效果的训练营为期16天的高度在3000米障碍赛运行能量学和生物力学:一个案例研究

介绍

实际的分析男性和女性3000米障碍赛世界纪录表明,这个特定的种族是跑3 - 4%低于经典3000米比赛。这种差异在运行速度对应于一个减少~耗氧量的3% ($\stackrel{\bullet }{V}{O}_2$)(伯爵et al ., 2015)。这表明,3000米障碍赛的速度接近95%的运动员最大摄氧量($\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$)。因此,引起高水平的能力$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$在比赛中在越野性能是关键。然而,大多数的steeplechase-related研究主要关注跨栏的生物力学和水跳跃(猎人和布什内尔2006人;猎人et al ., 2008;Kipp et al ., 2017)。跑道三千米越野赛跑运动员竞争,必须明确28障碍和七水跳跃在3000米的距离。因此,学科的表现可能取决于技术的能力。一般来说,生物力学参数研究起飞(DT_H(DL)和着陆距离_H从障碍),时间(T扫清障碍_H),起飞速度(VT_H(六世)和着陆速度障碍_H在障碍(M),最大高度_H)、步幅率(SR)和步幅(SL),膝盖和臀部的角度和/或地面反作用力(猎人和布什内尔2006人;猎人et al ., 2008;Chortiatinos et al ., 2010;汉利Bissas, 2017;Kipp et al ., 2017)。成功跨栏事件的一个主要元素是运动员的能力保持水平速度时清除障碍(猎人et al ., 2008)。然而,最近的工作Kipp et al。(2017)证明起飞导致减少水平速度。这不是补偿后的障碍减少,因为水平正脉冲增加在着陆。换句话说,运动员必须增加起飞距离为了扫清障碍尽可能对冲和限制速度引起的损失(扫清了障碍猎人et al ., 2008)。从动力学和运动学的角度来看,运动员必须加快在障碍前为了增加垂直起飞部队在起飞和下降角(萨罗城et al ., 1997;Chortiatinos et al ., 2010;Kipp et al ., 2017)。为了清除障碍,发展需要更大的肌肉活动和力量Kipp et al ., 2017)。因此,3000米越野赛跑运动员,有35个障碍清除整个比赛需要更多力量生产和可能更厌氧能力相比,一个3000米的运动员。

改善两个训练有素的耐力运动员的有氧和无氧能力,生活和训练在中等海拔(例如,1600 - 2200)已经建议(戈尔et al ., 2007;查普曼et al ., 2014)。在高度推荐程序训练首先减少绝对速度,以便适应环境过程和至少有4周的高度住宅(查普曼et al ., 2014)。训练$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$或无氧阈值在中等海拔(1400和2100)提高厌氧代谢的使用(Sharma et al ., 2019)。事实上,更大程度的肌肉缺氧引起的脱氧作用改善肌肉调节pH值、缓冲能力,无氧糖酵解活动(戈尔et al ., 2007;Sharma et al ., 2019)。这样的适应性可能是特别有效以来3000米越野赛跑运动员有氧和厌氧的贡献都是必需的。

因此,本研究的目的是测试的有效性为期16天的训练营在中等海拔(1600米)的能量学和生物力学参数的精英女3000米障碍赛的运动员。我们假设这种干预会提高性能通过增加有氧和无氧的贡献。厌氧贡献的增加可能导致跨栏技术能力提高。

材料和方法

精英女3000米障碍赛的运动员(年龄:24年;身高:172厘米;体重:58公斤,个人最好成绩:9分钟36.15 s)给她知情同意参与这项研究。

精力充沛的参数

在干预之前,参与者被要求执行一个最大增量测试(2分钟阶段)在海平面以确定$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$和速度,引起$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$($\stackrel{\bullet }{vV}{O}_2马克斯$)。前(pre -)(后)干预后,参与者也表现特定训练组成的10×400 m 5栏半时间努力的每个400米之间被动恢复的过程(例如,一个74年代的400米跑在这种情况下等于37被动恢复)。这个特定的训练发生当天上午运动员离开了海平面,8天之后她回到海平面。每400米在未来的目标速度3000米障碍赛比赛速度(5.2硕士⁻¹)。在此训练,$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2$(在ml.kg⁻¹.min⁻¹)是连续测量使用便携式装置系统(K5、cosm罗马、意大利)和计算的平均$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2$最后的20年代期间为每个400米。这$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2$表示为一个百分比的吗$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$。后5日,6日,7日,8日和9日400米的努力,血乳酸测定乳酸使用Pro 2 (Arkray, lt - 1730,京都,日本)。重复过去400米(10)、血乳酸测定2分钟后停止运动。

