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体育教学和训练的生理学分析.ppt
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1、体育教学和训练的生理学分析第十四章 体育教学训练原则和方法的生理学分析 体育运动与应激学说 应激(stress)一词源于工程学术语,由加拿大内分泌学家Hans Selye引入生物学和医学概念。并广义地定义为“应激是机体应付任何需要时的非特异性反应”。在1936年创立了关于全身性适应综合症(general adaptation syndrome)的理论。应激以其刺激强度和作用时间引起机体产生非特异的全身反应适应或失去适应能力而陷入病理状态。应激过程包括机体对应激源的直接和代偿反应;适应;恢复三个阶段。体育运动被认为是一种可定量的和可重复的应激源。第一节 教学训练原则的生理学分析一、可训练性原则
2、生理基础:机体对应激源产生适应的能力。各器官系统的表现:遗传因素与后天可训练性的关系:体质指标中变异性由大到小依次为:身体素质和运动能力指标,身体组成成分指标,生理机能指标,生化血气指标,形态指标。二、全面身体训练原则 促进生长发育和全面增强各器官机能的任务;不同类型的练习对身体的影响有不同特点;各项身体素质之间的联系等。早期专项训练及其医学问题:早期专项训练:其实质是把专项训练的开始年龄合理地提前,使运动员取得更加优秀的运动成绩。当今儿童少年发育成熟期提前,运动训练手段日趋科学化,使儿童少年早期专项训练的年龄有提前的趋势。早期专项训练应在严密的医务监督观察下,通过全面的身体训练和专项素质训练
3、取得最好的运动成绩,而不影响身体的正常发育和发生伤害事故。早衰:儿童在早期专项训练中片面追求单项训练,强调早出运动成绩,忽略身体发育特点,训练强度过大,比赛过多,致使身体不能适应而产生多种伤病,使运动寿命缩短,过早终止运动训练。原因:没有根据儿童少年的解剖生理特点进行全面训练,影响各系统器官的正常发育。选材不当。如只看形态而忽视机能素质,只顾专项成绩忽视身体全面发展。早期专项训练最易出现的伤病:骨骺损伤。如骨骺早期愈合,骺板分离和骨折,骨软骨炎等。运动性贫血和血压偏高等。一般方法:早期专项训练开始年龄=达到最好运动成绩的年龄-为达到最好运动成绩所需的训练年限。一般分类:速度和灵敏为主的项目(体
4、操、游泳、技巧等)为 10-11岁。足、篮、排等项目为12-13岁。体力和力量为主的项目(举重、长跑等)14-16岁。三、可逆性原则:训练终止后,已经获得的适应会逐步消失。因此,作为体育教育工作者,应该设法促进儿童少年参加各种方式的体育活动,并培养他们对体育运动的积极态度。四、适宜负荷原则:生理适应范围内的超负荷。超量恢复的原理。五、专门性原则:训练特点应和专项相适应。运动技能之间的相互影响。第二节 教学训练负荷阈一、负荷阈的组成 负荷阈:体育锻炼或运动训练时,运动负荷对机体的刺激应在适宜的强度范围内,以达到使机体的各器官系统产生良好的适应性变化的目的。该强度范围的上限和下限称之。影响负荷阈的
5、因素:运动强度:指运动时单位时间内所做的功。周期性练习通常以运动中或运动后即刻的心率表示。非周期性练习则以负荷量或重复次数表示。最大心率:通常以220-年龄=最大心率(次/分)估算。最大每搏量:在运动强度达到VO2max的40%左右(心率约120-140次)每搏量达到最大,并不再随运动强度的增加而增长。运动强度与心率的换算(以VO2max)表示VO2max的50%-70%是一般体育锻炼合适的范围,70%的持续运动血乳酸不增高,血中肾上腺素和去甲肾上腺素保持在较低水平;80%VO2max以上的运动是有危险的。运动密度:运动持续时间:运动产生的效应是强度和时间的乘积。运动练习的数量:分别可以用练习
