从能量代谢角度看跑100米、200米、400米、800

跑动,是运动项目中最基础的运动能力要求,但在不同的运动项目里其重点不同。田径里的赛跑项目,跑步不仅是唯一竞赛手段,也是最终竞赛目标,这和其他运动项目,尤其是常见的球类运动项目不同,后者的跑动是为了竞赛目标而需要的基本手段,本身非最终目标。但无论如何看待,跑步在各项运动中的重要性不容置疑,只是在田径项目的径赛里有了更高的要求。

从能量代谢角度看跑100米、200米、400米、800/1000米的难点


对于普通成年人言,接触100米、200米、400米、800/1000米这几个项目的机会微乎其微,更谈不上追求速度和完成时间了,但对于广大的在校学生而言,却几乎是每个人都绕不开的项目,为了完成教育考核目的,多少青少儿为之抛洒汗水、奋斗拼搏,虽谈不上效果斐然,也是不少过来人学生生涯的惨痛记忆之一。

要说这四个项目,哪个最难跑?答案可能并不唯一,但距离越长难度越大是个基本共识,相比之下,短距离跑步对于跑者而言,似乎不存在难点,只是用时的问题。但实情并不是大家以为的这样,当奔跑距离超过100米时,耗时越短,难度越大。

从能量代谢角度看跑100米、200米、400米、800/1000米的难点


大部分普通人也能分辨出,从100米到800/1000米的跑步过程是无氧运动到有氧运动的过渡,或者说是从爆发力项目到耐力性项目的转换。而这些运动训练的概念背后其实存在着极深刻的生物机制。

这张图,大家都容易理解其基本意思:

从能量代谢角度看跑100米、200米、400米、800/1000米的难点

人体运动最根本的生物机制是能量物质的消耗而做功,而围绕能量代谢,大家再看看下图:

从能量代谢角度看跑100米、200米、400米、800/1000米的难点

此时应该对此还有一些疑惑,为啥那么高尔夫球、排球等我们认为该归入有氧运动的项目怎么是无氧代谢功能呢?那我们再看看下图:

从能量代谢角度看跑100米、200米、400米、800/1000米的难点

这张图其实是说明运动项目主要运动动作持续的能量来源,只是横坐标的数值单位比例与习惯不同。高尔夫、排球的主要运动动作是击球,由击球动作的完全时间决定了供能形式,而不是我们通常认为的完赛时间。

我们通过下图再了解下运动强度和不同能量物质的供能时间的关系,就能轻松的根据100米、200米、400米、800/1000米的完赛时间来判断这四个跑步项目的区别之所在了。

从能量代谢角度看跑100米、200米、400米、800/1000米的难点


诚然,从新陈代谢角度出发,生物体体内能量物质任何时候都在同时供能,只是,不同的物质在生物体内不同的运动强度下和运动时间段内供能占生物体需要的比例不同,并不存在一般认为上的由纯糖类供能或纯脂肪分解的形式。

100米为什么难跑,就是因为存在能量系统转换衔接的问题,高水平的运动员几乎可以将磷酸盐代谢系统的供能方式进行到最大时间,在最后的冲刺阶段可以依靠途中积累的动能完成终点过线,这就是我们看国际大赛时百米飞人们在最后的冲刺阶段感觉近终点前速度下降的生物原因,而对于一般百米在11~12秒左右的普通选手而言,一方面存在磷酸盐代谢系统储备不高导致的供能时间缩短,而又存在糖酵解系统启动效率和无缝接驳能力不足,表现就是在70米或80米处正好存在能量供应系统转换,此时即使想继续加速,但动力输出不允许啊。而不用说那些13秒开外的选手了。但百米成绩用时越低,说明糖酵解供能调动越充分,就表现在最后冲刺阶段有提速的现象。

相比100米,200米、400米的供能系统均以无氧供能为主,由于磷酸盐系统供能的时间占时相对较为固定,糖酵解(乳酸系统)的供能输出功率有生理限制,因此这两项对动作技术(弯道)的要求更为突出;而800/1000米又恰恰处于供能系统的无氧和有氧类型转换中,而且最终的供能系统是输出功率最低的系统,这就对运动员提高有氧代谢的输出率提出了较高的要求,也是后半程速度提高需要克服难点。对于大部分人而言,体内不缺乏能量,欠缺的是能量输出的效率,这也是日常重复训练的生物学目的:调动体内核动力工厂——线粒体的效率。

优秀运动员和普通运动员存在的差异是多方面的,但最根本的差距是生理功能的调动效率:运动神经募集和能量代谢输出功率问题,形象的说就是燃油车的电路和油路区别,动作技术的不断调整,也是为了适应人体不断提高的供能效率而最大化适配。


从能量代谢角度看跑100米、200米、400米、800/1000米的难点

作者简介:教育学硕士,北京体育大学本、硕毕业,运动人体科学专业(运动医学方向)。

多年从事体育科技工作,熟悉国内运动健身市场、各级运动队的训练及管理。

有感于当下国内运动人群高涨的运动热情,却缺乏对运动科学的合理认识,提供新视野和新思路,让更多的运动爱好者享受运动带来的快乐!


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