力学参数

为每个400米工作,接触时间(T_c),飞行时间(T_f)、SR和SL测定通过20米长400米的分段,使用iPhone SE (240 Hz,苹果,苹果、钙、美国)定位前30 m第三障碍。最后,一个固定摄像机(50赫兹,佳能Legria,巴黎,法国)被垂直地第三个障碍为了确定DT_H,DL_H,米_HT_H,VT_H,六世_H(图1)。VT_H和六世_H平均速度的计算步骤之前起飞和降落后。所有与Kinovea实现视频分析软件(v 0.8.15)。

中等海拔营

参与者被要求参加一个训练营为期16天的中等高度,她生活和列车在同一海拔(1600米)。两个日常会话实现整个为期16天的干预,由47%的低强度的有氧训练(< 90%$v\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$),9.4%的高强度有氧训练(间歇训练,90 - 110%的范围内$v\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$),9.4%的高强度(> 110%的乳酸训练$v\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$),9.4%的阻力训练和25%的恢复运动员的理疗按摩或空闲时间。

统计数据

为了比较前和后干预变量测量在10×400 m,参数学生学习任务重复执行措施。是水平的意义p≤0.05。

结果

能量参数

在干预之前,参与者的$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$和$\stackrel{\bullet }{vV}{O}_2马克斯$分别是62.1 ml.min⁻¹.kg⁻¹和20.0 km.h⁻¹。的意思是$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2$测量在10 400米的努力并没有改变从pre -发布(p= 0.22;图2)。这代表84.3±2.4%和86.0±3.3%$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2米\mathrm{一个}x$前和后,分别。速度保持在10×400代表93.1±0.7%$\stackrel{\bullet }{vV}{O}_2米\mathrm{一个}x$干预前和95.4±1.1%的显著增加$\stackrel{\bullet }{vV}{O}_2马克斯$干预后(p< 0.001)。意味着血乳酸测量从5日到9日400米的努力显著增加(12.0±2.2和17.0±1.6 mmol.l⁻¹;p< 0.05;图2),与血乳酸测量10 400米后重复运动停止后(2分钟),从20.1到16.0 mmol.l下降⁻¹干预后(图2)。

力学参数

生物力学分析表明,运行速度增加从5.12±0.16,5.49±0.19理学硕士⁻¹(p≤0.001),与SL(1.63±0.05和1.73±0.06米;p< 0.001)。然而,老并没有改变从pre -发布(3.15±0.03和3.16±0.02赫兹;p= 0.14)。表1介绍了DT的进化_H,DL_H米_HT_H,六世_H,VT_H从pre -干预。

讨论

目前的研究表明,16天的训练营,包括生活和训练在中等海拔(1600米)诱发生理和生物力学参数的获得特定训练跑3000米障碍赛的精英女运动员。这样的胜利似乎与精力充沛adaptations-mainly通过糖酵解更高,但不是有氧代谢是以及修改有关(即生物力学参数。SL, VT_H,六世_H)。

的具体训练10×400米栏比赛速度不允许运动员$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$。事实上,平均$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2$~ 85%的$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$,尽管400 v的95%$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$。这似乎是合乎逻辑的自被动恢复允许每个400米之间努力防止运动员$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$在这样特定的会话。的障碍通常导致增加障碍的方法速度(伯爵et al ., 2015)以及减少的平均运行速度(3000米障碍赛是30年代慢而经典3000;Chortiatinos et al ., 2010)。因此,增加$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2$之间的3000米障碍赛和古典3000米很小,非重要(伯爵et al ., 2015)。因此,运行速度的下降在3000米障碍赛可能补偿增加的一部分精力充沛需求要求跨栏技术。这个学科需要清除35障碍,因此,厌氧能力可能更比在古典3000米赛跑(征求Kipp et al ., 2017)。为期16天的训练营在中等海拔训练可能对这种厌氧能力产生影响。

