构的不同类型。磷酸原供能强的运动员输出功率最大,具有较好的力量和速度素质。这类运动员在比赛中出发和冲刺能力较强。糖酵解能力较强的运动员在比赛中能保持较长时间的高速度,即速度耐力较强;有氧代谢能力强的运动员一般具有良好的耐力素质,但其速度和力量素质一般较差,这些都是由各运动项目的特点决定的。专项运动能力是各项运动素质优化组合的整体性功能表现。

虽然不同的专项都有其主导运动素质,但这并不否认辅助运动素质的重要作用。日本学者根本勇在研究竞技能力结构模型时把经济学的“木桶模型”应用于运动训练领域。这一模型认为,盛水的木桶由若干木片所围成,用桶中所盛的水面的高度表示运动员的总体竞技水平,各个木片的长度则代表不同的子能力。由于各子能力发展的程度不同,所以各个木片的长度也不同。在这个模型中,水桶里能盛多少水,并不取决于那些长木片所代表的优势子能力,而是取决于最短的木片所代表的劣势子能力,因为长木片本来有可能存的水会从这些最短的木片所造成的缺口流出去。这一模型提示我们,要找出运动员竞技能力中最差的子能力,及时地予以相应的发展,借以促进运动员整体竞技水平的提高。“木桶模型”表达的是一种对平衡的追求,要求我们注意发展不同竞技能力之间的均衡性特征,通常称之为“补短”。在运动素质内部这种现象是客观存在的,主导运动素质是专项训练的核心,但核心素质的发展离不开其他素质的辅助支持,更何况各种运动素质本身就是紧密联系的,之所以把它分开是人们为了研究的需要。只有核心运动素质的高度发展,没有其他辅助运动素质的支持,专项运动能力的发展就会出现非均衡性,表现出某种缺憾,这种缺憾会成为其创造优异运动成绩的限制性因素,从而表现出单一的运动素质很突出,而专项成绩很一般。

主导运动素质的高度发展是建立在各种辅助运动素质的全面发展之上的,各种运动素质的全面发展是主导运动素质进一步提高的基础。专项运动能力是以项目的主导运动素质为核心的各种运动素质整合的外在表现,实质上是人体各项运动素质整体功能的反映。在运动素质内部各种运动素质的协调发展会使机体的整体功能态得到优化,从而展示出“整体大于部分之和”的整合效应,运动员各单项运动素质的表现都一般,却能达到较好专项成绩,就是这种现象的充分体现。

在运动训练过程中,机体通过训练刺激一疲劳一超量恢复之间的稳定与失稳的矛盾来实现运动员体能的提高。即使系统在整体上是稳定的,系统之中也可能存在局部的不稳定性。而且,正是因为系统中存在不稳定的因素,这种最初个别的、局部的不稳定的因素,在一定条件下得以放大,超出了系统在原有条件下保持自身稳定的条件,导致系统保持自身稳定的能力遭到破坏,使得系统整体上失稳,进入不稳定态。系统中的不稳定因素,反而成为系统整合的积极因素。系统之所以是稳定的,就在于系统内部存在着内稳定的机制,从而对于系统中不可避免的随机突变进行选择,有利者加以利用,不利者则予以淘汰,使得系统功能可以稳定地向更高方向发展。体能的提高过程正是遵循这一规律的。

六、体能与竞技能力系统的关系

“竞技能力即指运动员的参赛能力,由不同形式和不同作用的体能、技能、战术能力、运动智能以及心理能力所构成,并统一地表现于专项竞技过程之中”。体能是竞技能力系统的一个重要组成要素,与其他各要素之间发生着复杂的相互影响、相互作用的关系,它们以不破坏系统的相对稳定性、独立性为原则共同处于同一系统之中。竞技能力的5个构成要素,在不同的项目中作用与地位各不相同,但无论运动专项的主导竞技能力是什么,体能在其专项中的作用都是不可忽视的。我国著名训练学家田麦久博士提出的项群训练理论的分类体系中,按竞技能力的主导因素对运动项目进行了分类。在运动训练实践中,这是一种操作性较强的分类方法。短距离速滑属体能主导类项目,在体能类项目中,体能的作用是最为突出的。有关体能类项群的研究表明:“体能类项目运动员提高其竞技水平的关键是在熟练地掌握合理的动作技术的基础上,主要依靠不断发展体能水平,以更大的力量、更快的速度和更强的耐力促进整体竞技能力的不断提高。”因此,体能在这一类项目竞技能力的构成中居于主导和核心地位。无疑短距离速滑竞技运动中,体能是运动员竞技能力系统中最突出和最典型的一种能力。

