第13章有氧运动能力.ppt

第第1313章章 有氧运动能力有氧运动能力 教学目的与要求1 1、有氧工作能力有关的基本概念，了解有氧、有氧工作能力有关的基本概念，了解有氧工作能力的生理学意义。工作能力的生理学意义。2 2、影响有氧工作能力的生理学基础知识，掌、影响有氧工作能力的生理学基础知识，掌握提高有氧工作能力的方法。握提高有氧工作能力的方法。3 3、安静时、运动中以及运动后恢复期有氧能、安静时、运动中以及运动后恢复期有氧能力的生理变化过程，及其调节的基力的生理变化过程，及其调节的基 本过程。本过程。第一节第一节 吸氧量和氧亏吸氧量和氧亏一、需氧量、吸氧量和氧亏一、需氧量、吸氧量和氧亏1.1.需氧量：需氧量：是指人体为维持某种生理活动所需的氧是指人体为维持某种生理活动所需的氧量。需氧量通常以每分钟为单位计算。成年人安静量。需氧量通常以每分钟为单位计算。成年人安静时需氧量大约时需氧量大约250ml250mlminmin-1-1。运动时需氧量是随运动强度而变化，并受运动持运动时需氧量是随运动强度而变化，并受运动持续时间影响。续时间影响。2.2.吸氧量：吸氧量：在肺换气过程中，由肺泡气扩散入肺毛在肺换气过程中，由肺泡气扩散入肺毛细血管，并供给人体实际消耗或利用的氧量。细血管，并供给人体实际消耗或利用的氧量。3.3.氧亏：氧亏：人在进行运动中，摄氧量随运动负荷强度的人在进行运动中，摄氧量随运动负荷强度的增加而增大，在运动初期运动所需要的氧和吸氧量增加而增大，在运动初期运动所需要的氧和吸氧量之间的差异。之间的差异。图13-1 氧亏和运动过量氧耗二、运动后过量氧耗及其影响因素二、运动后过量氧耗及其影响因素（一）运动后过量氧耗的生理基础（一）运动后过量氧耗的生理基础 运动后恢复期内为了偿还运动中的氧运动后恢复期内为了偿还运动中的氧亏，以及在运动后使处于高水平代谢的机亏，以及在运动后使处于高水平代谢的机体恢复到安静水平时消耗的氧量称为运动体恢复到安静水平时消耗的氧量称为运动后过量氧耗。后过量氧耗。（二）（二）运动后过量氧耗的影响因素 1.1.儿茶酚胺的影响儿茶酚胺的影响 2.2.甲状腺和糖皮质激素的影响甲状腺和糖皮质激素的影响 3.3.体温升高的影响体温升高的影响 第二节第二节 有氧工作能力有氧工作能力一、最大摄氧量及其影响因素一、最大摄氧量及其影响因素（一）最大摄氧量（一）最大摄氧量人体在进行有大量肌肉参加的长时间激烈运人体在进行有大量肌肉参加的长时间激烈运动中，心肺功能和肌肉利用氧的能力达到动中，心肺功能和肌肉利用氧的能力达到本人极限水平时，单位时间所能摄取的氧本人极限水平时，单位时间所能摄取的氧量称为最大摄氧量。量称为最大摄氧量。最大摄氧量反映机体氧运输系统的工作最大摄氧量反映机体氧运输系统的工作能力，是评价人体有氧工作能力的重要指能力，是评价人体有氧工作能力的重要指标之一。标之一。（二）影响最大吸摄量的因素（二）影响最大吸摄量的因素1 1、心脏的泵血功能和肌肉利用氧的、心脏的泵血功能和肌肉利用氧的 能力能力2 2、遗传因素、遗传因素3 3、年龄、种族性别因素、年龄、种族性别因素4 4、训练的影响、训练的影响二、有氧耐力的生理基础及其影响因素二、有氧耐力的生理基础及其影响因素有氧耐力：是指人体长时间进行有氧工作的能力有氧耐力：是指人体长时间进行有氧工作的能力 （糖、脂肪等有氧氧化供能）。有氧运动能力不（糖、脂肪等有氧氧化供能）。有氧运动能力不仅与最大摄氧量的大小有关，而且与维持最高摄仅与最大摄氧量的大小有关，而且与维持最高摄氧量水平的能力有关。氧量水平的能力有关。（一）有氧耐力的生理学基础（一）有氧耐力的生理学基础 1.1.心肺功能心肺功能 肺的通气与换气机能影响人体吸氧能力。运动时肺的通气与换气机能影响人体吸氧能力。运动时提高和掌握有效的呼吸动作，增强呼吸机能就可提高和掌握有效的呼吸动作，增强呼吸机能就可以提高有氧耐力。