高度共识关于生活和训练方法是高度慢性接触(住宅)和相对强度的增加培训由缺氧导致生理和性能改进(桑德斯et al ., 2009;Pugliese et al ., 2014;Solli et al ., 2017)。根据荟萃分析伯内蒂和霍普金斯(2009),速度保持在10×400米增加了2.4%,与此同时,干预没有产生任何变化$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2$。这一结果似乎与之前的研究一致,表明训练在中等海拔相对较短的时期(16天)不会导致$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$开发(莱文和Stray-Gundersen, 1997;贝利et al ., 1998;高夫et al ., 2012)。旁边的潜在因素(如铁状态,减少培训品质尽管更高的相对强度)影响生活和训练效果的高度,已经提出各种底层机制(莱文和Stray-Gundersen, 2005)。在此基础上,人们很容易把改进的运行速度和更大的糖酵解代谢,血乳酸测定每400米后努力增加随着时间和减少运动后停止被动恢复(2分钟)。因此,相反的生理适应性(增加$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$和糖酵解途径中没有变化)通常预计海平面低强度有氧和间歇训练v$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2马克斯$(Billat 2001;难以估量,Gibala 2017),增加了相同级别的跑步强度$\stackrel{\bullet }{V}{O}_2$低氧诱导的可用性在中等海拔可能参与增加厌氧无氧阈值和最大有氧强度贡献(戈尔et al ., 2007;Sharma et al ., 2019)。目前执行的培训精英女性越野赛跑运动员可能影响糖酵解代谢和改善她的能力锻炼时产生更多的乳酸,以及更大的缓冲容量复苏时期。这些具体的适应性观测目前运动员的研究,可能符合运行强度持续在训练。事实上,高原训练期间,减少绝对高原训练强度是至关重要的和细致的训练负荷控制是关键(Mujika et al ., 2019)。然而,一些运动员比其他人更受影响的较低的气压和氧气在高度可用性。在2100米的高度,运行速度是受损的精英运动员从6%到10%以上(Sharma et al ., 2019)。因此,现在的运动员学习可能不够减少她的运行速度在高度营地,诱导更多的糖酵解改编。

从生物力学的角度看,这些结果表明,生活和训练在中等海拔提高运行速度和SL。据Slawinski et al。(2001)在鹿理学硕士⁻¹运行速度的增加主要与SL的增加。在pre-values, DT_H干预后保持不变。然而,运动员送到她的面前的障碍更大的VT_H,导致更高的M_H。正确清除障碍,运动员必须增加M_H和DT_H。的确,现在起飞距离更大更好的优秀的跨栏选手和起飞角较低(萨罗城et al ., 1997)。因此,我们可以推测,高原训练没有引起任何技术适应性,因为它曾证明(Stickford et al ., 2017)。然而,使用只有一个运动员没有对照组明显限制了目前的结果的解释。两个星期培训期间,提供一个潜在的途径进一步训练有素的运动员3000米障碍赛的性能改进。更难属性,确信,观察改进培训和暴露于缺氧的综合效应。

总之,2周的培训让精英女3000米越野赛跑运动员通过更glycolytic-but不是有氧新陈代谢提高运行速度。然而,尽管一些生物力学调整,具体技术培训似乎是必要的为了提高跨栏技术能力对这个特定的运动员。这些生理适应性可能归因于联合培训和暴露于缺氧的好处。

数据可用性声明

在这项研究中生成的数据集是可在请求相应的作者。

道德声明

伦理审查和批准没有所需的研究对人类参与者按照地方立法和制度的要求。参与者提供了她的书面知情同意参与这项研究。书面知情同意了个人(s)的出版的任何潜在的可识别的图像或数据包含在本文中。

作者的贡献

所有作者列出了一大笔,直接和知识贡献的工作,批准发布。

的利益冲突

作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。

引用