表2-1 体能类速度性项群运动员竞技能力各决定因素作用等级的判别

注:△△△决定性作用;△△重作用;△ 基础作用

(一)体能与技战术的关系

技术和战术通常统称为技能,任何一个专项都有其独有的技战术特点,它是运动员为了在比赛中战胜对手所采取的具体方法和手段,也正因如此不同项目表现出其特有的专项特征。运动员良好的体能是技能发挥的重要基础和保障。体能是技能保持稳定的重要物质基础,专项所需要技术的稳定性发挥,以及各种战术的运用都是建立在良好的体能基础之上的。没有良好的体能技术就会变形、达不到一定的规格或者根本完不成,战术也是在充分考虑体能状况的基础之上所采用的目的性行为。尤其是体能类项目,其战术的运用主要取决于体能的现实储备状况,其实质也就是如何正确分配体能,使体能在整个比赛中的运用达到合理化和最佳化。

在比赛中运动员的技术对其体能表现也是有重要影响的,体能与技术的关系是相辅相成的。在比赛中,运动员的技术对体能表现的影响主要体现在两个方面:第一,良好的技能有利于运动员体能的充分发挥。第二,良好的技能有助于运动员体能的节省化。衡量运动员技能的标准主要有两个:一是合理性;二是经济性。合理性就是指技术符合人体解剖结构特点、生物力学原理和机能活动规律;经济性简单地说,是以消耗最小的能量达到最大的运动效果。经济性与合理性是密不可分的,技术动作只有具备了合理性才会有经济性。娴熟合理的技术有助于节省体能,因为熟练的技术是建立在大脑皮层兴奋分化和牢固的自动化基础上的,它可以有效地减少因兴奋泛化而带来的多余动作。熟练的技术是大脑精确支配肌肉收缩的结果,它使主动肌群、协同肌群和对抗肌群在运动时更加协调,使人体以精确的力量和速度,按照一定的次序和时间去完成所需要的动作,有效地减少了不必要的能量消耗,提高了能量的利用率。另外,良好的技、战术能力还有助于运动员控制比赛的节奏,使比赛尽量按照自己的节奏进行。这不仅有利于自身体能的发挥,同时也避免了无谓的体能消耗。

体能训练的内容、方法手段的选用,都要严格服从于其专项的特点和专项运动能力提高的需要。不符合专项要求的体能训练是没有意义的。体能训练只有与专项技战术科学紧密结合成一个整体,才能发挥积极的作用。通过科学的体能训练,可有效地促进人体各器官、系统的生长发育和调节改善生理机能,使身体更加强壮、精力更加充沛,技战术的表现才能更加稳定。体能是技术的基本保障,也是战术赖以发挥的基础。

(二)体能与心理、智能的关系

现代竞技体育对运动员的心理、智能提出了越来越高的要求,在训练或比赛中,运动员对自己体能状态的感知能力和控制能力对体能的发挥具有直接的影响。在竞技运动中,运动员常常要在激烈的对抗情况下,在逆境中进行艰苦的比赛。此时,运动员良好的心理状态和随机应变能力往往成为夺取胜利的关键。许多研究结果证明:“技术和体能对低水平运动员成绩的影响占80%,心理因素占20%;而这两个因素对高水平运动员的影响所占比例正好相反。这说明运动水平越高,对其心理素质的要求也越高。运动员自控能力的提高和心理稳定性的加强是高水平运动员的重要特征之一。”

良好的心理状态和较强的自我心理调节能力有助于最大限度地激发运动员的生理潜能,完成比赛任务;而不良的心理状态或自我心理调节能力差,常常导致思想包袱过重,心理压力过大,比赛过度紧张,消耗过多的心理能量和生理能量,而且会造成食欲下降、难以入睡、精神不集中等诸多问题,从而使身体产生抑制,运动员的体能下降,影响比赛时的竞技状态,不利于体能的发挥。所以,运动员在训练比赛中,在消耗巨大生理能量的同时,也必须付出巨大的心理能量。运动员在承受生理负荷的同时,也在承受着心理负荷。那些意志力顽强的运动员在比赛中更容易战胜疲劳,而那些意志品质较差的运动员往往会提早疲劳而无力坚持下去。

体能状态与心理状态是密不可分的,良好的体能是形成良好心理品质的物质基础,运动员对自己良好体能的感知是建立自信、形成强烈竞争欲望的基础,这是身体与心理统一性的充分体现。在体能训练过程中,实际上就伴随着心理的训练。通过体能训练,可以有目的地培养运动员适应大赛的心理素质。同时,顽强的意志品质的培养也是建立在运动员体能发展的基础之上的。体能训练是改善和提高人体运动机能,并逐步达到专项成绩目标要求的极其艰苦的训练过程,这个过程对人的意志品质的影响是极其深刻的。因为,体能训练要通过身体反复多次地向身体极限冲击,克服生理障碍,具有一定的艰巨性,运动员必须有决心、有毅力、不怕苦、不怕累和长期坚持才能见效。所以,它有助于培养运动员吃苦耐劳、坚持不懈的思想作风。同时,由于体能训练具有对抗性和竞争性,要求同伴密切配合,对手间要斗智斗勇进行竞争,因此有助于磨炼运动员的意志品质,培养运动员良好的心理与智能。