心脏的泵血功能与有氧耐力密以提高有氧耐力。心脏的泵血功能与有氧耐力密切相关。红细胞的数量是影响有氧耐力的一个因切相关。红细胞的数量是影响有氧耐力的一个因素。素。2.2.骨骼肌的特征骨骼肌的特征 肌组织的有氧代谢机能影响有氧耐力。肌组肌组织的有氧代谢机能影响有氧耐力。肌组织利用氧的能力主要与肌纤维类型及其代谢特织利用氧的能力主要与肌纤维类型及其代谢特点有关。点有关。3.3.神经调节能力神经调节能力 大脑皮质神经过程的稳定性，以及中枢之间大脑皮质神经过程的稳定性，以及中枢之间的协调性影响有氧耐力。的协调性影响有氧耐力。长期耐力训练可以概长期耐力训练可以概述神经的调节能力，节省能量消耗，保持较长述神经的调节能力，节省能量消耗，保持较长时间的肌肉活动。时间的肌肉活动。4.4.能力供应特点能力供应特点 糖和脂肪在有氧的条件下，能保持长时间供糖和脂肪在有氧的条件下，能保持长时间供能的能力是影响有氧耐力的重要因素之一。能的能力是影响有氧耐力的重要因素之一。（二）影响有氧耐力的因素（二）影响有氧耐力的因素 有氧耐力的生理学基础均为影响有有氧耐力的生理学基础均为影响有氧耐力的因素。氧耐力的因素。最大摄氧量是有氧耐力的基础，其值最大摄氧量是有氧耐力的基础，其值越大，有氧耐力水平越高。越大，有氧耐力水平越高。肌纤维类型的百分组成、肌糖原的肌纤维类型的百分组成、肌糖原的衰竭、运动中大量水分的丢失、肌细胞衰竭、运动中大量水分的丢失、肌细胞膜电解质平衡紊乱以及有氧氧化酶的活膜电解质平衡紊乱以及有氧氧化酶的活性等因素与有氧耐力水平有关。性等因素与有氧耐力水平有关。三、乳酸阈与通气阈三、乳酸阈与通气阈（一）乳酸阈与个体乳酸阈（一）乳酸阈与个体乳酸阈 1.1.乳酸阈：乳酸阈：人体在渐增负荷运动中，血乳酸人体在渐增负荷运动中，血乳酸浓度随运动负荷增而增加，当运动强度达到浓度随运动负荷增而增加，当运动强度达到某一负荷时，血乳酸浓度急剧上升的开始起某一负荷时，血乳酸浓度急剧上升的开始起点，称为乳酸阈。点，称为乳酸阈。乳酸阈反映人体的代谢供能方式由有氧乳酸阈反映人体的代谢供能方式由有氧代谢为主开始向无氧代谢为主过渡的临界点代谢为主开始向无氧代谢为主过渡的临界点 。通常情况下，血液乳酸浓度为通常情况下，血液乳酸浓度为4mmol4mmolL L-1-1，大约为最大吸氧量的，大约为最大吸氧量的60%60%80%80%。2.2.个体乳酸阈：个体乳酸阈：由于个体的差异比较大，乳酸由于个体的差异比较大，乳酸阈值并不都是阈值并不都是4mmol4mmolL L-1-1,其变化的范围大约其变化的范围大约在在1.4 1.4 7.5mmol7.5mmolL L-1-1 之间。之间。（二）乳酸阈的生理机制及其影响因素（二）乳酸阈的生理机制及其影响因素1 1、乳酸阈的生理机制、乳酸阈的生理机制（1 1）运动时肌肉缺氧）运动时肌肉缺氧（2 2）需氧量大于基体的摄氧量）需氧量大于基体的摄氧量（3 3）肌纤维类型的动用）肌纤维类型的动用（4 4）肝脏对乳酸的消除能力降低）肝脏对乳酸的消除能力降低（5 5）血乳酸浓度也与能力代谢物质的动用）血乳酸浓度也与能力代谢物质的动用 有关有关2 2、影响乳酸阈的因素、影响乳酸阈的因素（1 1）性别、年龄的影响）性别、年龄的影响（2 2）肌纤维类型及酶的活性）肌纤维类型及酶的活性（3 3）训练水平的印象）训练水平的印象（4 4）运动项目的影响）运动项目的影响（5 5）环境条件的影响）环境条件的影响（三）通气阈及其产生机制（三）通气阈及其产生机制1 1、通气阈、通气阈 在递增负荷运动中，用通气变化的拐点来在递增负荷运动中，用通气变化的拐点来测定乳酸阈，称为通气阈。通气阈是判断乳测定乳酸阈，称为通气阈。通气阈是判断乳酸阈的一种非损伤性的方法，其判断方法多酸阈的一种非损伤性的方法，其判断方法多采用通气量急剧上升的开始点来确定。