6、的负重,次数,距离等来衡量。生理负荷与心理负荷 用RPE(rating of perceived exertion,自觉劳累分级)规定运动强度。RPE与吸氧量、心率、通气量和血乳酸水平等高度相关,可以评定耐力训练的运动强度。Borg的分级表中12-13相当于最大心率的60%,16相当于最大心率的90%。二、中学体育教学负荷阈 心搏峰理论和最佳心率范围理论。心搏峰:即最大每搏量。一般为90-100ml左右,优秀运动员可达200ml。限制因素为心室容积和回心血量。最佳心率范围:心率达180次以上时每搏量下降,心输出量不再增加。是形成VO2max的因素之一。在体育教学中的运用:安排负荷二者兼顾。三、
7、中学业余训练负荷阈 严密医务监督下的超负荷原则;应用最佳心率范围。应注意的几个方面(略)。第三节 训练方法的生理学分析 人体运动是在一定环境条件下完成有目的的肌肉工作,使能量消耗,内环境改变,引发局部组织、呼吸、循环及调节系统的机能改变。包括了运动时和恢复期机体在局部和整体的一系列变化,称为人体对运动的反应。运动训练有别于一次性的运动练习,它是在一个期间将运动练习有计划多次重复的过程。使人体在形态和机能上出现一系列暂时性的不可逆改变,使得对与以前同样强度的运动刺激反应降低,出现机能节省化,完成工作的效率提高,称为人体对运动的适应。一、间歇训练法 定义及目的:大强度练习和间歇休息交替进行的训练方
8、法。对机体施加较大的刺激,引起较强的反应和适应;同时延缓疲劳发生。生理基础:使心输出量始终处于高水平。生理效应:有氧能力的改善:呼吸、循环等系统机能的提高。无氧能力的改善:无氧供能能力和乳酸清除能力的提高等。具体应用:根据不同目的合理安排强度和时间。提高磷酸原系统供能能力:短时最大强度练习;间歇时间宜为磷酸原恢复至半量的30秒。发展乳酸能系统供能能力:多采用1分钟左右超极量强度跑,间隔时间4分钟左右,注意使练习时间适当增加,休息时间适当缩短。发展有氧供能能力:较低强度(80%VO2max),较长时间(3-5min)的练习。30秒、秒、60秒最大用力肌肉秒最大用力肌肉ATP、CP、肌糖、肌糖原和
9、乳酸的变化原和乳酸的变化30秒秒45秒秒前前后后前前后后ATP22.020.923.120.5CP80.650.986.444.2糖原糖原275.3271.7345.9314.5乳酸乳酸7.627.18.834.6(计量单位为mmol/kg干肌,依Mclellan等,1989)血乳酸(mmol/l)1分钟5次极量间歇运动后血乳酸的水平(Hermansen,1971)二、持续训练法 定义和目的:低强度长时间持续练习,主要发展有氧能力,提高心肺机能。几种强度阈:Copper阈:Karvonen阈:无氧阈:无氧阈心率的简略计算。通过乳酸阈量化耐力训练:标准乳酸阈训练:乳酸阈强度练习30-45分钟。广
10、泛性耐力训练:用低于乳酸阈10-15%的强度练习30m以上。恢复性耐力训练:用低于乳酸阈20-25%的强度练习30m以上 Mcardle感受带:即不同年龄者发展有氧能力的有效心率范围。三、重复训练法:与间歇训练同属间断性练习,特点在于练习间期能够达到完全休息。生理效应:条件反射的重复强化有利于运动技能的掌握;具有较强的生理负荷,有效发展身体素质和各器官的功能水平。应用:参见间歇训练。四、循环训练法:练习内容多样。v 运动对心血管的影响:持续数秒钟以上的运动即引起人体复杂的心血管功能调节,其幅度取决于运动的强度,作用在于满足运动肌肉的氧和能源物质的需要,以及代谢产物的清除,维持正常的肌肉做功环境
11、。做功肌肉摄氧能力的调节:通过增加肌肉血流量和提高动静脉氧差来完成。运动中的循环调节:心输出量:增加量和运动强度有关。极量运动中最大约增加8倍,而总摄氧量和肺通气量可增加24倍。心率和每搏量:心率的增加依靠神经内分泌调节;心搏量的增加主要影响因素有心室收缩力、回心血量和心流出道阻力。以心室收缩力的增加最重要。静息心率增加心率及收缩力增加LVEDV(150ml)LEVSV(75ml)LEVSV(75ml)LVEDV(125ml)LVEDV(125ml)LEVSV(50ml)运动中心室舒张期因心率加快而缩短,心室充盈时间不足,但每搏量所以不减少反而会增加增加,主要是由于增强了心肌收缩力而使心室收缩
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