图2-6 体能与竞技能力系统中其他要素的相互关系

体能是竞技能力的重要组成部分,是竞技能力系统的一个重要组成要素,它与竞技能力系统中的其他要素——技术、战术、心理和智能,相互联系、相互作用共同构成竞技能力系统。在由运动员体能、技能和心理能力相互联系、相互制约的关系中,体能是形成运动员技能的基础,它相当于竞技能力的“硬件”。“没有体能,技能会成为无源之水;没有体能,心理能力则成为无的之矢;总之,没有体能,竞技能力也就无从谈起。”

短距离速滑是体能主导类项目。根据项群训练理论,各竞技能力决定因素的作用是不同的:“运动员的形态、机能和身体素质起决定性作用;技术和心理起重要作用;战术和智能起基础性作用;运动技术是身体素质和机能得以充分发挥的方法和途径;身体素质和机能是运动技术的基础;身体形态是身体素质和形成合理的运动技术的基本条件,对身体素质的提高和运动技术的掌握有较大的影响;心理是运动员完成艰苦训练和在激烈的竞赛中充分发挥水平的重要保证”。

图2-7 运动员竞技能力的构成及表现

七、体能系统周期性变化的有序性

运动员的体能在训练过程中呈周期性变化,这种周期性变化是通过体能状态无序和有序的相互转化实现的。体能内部各要素之间以及体能与负荷之间的相互作用机制,是运动员体能状态出现无序到有序现象转化的原因。运动员体能的各个构成要素之间相互联系和相互影响,各要素与训练负荷之间存在着一种非线性作用机制,这是耗散结构的一大特征。普利高津用“涨落”来描述这种非线性关系。也正是因为这种非线性作用机制的存在,才使耗散结构得以形成,使其变化表现为“突变”。在没有训练因素施加的影响下,运动员的体能处于一种非平衡的相对稳定状态。也就是说,耗散结构理论中所说的非平衡性,即远离平衡的相对稳定状态或有序状态。运动训练过程中,运动员体能的发展,就是这种远离平衡的相对稳定状态不断迁移的结果。在运动训练系统中的体能系统,不断地接收来自运动训练系统的各种负荷刺激,而作出应激反应。在不同的训练阶段,施予机体的刺激是不同的。在进行体能训练时,应注意运动员体能发展的不平衡性,如在准备期的开始训练阶段以有氧训练为主,然后逐渐过渡到无氧训练。那么,在开始阶段运动员的有氧能力就得到优先发展,而其他素质则没有明显变化。这一点我们在头脑中要有一个明确的概念,在不同的训练阶段要有不同的主导训练目标。

由于人体适应机制的存在,运动负荷刺激可以对人体产生三种训练效应:“即刻训练效应”“延续训练效应”和“叠加训练效应”,即各项素质的整合效应。体能是一个有机整体,在评价运动员某一阶段的体能时并不是指某一项体能因素的水平,而是指整体水平。但是,运动员体能的整体水平并不是训练过程中各种体能因素整体平行发展形成的,而是通过在训练的不同阶段重点发展某项运动素质,最后通过整体训练效果叠加形成的。“在训练中通过方向性地激发扩大涨落,依靠整体稳定性,突破局域稳定性,进入新的稳定态,就实现了功能的提高和成绩的进步”。但是,并非一次刺激就会实现某种状态的改变,而需要无数次的强化、反馈和调控才能实现。也只有某种训练刺激的量和强度足够大时,体能状态才会发生改变,才会向有序的方向转化。

人的能力系统的资源是有限的,也是相对稳定的。“当系统耗散的有序物能大于流入时,系统会偏离平衡状态。运动的各组成成分、整体结构和保证运动形态和机能系统发展是不平衡的”。体能系统就是这样一个结构,在一定的限度内,体能系统的膨胀依靠的是更多的物能流入和内部资源的整合。在体能的形成期,运动员个体不断地从环境中吸收训练信息,接收训练刺激,逐渐形成新的有序结构。随着比赛的进行,人体系统开始偏离平衡态,使体能的稳定状态出现暂时紊乱,机体生理过程不能维持其机能在特定水平上和预定的运动强度。这时,机能的有序结构就被打破,体能资源不断耗散。比赛越多,规模越大,压力也越大,体能资源的耗散也越多,最终将导致整体竞技能力的下降。在过渡期,由于体能的前期耗散,竞技状态降落到最低值,但这一时段可为人体竞技能力系统赢得重新调整的时间,人体系统与竞技能力系统通过内外的物能流动进行平衡状态初始化。这个平衡的初始化过程是非常必要的,是赛季耗散后必需的回归过程。否则,“人体系统持续负熵化会出现系统坍塌危险,从事任何高强度工作的人都必须经历这样的过程”。