大多采用通气量急剧上升的开始点来确定。大多数研究者认为，采用气体代谢的各项指标进数研究者认为，采用气体代谢的各项指标进行综合性判断比较客观。行综合性判断比较客观。2 2、通气阈产生的机制、通气阈产生的机制 缺氧是引起通气量急剧增加的一个因素，缺氧是引起通气量急剧增加的一个因素，在乳酸阈时出现通气量、二氧化碳排出量非在乳酸阈时出现通气量、二氧化碳排出量非线性增加、二氧化碳浓度下降现象线性增加、二氧化碳浓度下降现象（四）研究乳酸阈、通气阈的意义（四）研究乳酸阈、通气阈的意义1.1.评定有氧耐力评定有氧耐力2.2.训练强度的制定训练强度的制定3.3.制定康复健身运动处方制定康复健身运动处方第三节第三节 有氧耐力的测定方法及其评定有氧耐力的测定方法及其评定最大摄氧量：作为耐力运动员的重要选材依据之一，是最大摄氧量：作为耐力运动员的重要选材依据之一，是反映有人体有氧运动能力的重要指标，高水平最大摄反映有人体有氧运动能力的重要指标，高水平最大摄氧量是高水平有氧运动能力的基础。研究发现，最大氧量是高水平有氧运动能力的基础。研究发现，最大摄氧量水平与有氧运动成绩密切相关，相关系数在摄氧量水平与有氧运动成绩密切相关，相关系数在0.750.750.910.91之间。之间。一、最大摄氧量测定法一、最大摄氧量测定法（一）最大摄氧量直接测定法（一）最大摄氧量直接测定法 最大摄氧量的测定法一般采用活动跑台跑、走和脚最大摄氧量的测定法一般采用活动跑台跑、走和脚踏功率自行车进行测定。最大摄氧量直接测定法要求踏功率自行车进行测定。最大摄氧量直接测定法要求以呼吸循环系统为中心的个器官系统，充分而且最大以呼吸循环系统为中心的个器官系统，充分而且最大限度地参加运动。限度地参加运动。（二）最大摄氧量间接测定法（二）最大摄氧量间接测定法 用最大摄氧量的相对强度所测值推测最用最大摄氧量的相对强度所测值推测最大摄氧量的方法，称为最大摄氧量间接测大摄氧量的方法，称为最大摄氧量间接测定法。定法。这种方法适用于不能（如老幼、体弱等）这种方法适用于不能（如老幼、体弱等）或不愿意接受最大摄氧量直接测试的人群。或不愿意接受最大摄氧量直接测试的人群。值得注意的是，这种方法所推测出的准确值得注意的是，这种方法所推测出的准确性，有待于进一步的探讨。性，有待于进一步的探讨。二、次最大运动负荷的测试二、次最大运动负荷的测试（一）（一）PWC170PWC170测试测试 PWC170 PWC170是指心率在每分钟是指心率在每分钟170170次时的身体工作能力。次时的身体工作能力。采用功率自行车进行负荷运动，从运动中的心率和采用功率自行车进行负荷运动，从运动中的心率和运动强度之间的关系，用内插法或外插法求出心率在运动强度之间的关系，用内插法或外插法求出心率在每分钟每分钟170170次时的运动负荷强度，反应有氧耐力水平。次时的运动负荷强度，反应有氧耐力水平。（二）哈佛台阶测试（二）哈佛台阶测试 采用每两秒采用每两秒1 1次的频率进行蹬踏台阶，进行次的频率进行蹬踏台阶，进行5 5分钟分钟的升降运动，通过运动后恢复期的心率数值计算指数，的升降运动，通过运动后恢复期的心率数值计算指数，评价受试者的有氧工作能力。指数值越大，有氧工作评价受试者的有氧工作能力。指数值越大，有氧工作能力越强。能力越强。小结小结 1.1.人体有氧工作能力取决于机体氧运输系统人体有氧工作能力取决于机体氧运输系统 功能和肌肉利用氧的能力。功能和肌肉利用氧的能力。2.2.训练可以提高机体的有氧工作能力。训练可以提高机体的有氧工作能力。思考题思考题 1.1.试述最大摄氧量的主要生理机制及其影响试述最大摄氧量的主要生理机制及其影响 因素？因素？2.2.试述有氧耐力的生理学因素及其影响因试述有氧耐力的生理学因素及其影响因 素？素？